推移式全封闭挂篮在上跨铁路桥梁养护维修中的应用刘煜

刘煜

天津市道路桥梁管理处第一桥梁管理所天津300171

摘要：随着城市桥梁的使用年限的增长，城市桥梁普遍进入了需要维修的阶段，但是许多上跨铁路桥梁，因受铁路运输的制约，导致城市桥梁的养护维修处于一种比较困难的状态，本文主要以天津市北站立交桥采用推移式全封闭挂篮进行上跨铁路段防撞护栏维修为例，为以后上跨铁路桥梁设施的养护提供参考。

关键词：城市桥梁，上跨铁路，推移式全封闭挂篮

引言

目前，我单位养护的城市桥梁设施共计260座，其中上跨铁路的桥梁有24座，随着桥梁使用年限的增长，桥梁的养护维修必不可少，但是上跨铁路桥梁受到桥下铁路运输的制约和铁路高压线距离桥梁梁底及翼缘板过近的影响，导致桥梁维修困难重重，急需找出一种即不影响铁路运输又不受铁路高压线限制的施工方法来解决上跨铁路桥梁维修的窘状。以下就以北站立交桥跨铁路部分防撞护栏维修为例，谈谈推移式全封闭挂篮在上跨铁路桥梁养护维修中的应用。

1工程概况

北站立交桥位于天津市河北区，连接中山北路和中山路，该桥为跨铁路桥，跨越天津北站，主桥全长440m，全宽16.5m，其中车行道15.5m，双向四车道。跨铁路范围（7号墩-12号墩）长110m，跨越8股铁路线。原桥防撞护栏结构形式为预制拼装防撞护栏，随着使用年限的增加，预制块防撞护栏出现了不同程度的破损外移现象，在2012年进行了改造，将预制块防撞护栏改造为现浇混凝土防撞护栏，但是由于跨铁路范围内的220米防撞护栏受到下方铁路及高压线的影响，当年未进行改造施工。2015年例行桥梁巡视过程中发现跨铁路段双侧共220米防撞护栏出现严重损坏及外移的现象，急需进行改造维修。

2施工难点

北站立交桥位于天津北站站区内，下方铁路为运营线，具备客运和货运双重功能，桥梁上方施工会影响下方铁路运输；现状电气化铁路的高压线为27.5KV，高压线距离梁底及翼缘板过近，施工过程中不能保证施工人员的安全；现状桥梁处于交通节点，不能采取临时断交方式进行桥梁维修施工。

3解决方案

经过与铁路、交管部门的多次结合、协商和施工防护方案比对，最终决定采用推移式全封闭挂篮进行该220米防撞护栏改造，该防护体系既可以在不影响铁路运营安全的情况下，还可以保证施工人员的安全，同时，桥梁上部还可以保证正常的交通通行。

3.1推移式全封闭挂篮的设计

挂篮的结构组成包括承重结构、配重结构、行走系统和工作平台。其中承重结构是挂篮的主要受力部位，它承受着工作平台上的荷载和有可能坠落的预制防撞护栏块的重量，并通过支点和锚固装置传递到梁体上。挂篮的行走系统包括钢轮、轨道及卷扬机，行走可以通过卷扬机来实现，节约了人力和物力。

挂篮的作用一方面是提供施工作业人员的施工作业面，另一方面是起到防护作用，保证无坠物坠落到铁路上，对铁路的运营造成影响。因此挂篮设计时要充分考虑工作平台上的荷载和有可能坠落的防撞护栏预制块的重量，并确保一定的安全系数。所以对挂篮的要求不仅要有足够的强度保障，还要有足够的刚度及稳定性。

本次施工一次性投入220米的推移式全封闭挂篮造价费用过高，所以采用一次投入20米的挂篮进行施工，挂篮分为两段，每段长度为10米，待一次施工完成后再进行下一次的施工，循环进行，这就要求挂篮设计制造时在保证强度、刚度和稳定性的同时必须便于安装和移动。

3.2推移式全封闭挂篮的组装

挂篮的制作安装过程决定着其质量，制作安装需要具有专业资格的人员对挂篮的三角桁架、横梁承载力、尺寸的大小进行控制与完善。为了减少对桥梁下方铁路及高压线的影响，挂篮组装安排在铁路线外进行，利用吊车对零部件进行组装。为了便于安装，全部预制件连接均采用栓接，同时为了减轻挂篮的重量，上部连接采用钢绞线连接。

由于挂篮的结构具有一定的复杂性，部分隐蔽部位需要进行精细化的探测与检查，需要在挂篮制作组装完毕后进行荷载实验，实验合格后才能投入使用，保证挂篮使用过程中的安全系数。

在推移式全封闭挂篮安装完成后，将杆件顶端与翼缘板之间的空隙填充密实，防止在施工过程中有物体坠落，施工过程中要随时注意挂篮配重的要求，保证挂篮拼装、行走及施工时的稳定性。

3.3推移式全封闭挂篮的绝缘处理

挂篮底部距离高压线过近，施工时又不能断电，因此，必须对挂篮底部及侧面进行绝缘处理，防止工人施工时触电或是产生的感应电对工人造成伤害。本次施工时在挂篮工人操作部位进行绝缘防护处理，将具备绝缘效果的绝缘橡胶板粘贴在竹胶板上，保证粘贴的密实性，并将粘贴了绝缘橡胶板的竹胶板用塑料螺栓固定在挂篮钢结构上。注意竹胶板搭接时绝缘防护部分的处理，防止出现绝缘板保护不到位的现象出现。待挂篮全部安装完成后，用导线将推移式全封闭挂篮接地，接地电阻应小于4Ω，并每天安排专人对接地线进行检测，防止出现接地线损坏，失去接地作用。

3.4推移式全封闭挂篮的移动

为了保证挂篮移动的便利性，采用在挂篮下方安装轨道和滚轮，挂蓝在铁路营业线外侧拼装完成后，利用线路封锁点将挂篮推入铁路上方施工区域内，挂篮就位后在两节挂篮之间加强临时连接措施，临时连接应便于拆除和安装。挂篮两节之间的防水应采取有效措施过渡，避免渗水。挂篮移动前，将挂篮上的所有物品清走，防止挂篮在移动过程中有物体坠落。移动完成后，要及时加装挂篮配重，保证挂篮的整体稳定性。同时，要在挂篮的后方埋设地锚或是支撑装置进行固定，防止发生倾覆。

图1推移式全封闭挂篮实例图

结束语

经过3个月的施工，经过各方面的配合和努力，在推移式全封闭挂篮移动10次的情况下，逐段完成了全部防撞护栏改造任务，施工期间未对铁路运营安全造成任何影响。随着桥梁的增多，推移式全封闭挂篮也会在以后的施工中会应用的更多。因此，通过此次改造施工采用推移式全封闭挂篮为以后跨铁路桥梁的改造维修积累了经验，并会根据使用过程中的亲身体会逐步优化防护体系，使得防护体系变得更加方便、实用。

参考文献：

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[2]杨浩.封闭式挂篮跨营业线施工[J].城市建设理论研究，2011（7）：100

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[4]王有才.桥梁施工工程中悬臂挂篮技术的应用探讨[J].科技信息，2010（9）：30