高速铁路箱梁架设方向的优化设计

高速铁路箱梁架设方向的优化设计

翟艳强

 中铁四局集团第一工程有限公司  安徽 合肥230041

摘要：随着社会的进步，铁路建设越来越完善。高速铁路通过架桥机架设预应力混凝土简支箱梁，解决了高速铁路桥位空间限制传统吊装方式难以完成施工的难点，有效降低了施工风险及施工成本，缩短了施工周期，为今后类似架设钢箱梁桥施工技术提供参考。

关键词：高速铁路；箱梁架设；优化设计

引言

高铁铁路箱梁制运架施工过程中，只有加强对进度、质量及安全的管理，才能确保施工在规定期限内顺利完成。针对高铁铁路箱梁制运架安全方面的管理，必须以分析其关键因素和危险源为前提条件，并基于分析的基础上，提出的一系列应对措施方能最大程度规避重大安全事故的发生。

一、箱梁架设施工工艺

㈠架梁工艺流程

1、门吊提梁、运梁车运梁作业流程

①从已架好的粱面上反向向梁场方向开进，行至待运的预制梁提梁通道处制动，并尽量和存梁台座横向对正。

②运梁车制动并调整为油缸支腿承力，跨线门吊起重天车横移至存粱台座正上方，吊具下放。

③操作人员将吊杆穿进箱梁的吊装孔并带螺母锚固，指挥人员指挥司机起吊。

④起吊高度以梁底面高过运梁车不小于50cm为宜，卷扬机制动，以指挥人员哨声为准。

⑤起吊到指定高度后，起重天车横移至运梁车正上方，对位落梁、固定。

⑥运梁车沿梁面涂制好的白油漆参照线导航开向前方架桥机喂梁，运梁车具有自动纠偏功能。

㈡架桥机过孔

1、架桥机准备过孔

于桥面铺设架桥机过孔临时轨道，同时，前后吊梁小车向后支腿靠拢，目的是为了减少辅助支腿的压力；后支腿油缸顶升，解除架桥机后支腿垫箱锚固，使其悬空，取出垫块，后支腿下落，走行轮着力于钢轨上；利用辅助支腿和前支腿油缸，使前支腿离开墩面悬空，辅助支腿承力。

2、架桥机纵移过孔

①开动辅助支腿和后支腿走行机构电动机，确保前后走行同步，使架桥机沿下导梁前移。

②架桥机通过后支腿和辅助支腿走行，沿着下导梁，架桥机前移至设计位置。

③安装好支腿垫箱垫块，垫块下面最好安放一层橡胶垫板，增大摩擦力。

④利用前支腿油缸和辅助支腿油缸，调整前支腿高度，量好尺寸，先把前支腿微调螺旋调好，前支腿就位插销子，支平主梁。

3、调移下导梁

导梁后端配重12吨，前吊梁小车前移，吊起导梁后端；辅助支腿反扣轮吊起导梁前端，使导梁前支腿离开墩面不小于200mm，插销子；前导梁小车前移，辅助支腿下走行机构电动机反转，同步作业，保证导梁平稳安全前移；导梁移至设计位置，前悬臂辅助天车吊起导梁，同步前移至设计位置。

架桥机过孔完毕，架设下一片梁，运梁车运输到架桥机跟前喂梁，新的循环开始。

2高速铁路箱梁架设方向的优化设计

2.1建设规划思路

箱梁预制场整体布局要合理，首先要满足箱梁预制、发运及架设的正常施工作业，其次是箱梁预制场的资源配置要满足架梁工期的要求，同时要满足管理及作业人员的办公生活需求。还要因地制宜，尽可能减少临时用地，降低建场费用。其具体分为以下步骤：（1）根据运架梁方式，确定箱梁预制场布置形式；（2）根据架梁工期和施工任务，确定制存梁台座的数量，确定拌和站、砂石料仓、钢筋加工棚、机械设备等资源配置情况；（3）根据制存梁台座数量及资源配置情况合理分布各功能区的位置；（4）根据所需管理和施工人员的数量，合理布置办公生活区；（5）根据场内生产和生活需求，合理布置用电、用水、用网设施等。

2.2高速铁路箱梁架设施工的质量控制

同普通桥梁架设一样，箱梁的架设质量受许多因素的影响，如箱梁本身的质量、支座质量、桥墩台的施工质量、架梁时落梁就位及安支座的质量等，因此在架梁前必须按规定对箱梁、支座、桥墩台定位质量及桥墩台本身(含其预埋件、预留孔等)施工质量按规定进行认真细致的检查验收，同时还必须特别注意在架梁过程中加强对相关作业如落梁就位、支座安装、锚栓孔灌注、砂浆垫层处理等的质量控制。

同普通桥梁一样，箱梁架设作业过程中易出现和最突出的质量问题是桥梁“三条腿”现象，即箱梁架设后梁体四个支点受力不均匀，只有三个支点处于一个平面上。“三条腿”是铁路桥梁的一种病害，对铁路运营影响很大。

2.3导梁就位

①移辅助滚动轮支腿，插入并紧固辅助滚动轮支腿小车与导梁的连接插销及止轮器，手动油泵使辅助滚动轮支腿直立、旋转其到位，电动油泵伸油缸使之牢固立在桥墩上；②导梁尾部油缸加護套，导梁转移支腿小车回移与主滚动轮支腿连接，转移主滚动轮支腿及其与桥墩连接板、铁垫板等至辅助滚动轮支腿处，垫铁板、主滚动轮支腿临时就位，拆除主滚动轮支腿与导梁转移小车的连接；③导梁转移支腿小车前移与副滚动轮支腿连接，拆除副滚动轮支腿油缸护套及其与桥墩的连接，导梁转移支腿小车转移副滚动轮支腿及其与桥墩的连接板、铁垫板等到前方桥墩，副滚动轮支腿对中、垫铁板、抄平、伸油缸、上油缸护套、与桥墩连接紧固，拆除副滚动轮支腿与导梁转移小车的连接。注意确保导梁下滑道与副滚动轮支腿滚轮落槽；④导梁转移支腿小车回移与主滚动轮支腿连接，垫主滚动轮支腿铁板，主滚动轮支腿对中，转旋丝杆抄平主滚动轮支腿、与桥墩连接紧固，注意确保导梁下滑道与主滚动轮支腿滚轮落槽。拆导梁转移支腿小车与主滚动轮支腿的连接，升辅助滚动轮支腿，垫铁板、旋转主滚动轮支腿辅助支腿到位，注意确保导梁下滑道与主滚动轮支腿辅助支腿的滚轮落槽。辅助滚动轮油缸卸载、取插销、辅助滚动轮前移。导梁转移支腿小车回移至后支腿处。

结语

架设预制箱梁的施工过程中，架梁工作完成后，应该及时安装支座和支座围板，吊装转移架梁工具、封堵吊孔，组装排水伸缩装置，修补梁体混凝土缺陷。架设过程中，还可能出现架桥机调头、变跨以及特殊情况下的架设等。随着新工艺和新技术的出现，大型架设机具不断发展、更新，预制箱梁的架i工技术应用越来越广泛，日趋成熟。

参考文献

[1]杨志.铁路客运专线预制箱梁梁场选址和布局设计要点[J].中国高新技术企业,2013(11):30-32.

[2]张立青.铁路客运专线箱梁预制场规划方案设计研究[J].工程建设与设计,2009(2):90-94.