略谈桥梁工程施工的方案设计

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1便梁支点布置

1.1混凝土支墩

京沪四线既有1孔16m低高度混凝土梁桥桥台为U型桥台，扩大基础。便梁中间支点采用桥台帮宽，帮宽混凝土与桥台混凝土之间采用钢牵钉连接为一整体。对于挖孔桩距钢木支墩较近的支点，为避免开挖过程中对钢木支墩的扰动，采用混凝土整体式支墩。

1.2桩柱及桩接盖梁支

点京沪三线既有1孔16m低高度混凝土梁桥桥台为耳墙式桥台，扩大基础。耳墙式桥台为轻型桥台，顺线路方向尺寸较小，无法利用既有桥台，桥台处支点采用桩接盖梁支点。桥台与盖梁冲突部位混凝土凿除，挖孔桩布设在桥台扩大基础外侧。地道桥顶进过程中挖土扰动范围内设置挖孔桩接墩柱作为便梁支点。挖孔桩采用圆形混凝土护壁，开挖一节支护一节，混凝土灌注时，不允许出现断桩现象。

2挖孔桩计算

恒载包括便梁梁重、线路设备荷载，铁路荷载为“中—活载”，设计行车速度为45km/h。桩顶外力计算如下:D24施工便梁重量，按每排桩顶便梁重为244.5kN计;活载支反力，按双孔重载加载，冲击系数取1.238，则每排桩顶活载最大反力为3057.4kN;离心力为49.2kN，制动力或牵引力为266.4kN，横向摇摆力取100kN，主动土压力为774.95kN。根据以上计算结果进行荷载组合，求出单桩设计承载力3123.7kN，并确定桩长为24m。

3线路曲线调整

立交桥施工过程中须架便梁限速(45km/h)通行，限速区段现有三处曲线，京沪三线两曲线半径分别为500m，2000m，缓和曲线长分别为100m，50m;京沪四线曲线半径为800m，缓和曲线长为150m。三线两曲线超高分别为115mm和50mm，四线超高115mm。施工过程中三线第一处曲线和四线过超高均＞50mm，因此三线第一处曲线和四线均需要减少曲线外轨超高。曲线地段采用大机抬道，将三线、四线的内轨起道，外轨标高不变，从而降低外轨超高;起道完成后曲线外轨超高三线第一处曲线为50mm，四线为50mm，两线起道均为65mm。调整轨道标高时线路纵断面在两端需进行微调，既有坡度较小，施工时应注意两边坡段的顺接。

4施工工序及施工防护

4.1交通组织

济齐路为济南通往齐河的主要通道，交通繁忙。桥位处于济南市市郊，铁路大、小里程交通通道均为较小涵洞，无法满足绕行要求。因此，地道桥预制、顶进及恢复线路期间，道路均不能封闭交通。施工过程中，既有道路需保持通行。道路以外地道桥施工完成后，将道路改移至新建地道桥内，然后拆除既有道路、桥梁。临时道路与顶进工作坑相接处设钻孔桩防护，框架外临时道路与既有道路顺接。施工场地范围内道路设置警示标志及防护设施，以保证道路交通及施工安全。

4.2施工工序

根据道路交通组织要求，地道桥预制及顶进过程的施工工序如图4所示。步骤1:首先预制1号箱体，混凝土达到强度后，顶进1号箱体就位。再铺设临时道路，将道路改移至1号框架内。步骤2:同时预制2，3，4号箱体，拆除部分桥台顶进3号箱体。步骤3:纵移D型施工便梁，拆除既有低高度混凝土梁、桥台及基础。步骤4:同时顶进2，4号箱体就位，施作出入口挡土墙，恢复线路。

4.3施工防护

桥位处离小清河仅为350m，地下水位标高为22.92m，比框架底板高0.37m，工作坑、挖孔桩施工过程中，需采用大口井降水。桥位处建筑物较多，且离桥位处较近。为保证降水过程中周围建筑物不发生沉降，在地道桥施工范围以外，就影响所及采用三层水泥搅拌桩止水帷幕封闭地下水。为保证止水效果，水泥搅拌桩桩长除满足计算要求外，桩长延伸至不透水的、承载力较高的土层内。水泥搅拌桩相邻两根桩纵横两个方向都搭接，形成大块整体，沿基坑周围布置。

5结语

随着城镇化的发展进程，原有城区的范围不断扩大，既有铁路逐渐由城郊转入城市范围内。原有道路等级已不能满足日益增大的交通需求。本桥设计中，在保持道路通行的条件下，利用既有桥梁墩台顶进地道桥。通过合理安排施工工序及施工组织，把施工对交通的影响降至最低，为城市中既有桥拆除扩建提供了一个新思路。

作者：尹贻新 郭勇刚 章有德 单位：中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院  成都中铁隆工程集团有限公司