采用改进型双导梁式架桥机进行预制T梁安装刘俊鹏

采用改进型双导梁式架桥机进行预制T梁安装刘俊鹏

刘俊鹏

中国建筑第八工程局有限公司上海201700

摘要：仙石大桥左幅长747m，右幅长727m，桥宽16.75m，上部结构为预制预应力T梁，30m预应力T梁182片，40m预应力T梁119片，上跨晋江、漳泉肖铁路、307省道，预制预应力T梁采用双导梁式架桥机进行安装。传统的双导梁式架桥机在预制梁安装过程中,无法直接使预制梁就位,需采用滑道垫板或走板进行横移,不仅施工速度缓慢,而且不能保证预制梁的安装质量及施工人员的人身安全。改进后的结构形式，在架桥机主梁中部受弯矩较大部位加设一排贝雷梁,减小架桥前移时在弯矩集中处产生的扭曲变形,极大地提高了架桥机的稳定性。经改进的架桥机大大加快了预制梁的安装速度,既减少了传统架桥机的繁琐程序,又节省了材料用量,使施工更加简单、方便。本文分析了采用改进型双导梁式架桥机进行预制梁安装

关键词：改进型双导梁式；架桥机；预制梁安装

双导梁式架桥机因采用结构重量轻，采用主导梁前端设置引导梁过孔安全可靠，采用柱体步履导梁纵行不铺轨道，且桥面荷载合理，采用支点游动支撑适应不同跨径桥梁安装，采用铺设全断面横移轨道达到架梁一次到位，自动化程度高。

一、设计控制

按设计T梁技术条件要求，梁片在吊装和运输过程中应4点受力，才能保证其不承受额外扭转荷载，需设计成3点平衡结构。在前后吊重起升系统中，设计了4组12倍率的共同受力滑轮组，将前行车的2组滑轮组用一根钢丝绳串联起来，实现2个吊点自动平衡，后行车的2组滑轮组独自受力，确保吊装过程中梁片不扭转。前后运梁车在运输过程中通过前车托架中心铰轴实现2个支点自动调平，保证梁片3点平衡。预应力梁跨度为30-40m，梁片底板不允许局部受力。根据梁不出现裂纹的受力技术分析，运梁车只允许在线路中心4.8m范围内受力，必须采用4条轨道，每组运梁车采用16个车轮分散压力。T梁结构形式决定运梁车和架桥机只能在槽内走行，轮轨走行方式可有效降低架桥机重心，降低风力影响，过孔简单安全。左侧为前后行车起吊梁片时后支腿与运梁车横梁连接，右侧为过孔时后支腿与运梁车托架分离。架桥机的轮轨走行方式与通常的架桥机不同，其支腿只考虑横移不考虑纵移，常规设计是中支腿纵移与横移走行的轨面相同，而其纵移与横移走行的轨面存在1.28m高差，因此必须特殊设计。如果在中支腿处单独设计纵移台车，支点压力大且集中，T梁受力不允许。充分利用运梁车结构可有效降低轮压，减少设备成本。

二、预制梁安装

1.改进行走系统。为了使架桥机能够横移,在原有的双导梁式架桥机的基础上,将其后平车去掉,将前支腿换成前平车,在其前后两平车上各安装两个40cm的单轨钢轮,配合在安装跨两端盖梁上铺设的横向轨道进行横移,在架桥机进行前移前,用千斤顶将主梁支起。在主梁下铺设十字方垛,并在上面加设滚轴。完毕后将主梁落在滚轴上,用卷扬机牵引架桥机前移,架桥机移运到位后,使前平车落在轨道上。这样,架桥机就可以在安装跨上横移。该架桥机后15m只供架桥机前移时配重使用,避免架桥前移时产生倾覆,当架桥机前移就位后,拆掉后15m贝雷梁,这样架桥机横移时更加平稳,同时,也减小了架桥机的自重,拆掉的后15m贝雷梁用枕木搭成的十字方垛支起,以备下次前移时使用。

2.组装施工技术要求。组装架桥机应选择在桥头路基上进行，直线有效长度不小于80m，组装场地平整、夯实，不得有局部路基松软。横移轨道下方应用硬木支垫好，轨道铺设应克服桥台或路基横坡，要铺设水平。组装时对所有栓接螺栓上紧上牢，保证受力均匀。组装前应检查各联接部位有无损伤变形情况，各部螺栓和销子有无脱落、丢失、损坏等情况，应注润滑油部位是否已注润滑油或脂等，然后进行组装。组装时对各联接部位、运动机构有无不整洁，附有杂物情况，应进行认真检查清理干净后进行组装。对运梁车轨道铺设应选择重型轨铺枕木加横连方式，首先对轨线应对准梁体中心线，以便于桥上运梁荷载分布在梁体肋板上。

3.过孔。一是如桥有纵坡的情况下，应通过各柱支点调整高度，使机臂调平后进行作业；二是路基与桥台结合处是路基压实薄弱环节，中支点横移轨道铺设时须确认路基压实程度，应采用垫木密排方式，增强荷载传递面，保证作业的安全性；三是架桥机前冲过孔是关键作业，操作人员应熟练掌握控制按钮，严格控制作业范围；四是注意检查各运动元件可靠性，特别是联合作业时，应可靠同步，否则，立即停止作业。五是滑线电缆应随动自如，不得有挂、挤现象，确保作业安全，定位锁定和撤除应及时准确作业。当单项桥梁架设工程完工后，对架桥机解体应按以下顺序进行：一是同时收前支点、后支点降导梁于低位并支好，解除动力电源，撤除机上动力、控制电缆，先用吊车拆下前、后吊梁行车及横梁和横梁纵移台车，用吊机解除前辅助顶杆，注意吊点位置，防止不平衡情况出现。二是用风缆将前支点拉紧，拆除主导梁、引导梁横联，采用从后向前拆除方式，当拆除至中支点后，采取单元梁架设搭设枕木垛方法逐节拆除主导梁和引导梁，拆除前、后支点及走行机构，将所有构件归类码放整齐，便于运输装车，清点栓接、销接件及机电元件，不要造成损坏丢失。

4.改进预制梁的安装就位。一是梁的安装。将架桥机进行横移,使运梁轨道在架桥机起吊跨内,将预制梁用运梁平车运至架桥机起吊跨内,当预制梁前端运至安装巷道时,用起重天车将预制梁前端吊起,前方起重天车运梁前进,当预制梁尾端运至安装巷道时,用后方起重天车将梁吊起,继续运梁前进至安装跨。将架桥机进行横移,调整到正确位置后安装就位。二是传统的双导梁架桥机安装较繁琐,改进的架桥机由单侧导梁配合导链可以将梁吊起横移。由于架桥机平车轮距较宽,用单侧导梁吊起预制梁后,架桥机整体重心仍在两轮之间,所以架桥机横向仍然很平稳,然后,吊起预制梁距支座5cm横移就位,这样安装梁即方便又快捷,同时还可以任意调动使梁准确就位。

5.落梁。架梁作业，应先架设外梁，由外向内逐片架设。架梁作业顺序应严格按要求进行，不得擅自改变作业要求。顺序：在架设外梁时，应在梁体对孔位后下落至距桥台最高点20cm以上时停止落梁；驱动整机横移动力，使梁体对位于支座垫石上，支护好梁体，撤除吊梁钢丝绳。一是在梁体对孔后，应在降低梁体高度情况下作横移，增强架梁作业安全稳定性；二是当梁体临时放置时，应在梁体与垫石间加垫面积大的硬木板或纤维胶板，保护梁体混凝土，同时梁体支护牢固可靠；三是在梁体下落过程中，应由专人看护卷筒放绳状态，如有夹绳、脱槽现象应立即停机处理；四是梁体临时放置时，在重新吊起前应检查护瓦安放状态，使其符合要求；五是在单片梁就位后，严禁非工作人员上梁走动，避免危险，在两片梁相邻就位后，应及时对横隔板联接板施焊，保持梁体稳定，梁间横隔板联接板施焊是高空作业，应在辅助搭板安全可靠情况下，做好安全防护措施方可进行焊接作业。

如何根据施工现场的地形，现有的施工设备和桥型等条件，布置合理的预制场地，选择最经济、最适宜、最安全可靠的架设工艺是现场施工组织设计的重要内容。在此次设计、拼装架桥机过程中,运用了很多从国外学到的先进经验和技术,使我处此次架桥机的设计和拼装取得了极大的成功。

参考文献

[1]GB3811—2015起重机设计规范[S].

[2]张相庭.工程结构风载荷理论和抗风计算手册[M].上海：同济大学出版社，2015.

[3]GB/T26470—2011架桥机通用技术条件[S].