占友年 上海鐵路局合肥工務段
從2008年合肥工務段初次接管合寧客運專線,到2009年全面介入接管合武客專線以來,作為客專線主體部分的橋梁,如何做好接管后的養(yǎng)修工作,特別是橋梁支座養(yǎng)修工作,是擺在我們面前的一個新課題??瓦\專線橋梁支座大都采用盆式橡膠支座,并設置有支座圍板,雖然起到了很好的保護支座的作用,但拆卸、安裝繁瑣,給檢查養(yǎng)護工作帶來困難。作為全國第一個正式全面接管真正意義上客運專線的工務段,做好橋梁檢查養(yǎng)修工作,特別是橋梁支座檢查工作,有著重要的意義。
我段管內(nèi)客運專線現(xiàn)有橋梁設備數(shù)量194座,其中安裝的盆式橡膠支座共有9124個,由于裝拆困難,平均每個支座的檢查時間為40 min,按每半年檢查一次的周期計算,每次檢查時間為。
由于客運專線是夜間作業(yè),部分作業(yè)人員還不能適應夜間檢查;現(xiàn)有的支座圍板,由于沒有專業(yè)的安裝工具,導致檢查作業(yè)費時費工;橋梁支座上作業(yè)空間狹小,加之墩身高度往往很高,作業(yè)時間長必然給安全帶來隱患;客運專線橋梁支座數(shù)量多,要滿足正常的檢查周期,現(xiàn)有的檢查作業(yè)手段無法滿足。為此,如何提高橋梁支座檢查效率是一個急需解決的問題。
現(xiàn)有客專橋梁支座檢查作業(yè)人員有部分還不適應客運專線橋梁作業(yè)模式。支座圍板阻礙檢查作業(yè),主要表現(xiàn)在支座圍板難拆卸、難安裝,費時費工,舊的檢查方法無法適應現(xiàn)有的支座檢查作業(yè)。因為客運專線絕大部分都是新式盆式橡膠支座,對于它的檢查作業(yè)要求,還沒有完全了解。全國也沒有其他好的先進經(jīng)驗可以借鑒??瓦\專線橋梁支座,大部分都是高空夜間作業(yè),且作業(yè)空間狹小,必然給人身安全帶來隱患,影響作業(yè)效率。
得出結論:必須通過改進作業(yè)手段和改造現(xiàn)有設備,提高橋梁支座檢查作業(yè)率,保證正常檢查周期。
盆式橡膠支座是利用被半封閉鋼制盆腔內(nèi)的彈性橡膠塊,在三向受力狀態(tài)下具有流體的性質(zhì)特點,來實現(xiàn)橋梁上部的轉動,同時依靠中間鋼板上的F4板與上座板的不銹鋼板之間的低摩擦系數(shù)來實現(xiàn)上部結構的水平位移,使支座所承受的剪切不再由橡膠完全承擔,而間接作用于鋼制底盆及F4板與不銹鋼之間的滑移上。從試驗的數(shù)據(jù)來看,橡膠處于三向約束狀態(tài)時的抗壓彈性模量為50000kg/cm2,比無側向約束的抗壓彈性模量增大近20倍,因而支座承載能力大為提高,解決了板式橡膠支座承載能力的局限,能滿足大的支承反力、大的水平位移及轉角要求。
通過利用原有支座圍板的鋼板或采用較廉價的耐久橡膠板,一是材料取得容易;二是節(jié)約前期投資,最大限度為客專線橋梁檢查養(yǎng)護工作提供條件;三是滿足段、車間、工區(qū)三級檢查需要,全面掌握橋梁支座狀態(tài);四是達到客專線減員增效的目的(橋隧工配員率僅為3%)。
材料選定后,在集中地點統(tǒng)一加工,可對客專線需要改造的橋梁支座圍板進行一次性統(tǒng)一改造,后期工作量將大大減少,方便檢查養(yǎng)護。
通過對原有支座圍板的改造,提高勞動生產(chǎn)率近95%,將大大縮短客專線橋梁檢查所必須的工時,非生產(chǎn)性工時消耗大量減少,為橋梁檢查養(yǎng)護工作提供良好條件,滿足了《橋規(guī)》所規(guī)定的檢養(yǎng)修周期。
原支座圍板安裝拆卸困難,耗費工時、重復勞動,平均一個支座檢查需40 min(見圖1)。
圖1 原支座圍板
方案一:鉸鏈式鋼質(zhì)圍板改造(見圖2)
圖2 鉸鏈式鋼質(zhì)圍板
方案二:橡膠板圍板改造(見圖3)
圖3 橡膠板圍板
改造作業(yè)流程見圖4。效果比對結果見表1。
圖4 作業(yè)流程圖
表1 改造前后使用效果對比
圖5 客專線橋梁支座防塵罩改造示意圖
通過對既有鋼制圍板進行改造,取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益,主要表現(xiàn)在以下兩個方面:
合寧、合武客專線橋梁共194座/1880孔/9124個支座。原每個支座平均檢查時間:40 min×9124=364960 min(6083 h)
按照對客專橋梁三級檢查制度的相關要求:
改造后平均每個支座檢查只需要5 min,節(jié)約35 min
共可以節(jié)約人工:36496-(5×9124)/60=35736h=4467 人工可以節(jié)省人工費用:4467×65=290352(元)
通過對上述的兩種方法前后效果進行比對,客專橋梁支座圍板改造后,檢查時間從原來40 min縮短到5 min,大大節(jié)省了檢查作業(yè)時間,使得客運專線橋梁支座檢查作業(yè)的效率提高近95%,降低了橋梁養(yǎng)護維修人員的工作強度,減少不必要的勞務用工費用支出,對客專線減員增效、降低養(yǎng)修成本發(fā)揮了較大作用。