顶进框构桥纵横梁加固法设计分析与应用

由于顶进施工可实现在既有铁路不中断行车的条件下新增框构,因而广泛应用于增建二线框构的施工中。在顶进框构的施工中,必须对线路进行加固,本文介绍了2种常用的线路加固方法。对纵横梁加固法的设计要点及施工过程作了详细论述,并结合工程实例运用有限元软件模拟了纵横梁加固法的施工过程及纵、横梁的受力状态,通过计算施工阶段不同工况下结构的受力、变形,得出满足设计要求的结构形式及悬挑跨度极限值,给出纵横梁设计的建议。顶进框构桥施工设计中应注重纵横梁的选型和布置,并对路基进行注浆加固,以增强线路的整体稳定性。

铁路框构桥顶涵施工纵横梁加固设备深化研究

对铁路框构桥顶涵施工纵横梁加固设备变形、松散等缺点进行了原理分析,优化原有结构提出优化方案,并建立模型进行受力分析。设备优化方案对提高纵横梁加固体系稳定性、安全性有一定的参考价值。

框架桥顶进既有线道岔区纵横梁加固体系空间结构受力分析

为研究框架桥顶进既有线道岔区纵横梁线路加固体系的受力变形特征,采用MIDAS/Civil软件建立了包含列车-钢轨-扣轨-纵横梁加固体系-框架桥结构-土体的空间结构有限元分析模型。通过控制横梁悬空长度和横梁工字钢型号,得到了加固体系横梁挠度、强度、钢轨挠度及轨道不平顺的计算分析结果。结果表明:横梁应力最大值发生横梁与土体相交处(挖与非挖交界面处)即刚度突变处。横梁悬空长度越大,最不利荷载工况下横梁的挠度和应力越大,框架桥顶进道岔区应减小横梁悬空长度,保证线路安全。列车活载侧向过岔时,钢轨轨向不连续现象较为显著,其中列车活载轴重作用位置处轨向不连续现象最为明显,在岔区加固施工中,应对钢轨变形进行实时监测,保证施工过程的轨道变形在要求范围内。

路桥建设中纵横梁加固线路施工技术探究

本文以路桥建设中纵横梁加固线路施工为切入点,通过某一实际路桥施工项目来细致探讨纵横梁加固施工技术的具体建设重难点与施工实践方法,期望为此类路桥建设工程纵横梁加固技术的运用推广,提升相应路桥线路的建设巩固质量保持其整体施工安全、进度,提供有益的参考。

路桥建设中纵横梁加固线路的施工技术

随着我国路桥建设项目不断增多，对于路桥建设，中横纵梁加固线路的施工技术应用越来越广泛，笔者结合多年施工经验，总结出路桥建设中纵横梁加固线路的技术的重点和难点进行分析，从而有效促进纵横梁加固线路技术的应用水平。

既有铁路线路纵横抬梁加固施工技术研究

既有铁路上下行线间距较小或D型便梁加固长度不足时,采用纵横抬梁加固法能最大限度地降低对列车运行的干扰,维护列车运行安全。文章以实际案例为研究对象,基于线路实际情况分析加固施工方案,提出3-5-3扣轨结合纵横工字钢梁加固施工方案,再通过轨道沉降变形仿真分析结果确定加固方案可行,从而按照穿木枕、扣轨加固、横梁施工、纵梁施工流程实施技术,并针对施工技术实施特征提出防横移、安全卡控两项安全防护技术,以保障施工安全、高效进行。

铁路框架桥纵横梁线路加固体系模型优化与结果评价标准研究

对静力计算的模型进行了优化,建立加入钢轨、纵梁及扣轨梁等纵向构件的三维模型,考虑了支撑加固体系的框构桥及开挖土体的影响;设置变化不同参数的多个工况,将优化模型与简化模型在各工况下的数值模拟结果进行比较与分析;综合考察相关规范及规定,从而建立评价纵横梁线路加固体系静力计算结果的标准。基于模拟计算的结果,分析了各工况下横梁的挠度和应力以及钢轨的挠度,并利用建立的评价标准进行评价。研究表明,优化模型能够较精确地模拟现场工况,使计算结果更加贴近真实值;利用建议的线路加固体系评价标准对计算结果进行评价,得到的结论将更加偏于安全。

既有桥梁利用拓宽进行加固研究

针对桥面过窄、承载能力不足的桥梁在拆除过程中耗费大量的物力财力,拆除中产生大量的废弃混凝土将破坏环境等问题,该文以一座T梁桥拓宽加固为工程背景,提出了一种利用拓宽部分进行加固的方法——纵横梁改造法。基于有限元的基本理论建立了T梁桥拓宽加固的分析模型,分析了改造前后结构受力的变化,计算了加固效率,充分论证了文中方法的可行性。

下穿铁路咽喉道岔区线路加固体系研究

研究目的:由于道岔区轨道刚度和质量分布不均匀及其固有的不平顺性,结构受力比正线复杂。道岔一直是病害高发区域和养护维修的难点,因此顶桥下穿铁路咽喉道岔区比铁路正线风险高、难度大。基于此,本文提出一种新的受力性能好、适用范围广、应用于顶桥下穿多股道铁路咽喉道岔区的加固体系。研究结论:(1)横梁按照简支梁结构计算与实际横梁受力状态不相符,对纵横梁加固体系进行数值模拟分析时,将纵梁、钢轨、扣轨梁及岔枕等构件考虑在内,与实际工程中横梁的受力状态较为相符;(2)路基模量的变化对横梁和钢轨位移影响较小,为防止施工中顶桥区域及其两侧路基塌陷,建议采取适当注浆措施;(3)本文研究对顶桥下穿多股道既有铁路道岔区工程加固体系设计具有借鉴意义。

垫高纵梁在多股道大高差营业线架空设计中的应用

城镇道路下穿多股道大高差运营铁路的改建工程,既需考虑施工现场的多种制约因素,又需保证铁路行车安全,对线路架空设计提出了较高要求。该工程自西向东依次下穿牵出线、京广铁路上行线、下行线,线间距分别为6.4 m和5.0 m,牵出线高出上下行线0.8 m。针对该工程特点,本文在纵横梁线路加固方法的基础上,对纵梁采用合理的垫高设计,保证了铁路运营安全,很好地克服了线间高差,为同类工程的设计提供了参考。

顶进多孔框构桥铁路线路架空加固方案设计

顶进法施工,可以实现在不影响铁路运输的情况下,完成下穿铁路工程施工;国内铁路网络发达,许多公路、市政项目不可避免的与铁路交叉,目前,下穿铁路顶进框构桥较为常见的多为单孔、两孔连续式、两孔分离式框构,一般采用D型便梁加固法或纵横梁加固法,个别多孔框构桥或大跨度连孔框构桥多采用纵横梁加固法,通过工程实例进行铁路架空方案分析研究,验证了本项目的设计可行性与合理性,同时,为同类项目设计提供经验与参考。

铁路箱桥改建工程线路加固设计方案比选研究

城镇道路下穿运营铁路的改建工程,因地下管线复杂,既需考虑原有箱桥的影响,又需保证铁路行车安全,对下穿箱桥的方案提出了较高要求。该工程自西向东依次下穿牵出线、京广铁路上行线、下行线,线间距分别为6.4m和5.0m,牵出线高出上下行线0.8m。既有箱桥北侧有一中压天然气管道,需在线路加固范围内采用机械顶管进行改迁施工。针对该工程特点,本文基于纵横梁或纵横梁与D型便梁组合的线路加固方法提出了三种线路加固方案,并进行了深入的比选研究,为同类工程的设计提供了参考。

线路加固体系基于车线耦合与有限元的分析

研究目的:为提高铁路顶桥施工列车慢行限速标准,优化纵横梁线路加固体系的设计过程,解决施工现场的疑难问题,对线路加固体系进行了基于有限元原理的静力模拟和基于车线耦合理论的动力计算,以分析车辆通过时线路加固体系的相关指标数值;参照相关规范及规定,设立针对纵横梁线路加固体系静力和动力计算的结果评价标准,并采用该标准对计算结果进行评价。研究结论:(1)本文使用的静力计算模型能较精确地模拟现场工况;(2)动力计算能够得出加固体系在车辆经过时的加速度和减载力,能够反映加固体系的振动和共振现象;(3)线路加固体系的计算与评估,应结合静力与动力计算共同进行;(4)利用文中建议的线路加固体系评价标准对静力计算和动力计算结果进行评价,得到的结果将更加偏于安全;(5)本研究成果可应用于线路加固体系的设计与评估。

拓宽加固结构荷载横向分布计算研究

采用纵横梁拓宽加固的桥梁,加宽主梁与原主梁刚度不等,常用的荷载横向分布计算方法不适用于此类结构,为此,对纵横梁拓宽加固后桥梁荷载横向分布的计算问题进行研究,采用不等刚度荷载横向分布计算理论和有限元建模计算,分别按不等刚度荷载横向分布理论和有限元方法计算拓宽加固结构的横向分布影响线,经比较两种方法的计算结果,确定了拓宽加固结构的荷载横向分布计算方法,为同类工程计算提供了方便。

大框构桥顶进施工几个关键技术探讨

以地方环线下穿黄万铁路框构桥顶进施工为例,探讨了框构桥在顶进施工时的地基加固处理、既有线路防护以及顶进质量卡控等相关问题。

下穿铁路框构桥顶进施工技术

一般来说,下穿铁路框构周期紧,任务重,基础施工混凝土多,上部受力大,需要科学管理和精心组织。所有过程都是紧密相连的,有些过程必须并行进行。施工前,必须确定地下信号和通信电缆的位置,并做好安全防护。通过工程实例,阐述了框架桥施工技术。解决了框架结构施工中存在的问题和技术的难点,并对施工方案进行了反复研究和优化。

既有铁路框构桥拆旧建新工程设计与实施

既有铁路框构桥宽度无法满足日益增长的车辆通行需求,框构桥拆旧建新改造质量和效率亟待提升。以大石桥市铁西地道桥改造工程为例,设计了拆除既有框构桥的同时新建框构桥的方案。面对工程难点,从道岔平移、地质条件改善、线路加固设计和轨道沉降控制等方面提出解决方案:一是对道岔进行平移,避免道岔对框构桥施工的影响;二是利用管幕增加地基承载力,实现框构桥顶进方向的精确控制;三是在既有铁路线路上架设对轨底至梁底距离要求较小的D20甲型施工便梁,规避了常规纵横抬梁加固方式的弊端;四是确定了静态几何尺寸容许偏差管理值,校正了轨道沉降因素。在不中断铁路行车的前提下,设计方案实施了对既有框构桥的拆除改造,保障了工程质量与工期,为类似工程提供了技术指南。