跨座式單軌交通系統(tǒng)PC軌道梁線形調(diào)整技術(shù)

桑 勇

跨座式單軌PC軌道梁采用一定的吊裝安裝方式固定在梁橋墩柱上以后,必須經(jīng)過精確的線形調(diào)整。線形調(diào)整是軌道梁橋線路建設(shè)的最后一道工序,必須在這一環(huán)節(jié)修正完善橋墩和梁建造工序的誤差,把單榀的軌道梁連接成連續(xù)、平直、圓順的線路,最終達(dá)到線路運(yùn)行的合格要求,才能保證輕軌列車運(yùn)營的安全性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性。線形調(diào)整應(yīng)等同于設(shè)備安裝就位后的精確調(diào)整。

1 線形調(diào)整順序

線形調(diào)整一般分三次進(jìn)行。第一次線形調(diào)整,在PC軌道梁架設(shè)過程中進(jìn)行,特別是采用專用設(shè)備在軌道梁上以行走方式架設(shè)安裝PC軌道梁時,必須進(jìn)行第一次線形調(diào)整,以保證專用設(shè)備在軌道梁上安全行走架設(shè)安裝PC軌道梁。第二次線形調(diào)整,在特殊大跨度PC軌道梁、鋼箱軌道梁、PC軌道梁連續(xù)架設(shè)完成一定數(shù)量以后,進(jìn)行第二次線形精確調(diào)整(第二次線形精確調(diào)整完成后,系統(tǒng)設(shè)備工程可以進(jìn)場施工)。第三次線形微調(diào)整,在車輛試運(yùn)行三個月以上后進(jìn)行線路的線形綜合檢測,軌道梁線路如有不符合要求,則進(jìn)行第三次線形微調(diào)整。

線形調(diào)整時,上下行線路宜同時進(jìn)行,有利于兼顧保證線形調(diào)整時的線間距、PC軌道梁垂直度誤差和平面橫坡超高誤差。

在平曲線段,應(yīng)從圓曲線位置開始分別向兩端順序進(jìn)行線形調(diào)整,特別是在12%的大橫坡區(qū)段,必須先從圓曲線段向兩端的緩和曲線段延伸進(jìn)行,其次調(diào)整與緩和曲線相連接的直線段,以消除橫坡累計誤差,把大橫坡值控制在設(shè)計范圍內(nèi),以利于減弱列車輪系通過時的磨損。

2 線形調(diào)整方法

采用自制的專用工裝,在PC軌道梁兩端僅有的300 mm左右的空間內(nèi),利用薄形液壓油缸和便攜式手動油泵為動力,以墩柱蓋梁上的預(yù)埋錨箱基座板上的抗剪榫和PC軌道梁的預(yù)埋支座上擺為受力支點(diǎn),頂升起PC軌道梁,通過加減調(diào)整墊片,達(dá)到調(diào)整線路的高程、垂直度、基座板抗剪榫與下擺的接觸面高差、平曲線橫坡超高符合設(shè)計技術(shù)要求;通過縱向和橫向移動PC軌道梁,達(dá)到調(diào)整線路的線間距、伸縮縫、鍥緊塊安裝間隙符合設(shè)計技術(shù)要求;安裝指形板和支座符合設(shè)計技術(shù)要求。

3 線形調(diào)整技術(shù)要求

3.1 輥(鉸)軸與孔的裝配間隙及支點(diǎn)受力

PC軌道梁由預(yù)埋在兩端梁體內(nèi)的鑄鋼支座通過錨固螺栓固定在混凝土橋墩及蓋梁上。鑄鋼支座由上下擺和活動的連接軸組成,PC軌道梁線路在運(yùn)行時的熱脹冷縮變化,通過活動軸的轉(zhuǎn)動和滑移來解決,共有四根軸,活動端是兩根輥軸,固定端是兩根鉸軸,即:PC軌道梁安裝在混凝土墩柱蓋梁上時有四個受力點(diǎn);輥軸和鉸軸與孔的裝配間隙為0.5 mm～1.2 mm,軸與孔的間隙必須調(diào)整達(dá)到軸與孔可靠接觸,平穩(wěn)受力,從而保證PC軌道梁平穩(wěn)安裝固定;軸與孔的裝配間隙沒有調(diào)整好,將會形成不平穩(wěn)的“三軸點(diǎn)受力狀況”,造成列車運(yùn)行通過時產(chǎn)生異常微晃動,影響PC軌道梁的使用壽命。

PC軌道梁鑄鋼支座活動端的輥軸與裝配孔前后各有15 mm的間隙,在自然氣溫20℃時安裝,保證前后間隙一致,此時齒形定位板是垂直位置;在自然氣溫高于20℃時安裝,要按混凝土此時的伸長值調(diào)整前后間隙;在自然氣溫低于20℃時安裝,要按混凝土此時的收縮值調(diào)整前后間隙。

線形調(diào)整時,首先要保證PC軌道梁鑄鋼支座的四軸受力點(diǎn)可靠接觸,同時受力,一定要在此前提下再兼顧調(diào)整PC軌道梁的垂直度誤差、平面橫坡超高誤差和指形板間高低誤差。

3.2 軌道梁端線路高程調(diào)整

調(diào)整PC軌道梁線路梁端的軌面絕對標(biāo)高時,增加調(diào)整墊片的厚度不能超過25 mm,否則將不能保證規(guī)范要求的抗剪榫高于對應(yīng)下擺面15 mm,同時還有可能出現(xiàn)錨桿螺栓安裝防松螺母以后不能保證螺紋高出3個螺距,造成不符合技術(shù)要求。

4 線形調(diào)整技術(shù)工藝

4.1 預(yù)測量

預(yù)測量就位安裝后的PC軌道梁實(shí)際高程,確認(rèn)誤差值。預(yù)測量PC軌道梁連接縫和抗剪榫與下擺的間隙狀況,最低要預(yù)測量5榀PC梁。根據(jù)預(yù)測量的梁端連接縫和抗剪榫與下擺的間隙狀況,平均分配預(yù)測量的5榀梁的梁端連接縫和抗剪榫與下擺的間隙,保證梁端連接縫符合規(guī)范(30±10)mm,抗剪榫與下擺間隙大于15 mm(如有特殊情況不能保證時,匯報批準(zhǔn)后再進(jìn)行特殊處理)。

4.2 操作工藝

4.2.1 加減調(diào)整片

拆除需要調(diào)整的PC梁兩端原來安裝的鍥緊塊。拆除防松螺母,并在原位置放好,防止不能互換,影響裝配。松開鎖緊螺母到一定的合適高度,高度是根據(jù)需要加減調(diào)整片的厚度決定,要大于加墊板的厚度10 mm左右。利用加減調(diào)整片的方法調(diào)整PC梁的走行面、導(dǎo)向面、穩(wěn)定面的數(shù)值符合規(guī)范要求。

調(diào)整時以走行軌面水平情況,導(dǎo)向面和穩(wěn)定面垂直情況為根據(jù),計算加減調(diào)整墊片的厚度?；镜挠嬎惴椒ㄊ?在基座板的一側(cè)加墊1 mm的墊片時,另一側(cè)導(dǎo)向面將反向傾斜2 mm左右,走行軌面橫坡超高值將變化1.2‰左右。

注意:兩端應(yīng)分別進(jìn)行加減調(diào)整片,不能同時頂升PC梁,防止傾覆。在頂起PC梁前安裝凸輪板“定位連接螺釘”組件,保證凸輪板同梁一起上升,以利于加減調(diào)整片。縱向橫向調(diào)整和軌面高程及橫坡調(diào)整如圖1,圖2所示。

4.2.2 安裝指形板

先清潔指形板及預(yù)埋板座表面,然后在預(yù)埋板座的上部位螺孔安裝一個長約100 mm的螺桿,作為安裝指形板的工裝;指形板安裝時先穿掛在螺桿上,再依次安裝上6個螺釘,螺釘上必須要有彈簧墊圈,再用快速扳手對角預(yù)緊6個螺釘,螺釘頂面要低于指形板表面1 mm以上,最后用力矩扳手加力到150 N?m。

4.2.3 安裝錨固螺母

按對角方式預(yù)緊PC梁的8個錨固螺母。先用開口扳手和梅花扳手進(jìn)行預(yù)緊,再用加力杠和梅花扳手預(yù)緊,預(yù)緊時用專設(shè)工具卡固, 保證標(biāo)識錨固塊正確方向的小方塊平直, 以達(dá)到保證錨桿螺栓的下部卡固塊能可靠卡固在錨箱內(nèi)。四方都預(yù)緊后,再用預(yù)置力矩扳手加力到800 N?m,聽到力矩扳手響兩次后停止加力。用鋼管加力杠加力時,力矩應(yīng)適當(dāng);用力矩扳手加力時,螺母能稍微扭動是最好效果。檢查小方塊是否平直,然后安裝防松螺母,用梅花扳手緊固,用榔頭稍預(yù)緊。

4.2.4 安裝鍥緊塊

安裝鍥緊塊時一定要保證每一方有一個“半楔”形和一個“全楔”形鍥緊塊組對,“半楔”和“全楔”的加工斜面要相對,“全楔”位于靠抗剪榫處。安裝時所有鍥緊塊必須用力敲緊。安裝完畢的鍥緊塊“全鍥”要高于抗剪榫表面5 mm～30 mm,同時要保證抗剪榫高于下擺面15 mm以上。

4.2.5 順序調(diào)整相鄰PC梁

1)調(diào)整梁縫和抗剪榫處的間隙符合規(guī)范要求;2)利用加減調(diào)整片調(diào)整走行面、導(dǎo)向面及穩(wěn)定面的指形板錯臺誤差和走行面橫坡誤差;3)指形板錯臺誤差2 mm,設(shè)定線路前進(jìn)方向后,左端高記為正值,低則記為負(fù)值。走行面橫坡誤差7‰,設(shè)定線路前進(jìn)方向后,左端高記為正值,低則記為負(fù)值;4)加減調(diào)整片的調(diào)整方法同前所述。

[1] 蘇明輝.重慶跨座式單軌PC軌道梁架設(shè)方案研究及應(yīng)用[J].城市軌道交通研究,2005,8(4):50-52.

[2] 重慶市軌道交通總公司.重慶輕軌較新線一期工程跨座式PC軌道梁架設(shè)工程質(zhì)量檢驗評定辦法(試行)(修訂稿)[S].

[3] 西南交通大學(xué)建筑勘察設(shè)計研究院.重慶市軌道交通二號線工程鑄鋼支座設(shè)計技術(shù)文件[R].2001.