道路桥梁建设中预制梁架桥机架设

道路桥梁建设中预制梁架桥机架设

刘光辉

（南京上铁地方铁路开发有限公司江苏南京210003）

【摘要】近年来，随着城市的迅速发展，城市道路交通拥挤，建筑物密集，而街道又难于拓宽，因此得采用高架桥才可以疏散交通密度，提高运输效率。而高架桥因受既有建筑物的限制和线路的要求，势必存在坡度大、弯多等情况，高架桥的施工也因工期要求，上部结构多采用预制构件，用设备对预制构件进行吊装施工。

【关键词】桥梁；工艺；城市；交通

【中图分类号】U445.468【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）02-0160-01

1.工程概况

本工程位于南京市西善桥岱山保障房项目旁，地处雨花台区西善桥街道，目前保障房内部道路已全部开工建设，但缺乏必要的对外联系通道。岱山东路工程是岱山保障房与主城的主要联系通道之一，连接岱山新城与主城以及河西南部地区，是岱山保障房居民公交出行、非机动车的主通道。

2.工艺原理及流程

由于桥梁纵坡超过一般架桥机所允许的吊装纵坡要求，改装架桥机时只能先解决架桥机前后支腿高差过高问题。加高架桥机前支腿后，架桥机整体稳定性降低，因此只能将整机固定在桥面及盖梁上，而为了使固定后的架桥机能提高吊装效率，经过研究计算和技术论证，将架桥机的起吊天车也加宽，使中梁能依靠起吊天车一次吊装到位，预制梁吊装更具安全性。

3.施工工艺

3.1架桥机支腿材料的选用

支腿材料的选用要充分考虑各种材料的力学性能、经济性及市场加工方便性，必须经过计算符合力学性能要求方可确定，本工程选用直径为273mm，厚度为8mm的圆钢管。具体需要加高的高度以能使主桁架保持在吊装要求范围内为准。前支腿支撑验算：该种改装前支腿属于轴心受压构件，其稳定性按公式N/δA≤f。其中N为轴心压力，δ为轴心受压构件的稳定系数，A为构件的毛截面面积，f为钢材的抗压强度设计值（本支腿所用钢管材料为Q235钢，f值取190N/mm2）。根据桁架自重及梁重，前支腿单边所受重量P=25kN，单根钢管轴心压力N取值为25kN，A为66.6cm2，稳定系数λ=L0/i=3/23.1×10-3=130，因此δ为0.401。由于25000（/0.41×6660）=9.16≤190N/mm2因此前支腿稳定性满足要求。

3.2架桥机拼装

架桥机采用双梁式尾部喂梁，整机带梁横移，整跨桥逐片落梁就位，轨道运行方式，可纵移、横移，适用于30m跨径桥梁上部钢筋混凝土或预应力混凝土T型梁和箱型梁的架设。架桥机中托支撑位置根据架设桥梁的跨径可以调整，架设不同跨径的预制梁时，按照桥梁跨径重新安放中托支腿的位置，即可满足对不同跨径混凝土预制梁的架设。斜交桥、曲线桥梁片的架设也是通过调整前支腿和中托支座位置来实现。主要由主梁、前脚、中托、后上横梁、天车、电气系统、安全装置以及辅助台车、千斤顶等部分组成。架桥机系特种安全设备，运至施工现场后，利用龙门吊和25吨吊车在平整场地上进行架桥机组装。架桥机拼装完成后，各级主管部门对架桥机、运梁车和龙门吊各项性能进行全面检查，经验收合格后方可投入使用。架桥机、T梁、运梁小车等验收合格后，架桥机通过整体纵、横移动，移动至桥台位置后即可开始进行T梁架设施工。

3.3架桥机过孔

曲线桥桥梁架设的关键在于架桥机过孔的准确性，运梁车有足够的空间行走和喂梁。架桥机过孔工艺如下：（1）将架桥机横移至右侧（平面曲线的内侧），特别注意轮箱外侧轮子的中心线外悬不得大于0.5m，保证架桥机自身的稳定。右移后，主桁架尾部处于桥位中间，运梁车便可以喂梁。（2）运梁车要碾压箱梁翼缘板，需将已安装好的梁的湿接缝和梁端连接钢筋全部焊接，使横向、纵向稳固连接，保证梁体稳定。（3）顶起反托和前支千斤顶，让中支轮组与桥机主梁下弦脱离，使用前起吊天车将中支轮组及中横移轨道吊运到靠近前支处安装，中横移轨道尽量与前桥墩盖梁平行。（4）收回前支千斤顶，主梁落在中支腿轮箱上，用两个5吨手拉葫芦吊起前横移轨道，收起前支腿并提起前横移轨道。两台天车停在后支腿上方，调平主梁。（5）架桥机主梁靠前反托轮组和中支轮组共同驱动，向前自行10m，调整千斤顶，使主梁后端下落，前端翘起一定高度（抵消主梁悬臂下挠距离为宜）。（6）用运梁车将配重梁运至后起升小车下方，用起重小车上的吊具吊接好配重梁，让钢丝绳有一定预紧力。（7）架桥机主梁靠反托轮组和中支腿轮组共同驱动向前过孔，同时，主梁顶部的两台起重小车同步向主梁相反的方向运行并保持起重小车的吊具与配重梁吊点的相对位置不变。随着桥机过孔主梁外伸长度的增加，后起重小车钢丝绳的张力会逐渐增大，主梁前横移轨道到达前桥墩位置。（8）架桥机铺设最后一孔梁片时，因桥台路面与T梁顶面齐高，架桥机前脚要放在桥台面上，所以桥机过孔前需将前脚收短，并将前脚下横梁卸除，然后，将前脚轮箱通过法兰盘直接与前脚支腿底部的法兰盘连接紧固。

3.4安装中后支点滑轮及纵移制动卷扬机

在完成湿接缝及横隔板钢筋的焊接后，将起吊天车移至后支点位置作为配重，解除架桥机各支点的固定。然后用千斤顶将整机顶升，在中后支腿的架桥机桁架底安装滑轮，并在前支腿与中支腿中间位置设置卷扬机组。卷扬机组分为启动卷扬机及刹车卷扬机，启动卷扬机用于架桥机纵移的制动器，刹车卷扬机用于防止架桥机在制动纵移过程中重心往前失稳。两边桁架共需设置两个启动卷扬机和两个刹车卷扬机，两个启动卷扬机的制动由同一个开关控制，两个刹车卷扬机的制动也由同一个开关控制。

4.结束语

通过本次改装架桥机跨线架设预制梁的应用中来看，架桥机只要采取相应的措施还是能吊装超过安全使用坡度3%的预制梁，有效避免了其他几种吊梁方法在施工中对施工场地要求较大的问题，而且从经济、安全性方面架桥机在吊装跨河桥中相比其他吊梁方式具有较大优势，从经济、质量、安全和环境保护上均达到了预期的目标，取得了不错的经济和社会效益。改装架桥机架设预制梁的应用是一个有益的探索，这种施工方法发挥了架桥机施工速度快，对周边环境影响较小的优点，应用前景非常广阔，以后需要不断完善此种施工方法的理论研究，制定更详细的保证措施，使其能够应对各种施工环境，在更大坡度的预制梁吊装中推广应用。

参考文献

[1]姚君芳.客运专线利用既有桥梁段落增设声屏障方案研究[J].铁道标准设计，2013，15（5）：72.