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既有铁路桥梁改造工程，介于新建桥梁和桥梁构筑物维修［1］之间，参照新建铁路项目相关程序管理，但涉及铁路运输方案调整，有时甚至会暂时封闭线路，给运输和出行造成一定影响。其施工安全、建设工期、舆论压力等风险均较高，须严格论证技术方案，充分发掘现场条件，加强施工组织，优化资源配置，确保按期提供安全优质工程。本文对某既有铁路黄河大桥改造方案进行了研究，提出了墩帽改造“钢壳”方案、提高物资运输效率、均衡设置钢梁施工场地等优化措施，可有力保证建设目标的顺利实现。 1 工程概况某既有铁路黄河大桥于1966年筹建，1970年交付运营，距今已将近50年。桥面为直线平坡，无上拱度。原设计上部结构采用24孔48 m上承式简易钢桁梁，设计使用寿命仅30年。主桁高5 m，中心距2.2 m，杆件连接为栓焊结合形式，采用铁路明桥面布置。桥梁基础为预制管桩和混凝土沉井，圆形桥墩高12～19 m，墩身直径3.0 m或4.0 m，两岸桥台为T形桥台。 同理，切割电机的反馈信号最大为0.8 V，那么增益大小为3.3V/0.8V=4.125，将增益取整G=4则RG=49.4kΩ/（4-1）=16.497 kΩ。标准电阻值中与16.467kΩ比较接近的有16kΩ和16.5kΩ。若RG选择16kΩ，计算可得：G=49.4kΩ/16kΩ +1=4.0875；若RG选择16.5kΩ，那么计算可得G=3.994。RG选择16kΩ得到的G更接近所需要的增益倍数。因此切割电机反馈信号的增益倍数为4.087 5，外部增益设置电阻RG=16kΩ。 铁路运维管理部门对该桥进行了技术检定［2］，检定结果：大桥8号墩沉井基础受上游水库排淤河床急剧下降影响产生裂缝，其余墩台基础未发现明显病害；钢梁横向刚度不足，存在上横联杆件端部开裂、高强度螺栓折断、横向振幅过大等病害［3］。目前，对8号墩沉井进行了修复处理，并对钢梁采取了病害部位安装拉杆、补充折断螺栓等临时加固措施。梁部病害已危及行车安全，不能适应铁路运输要求，急需进行彻底整治。2001年5月17日起，限速25 km/h（大桥设计速度80 km/h）。 2 原改造方案该桥改造工程设计方案主要是采用明桥面钢箱梁替换既有钢桁梁。钢箱梁长49.1 m，梁高4.0 m，底板支座中心距3.8 m，节段间采用栓焊结合方式连接，顶板在工地对接焊，底板和腹板通过高强螺栓拼接，见图1。  图1 支座上方新钢箱梁截面（单位：mm） 为适应新箱梁与既有桁梁结构尺寸差异，须凿除墩身顶帽后作接高加宽改造施工，垫石顶面接高1.285m，顶帽加宽1.3～1.8 m，见图2。  图2 既有墩身顶帽改造示意（单位：cm） 大桥位于黄河重点湿地保护区和防洪区，其中21孔桥跨在河道范围内，不具备修建施工栈桥或便道条件。钢梁更换采用新、旧钢梁顺桥向整体拖拉［4］、边拆旧梁边装新梁的方案。对已服役近50年的墩台顶帽进行凿除安全风险极高［5］，运营部门不同意在运输天窗点内安排墩身作业，因此须按全过程封闭断道方式组织施工。大桥改造施工主要包含了施工准备、既有桁梁顶高及墩身顶帽改造、新钢梁安装、后续桥面附属及四电施工4部分内容，原方案施组工期总计12个月。 Cactus V6在业界算是一个奇特的存在：它能够同时引闪其他品牌的闪光灯，其中包括佳能、尼康、日清以及适马。这也就意味着购买V6时不需要考虑相机品牌的问题，这款引闪器还支持传统的PC同步口引闪。 2.借助教学反馈，消除学生的消极心理。教学反馈是发现学生心理消极倾向的最好手段。中学生心理正处于趋向成熟阶段，但还面临着很多困惑。我们利用教学反馈可以及时发现学生的各种消极心理，可以通过让学生写周记，写随笔的形式，让学生袒露自己的思想，对学生在这一关键时期出现的生理、心理的困惑，通过笔谈的方式一一给以解决，使学生以健康的心态，乐观的精神迎接学习。 2.1 施工准备施工准备包括了黄河湿地、防洪及两岸临时用地等施工审批手续办理，南岸旧梁拆除平台、北岸新梁安装场、钢筋加工场、工地试验室等大型临时设施建设，以及对桥上9根省级通信光缆的迁改等工作。计划工期约12 d。 2.2 桁梁顶高及墩身顶帽改造利用千斤顶抬高既有钢桁梁，安装钢垫块作为临时支撑，为顶帽加高提供作业空间。在承台上搭设落地支架，其上布置施工平台。将既有墩身顶帽全部凿除，拼接混凝土浇筑模板。在原墩身上植筋，绑扎新钢筋骨架，浇筑顶帽接高及加宽混凝土［6］。其中，1#—5#，23#墩顶帽每墩新浇筑混凝土方量约44 m3，6#—22#墩顶帽每墩新浇筑混凝土方量约34 m3。该施工步骤计划工期144 d。 2.3 新钢梁安装在旧梁的下弦杆底部安装滑道，墩顶设横向限位装置。旧钢梁首尾临时连接，变简支梁为连续梁，并利用竖向和水平拉杆加固旧梁，保证梁部拖拉过程安全。在南岸设置拆除平台，边拆除旧梁边逐跨向南拖拉；同时在北岸拼装场内利用龙门吊机拼装新梁，连接新梁与旧梁，实现新、旧梁同步拖拉。旧梁拆除及新梁安装计划用96 d完成。 2.4 后续桥面附属设施及四电施工新梁到达设计位置后，精调线形并灌注支座砂浆。开展后续人行道、电缆槽等明桥面附属设施施工，铺设枕木及轨道，安装四电设施，安排工期113 d。 3 改造方案优化该桥改造封闭施工期间，须调整相关线路运行图。其中3对通往东南部发达地区的旅客列车须停运，12对货物列车须迂回运行，影响沿线部分站点人民出行需求，带来较大运输收入损失。因此，在保证工程质量和安全前提下，应研究加快工程建设的措施，以节约工期［7］。既有墩帽改造和钢梁换装工期合计240 d，约占整个工期的2/3。本文重点分析了上述2个工序，分别从结构设计、施工组织2大方面提出了3项优化措施，可有效减少工期。 3.1 永临结合钢壳方案墩帽接高加宽钢筋绑空间狭小，模板需多次安装、拆除和倒用，安装接口多，施工效率低，安全风险较高。同时钢筋和模板作业均需借助搭设在承台上的墩旁支架作为平台，汛期施工防洪手续办理困难。 正说着，嘚嘚嘚的高跟鞋声由远而近，鲁冰莹又走了进来，她心有不甘地对护士们说：“告诉大家个秘密，颜副院长才是名副其实的‘工业酒精’，他几年前把一个女学生搞大了肚子，那女学生的姐夫是个局长，准备告他，《起诉书》都写好了。后来，女学生的姐姐怕坏了她妹妹的名声和前程，才让颜副院长赔一笔‘青春损失费’了事。” 将模板和作业平台整合设计，同时考虑结构永临结合［8］，研究提出了利用“钢壳”改造既有墩帽的方案，见图3。钢壳在横桥向分为2个对称部分，在工厂加工成型，利用墩顶钢梁竖向吊架运输到位，以栓接和拉筋实现组合拼装，减少了现场模板安装和周转工作量，降低了施工风险，可减少甚至避免对既有墩帽的凿除。钢筋在工厂分层或分块加工成型，吊至钢壳内拼接成整体，提高了安装效率。“钢壳”方案较原常规立模浇筑混凝土可减少工期约2个月。  图3 墩帽改造永临结合钢壳方案 3.2 提高物资运输效率桥位处于黄河重点湿地保护区和防洪区，河道内禁止搭设临时栈桥，同时施工物资不能通过桥下水运和滩地便道运输，只能采用在铁路梁上运输的方式。运输通道与作业面存在交叉和干扰，组织难度大，运输效率低，安全风险高。为满足施工需求，研究提出了钢梁提升架、梁面有轨小车、钢梁吊装桥式吊机等多个吊装和运输设施，加快物资运输组织速度。 墩帽改造前将旧梁升高约1.3 m以提供作业空间，同时模板、钢筋、混凝土等材料均沿旧梁顶面纵向运输，施工物资的组织压力在该阶段尤为突出。旧梁升高原计划采用4台千斤顶梁底顶升方式，千斤顶需多次安拆和倒用，作业效率低，占用运输通道时间长，旧梁顶升失稳风险高。建议研制2台新梁提升架，利用扁担原理，改钢梁底部顶升为钢梁顶部提升，可减少钢梁升高所需时间，提升架整体性和同步性好，降低了安全风险。为提高梁面物资组织效率，设计制造了利用既有梁面轨道走行的有轨小车，承担施工材料和小型机具的运输工作。同时设置墩顶吊架，实现材料和机具由梁及墩的垂直转运。新梁安装阶段，在北岸临时拼装场内相应桥跨位置的岸地上搭设落地支架，其上设置可顺桥和横桥向移动吊装功能的大型桥式吊机，提高钢梁拼装效率，保障新梁拼装和顶推作业的匹配和均衡。 3.3 均衡配置钢梁施工场地受环保、防洪等要求限制，河道不能搭设贯通栈桥，须在大桥两岸设置旧梁拆除和新梁安装作业平台。两侧桥台均与隧道洞口相接，可供选择的场地条件有限，尤其是南岸侧有下穿公路，仅能利用与洞口相连的最后一个桥跨位置。综合场地需求和运输条件，将南岸作为旧梁拆除、外运场地，北岸作为新梁存放、拼装场地。 看到骑兵和马车，乔十二郎皱眉嘀咕：“该死的德公公，装什么熊？摆阔摆到古校场？难不成想舞弊，这边输了，那边动军队？” 原施工方案单孔新梁分为5个拼装节段，最长节段10.7 m，最大质量43 t。除去桥端拖拉设施长度影响，原施工方案中南岸拆装场地现有条件最多能满足单次3个节段长度的旧梁拆除、拖拉及相应长度新梁安装的要求。研究发现南岸23#桥墩位于岸堤处，具备搭设墩旁支架以增大拆装平台的条件，旧梁单次拆除节段数可提升为4个。通过优化北岸新梁拼装场的配套设施，协调湿地、环保等管理部门，扩大了梁场规模30%，增加箱梁拼接的设备和焊接技术人员，实现了现有条件下旧梁拆除、新梁拼装的饱和、均衡作业，有效减少了循环次数，可节约工期1个月。 4 结语原铁路黄河桥改造工程原方案需封闭既有铁路约12个月，对铁路正常运营干扰较大。本文结合项目实际和现场条件，采取了墩帽改造“钢壳”方案、提高物资运输效率、均衡配置钢梁施工场地等措施，同时适当加强组织管理和资源配置，通过优化取得了良好效果，可缩短工期约4个月，同时降低了安全风险，有助于提高工程实体质量。该黄河桥改造工程正在实施中，可为后续类似工程提供借鉴和参考。 参考文献 ［1］中华人民共和国铁道部.铁路桥隧建筑物修理规则：TG/GW 103—2010［S］.北京：中国铁道出版社，2010. ［2］中华人民共和国铁道部.铁路桥梁检定规范：TG/GW 208—2004［S］.北京：中国铁道出版社，2004. ［3］中华人民共和国铁道部.铁路桥隧建筑物劣化评定标准钢梁：TB/T 2820.1—1997［S］.北京：中国铁道出版社，1997. ［4］杨彦海.大跨铁路钢桁梁架设工程辅助措施研究［C］//中国铁道学会.第八届桥梁与隧道工程技术论坛论文集.北京：中国铁道学会，2018：47-52. ［5］中国铁路总公司.普速铁路工务安全规则：TG/GW 101—2014［S］.北京：中国铁道出版社，2014. ［6］郝庆芬.浅谈东陵大桥加宽设计及施工工艺［J］.北方交通，2013，6：102-104. ［7］中国铁路总公司.铁路工程施工组织设计规范：Q/CR 9004—2018［S］.北京：中国铁道出版社，2015. ［8］卢春房.高速铁路建设典型工程案例［M］.北京：中国铁道出版社，2015. |
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