西宝客专桥隧相接桥梁施工技术*
谢文样“”，赵挺生”，戴志兵²，王文利”，占征杰”（1.华中科技大学土木工程与力学学院，潮北武汉430074；2.中交二航局工程装备分公司，湖北武汉430014；3.湖北工业大学工程技术学院，潮北武汉430068）
[摘要】西宝客运专线现有架桥机无法正常通过小村疑道，为此，在分析了架桥机通过小村隧道的施工工艺后，优选了隧道进出口相接桥梁施工工艺.采用运梁车载运架桥机退回梁场后，在梁场内对架桥机小解体，然后通过隧道：隧道进口桥梁由支架现浇梁优化为预制架设，出口相接处两孔箱梁原设计采用支架现浇作为架桥机拼装场地， 优化为利用隧道出口缓冲结构（出口缓冲结构二次衬砌后淡）和隧道出口桥梁首孔墩位处回填土拼装架桥机，然后架设随道前进方向预制箱梁.
[关键司】桥梁工程：隧道工程；架桥机；施工技术
[中图分类号】U445.46[文献标识码]A
[文章编号】1002-8498（2014)23-0092-04
Construction Technology ofBridge Connectingwith TunnelforXi'an-Baoji High-speed Passenger Railroad Line
(1. School of Cinil Engineering & Mechanics Huazhong Uniserity of Science and Technology Wuhan Hubei 430074 China; 2.Enginrng Eipmn Brch f CCC Secnd Harbour Enginerng Co. d. WuhHi30014 Chin;3. Colege of Enginering and Techology Hsbei Unisersity of Technology Wuhan Hubei430068 China)
Abstract; On the Xi'an-Baoji high-speed passenger railroad line the existing bridge erecting machine isunable to normally pass the Xiaocun Tunnel. In view of this after analyzing the construction technology forthe pasing of the bridge erecting machine through Xiaocun Tunnel this paper adopted the construetiontechnology of the bridge connecting with tunnel at the entrance and exit. After transporting the bridgeereting machine back to the girder filed using the girder carying vehicle inside the girder field this paper conducted small dismantling of the bridge erection machine and then passed them through thetunnel. The bridge at the tunnel entrance was optimized into prefabricated erection and at the joiningsections for the exit the tow-hole box girders were originally designed to adopt the support cast-in-sitegirder as the assembling field for bridge ereeting machine and it was optimized as asembling the bridge erecting machine by adopting the bumper struetures at the exits ( which was cast after the secondary liningof the bumper structures at the exit) and the backfill soil at the bridge* s first hole' s pillar at the tunnelexit and then erected the prefabricated box girders along the tunnel's advancing direction.
Key words ;bridges; tunnels; bridge erecting machine; construction
1工程概况
小村隧道位于陕西省宝鸡市陈仓区，渭河南岸DK628650，全长903m，明挖52m，V级围岩558m， 黄土浅埋隧道.隧道起讫里程DK627747-三级阶地，属秦岭山前黄土台区，线路从国道Ⅳ级围岩300m.隧道净空宽13.3m，高9.6m.隧G310小村附近山坡进洞，下穿唐家源，从马尾河右道位于R=8000m圆曲线上，洞内纵坡为11%和3%的人字坡.隧道进出口桥梁12座.
侧山坡出洞，最小埋深16m，最大埋深46m，为双线
XBZQ-2标段第三项目经理部所用架桥机为HZQ-900型，主机长×宽×高为73.92m×17.8m×13.48m，显然，架桥机无法通过该隧道.为保证架桥机穿隧道施工安全，降低施工成本，分析客运专线中
架桥机穿隧道流程，优化隧道相接桥梁设计、施工工艺，确保客运专线建设顺利进行具有重要意义.
2架桥机过隧道工艺
小村隧道进出口桥梁与隧道的关系如图1所箱梁架设一架桥机退回梁场小解体→运梁车载运 示.架桥机穿隧道施工工艺流程为：隧道进口末孔架桥机通过隧道一架桥机在隧道出口相接桥梁处重新拼装一隧道进口相接处箱梁架设.
图2架桥机末孔箱梁过孔（单位：m）Fig.2Via holes of box girder with terminal hole forbridge erecting machine (unit: m)
2.2架桥机过隧道
Fig. 1 Elevation of the bridge conneeting 图1桥随相接关系立面（单位：m）with tunnel (unit: m)
架桥机过隧道施工包括以下几个主要工况：架桥机高位回场、架桥机高低位驮运状态调整、运梁 车驮运架桥机低位通过小村隧道.
完成隧道人口处末跨箱梁（唐家特大桥89号台一桥台间箱梁）架设后，运梁车载运升降设备到架桥机前场，用起重机将其吊起对位并完成0型腿拆除.运梁车通过升降机构和架桥机对接，然后 运梁车将架桥机在高位状态载运回梁场.在梁场高墩提梁机下，利用2台450t提梁机将架桥机超高、超宽部件拆除，通过升降机构将架桥机降至最低状态，运梁车载运架桥机低位通过隧道.
2.1隧道进口架梁施工工艺
架桥机主梁外伸长度为19.2m，现有隧道明洞长20m，可进行唐家塬特大桥最后一孔箱梁的架设，进口最后1棍箱梁架设将无法完成.箱梁架设完毕 但隧道明洞施工须箱梁架设完成后进行，否则隧道后架桥机退回陈仓梁场，小解体后运梁车载运其通过小村隧道.具体步骤如下：
1）隧道进口桥梁架设至剩余最后1福箱梁时，拆除前导梁前支腿，导梁过跨，利用方木在桥台上 支垫前导梁.
轨道面距地面2.75m）状态架桥机降至最低位时，架 架桥机经过低位改造后，运梁车在中位（运梁车桥机主梁上平面离运梁车行走平面的距离为6m，主梁下平面离运梁车行走平面的距离为3m，在主梁上离隧道壁的最小距离为2.73m，最大距离为4.27m. 平面高度处的隧道宽度为12.25m，主梁上平面边侧
2）拆除架桥机前支腿的折叠节，整机过孔完毕，准备导梁回退工作.
3）2号钩起调导梁后点、1号钩吊具安装在24m腿，并固定好前、后支腿. 吊孔，同时拆除辅助支腿反扣轮以及导梁前、后支
运梁车载运架桥机过隧道如图3所示.架桥机过隧道尺寸分析如下.
4）2号钩起至导梁可跨过0型腿，1号钩带劲，两钩连动向后走；至导梁前端退出前支腿，起1号钩，使导梁前后相对水平，两钩连动向后走，放至运梁车上.
1）0型腿宽度为17.8m，超宽，拆除0型腿第2~4段.
2）中横梁高2.56m，宽10.52m，在10.52m处距隧道内壁只有1.58m，中横梁高度超高2.56-1.58=0.98m，由于该高度处的隧道宽12.25m，可将中横梁拆除后倒置于主梁上.
5)1号钩和运梁车拖梁小车连动向后走，使导梁完全放置在运梁车上；利用架桥机1号天车及25t起重机辅助将导梁前、后支腿一并吊到运梁车上固定.将导梁以及支腿固定好，确保安全后运回梁场，由2台450t提梁机把导梁吊下桥面放置.
小于主梁上平面离隧道内壁的最小距离2.73m，能 3）吊梁天车离主梁上平面最大高度为1.52m，顺利通过隧道.
6）末孔箱梁架设（同箱梁架设工艺）（见图2）.
4）卷扬机离架桥机主梁主平面最大高度为2.2m，小于主梁上平面离隧道内壁的最小距离
7）架桥机高位耿运回梁场（同转场工艺），解体后通过小村隧道.
万方数据
Fig.3 Transporting bridge erecting machine by 图3运梁车载运架桥机过疑道transporting girder vehicle cross the tunnel
2.73m，能顺利通过隧道.
5）导向油轮架离架桥机主梁主平面最大高度为1.89m，小于主梁上平面离隧道内壁的最小距离2.73m，能顺利通过隧道.
2.3隧道出口架梁施工工艺
隧道出口设计明洞长32m，原设计出口处为2孔32.6m箱梁支架现浇梁，为节约成本，且预制架设箱梁较支架现浇梁更易于保证质量，架桥机拼装方案优作为架桥机拼装场地.顶标高为该跨梁顶标高，要求 化为利用隧道出口明润及隧道出口首跨位置回填土回填土承载力≥0.7MPa，顶层50cm采用6%水泥土分2层回填，除顶层50cm外，采用黏质黄土分层回填，分层厚度≤30cm.采用轻型静力触探仪检测地基承载力，实际地基承载力为0.8，0.9，1.31，0.95MPa，
可满足架桥机拼装地基承载力要求.
马尾河大桥（隧道出口相接桥梁）1号墩顶须预留U形槽口，以便架桥机前支腿就位.
架桥机小解体通过小村隧道后，利用马尾河大桥第1跨回填土及隧道出口明洞段（32m长）重新 拼装架桥机，小村隧道出口回填土如图4所示.其侧设80t起重机站位场地，进行吊装作业，架桥机拼装完成后开始隧道出口箱梁架设.
图4小村隧道出口0~1墩回填后侧面（单位：m）Fig.4Lateral view of the exit 0 -1 piers of XiaocunTunnel after backfill (unit: m)
因回填后高度比墩身高度加高3.73m，回填土边坡宜按照1:1坡度控制，0号桥台宽5.5m，可满
足64m拼装场地要求.为减少回填土对马尾河大桥1号墩的侧压力影响，墩身应对称进行回填，高度应与墩身平齐.
待架桥机拼装完成后，前支腿落于马尾河大桥1号墩上，挖除回填土施工，然后运梁车驮运前导 梁，拼装前导梁，完成隧道出口首孔箱梁架设.隧道出口箱梁架设如图5所示.
图5隧道出口处首孔箱梁架设Fig.5Ereetion of the first hole of box girderat the exit of the tunnel
2.4隧道进出口桥梁设计、施工建议
后1榴箱梁的架设，隧道进口处明洞长度宜>23m， 1）由于架桥机外伸长度影响隧道进口相接最否则明润长度过短，将导致隧道进口处相接最后1福箱梁无法架设.若此处采用支架现浇梁，将导致施工成本增加，且支架现浇质量难以控制.
将导致出口架桥机拼装场地过窄，无法完成架桥机 2）隧道出口缓冲结构长度宜>32m，长度过短的拼装.
3）由于地形限制，无法采用路基与隧道出口桥梁相连接，可采用隧道出口缓冲结构后淡和隧道出口桥梁首孔梁墩位区回填土作为架桥机拼装场地.
4）隧道出口与桥梁相接处设计宜优先采用长度>64m的路基，路基可以利用隧道开挖弃土作为填料，填筑架桥机拼装场地，可节省2孔支架现浇梁的相关费用.
3架桥机通过小村隧道及进出口箱梁架设安全保障措施
3.1运梁车载运架桥机通过小村隧道安全保障措施
和升降机构、整机钢结构系统、液压和电气系统、发 1）运梁车的检查工作设备准备、运梁车悬挂动机等辅助检查，保证设备性能良好.
2）架桥机的检查工作检查整机状态的稳固装置，测量并确认架桥机驶运行走时的实际尺寸满足过隧道的要求.
3）操作员、跟班机长、辅助跟车监护人员的岗位安排、通信设备的检查.
4）通道要求要求在运梁车行走通道（9m宽
范围）内无任何障碍物.
1）架桥机通过隧道施工方案架桥机0型腿小解体，将架桥机低位落到运梁车上；由运梁车自动驾驶载运架桥机安全通过隧道，然后重新安装其0型腿，开始箱梁架设.
5）要求在隧道进口和出口两端100m内，用石灰标明中心线，隧道通道内用醒目物标明隧道中线.
6）检查运梁车急停装置、照明设备，要求稳定、可靠.
采用预制架设，既可保证箱梁施工质量，又可节省 2）隧道进口相接处箱梁施工工艺通过比选费用.
7）隧道内仰拱填充混凝土表面平整，平整度不得超过±10mm.
8）架桥机在行驶到隧道进口处应放缓速度，前支腿外伸高度及时调整，以免影响架桥机正常通过隧道.
3）架桥机拼装方案将原设计2孔现浇梁作为拼装场地方案优化为隧道进口明洞及出口缓冲桥0-1号跨回填土作为架桥机拼装场地. 结构先不浇筑，利用隧道出口缓冲结构和马尾河大
3.2隧道进出口箱梁架设安全保障措施
1）起重机支腿必须置于稳定、坚实的土体上，以免其发生倾覆.
参考文献：
[1]王峰，石太客运专线TLJ900塑架桥机过隧道架梁施工技术 [J].铁道工程学报，2007(S1）：269-273.[2]陈树登.铁路客运专线架桥机过隧道架梁施工技术[J].施工[3]李建新，JQ900A型架桥机小解体过随道技术在合武铁路上 技术 2008 37(3)：105-107.的应用[J].铁通标准设计 2009 38（3）;64-67.[4]周治国，陈德利，陈浩，DF900D导梁式定点起吊架桥机通过 随道及随道口架梁技术研究[J].铁道标准设计，2010 39(3) :37-46.[5]风起.JQ900型下导梁架桥机设计与施工技术[J].铁道标 准设计，2008 37(7）：114-116.[6]李朝红，刘嘉武，客运专线900T整机过随道箱梁架桥机研究[J]铁道标准设计 2007 36(9）：5-7.
2）隧道出口架桥机拼装场地应分层回填密实，地基承载力>0.6MPa，尤其注意桥台翼缘下，保证其碾压密实.
3）隧道进口二次衬砌台车应避开运梁车行驶区域，出口处台车应远离线路轴线10m以上，以免影响架桥机拼装.
情况，发现异常及时采取措施处理. 4）架桥机拼装应快速，专人检测拼装场地沉降
5）马尾河大桥1号墩（隧道出口桥梁）回填土应对称进行，避免墩身产生水平位移.
4结语
工技术难度高，开展脚手架结构研究，保证钢脚手架结构安全、降低事故发生率意义重大.本文基于结构力学、材料力学，对高边坡脚手架的横向水平杆、纵向水平杆、立杆和连墙件等部位分别进行了内力计算，并选取最不利的内力组合情况进行构件 承载力验算，分析了对其安全性影响最大的应力和挠度.在此基础上，结合锦屏一级高边坡脚手架的实际情况，对其结构受力进行分析，结果表明，各项指标控制在规范允许范围内.
（上接第43页）
3.3脚手架稳定性分析
根据脚手架受力特点，在脚手架的排架参数已经确定的前提下，通过反推得到结构在考虑不同因 素作用下的极限承载能力，在作结构分析时取不同工况下的极限承载能力的最小值进行分析.计算结果如表2所示，计算值都在规范要求范围内，表明结构安全.
表2计算结果
Table 2Calculation results
参考文献：
受力部位 受力类型 计算值 规范要求横向水平杆 强度/（Nmm²²） 最大捷度/mm 108.51 3.74 205 10银向水平杆 （.-N）/ 最大挠度/mm 115.941 3.62 205 10扣件抗措力/kN 3.33 8立杆 长细比A（k=1.0） 长细比A（k=1.155) 182. 28 203. 24 210 210连填件 轴向力/kN 稳定性 154.50 9.21 10.60 205机械动萄我 最大正应力/（Nmm²） 122.05 205
[1]曹洪洲.浅谈高边坡压力分散整预应力储索防护工程施工技[2]王晓荣，蒋育华，预应力铺索在高边坡病害治理工程中的应 术[J].工程质址，2008（10）;44-47.用[J].岩石力学与工程学推，2003 22（S2）：2731-2733.[3]王约英，刘成清，李俊君，高边坡压力分散整预应力铺索施工技术与安全质量管理[J]，防灾减灾工程学报，2013 33 (51) ;63-67.[4]何东.高速公路边坡施工中若干间题的控制与管理[J].四[5]中国建筑科学研究院，CB50068-2001建筑结构可靠度设计 川建材 2010（3）：141-143.[6]中国建筑科学研究院.GBJ130-90钢籍湿极土升板结构技 统一标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2001.术规范[S]，北京：中国建筑工业出版社，1990.[7]杜庆华，工程力学手册[M].北京：高等教育出版社，1994.
4结语
锦屏一级水电站高边坡最大高度330余m，多为80°以上近垂直边坡，工程地质条件极其复杂，施
万方数据
