浅谈双导梁架桥机安装尉犁至35团高速公路30m箱梁施工技术

浅谈双导梁架桥机安装尉犁至 35团高速公路 30m箱梁施工技术

子晓东 王富景

中交路桥建设有限公司 ,北京 100000

摘要：本文依据尉犁至35团高速公路建设工程（第二合同段）30m箱梁安装情况，双导梁架桥机对安装30m箱梁进行了叙述和分析总结，重点阐述双导梁架桥机在架设箱梁上的过孔、喂梁、架梁等安装和施工技术。

关键词：过孔；喂梁；架梁

1 工程概况

尉犁至35团新疆高速公路建设工程（第二合同段）段该公路工程段位于新疆巴音郭楞蒙古自治州尉犁县31团、32团、33团境内，标段设计总长90.19公里，设计最高单程行车时速为120km/h。全线总共设计5座30m跨径箱梁大桥，上部构造为预应力混凝土连续箱梁结构，全标段30m箱梁共计698片,共分别通过配置1 HJQ37.5m-135t双导轨箱梁架桥机进行30m箱梁的架设安装。

2 施工工艺（方案）

2.1 架桥机拼装

HJQ37.5m-135t架桥机主要结构采用了双梁式结构整机带梁逐片横移，尾部为桁架喂梁，天车带梁逐片纵移，整跨箱梁逐片平稳落梁就位，轨道可以纵移、横移，桥机适用于30m跨径桥梁上部构造为钢筋混凝土或预应力混凝土箱型梁和T型梁的安装。架桥机中托支撑位置根据桥梁的跨径调整，可满足对不同跨径混凝土预制梁的架设。正交桥、斜交桥、曲线桥的梁片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、后下横梁、后脚、天车、安全装置以及辅助台车、电气系统、千斤顶等主要零件部分组成。

架桥机属特种安全设备，对场地需提前测量平整压实，确保场地满足施工要求，运至施工现场后，利用50吨吊车在平整场地上进行架桥机组装，组装时必须严格按照组装顺序由专业人员进行组装。

架桥机拼装工作完成后，各级主管部门应对架桥机、运梁炮车和大型龙门吊各项设备性能稳定情况和运行状况进行全面验收检查，经过严格验收检查合格后方可投入运营使用，并由各级相关部门专人专门进行定期检查，详细记录检查数据。

架桥机、箱梁、运梁小车等设备在经验收检查合格后，由专业的操作技术人员负责操作架桥机整体纵向、横向移动，移动至桥台位置后即可开始对箱梁架设进行施工，施工工艺流程如下所示。

图1 施工工艺流程图

2.2 支座安装

2.2.1临时支座安装

在进行架设箱梁前的连续端时，需要首先安装临时支座，临时支座采用砂筒形式。

在安装临时支座前沙桶需要在实验室进行多次预压实验，测出沙桶沉降系数，测量者需要按照临时支座设计图精确地放样出临时支座的位置,，施工人员用墨线弹出临时支座中心十字线，将临时支座准确摆放在盖梁上面，项目测量人员利用水准仪来调平标高，沙桶内填充必须统一使用标准沙，防止沙桶出现不规则沉降而影响后续施工，保证临时支座受压后达到设计标高。

按测量放样点安装好橡胶支座，现浇连续段的施工已全部完成，混凝土强度已经达到设计强度,负弯矩张拉施工完成后达到设计值，扭开沙桶底部螺杆，掏出细沙，拆除临时支座，在拆除临时支座时禁止暴力强拆，以免造成梁体损坏，禁止使用电焊切割，高温会对混凝土及橡胶支座造成损伤，影响使用寿命。

2.2.2永久支座安装

本合同段支座GYZ板式支座由橡胶支座及梁底预埋钢板组成。

支座进场后，应及时向现场相关部门专业产品技术人员送检,支座及其相关零部件的所有质量要求均应达到能够完全满足需要的产品设计工艺条件；支座零部件必须连接正常，支座应存放在避免阳光直接照射、雨水浸淋，并保持清洁的仓库中；严禁与酸、碱、油类、有机溶剂等其他能够直接影响橡胶支座质量的任何有害物体互相发生接触,并且两者必须保持距离热源1m以上；支座安装前应对支座垫石的混凝土强度、平面浇筑位置、顶面高程和梁底预埋钢垫板进行复核检查，确认复核设计要求后方可进行下一步安装，支座底面与墩台支承垫石顶面，支座与梁底预埋钢板之间应接触紧密，不得有间隙，若存在空隙，则采用干硬性水泥砂浆或环氧砂浆找平填缝。

2.3 运梁车运梁

箱梁运输则采用运梁车辆进行运输。运输前，保证运输路线通畅、路面平整，路面承载力达到设计要求。两台70t门式起重机行走至待起吊安装的梁体上方，用配套钢丝绳套箍兜底吊装，然后同步起吊，同时在箱梁底铺设方木及橡胶垫，在橡胶垫上铺一层草垫以防污染及梁底损坏，运梁车的前后车分别用手拉葫芦配合斜支撑将箱梁固定，以保证箱梁安全稳定吊装，运梁车前车箱梁端头方向必须与现场起吊安装同方向，以免现场吊装时将梁板反方向架设。

运梁车行走速度不得超过5km/h，梁车到位后应及时制动锁定；接近架桥机时，应降速至0.5km/h。

2.4 架桥机过孔

①先用千斤顶在架桥机后部顶高主梁，使中托在主动葫芦带动下纵向移到贴近前脚的位置，并将辅助台车移到适当位置，铺设好中托横向运行轨道，然后降低中托，使中托下轨道轮准确落在横轨上，并加以稳固，同时将辅助台车就位，注意要让主梁三角桁架下轨道也落在中托和辅助台车上面的轨道轮内。

②通过放低桁架千斤顶,让一个桁架定位后的中空钢托架承托住支撑桁架的后脚前端,使桁架前脚上层高度略微提升,前脚上层轨道轮和桁架前足下层轨道相互支撑脱离,挪动支撑前脚桁架上层前足轨道,使桁架前脚下层高度悬空。

③准备就绪后，同时启动中托与辅助台车的主动轮电机，开始推动架桥机过孔。当过孔进行十多米后，暂停过孔，再次顶高后部的千斤顶，让辅助台车又前移到中部适当位置，再降低千斤顶，然后用梁片压重。

④用运梁车将预制梁运至架桥机后部两道主梁中间。将两部天车移至导梁后方，并用2号天车（后天车）上的起重滑车索捆住预制梁前端，用手拉葫芦和钢丝绳将架桥机的后横梁与运梁辅助车的前端捆绑在一起。天车滑轮吊具提升，利用预制梁重下压使前脚稍微上翘。

⑤继续过孔作业，再同时开动中托和辅助台车主动轮箱的电机，推动架桥机过孔，运梁车慢速跟进，使预制梁与架桥机同步向前移动，直至前腿到达前面桥墩刚过半时即停止前进，工人可通过架桥机到达前方桥墩，校核到位情况，并做好微调，将前脚的轨道铺设好，并校核水平及安装位置。2号天车缓慢放低预制梁，使前腿轨道轮落在轨道上，用2吨手拉葫芦将前横梁钢轨紧固防止其移动。

⑥架桥机架设最后一孔梁片时，因桥台路面与箱梁顶面齐高，架桥机前脚要放在台背路基上，桥机在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，将前脚的轨道铺设好，并校核水平及安装位置。

2.5 运梁车喂梁

运梁车行至架桥机前50m处临时停车，调整方向使运梁车中心对正架桥机中心；启动运梁车以低于0.5km/h的速度进入架桥机臂内。

梁体运送至待架孔位前一孔时，架桥机开始提梁，由运梁车一端送梁，低速前移，运梁车行车速度必须保证与纵移桁车速度相等，运梁平车将梁体前端运送到架桥机后方尾架与中横梁之间时，在后支腿可靠支垫的情况下，采用前吊梁桁车吊起梁体前端，直至接近架设孔位时，架桥机开始两端提梁。

2.6 架梁

2.6.1安装顺序

梁片的安装次序是先架设两侧边梁，最后中间合拢。以4梁片桥为例，架梁次序为1、2、4、3。

1. 喂梁采用炮车运梁车喂梁，用汽车将梁片从预制场地运送至现场，使用50T吊车将梁分端吊至前、后炮车上，炮车将梁运至至架桥机后部主梁腹内，前天车吊起梁片前端，提升离开支承面20cm，前天车与后炮车同步缓慢前行至后天车位置。

图2 炮车喂梁图 图3 架桥机提梁图

2. 中梁的安装，喂梁完成后，后天车吊升梁体→前、后天车将梁体纵向运行到位→对齐横隔板及中横梁位置处预埋的波纹管→梁底中心点对准放样点→落梁→落梁后量出梁板底距离垫石顶的高差将高差调整至要求范围内→梁体脱开→中梁就位安装完成。

3. 边梁的安装，喂梁完成后，后天车吊升梁体→前、后天车将梁体纵向运行到位→架桥机携梁横移到横轨边缘安全位置→前、后天车横移至落梁就位位置→对齐横隔板、中横梁位置处预埋的波纹管及与完成梁片的外侧（如第一孔、最后一孔的边梁可在背墙上放样出边板外侧点，梁端头与背墙之间的最小距离不能小于伸缩缝的宽度且控制端边在一条线上）→落梁后量出梁板底距离垫石顶的高差将高差调整至要求范围内→边梁就位安装完成。

2.6.2具体安装过程

1. 吊梁运行时前天车吊起梁体前端，提升至一定位置，停止提升，开动前天车前行，同时后运梁炮车控制好速度与前天车保持同步前行，前行中应注意预制梁片不能与架桥机的中托横梁或其他部位相撞。

2. 提梁时当梁体吊离支承面10～20cm时，需停止起吊，对前后天车各关键位置及主要受力部位所进行检查，确认安全后方可起吊。起落过程中梁要保持平稳，两端高差不得大于20cm。

（3）梁体先纵移后横移至符合落梁条件下，如果梁体下方没有已架设梁体，需将梁体高度降低，使梁体与支座间保持5cm的距离。在落梁就位时要注意横隔板、中横梁位置处预埋的波纹管及与完成梁片的边缘对齐（如第一孔、最后一孔的边梁可在背墙上放样出边板外侧点，梁端头与背墙之间的最小距离不能小于伸缩缝的宽度且控制端边在一条线上），落梁后量出梁板底距离垫石顶的高差将高差调整至要求范围内，同时检查各支座是否密贴，梁体架设完成后尽快连接梁与梁之间的横隔板、中横梁、湿接缝预留钢筋，同法架设各梁。

（4）横移是梁体的横向位置距离安装位置相差过多，架桥机要整体横移，使距离缩短到前、后天车横移距离范围内，天车将梁体横移至安装位置。

2.7 体系转换

箱梁架设完成后，连接湿接缝、横隔板、中横梁钢筋，设置接头板束连接波纹管并穿束，浇筑连续段及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的调平层混凝土，达到设计强度的85%后，进行顶板负弯矩预应力钢束张拉，负弯矩钢束采用30t千斤顶单股单束张拉，张拉遵循“先短后长，对称张拉”的原则，张拉完成后压浆。接头施工完成后，浇筑剩余部分调平层及湿接缝混凝土，剩余部分调平层混凝土由跨中向支点浇筑。然后解除每一联临时支座，将简支转换成连续体系。

3 总结

尉犁至35团高速公路建设工程（第二合同段）30m箱梁安装采用双导梁架桥机严格按照以上施工工艺进行架设施工，既保证了施工安全，又保证了施工进度和质量，取得了良好的效果，整个架设过程顺利圆满结束。

参考文献：

[1]刘兆光.先简支后连续结构全过程受力分析[D].哈尔滨工业大学,2004.1-74.