一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，包括建立桥梁理论模型，分析线形变化规律；桥面附属结构施工，验收梁面线形；全桥预加载，修正理论模型并调索；利用相对高差控制底座板放样施工；粗铺轨道板并进行CPⅢ通测，采用绝对高程精调轨道板；灌注自密实混凝土，施工同时卸载自密实混凝土压重荷载；铺设钢轨并补偿温度荷载，利用扣件调整量调整线形。本发明专利技术在施工过程中将相对高差控制和绝对坐标控制相结合，精准控制施工过程中的每一道工序；针对桥上CPIII控制网坐标多值性问题，在施工时布设了新的基准点控制施工，并提出了一种CPIII控制网快速测量的方法，可保证无砟轨道的铺设及成桥后的轨面线形满足要求。道的铺设及成桥后的轨面线形满足要求。道的铺设及成桥后的轨面线形满足要求。

【技术实现步骤摘要】
一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法


[0001]本专利技术涉及一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，属于无砟轨道施工


技术介绍

[0002]大跨度斜拉桥属于柔性结构，受桥梁施工荷载、环境(风力、温度变化等)及施工误差的影响较大。若采用常规无砟轨道施工方法，在施工过程中斜拉桥主梁线形将不断发生变化，导致其上布设的CPⅢ轨道控制点坐标也处于动态变化中，无法直接用于底座板和轨道板的施工控制。且在施工完成后，矮塔斜拉桥主梁在二期恒载作用下易产生较大的向下竖向位移，偏离原设计轨道标高，影响列车正常行驶。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术中存在的缺陷，本专利技术旨在提供一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法。
[0004]本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，包括以下步骤：
[0005]S1、通过有限元软件建立桥梁理论模型，对桥梁结构进行初步分析，得到各施工阶段下的理论线形；
[0006]S2、完成桥面附属结构施工，实测桥面线形得到实际线形，并将实际线性与S1中的理论线形进行对比，调整斜拉索索力，对梁面线形验收；
[0007]S3、全桥预加载，通过多次对比主桥在不同温度、桥上不同荷载状态下线形，分析主桥变形与桥梁理论模型对应施工工况变形拟合度，以此修正桥梁理论模型刚度；加载后调整索力使实测线形和理论线形一致，调索完成后进行卸载；
[0008]S4、通过相对高差控制底座板施工，根据防撞墙上高程工作基点对底座板进行放样施工，再进行底座板混凝土的浇筑；施工完成后实测底座板顶面线形并与理论线形进行对比，对超限位置的底座板进行返修处理；
[0009]S5、粗铺主桥主跨轨道板并进行CPⅢ通测；轨道板精调时，采用CPIII控制网进行控制施工；
[0010]S6、在自密实混凝土浇筑的过程前，先在在防撞墙与桥上护栏之间预压自密实混凝土对应的荷载，自密实混凝土灌注的同时卸载相应压重荷载；
[0011]S7、铺设钢轨并对轨面高程进行测量，通过温度补偿、荷载补偿，将轨面标高换算至设计温度、理论二期恒载状态下，得到与设计轨面线形差值；利用扣件调整量对钢轨线形进行调整，保证钢轨精调后的轨面线形满足要求。
[0012]进一步的技术方案是，所述步骤S3中进行温度监测实验，连续实时监测桥面线形和索力，掌握温度作用下，桥面线形和斜拉索索力的变化规律，获得温度补偿。
[0013]进一步的技术方案是，所述步骤S3中将施工材料、施工器械临时荷载预压在桥面
上，同时测量桥梁的线形。
[0014]进一步的技术方案是，所述步骤S4中，根据理论计算和系统误差控制要求，在防护墙顶面设置固定的高程工作基点；底座板采用相对高差法施工，即底座板顶面相对防护墙顶面的高程工作基点进行施工放样；底座板施工采用现浇混凝土的方法，其厚度＝理论成桥标高
‑
实测桥面保护层混凝土标高+温度荷载补偿。
[0015]进一步的技术方案是，所述步骤S4中底座板采用相对高差法施工的具体实施方法为：在底座板测控点p附近架设精密水准仪，依据底座板测控点p与高程工作基准点i间的设计高差H'
pi
，对底座板测控点p进行竖向位置放样，并实测p点、i点之间的实际高差H
pi
，将其与设计高差进行比对，若H'
pi
≠H
pi
，则据此对底座板测控点P的高程进行精调，竖向精调量为ΔH
pi
＝H
pi
‑
H'
pi
。
[0016]进一步的技术方案是，所述步骤S4中底座板采用相对高差的计算方式为：通过前期压重试验、48小时温度挠度观测试验、裸梁梁面标高实测，计算防护墙上的高程工作基点在所有二期恒载施工完成并换算到设计基准温度15℃的高程，减去相应里程位置的底座板顶面测控点的高程，即可获得底座板顶面相对工作基点的高差值。
[0017]进一步的技术方案是，所述步骤S5中CPIII控制网快速测量的方法为：
[0018]对桥上所布设的CPIII控制网进行快速测量，以索塔位置处为界将主桥分成6个工作面同时进行测量，每个工作面的首尾两对CPIII控制点是稳定的，高程和平面网的测量均闭合于首尾两对CPIII控制点。
[0019]进一步的技术方案是，所述步骤S6中自密实混凝土灌注前按照理论线形精调轨道板，通过轨道板的标高和底座板的标高确定自密实混凝土层的实际施工厚度。
[0020]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提出一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，在施工过程中将相对高差控制和绝对坐标控制相结合，精准控制施工过程中的每一道工序；针对桥上CPIII控制网坐标多值性问题，在施工时布设了新的基准点控制施工，并提出了一种CPIII控制网快速测量的方法，可保证无砟轨道的铺设及成桥后的轨面线形满足要求。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的流程图；
[0022]图2为底座板竖面测控原理示意图。
[0023]实施方式
[0024]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]如图1所示，本专利技术的一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，包括以下步骤：
[0026]S1、通过有限元软件建立桥梁理论模型，并对桥梁结构进行初步分析，得到桥梁结构在荷载及温度作用下的变形规律，以及各施工阶段下的理论线形；
[0027]S2、完成桥面附属结构施工，实测桥面线形，与理论线形进行对比，调整斜拉索索力，大幅调整主梁线形，使实际线形和理论线形吻合较好，对梁面线形验收；
[0028]S3、全桥预加载，在加载过程中分阶段加载并测量线形，以此修正理论模型刚度，
更加精确指导施工；加载后调整索力使实测线形和理论线形基本一致，调索完成后进行卸载；
[0029]其中通过多次对比不同温度、不同荷载状态下的主桥线形，分析主桥变形与计算模型对应施工工况变形拟合度，精调桥梁理论模型；
[0030]具体地，进行温度监测实验，连续实时监测桥面线形和索力，掌握温度作用下，桥面线形和斜拉索索力的变化规律，若后续施工时环境温度与设计基准温度不同，应考虑温度补偿；
[0031]具体地，全桥预加载时，不需要使用大量水袋或水桶模拟后续二期恒载进行预压，只需要将现有的施工材料、施工器械等临时荷载预压在桥面上，同时测量桥梁的线形；
[0032]S4、通过相对高差控制底座板施工，根据防撞墙上高程工作基点对底座板进行放样施工，并进行底座板混凝土的浇筑；施工完成后实测底座板顶面线形并与理论线形进行对比，如误差较大，对超限位置底座板进行返修处理；
[0033]具体地，如图2所示，根据理论计算和系统误差控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、通过有限元软件建立桥梁理论模型，对桥梁结构进行初步分析，得到各施工阶段下的理论线形；S2、完成桥面附属结构施工，实测桥面线形得到实际线形，并将实际线性与S1中的理论线形进行对比，调整斜拉索索力，对梁面线形验收；S3、全桥预加载，通过多次对比主桥在不同温度、桥上不同荷载状态下线形，分析主桥变形与桥梁理论模型对应施工工况变形拟合度，以此修正桥梁理论模型刚度；加载后调整索力使实测线形和理论线形一致，调索完成后进行卸载；S4、通过相对高差控制底座板施工，根据防撞墙上高程工作基点对底座板进行放样施工，再进行底座板混凝土的浇筑；施工完成后实测底座板顶面线形并与理论线形进行对比，对超限位置的底座板进行返修处理；S5、粗铺主桥主跨轨道板并进行CPⅢ通测；轨道板精调时，采用CPIII控制网进行控制施工；S6、在自密实混凝土浇筑的过程前，先在在防撞墙与桥上护栏之间预压自密实混凝土对应的荷载，自密实混凝土灌注的同时卸载相应压重荷载；S7、铺设钢轨并对轨面高程进行测量，通过温度补偿、荷载补偿，将轨面标高换算至设计温度、理论二期恒载状态下，得到与设计轨面线形差值；利用扣件调整量对钢轨线形进行调整，保证钢轨精调后的轨面线形满足要求。2.根据权利要求1所述的一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，其特征在于，所述步骤S3中进行温度监测实验，连续实时监测桥面线形和索力，掌握温度作用下，桥面线形和斜拉索索力的变化规律，获得温度补偿。3.根据权利要求1所述的一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，其特征在于，所述步骤S3中将施工材料、施工器械临时荷载预压在桥面上，同时测量桥梁的线形。4.根据权利要求1所述的一种大跨度桥上铺设无砟轨道施工方法，其特征在于，所述步骤S4中，根据理论计算和系统误差控制要求，在防护墙顶面设置固定的高程工作基点；底座板采用相对高差法施工，即底座板顶面相对防护墙顶面的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨荣山，李俊，刘成龙，杨雪峰，孙宏斌，渠述峰，郭玉鹏，陈晓辉，邢书科，王兆刚，陈钰，钱昊恬，王品皓，张飞，张策，
申请(专利权)人：济郑高速铁路有限公司中铁上海工程局集团有限公司山东路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：