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【工程案例】高速铁路轨道桥梁支座调高施工方法

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工程概况

某无砟高铁设计最高时速350km/h,采用CRTS I型单元板式无砟轨道,运营中发现WY桥上线路(该区段为平坡直线段)垂加报警频发并峰值较大(垂加最大为0.14g),经采用电子水准仪对线路纵断面及桥墩标高进行测量,发现WY桥169#-165#墩有不同程度的下沉,最大相对沉降量达42.4mm,且连续梁(40+64+40m)的副墩169#墩不均匀沉降达39mm,而相邻的连续梁主墩170#墩没有下沉,导致169#墩连续梁边跨支座竖向力由原设计的540t减少为380t,连续梁已接近弹性变形极限。必须对165#-169#墩支座高度进行调整(各桥墩支座高度调整量见表)

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169#墩分别采用CKPZ-T5500-ZX、CKPZ-T5500-DX盆式橡胶支座。160#-168#墩为简支箱梁,梁跨度为31.5m,分别采用PZ-T4500-GD、PZ-T4500-HX、PZ-T4500-ZX、PZ-T4500-DX,支座高190mm。

WY桥梁体、墩结构受力及空间均已考虑顶梁工况,所有简支梁及连续梁边支点处梁底至墩顶高度为564mm,能满足千斤顶顶升工作需要。(40+64+40)m连续梁边支点在恒载作用下反力5402kN(两个支座),简支梁一端恒载支承反力5258kN(两个支座).

经综合分析比较,决定采用加垫钢板调高支座方案,恢复连续梁线型、恢复轨道平顺性。其中简支梁支座调高钢板置于梁底预埋钢板与上支座板之间,当调高量不超过20mm时,上座板的锚固螺栓无需更换,当调高量大于20mm时,上座板的锚固螺栓需更换为加长螺栓;(40+64+40)m连续梁边支座调高钢板置于底盆与下锚碇板之间,本次连续梁边支座调高量较大,考虑到锚固螺栓长度大于支座上下钢板间距,纵向活动支座采用特制隼接螺栓。

根据梁底净高及恒载反力和必要的顶力储备量,选择25台500t千斤顶(5台备用),15台油泵(5台备用),千斤顶布置在梁底防落梁装置处。每个千斤顶安排2人,油泵司机1人,指挥人员及配合测量14人,每个墩设一个指挥员,一个总指挥。其他设备:一台16t汽车吊,4台叉车,运输车2台,电子水准仪2套,高度尺百分表10套,条码尺4把,发电顶2台,电焊机3台,汽车吊1台,氧割设备2套,若干无线通信设备,线路工及测量工共54人及相应线路精调设备及材料。为尽可能确保梁体安全,不影响桥上轨道结构,顶梁时同一桥墩上的四个支座需同步顶升及落梁,其高度差应不大于1.0mm;同一孔梁梁端的两个千斤顶的顶力相差不大于5%。

支座调高施工步骤:

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