专利名称：一种跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法
技术领域：
本发明属于桥梁施工技术领域，特别是涉及一种跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法。
背景技术：
电气化铁路通常是在铁轨的外侧设置一排接触网支柱，并且在接触网支柱的上部 悬挂沿铁轨方向延伸的承力索和接触线，电力机车上受电弓的弓头以滑动的方式碰触接触线，其依靠受电弓从接触线上取电作为动力而在铁轨上行驶。当公路与上述电气化铁路相交时就需要在交汇处修建立交桥。目前，当公路或增建的铁路跨越既有电气化铁路的夹角较小时，立交桥的桥墩多采用门式墩，门式墩主要由分别位于接触网支柱外侧和铁轨另一侧外部的两个墩柱和连接在两个墩柱顶部之间且水平跨越接触网的墩帽构成。这种门式墩的施工方法是首先在两个接触网支柱的外侧成型两个墩柱，然后在承力索的上方设置一支撑物，之后在支撑物上支立模板，最后在模板中绑扎钢筋、灌注混凝土而制成墩帽。现在常用钢桁梁或数根I56a工字钢并列构成的工字梁作为支撑物，这种支撑物通常称为托梁或纵梁。《铁道建筑》2005. 2中公开的“后盐公路桥跨越长大铁路的改扩建施工方案” 一文中就有这方面的论述。但是，这种已有技术的门式墩施工方法存在下列问题铁道部《接触网运行检修规程》铁运〔2007〕69号文第111条中规定“接触网带电部分距固定接地物的间隙，正常值彡50cm,困难值彡30cm”，这是门式墩墩帽施工的安全距离要求。由于上述模板施加给纵梁的着力点是位于纵梁的顶面，因此无论是钢桁梁还是工字梁，其自身高度均较大(I56a工字钢高56cm，钢桁梁的高度比I56a工字梁还要大)，因此若将其放置在门式墩墩帽的下方， 在满足上述规定的安全距离前提下，门式墩的总体高度就要相应提高，这样就会大幅度提高工程造价，而且桥面的坡度大，由此导致车辆爬坡困难。而若想使墩帽降低到最接近于接触网，采用这种施工方法时就有可能因钢桁梁或工字梁与承力索之间的距离太近，甚至有可能触及到承力索而影响电力机车受电弓的正常取流。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够大幅度降低工程造价，桥面的坡度缓，因此车辆爬坡省力的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法。为了达到上述目的，本发明提供的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法包括按顺序进行的下列步骤1)首先在位于接触网支柱外侧和铁轨另一侧的外部分别建造一个墩柱；2)在每个墩柱和接触网支柱之间搭设一个由杆件连接而构成的立柱；3)在每个立柱的顶部以纵横交错的方式叠放多层方钢层；4)在位于最上方的方钢层顶面上放置一个立方体形的钢板沙箱；5)在承力索上方用吊装设备将两根挡梁相隔距离水平架设在两个钢板沙箱的顶面上；6)在地面上组装便梁，便梁是由两根平行设置的纵梁和多根平行连接在两根纵梁之间的横梁构成，然后用吊装设备将上述便梁上的纵梁 两端分别置于钢板沙箱的顶面上， 而横梁则位于挡梁的上方；；7)用吊装设备将带有护栏的人行道放置在两根纵梁的外侧并固定；8)在横梁的顶面上支立用于成型墩帽的模板，然后在模板内绑扎钢筋、灌注混凝土而形成墩帽；9)当墩帽的强度达到拆模强度后，用氧气切割开钢板沙箱，使其内部的沙子向外流出，这时便梁的标高将自动降低，从而使墩帽与横梁之间出现间隙；10)利用墩帽与横梁之间的间隙拆除模板；11)从方钢层14的上方解除最外侧的横梁与纵梁之间的连接，然后将该横梁向外移出，如此反复，直至将所有横梁全部移出；12)用吊装设备将带有护栏的人行道、挡梁和纵梁依次吊出即可完成门式墩的施工过程。所述的纵梁和横梁之间采用连接板、牛腿及螺杆、螺帽相互连接，并且纵梁的两端不连接横梁，使便梁的平面形同担架，以避免横梁碰触立柱。所述的横梁的长度大于墩帽的底宽。所述的横梁的高度小于纵梁的高度。所述的便梁和挡梁的底面上还铺设有防电板。所述的便梁和人行道的钢件上设有接地线。所述的承力索上套有绝缘管，这样可以安全地进行施工。本发明提供的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法是将由纵梁和多根横梁构成的担架式便梁放置在墩帽和承力索之间，并使模板的施力点落在横梁顶面上，由于横梁的高度远低于已有技术的钢桁梁及工字梁高度，这样不仅能够满足铁道部《接触网运行检修规程》铁运〔2007〕69号文第111条规定的安全距离要求，而且不会影响电力机车受电弓的正常取流。另外，由于采用本施工方法时可以降低门式墩的总体高度，因此能够大幅度减少工程造价，而且桥面桥面坡度更缓，所以车辆爬坡较为省力，因此经济和社会效益显
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图1为采用本发明提供的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法时立交桥门式墩正向结构示意图。图2为图1中I-I向剖视图。图3为图1中II-II向剖视图。图4为图2中A部位结构放大图。附图标记1-纵梁，2-横梁，3-连接板，4-牛腿，5-接触网支柱，6_接触线，7_承力索，8_防电板，9-接地线，10-墩柱，11-墩帽，12-模板，13-立柱，14-方钢层，15-钢板沙箱，16-挡梁，17-人行道，18-护栏，19-铁轨
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明提供的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法进行详细说明。如图1-图4所示，本发明提供的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法包括按顺序进行的下列步骤
1)首先在位于接触网支柱5外侧和铁轨19另一侧的外部分别建造一个墩柱10 ；2)在每个墩柱10和接触网支柱5之间搭设一个由杆件连接而构成的立柱13 ；3)在每个立柱13的顶部以纵横交错的方式叠放多层方钢层14，并且方钢层14的高度需高于承力索7的高度；4)在位于最上方的方钢层14顶面上放置一个立方体形的钢板沙箱15 ；5)在承力索7上方用吊装设备将两根挡梁16相隔距离水平架设在两个钢板沙箱 15的顶面上；挡梁16的作用是在拆除下述的横梁2时防止横梁2出现坠落，可采用H30型钢。6)在地面上组装便梁，便梁是由两根平行设置的纵梁1和多根平行连接在两根纵梁1之间的横梁2构成，然后用吊装设备将上述便梁上的纵梁1两端分别置于钢板沙箱15 的顶面上，而横梁2则位于挡梁16的上方；；其中横梁2的顶面至纵梁1底面之间的距离只有40cm，比156a工字钢的高度低16cm，这样更容易满足“接触网带电部分距跨线建筑物底部的静态间隙> 50cm”的安全距离要求。7)用吊装设备将带有护栏18的人行道17放置在两根纵梁1的外侧并固定；8)在横梁2的顶面上支立用于成型墩帽11的模板12，然后在模板12内绑扎钢筋、 灌注混凝土而形成墩帽11 ；9)当墩帽11的强度达到拆模强度后，用氧气切割开钢板沙箱15，使其内部的沙子向外流出，这时便梁的标高将自动降低，从而使墩帽11与横梁2之间出现间隙；10)利用墩帽11与横梁2之间的间隙拆除模板12 ；11)从方钢层14的上方解除最外侧的横梁2与纵梁1之间的连接，然后将该横梁 2向外移出，如此反复，直至将所有横梁2全部移出；12)用吊装设备将带有护栏18的人行道17、挡梁16和纵梁1依次吊出即可完成门式墩的施工过程。所述的纵梁1和横梁2之间采用连接板3、牛腿4及螺杆、螺帽相互连接，这样便于拆装；并且纵梁1的两端不连接横梁2，使便梁的平面形同担架，以避免横梁2碰触立柱13。所述的横梁2的长度大于墩帽11的底宽。所述的横梁2的高度小于纵梁1的高度。所述的便梁和挡梁16的底面上还铺设有防电板8。所述的便梁和人行道17的钢件上设有接地线9。所述的承力索7上套有绝缘管，这样可以安全地进行施工。在将本发明提供的施工方法具体实施于某一工程的门式墩建造时，套有绝缘管的承力索7至挡梁16底面之间的净空高度能够只剩余26cm，再加上承力索7至接触线6之间吊弦的长50cm，既保证了带电接触线距固定接地物的静态间隙符合铁道部文件规定的安全距离要求，又可以保证电力机车受电弓的正常取流。
权利要求
1.一种跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法包括按顺序进行的下列步骤1)首先在位于接触网支柱( 外侧和铁轨(19)另一侧的外部分别建造一个墩柱 (10)；2)在每个墩柱(10)和接触网支柱( 之间搭设一个由杆件连接而构成的立柱(13)；3)在每个立柱(1 的顶部以纵横交错的方式叠放多层方钢层(14)；4)在位于最上方的方钢层(14)顶面上放置一个立方体形的钢板沙箱(15)；5)在承力索7上方用吊装设备将两根挡梁(16)相隔距离水平架设在两个钢板沙箱 (15)的顶面上；6)在地面上组装便梁，便梁是由两根平行设置的纵梁(1)和多根平行连接在两根纵梁(1)之间的横梁( 构成，然后用吊装设备将上述便梁上的纵梁(1)两端分别置于钢板沙箱 (15)的顶面上，而横梁(2)则位于挡梁(16)的上方；7)用吊装设备将带有护栏(18)的人行道(17)放置在两根纵梁(1)的外侧并固定；8)在横梁(2)的顶面上支立用于成型墩帽(11)的模板(12)，然后在模板(12)内绑扎钢筋、灌注混凝土而形成墩帽(11)；9)当墩帽(11)的强度达到拆模强度后，用氧气切割开钢板沙箱(15)，使其内部的沙子向外流出，这时便梁的标高将自动降低，从而使墩帽(11)与横梁⑵之间出现间隙；10)利用墩帽(11)与横梁(2)之间的间隙拆除模板(12)；11)从方钢层(14)的上方解除最外侧横梁( 与纵梁(1)之间的连接，然后将该横梁(2)向外移出，如此反复，直至将所有横梁( 全部移出；12)用吊装设备将带有护栏(18)的人行道(17)、挡梁(16)和纵梁(1)依次吊出即可完成门式墩的施工过程。
2.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的纵梁⑴和横梁⑵之间采用连接板(3)、牛腿⑷及螺杆、螺帽相互连接。
3.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的横梁O)的长度大于墩帽(11)的底宽。
4.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的横梁O)的高度小于纵梁(1)的高度。
5.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的便梁和挡梁(16)的底面上还铺设有防电板(8)。
6.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的便梁和人行道(17)的钢件上设有接地线(9)。
7.根据权利要求1所述的跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法，其特征在于所述的承力索(7)上套有绝缘管。
全文摘要
本发明公开了一种跨越电气化铁路的立交桥门式墩施工方法。该方法是将由纵梁和多根横梁构成的担架式便梁放置在墩帽和承力索之间，并使模板的施力点落在横梁顶面上，由于横梁的高度远低于已有技术的钢桁梁及工字梁高度，这样不仅能够满足铁道部《接触网运行检修规程》铁运〔2007〕69号文第111条规定的安全距离要求，而且不会影响电力机车受电弓的正常取流。另外，由于采用本施工方法时可以降低门式墩的总体高度，因此能够大幅度减少工程造价，而且桥面坡度更缓，所以车辆爬坡较为省力，因此经济和社会效益显著。
文档编号E01D21/00GK102154984SQ20111002601
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者谢新民 申请人:中国土木工程集团有限公司