【正文】 圖 助 支架 D樁基位于既有鐵路線側(cè) ， 受地勢(shì)條件影響 ， 采用 人工 挖孔施工以減小施工對(duì)營業(yè)線的影響 ， 保證營業(yè)線運(yùn)營安全。表面土層利用土鎬挖進(jìn) ， 到達(dá)巖層后 ， 采用水鉆鉆進(jìn)施工。 支架 D鋼管樁立柱、上部分配梁、滑道梁等上部結(jié)構(gòu)利用 150 噸履帶吊機(jī)配合人工進(jìn)行安裝架設(shè)。 （ 1）吊重物參數(shù) 根據(jù)營業(yè)線施工相關(guān)規(guī)范規(guī)定 ， 為 達(dá)到快速、安全完成臨近營業(yè)線吊裝 施工 ， 我 部擬 將 鋼管 樁 盡可能 的 連接為整體進(jìn)行吊裝 ， 以 減少臨近營業(yè)線 施工時(shí)間 ， 確保營業(yè)線運(yùn)營安全 。因此 ， 機(jī)械設(shè)備的選取非常重要 ， 選用的機(jī)械設(shè)備的吊重、吊裝半徑、吊高等必須滿足施工需要。結(jié)合單次吊裝重量、吊裝構(gòu)件長度、吊機(jī)站位等因素 ， 綜合考慮：選用 QUY150 型履帶吊機(jī)（ 150 噸 ） 。查QUY150 履帶吊機(jī)參數(shù)表知：在主臂長度 37m、工作半徑 16m、 吊裝高度 30m的工況下 ，QUY150 的最大額定吊裝負(fù)荷為 ， 安全系數(shù) 為 ， 滿足吊裝最大 吊重和吊高 要求。查 QUY150 履帶吊機(jī)參數(shù)表知：在主臂長度 37m、工作半徑 16m 的工況 下 ， QUY150 履帶吊機(jī)的最大額定吊裝負(fù)荷為 ， 安全系數(shù) 為， 滿足連接系吊裝要求。 ， 則：單根鋼絲繩最大受力為 60sin4 ????? PS。 37 鋼絲繩（ 6179。 安全系數(shù) K=29/=（倍） ， 滿足施工規(guī)范 K= 倍 要求 ， 鋼絲繩選擇符合要求。 吊機(jī) 與既有 小梨線平行 擺放 ， 距離既有線 5m。 ② 、 吊機(jī) 進(jìn)場(chǎng)后 ， 將吊機(jī)擺放至與 營業(yè)線平行 ， 防止 吊機(jī) 施工 過程中傾覆侵入營業(yè)線限界。 （ 5） 吊裝 施工安全防護(hù)措施 ① 、嚴(yán)格按照成都鐵路局批準(zhǔn)的 監(jiān)管 計(jì)劃和施工方案組織施工。嚴(yán)格按與各設(shè)備管理單位簽訂的安全協(xié)議和劃定的界限施工 ， 嚴(yán)禁私自擴(kuò)大施工范圍。 ② 、施工前 ， 利用晚上時(shí)間對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)行營業(yè)線施工安全學(xué)習(xí)和安全教育 ，并做好相應(yīng)記錄 ， 對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行考核 ， 考試合格后方可進(jìn)行營業(yè)線施工。 20 ③ 、作業(yè)中必須按規(guī)定著裝、佩戴必備的防護(hù)用品和正確使用防護(hù)用具 ， 嚴(yán)格執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。 ⑤ 、必須嚴(yán)格貫徹鐵路部門現(xiàn)行的《既有線施工運(yùn)輸安全管理規(guī)定》、《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》、《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》、《鐵路線路維修規(guī)則》和有關(guān)營業(yè)線上施工安全的規(guī)定。嚴(yán)格執(zhí)行登銷記制度。 ⑧、嚴(yán)格遵照“十不吊”原則 ， 吊機(jī)不得在靠近營業(yè)線側(cè)直接“甩尾” ， 特別注意保護(hù)營業(yè)線設(shè)施。 鋼梁頂推施工 鋼梁頂推支架 拼裝施工 完成后 ， 按照總體鋼梁 頂推 方案 ， 首先在支架上一次性拼裝完頂推所需鋼梁 ， 分 3次將鋼梁頂推過既有線 ， 跨越后再 進(jìn)行 2 次 頂推實(shí)現(xiàn)鋼梁就位 。當(dāng) A14～ A19 全部安裝完成以后，其頂推過程中的支點(diǎn)反力之和將不變，其數(shù)值為 4 7 2 .8 1 4 1 2 .0 1 8 8 4 .8Ft? ? ?。 水平千斤頂 A 與鋼梁之間 采用 8 根直徑 32mm 的精軋螺紋鋼筋，其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值650pdf MPa? 。 安全系數(shù)為： 2m a x 3 .1 4 1 6 6 5 0 2 .22 3 .6 4NK TE??? ? ? 滑塊 A與鋼桁梁之間的摩擦 力為： 14 12 .0 0. 45 63 5. 4 47 .3F t t t? ? ? ? b、 水平連續(xù)千斤頂 B 檢算 鋼桁主梁往重慶側(cè)頂推施工過程中，每片主桁設(shè)置 1臺(tái) 350t 水平連續(xù)千斤頂，其承受的最大水平阻力取決于最大豎向支點(diǎn)反力。取靜摩擦系數(shù)為 ?? ,則頂推過程中產(chǎn)生的最大水平阻力為： 350N F t t?? ? ? ? ?，千斤頂滿足要求。 則每根鋼絞線承受的最大荷載為： 2 6 3 .4 2 2 1 2T t t? ? ?。 具體見附圖：千斤頂立面、平面、橫斷面布置圖。然后 在支架處預(yù)先安裝滑塊和臨時(shí)墊塊。 圖 46 千斤頂布置示意圖例 （ 3）防偏系統(tǒng) 由于鋼桁梁與滑道之間磨擦阻力的不同與變化等原因，其在移動(dòng)過程中將可能出現(xiàn)位置偏差，鋼梁軸線的橫向偏移對(duì)鋼桁梁的豎向起頂、水平連續(xù)頂頂推受力及頂推到位23 后的支座安裝影 響較大。防偏裝置如下圖 。 圖 49 鋼梁頂推施工步驟圖一 24 步驟二： 架梁吊機(jī)走行至 A17～ A18 節(jié)間鋼梁上 ， 拆除 架梁吊機(jī)站位支架 ， 利用架梁吊機(jī)從棧橋上取梁 依次 安裝 A18～ A1 A17～ A14 節(jié)間鋼梁 ， E16節(jié)點(diǎn) 支撐在臨時(shí)墊塊上 ， 豎向千斤頂 A、 B 起頂 ， 拆除 E16 和 E18 節(jié)點(diǎn)處的 臨時(shí)墊塊 。 圖 411 鋼梁頂推施工步驟圖三 在向 貴陽側(cè)頂推工況 時(shí) 涉及水平千斤頂 A 的受力計(jì)算（詳見 P20 水平 連續(xù) 千斤頂 A檢算 ） ， 在完成 A14～ A13 節(jié)間 架設(shè)、 滑塊 位于 E17 節(jié)點(diǎn) 工況 時(shí)， 通過建模進(jìn)行受力分析得知 ： （ 1） 該工況下， 組合 壓 應(yīng)力 出現(xiàn) 最大值 為 ＜ 210MPa、剪應(yīng)力為 25 ＜ 125MPa， 桿件 受力滿足要求 。 （ 2） E17 節(jié)點(diǎn) 鋼梁支 點(diǎn)反力 最大為，此時(shí) E17 鋼梁 豎桿出現(xiàn)最大軸力為1084t、彎矩 103t178。 通過 計(jì)算， E17節(jié)點(diǎn) 豎桿 應(yīng)力為 ＜ [σ]=252MPa , 鋼梁E17 節(jié)點(diǎn)豎桿 自身抗壓彎承載力及穩(wěn)定性滿足要求。 在 E19 節(jié)間鋼梁桿件后方安裝鋼梁拖拉后錨裝置，并安裝拖拉鋼絞線，架梁吊機(jī)走行至 A15～ A16 節(jié)間。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE， 其 容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力 220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 此時(shí) E17 鋼梁 豎桿出現(xiàn)軸力為 993t、彎矩 98t178。 通過 計(jì)算，E17節(jié)點(diǎn) 豎桿 應(yīng)力為 ＜ [σ]=252MPa , 鋼梁 E17節(jié)點(diǎn)豎桿 自身抗壓彎承載力及穩(wěn)定性滿足要求。 步驟 五 ： 第一次請(qǐng)點(diǎn) ， 利用 水平千斤頂 B 拖拉 鋼梁 往 重慶側(cè)縱移一個(gè)節(jié)間 ， 頂推 到位后 A11～ A12 節(jié)間鋼梁 最前端 跨過成渝線 ，與川黔線距離為 。 頂推到位后 ， 豎向 千斤頂 A、 C 起頂 ， 將滑塊 A、 C 分別向貴陽側(cè)移動(dòng)一個(gè)節(jié)間 ， 架梁吊機(jī)走行至 A17～ A18 節(jié)間。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE，其容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力 220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 E13 節(jié)點(diǎn) 鋼梁支點(diǎn)反力（ 滑塊 C 受力） 為 1097t， E17節(jié)點(diǎn) 鋼梁支點(diǎn)反力（ 滑塊 A受力） 為 。 （ 4）支架 C 穩(wěn)定性驗(yàn)算 該工況下，支架 C受到 滑塊傳遞的 力為 1097t， 遠(yuǎn)遠(yuǎn) 小于其 最不利狀態(tài)下 的受力2278t，因此，支架 C 滑道梁、分配梁以及立柱系統(tǒng)強(qiáng)度、穩(wěn)定性均滿足要求。 通過 計(jì)算， 鋼梁傾覆力矩為 ： M0=5941 t178。 m 抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：092463 1 6 .8 1 .35491KMK M? ? ? ? 步驟 六 ： 第二次 請(qǐng)點(diǎn) ， 利用水平千斤頂 B 拖拉 鋼梁 往 重慶側(cè)縱移一個(gè)節(jié)間 ， 頂推 到位后 A11～ A12 節(jié)間鋼梁 最前端 跨過川黔線 ，與 小梨 線距離為 。 頂推到位后 ， 豎向 千斤頂 A、 C 起頂 ， 將滑塊 A、 C 分別向貴陽側(cè)移動(dòng)一個(gè)節(jié)間 ， 架梁吊機(jī)走行至 A18～ A19 節(jié)間。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE，其容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力 220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 （ 3） 鋼梁 頂推結(jié)束， 豎向 千斤頂 A、 C起頂 ，移動(dòng) 滑塊 C至 E1滑塊 A 至 E19 節(jié)間 ， 此時(shí)千斤頂 A起頂反力 為 ，千斤頂 C 起頂反力 為 。 （ 5）鋼梁抗傾覆計(jì)算 在鋼梁第二次頂推后，鋼梁懸臂 個(gè)節(jié)間，假設(shè) 鋼梁 此時(shí)失穩(wěn) ， 將 繞 E14節(jié)點(diǎn)旋轉(zhuǎn) ； 分別計(jì)算出傾覆彎矩和抗傾覆彎矩。 m 通過 計(jì)算，鋼梁 抗傾覆力矩為： MK=65937 t178。鋼梁 前端上支架 D， 豎向千斤頂 D 起頂 ， 鋼梁 E11節(jié)點(diǎn) 支撐在滑塊 D上 。 29 圖 416 鋼梁頂推施工步驟圖六 在鋼梁向 重慶側(cè) 進(jìn)行 第三次 頂推 ， 通過建模進(jìn)行受力分析得知 ： （ 1）當(dāng) 鋼梁處于最大懸臂狀態(tài)時(shí)， 組合拉應(yīng)力出現(xiàn)最大值為 ＜ 210MPa、剪應(yīng)力為 ＜ 125MPa，桿件受力滿足要求。 （ 2）頂推 至最大 懸臂狀態(tài)時(shí) ， E15節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力為 2278t， E19 節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn)反力為 ；鋼梁前端 E11節(jié)點(diǎn) 上 D支架 滑塊 D 時(shí) ， E11 節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力為 ，E15 節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力為 ， E19節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力為 。 通過對(duì)比 E15和 E17節(jié)點(diǎn)豎 桿的截面特性得知，鋼梁 E15節(jié)點(diǎn)豎桿的截面特性較 E17節(jié)點(diǎn)豎桿強(qiáng)，其受力小于 E17節(jié)點(diǎn)豎桿最大受力 1084t，因此 E15 節(jié)點(diǎn)豎桿受力滿足要求。 圖 417 E1 E16節(jié)點(diǎn)豎桿和 E15A16斜桿截面特性 30 （ 3） 鋼梁 頂推結(jié)束， 豎向 千斤頂 A、 C起頂 ， 移動(dòng) 滑塊 C至 E1滑塊 B 至 E18節(jié)間， 此時(shí)千斤頂 A起頂反力 為 ，千斤頂 C起頂反力 為 。（詳見附件：支架 C計(jì)算書） （ 5）鋼梁抗傾覆計(jì)算 在鋼梁頂推 上邊跨側(cè)輔助支架 D 之前 ，鋼梁 處于最大 懸臂 狀態(tài) ， 鋼梁抗傾覆性最差 ，假設(shè)此時(shí)鋼梁 失穩(wěn) ， 繞 鋼梁 E15 節(jié)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。 鋼梁傾覆力矩為： 0 t m??； 鋼梁抗傾覆力矩為： 450 t m??； 抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：04 5 0 1 5 . 1 1 . 6 6 1 . 32 7 0 6 5 . 9KMK M? ? ? ?。 31 圖 418 鋼梁最大懸臂狀態(tài)位移圖 步驟 八 ： 利用水平千斤頂 B 頂推 鋼梁 往 重慶側(cè)縱移一個(gè)節(jié)間 。 豎向千斤頂 B、 C、 D 起頂，將滑塊 B、 C、 D 分別向貴陽側(cè)移動(dòng)一個(gè)節(jié)間。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE，其容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力 220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 E16 豎桿出現(xiàn)最大軸力為 ，彎 矩為 ； E11～ A12斜桿的最大軸力為32 704t，彎矩為 。同時(shí) ， E11～ A12斜桿截面與 E15～ A16 斜桿截面相同，其受力 小于步驟七中 E15～ A16 斜桿 受力 ，因此E11～ A12斜桿受力 同樣 滿足要求。 （ 4）支架 C 穩(wěn)定性驗(yàn)算 該 工況下，支架 C受到 滑塊傳遞的 力為 ， 遠(yuǎn)遠(yuǎn) 小于 其 最不利狀態(tài) 下 的受力2278t， 因此， 支架 C 滑道梁、分配梁以及立柱系統(tǒng)強(qiáng)度、穩(wěn)定性均滿足要求。 步驟 九 ： 利用水平千斤頂 B 拖拉 鋼梁 往 重慶側(cè)縱移 ， 鋼梁到達(dá)設(shè)計(jì)位置 。 豎向 千斤頂 B、 C、 D 起頂 ， 拆除 滑塊，并在E1 E1 E19 節(jié)點(diǎn) 處設(shè)置抄墊墊塊， 鋼梁落至設(shè)計(jì)位置。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE，其容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 該工況下 E12～ A13 斜桿的最大軸力為 754t，彎矩為 。 （ 3） 鋼梁 頂推結(jié)束， 豎向 千斤頂 B、 C、 D起頂 ， 取出滑塊 ， 將 鋼梁落至設(shè)計(jì)位置，此時(shí)千斤頂 B起頂反力 為 ，千斤頂 C起頂反力 為 ， 千斤頂 D起頂反力 為。 （ 5）支架 D 穩(wěn)定性驗(yàn)算 該工況下，支架 D受到千斤頂 傳遞的 力為 ，小于其 最不利狀態(tài)下 的受力，因此，支架 D滑道梁、分配梁以及立柱系統(tǒng)強(qiáng)度、穩(wěn)定性均滿足要求。 圖 421 鋼梁頂推施工步驟圖十 通過建模進(jìn)行受力分析得 知： （ 1）組合壓應(yīng)力為 ＜ 210MPa、剪應(yīng)力為 ＜ 125MPa，桿件受力滿足要求。 （ 2） E12節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力 （滑塊 D 反力 ）為 ， E17 節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力 （滑34 塊 C反力 ）為 ， E19節(jié)點(diǎn)鋼梁支點(diǎn) 反力 （滑塊 B反力 ）為 ， E21 節(jié)點(diǎn) 鋼梁 鋼梁支點(diǎn) 反力 （滑塊 A反力 ）為 。 （ 4）支架 C 穩(wěn)定性驗(yàn)算 該工況下，支架 C受到 E17 節(jié)點(diǎn)墊塊 傳遞的 力為 ， 遠(yuǎn)遠(yuǎn) 小于其 最不利狀態(tài)下 的受力 2278t，因此，支架 C 滑道梁、分配梁以及立柱系統(tǒng)強(qiáng)度、穩(wěn)定性均滿足要求。 步驟十一： 架設(shè)完成后，架梁吊機(jī)向重慶側(cè)走行至 A12～ A13 節(jié)間 ， 架設(shè) A11～ A12節(jié)間 鋼梁 ， 然后在 A11～ A12 上 架設(shè) A10～ A11 節(jié)間 鋼梁，隨后 繼續(xù)架設(shè)邊側(cè)跨鋼梁。本項(xiàng)目鋼桁主梁材質(zhì)為 Q370qE，其容許軸向應(yīng)力 210MPa，容許彎曲應(yīng)力220MPa，容許剪應(yīng)力 125MPa，容許承壓應(yīng)力 315MPa。 （ 3） 鋼梁已經(jīng) 就位，已不需要再進(jìn)行豎向頂升作業(yè)。 而在以后的工況中，因?yàn)檫吙缗R時(shí)支點(diǎn)的受力分擔(dān)，支架 C的受力會(huì)越來越小，因此支架 C 的穩(wěn)定性將越來越高，后續(xù)不再 對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)算 。（詳見附件：支架 D計(jì)算書） 而在以后的工況中，因?yàn)檫吙缗R時(shí)支點(diǎn)的受力分擔(dān)，支架 D 的受力會(huì)越來越小，因此支架 D的穩(wěn)定性將越來越高，后續(xù)不再 對(duì)其進(jìn)