某客運(yùn)專線預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)

劉玉磊

(哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

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某客運(yùn)專線預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)

劉玉磊

(哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

結(jié)合某客運(yùn)專線交通工程中32 m簡支箱梁的架設(shè)要求及運(yùn)架作業(yè)情況，詳細(xì)介紹了架設(shè)900 t/32 m箱梁的工藝流程及運(yùn)輸、吊裝和架設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)同類施工有借鑒作用。

客運(yùn)專線；箱梁；運(yùn)架設(shè)備；吊裝技術(shù)

1 工程概況

客運(yùn)專線設(shè)計(jì)時(shí)速為350 km/h，第一公路工程局27#梁場(chǎng)承建的段落共計(jì)20 km,共有630孔簡支箱梁，其中32 m箱梁628孔，每孔重826 t,24 m箱梁2孔，每孔重630 t,現(xiàn)已完成架設(shè)32 m箱梁共計(jì)30孔。

2 運(yùn)架方案

預(yù)制梁場(chǎng)在路線西側(cè)與路線平行布置，喂梁區(qū)布置在梁場(chǎng)存梁區(qū)與橋中線之間，裝梁提梁機(jī)橫跨線路和喂梁臺(tái)座，梁場(chǎng)提梁機(jī)把預(yù)制好的箱梁運(yùn)到喂梁臺(tái)座上等待安裝。采用兩臺(tái)TLG450提梁機(jī)把梁從喂梁臺(tái)座上提起放在運(yùn)梁車上。采用YL900型運(yùn)梁車進(jìn)行作業(yè)，已架好的梁面作為走行通道,架橋機(jī)采用JL900型，把已架好的梁面作為運(yùn)行軌道。裝梁提梁機(jī)安裝調(diào)試好后，用提梁機(jī)架設(shè)2孔箱梁作為作業(yè)平臺(tái)，用來進(jìn)行拼裝、調(diào)試場(chǎng)地及運(yùn)梁車裝梁工作。

3 主要作業(yè)設(shè)備

3．1 架橋機(jī)

JL900型架橋機(jī)是新型架橋設(shè)備，架橋機(jī)總重：530t。;架橋機(jī)結(jié)構(gòu)由后支腿、主梁(雙)、后起重臺(tái)車、前起重臺(tái)車、前支腿、輔梁(單)、輔助起重臺(tái)車、前導(dǎo)梁八部分組成，軌道式走行系統(tǒng)，全車由自帶300 kW發(fā)電機(jī)供電。;外廓尺寸76.8 m×18 m×13.5 m(長×寬×高)；架梁最小曲線半徑：3 000 m;允許最大作業(yè)縱坡：20‰；主機(jī)最大行走速度3 m/min;起重臺(tái)車重載行走速度：3 m/min，空載行走速度：6 m/min,橫移速度：0.4 m/min;；最大風(fēng)力作業(yè)為6級(jí)。

3.2 運(yùn)梁車

YL900運(yùn)梁車整機(jī)自重為264 t,全液壓驅(qū)動(dòng)輪胎式走行系統(tǒng)，總共有32個(gè)輪軸和64個(gè)輪胎，兩臺(tái)400 kW柴油機(jī)提供全車動(dòng)力。運(yùn)梁車空載運(yùn)行速度：0～10 km/h,重載運(yùn)行速度：0～5 km/h;爬坡度：5%；單輪回轉(zhuǎn)角：±30°；整車長度43 m,寬度6.925 m;重車最大風(fēng)力6級(jí)，空車最大風(fēng)力11級(jí)。

3.3 裝梁提梁機(jī)

TLG450t提梁機(jī)由中交上海港機(jī)重工制造，起重量：450 t;門架跨距：38 m,起升速度為0-0.5 m/min;走行速度：大車為0～5 m/min,小車為0～2 m/min; 最大風(fēng)力作業(yè)為6級(jí)。

4 運(yùn)架工藝及關(guān)鍵技術(shù)

4．1 運(yùn)架前的準(zhǔn)備工作

(1)提梁機(jī)拼裝：拼裝區(qū)場(chǎng)地要平整堅(jiān)實(shí)，應(yīng)該滿足大噸位吊車作業(yè)的需求。走行軌道地基必須滿足設(shè)計(jì)要求，保證其地基有足夠的承載力。走行軌道必須平直順滑，中心距誤差小于±1 cm。

(2)JL900架橋機(jī)拼裝：用裝梁提梁機(jī)配合，將前、后支腿、主梁單元組、起重臺(tái)車在裝梁作業(yè)區(qū)場(chǎng)地上拼裝好，用專用吊具由裝梁提梁機(jī)提運(yùn)到已架好的梁面上。

(3)運(yùn)梁車：運(yùn)梁車在地面拼裝好后，駕駛到喂梁區(qū)喂梁臺(tái)座位置，用提梁機(jī)提運(yùn)到架好的橋面上，調(diào)試馱梁小車與架橋機(jī)的前起重臺(tái)車同步聯(lián)動(dòng)。

4.2 箱梁吊裝

先將箱梁從喂梁臺(tái)座提起，前后吊點(diǎn)高差不得超過10 cm，兩臺(tái)提梁機(jī)同步作業(yè)。當(dāng)梁下落到距運(yùn)梁車支座頂面2～3 cm時(shí)停止，開始裝車對(duì)位。對(duì)準(zhǔn)后，起升運(yùn)梁車使其支座頂在梁底。操作員根據(jù)油缸上的壓力數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)梁體，把其調(diào)整在中間位置放好。

4.3 箱梁運(yùn)輸

啟動(dòng)運(yùn)梁車，確保運(yùn)梁車沿著中心線行走。當(dāng)運(yùn)梁車接近架橋機(jī)位置時(shí)應(yīng)調(diào)整位置，使運(yùn)梁車安全精確地駛?cè)爰軜驒C(jī)下方，當(dāng)車走行到距離距架橋機(jī)40 cm時(shí)自動(dòng)停車。

4.4 箱梁架設(shè)

(1)架橋機(jī)與運(yùn)梁車就位，架橋前架橋機(jī)的原始狀態(tài)為

①后支腿下方油缸收縮，車輪箱下連接墊塊，支撐架橋機(jī)后端；

②前支腿支撐在橋墩上，支撐架橋機(jī)前端；

③輔支腿支撐在導(dǎo)梁上，但不受力支撐架橋機(jī)；

④兩部吊梁臺(tái)車在架橋機(jī)主梁后端，下導(dǎo)梁臺(tái)車在輔梁后端；

⑤下導(dǎo)梁位于待架梁的前一跨。

(2)吊梁。

①運(yùn)梁車與架橋機(jī)調(diào)節(jié)同步；

②前起重臺(tái)車(以下稱前小車)吊具下降，螺栓通過待架梁前端的孔；

③擰緊螺母，使前小車吊具與待架梁前端連接固定；

④起升機(jī)構(gòu)上升，將待架梁前端略吊起；

⑤運(yùn)梁車上的馱梁小車與架橋機(jī)前小車同步前移，使待架梁后端的孔到達(dá)吊點(diǎn)位置；

⑥后起重臺(tái)車(以下稱后小車)前移，到達(dá)前小車起吊梁的位置；

⑦起升機(jī)構(gòu)下降，螺栓通過待架梁后端的孔；

⑧擰緊螺母，使前小車吊具與待架梁后端連接固定；

⑨起升機(jī)構(gòu)上升，將待架梁后端吊起；

⑩前、后小車以相同速度前行，將待架梁運(yùn)到橋墩上方。

(3)落梁。

起升機(jī)構(gòu)下降，當(dāng)梁底落至距支撐墊石頂面50～60 cm時(shí)停止下落，等把支座套筒螺栓安裝好后再把梁底面落至距支撐墊石頂面30 cm時(shí)停止，初步調(diào)整梁的位置，使套筒螺栓對(duì)準(zhǔn)支撐墊石錨栓孔，緩慢地將梁落至距支撐墊石頂3～5 cm時(shí)停止下落，精確調(diào)整梁的位置，對(duì)位后點(diǎn)動(dòng)下降至要求位置。用千斤頂頂住箱梁底板，施加10 t的壓力，使千斤頂與梁底緊密接觸后把箱梁完全落在千斤頂上。

(4)灌漿。

灌漿材料采用早強(qiáng)高強(qiáng)支座灌漿砂。灌漿方式為重力式，把錨栓孔及支座底板與支撐墊處空隙填滿。灌漿時(shí)應(yīng)從支座中心部位向四周注漿，直至砂漿把鋼模與支座底板周邊間隙全部灌滿為止。

4．5 架橋機(jī)過孔

(1)架橋機(jī)經(jīng)過如上過程架設(shè)完一片梁后，處于準(zhǔn)備過孔狀態(tài)，狀態(tài)為：

①后支腿油缸收縮，，車輪箱下連接墊塊，支撐架橋機(jī)后端；

②前支腿支撐在橋墩上，支撐架橋機(jī)前端；

③輔支腿支撐在導(dǎo)梁上，但不受力支撐架橋機(jī)；

④后吊梁小車在架橋機(jī)主梁后端，輔助臺(tái)車(以下稱輔小車)在輔梁后端；

⑤下導(dǎo)梁位于輔梁下。

(2)架橋機(jī)前移。

①由位于后支腿下橫梁下方的兩個(gè)卷揚(yáng)機(jī)卷筒上引出鋼絲繩；

②將鋼絲繩穿過連接在位于前支腿下部朝后的吊耳上的卸扣，引回到軌道前端的孔中固定住；

③卷揚(yáng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，將軌道拉到剛架好的水泥梁面上；

④將軌道上的鋼絲繩松開，把鋼絲繩卷回到卷筒上，并調(diào)整好軌道的位置；

⑤輔助支腿油缸伸長，將架橋機(jī)前端頂高，由輔支腿支撐在導(dǎo)梁上支撐架橋機(jī)前端，前支腿離開橋墩，將輔助支腿上的銷軸插入銷孔中。

⑥后支腿油缸伸長，將架橋機(jī)后端頂起，將車輪箱下的墊塊取出；

⑦后支腿油缸收縮，將架橋機(jī)后端放下，由大車車輪支撐架橋機(jī)后端；

⑧架橋機(jī)沿軌道行駛到導(dǎo)梁上方；

⑨后支腿油缸伸長，將架橋機(jī)后端頂起，將墊塊墊到車輪箱下面；

⑩后支腿油缸收縮，由車輪箱連同墊塊支撐架橋機(jī)后端；

(3)下導(dǎo)梁起吊。

①前小車從架橋機(jī)主梁后端行駛到下導(dǎo)梁1#吊耳上方；

②前小車吊具下降；

③用卸扣及鋼絲繩將下導(dǎo)梁的1#吊耳與前小車吊具連接在一起；

④輔助支腿油缸收縮，輔助支腿反滾輪抵住下導(dǎo)梁翼板下方軌道，使其略微離開橋墩，將輔助支腿上的銷軸插入銷孔中；

⑤前小車起升機(jī)構(gòu)上升，將下導(dǎo)梁吊起，使其略微離開橋墩；

(4)下導(dǎo)梁前移。

①由前小車帶動(dòng)下導(dǎo)梁向前移動(dòng)，直至下導(dǎo)梁的4#吊耳到達(dá)輔梁上輔小車吊具下方；

②輔小車吊具下降，用卸扣及鋼絲繩將下導(dǎo)梁4#吊耳與輔小車吊具連接在一起；

③輔小車吊具上升，將下導(dǎo)梁吊起，使其略微離開輔助支腿反滾輪；

④前小車、輔小車同步前移，直至下導(dǎo)梁的2#吊耳到達(dá)輔梁上輔小車后終點(diǎn)位置的下方；

⑤輔小車吊具下降，輔小車吊具與下導(dǎo)梁連接的卸扣松開，吊具與下導(dǎo)梁分離；

⑥輔小車吊具上升，輔小車后退至輔梁終點(diǎn)位置；

⑦輔小車吊具下降，用卸扣及鋼絲繩將下導(dǎo)梁3#吊耳與輔小車吊具連接在一起；

⑧輔小車吊具上升，將下導(dǎo)梁吊起，使其略微離開輔助支腿反滾輪；

⑨前小車、輔小車同步前移，直至下導(dǎo)梁的第一支點(diǎn)到達(dá)下一跨的橋墩上；

⑩輔小車吊具下降，將下導(dǎo)梁前端放在下一跨的橋墩上，前小車吊具與下導(dǎo)梁連接的卸扣松開，吊具與下導(dǎo)梁分離，前小車返回主梁后端；

(5)下導(dǎo)梁就位。

①輔小車吊具下降，將下導(dǎo)梁前端放置在橋墩上；

②輔助支腿油缸伸長，將下導(dǎo)梁后端放置在橋墩上；

③輔小車吊具與下導(dǎo)梁連接的卸扣松開，吊具與下導(dǎo)梁分離；

④輔小車吊具上升，輔小車返回輔梁后端。

5 結(jié)束語

在該客運(yùn)專線交通工程項(xiàng)目中，運(yùn)架梁作業(yè)選用的JL900架橋機(jī)、YL900運(yùn)梁車、TLG450提梁機(jī)等設(shè)備作業(yè)，每一孔梁的架設(shè)時(shí)間大約5 h左右，特別是JL900架橋機(jī)具有結(jié)構(gòu)輕便、易于使用、安全性高、靈敏高效的特點(diǎn)，使架梁能力大大提高。

[1] 鐵建設(shè)[2005]160號(hào)客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] 鐵建設(shè)[2005]160號(hào)客運(yùn)專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南[S].

[3] 李怡厚．鐵路客運(yùn)專線架梁鋪軌施工設(shè)備[M]．北京：中國鐵道出版社，2003.

[4] 鐵路架橋機(jī)架梁規(guī)程(TB10213-99)[S].

[5] 宋小三，杭州灣跨海大橋70 m箱梁架設(shè)施工技術(shù)[J].公路，2006，(9).

2015-03-14

U445

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1008-3383(2015)12-0120-02