架橋機架設(shè)大型橋梁施工工藝

付國坤 王黎明

【摘要】步履式架橋機采用鋪設(shè)全斷面橫移軌道達到架梁一次到位集機、電、液一體化，配置了電子編程控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)新穎，自動化程度高，綜合能力強，可通過倒換一次吊鉤安裝邊梁，整機可實現(xiàn)機械全斷面一次到位橫移功能，高效快捷，且易于拆裝、運輸，便于轉(zhuǎn)移，經(jīng)濟實用。從而解決了架設(shè)大跨度公路橋梁施工載荷大、過孔安全性差、運輸費用高等難題。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)新穎；施工工藝

前言

2013年引進步履式架橋機（A型JQIV160-40A），在克拉蘇氣田主干道路工程喀普斯浪河大橋的應(yīng)用，為大慶油田路橋工程有限責(zé)任公司在外部及內(nèi)部橋梁梁板安裝的首次采用。步履式架橋機適用于各種公路橋梁（直橋、斜橋、曲線橋）的架設(shè)，該機采用三角桁架作主要承載受力構(gòu)件單元，單元間采用銷軸聯(lián)接，主導(dǎo)梁前端設(shè)置引導(dǎo)梁過孔安全可靠，且橋面荷載分布合理，安全可靠。

1、架橋機結(jié)構(gòu)組成

該機主要由主導(dǎo)梁、引導(dǎo)梁、輔助頂桿（前、中）、前支腿、中支腿、后支腿、橫導(dǎo)梁、縱行臺車、吊重行車、橫移軌道、液壓系統(tǒng)、電氣控制等系統(tǒng)組成。1.1主導(dǎo)梁：為三角桁架結(jié)構(gòu)，其上弦作為縱行臺車軌道，下弦作為前、中支腿縱行軌道，架梁時承受梁片全部重量。1.2引導(dǎo)梁：亦為三角桁架結(jié)構(gòu)，外形尺寸比主導(dǎo)梁小，其主要作用是橋機過孔時起安全引導(dǎo)作用。1.3輔助頂桿（前、中）：安裝在導(dǎo)梁固定位置，均為可伸縮液壓頂桿，伸縮范圍為1m，其主要作用是實現(xiàn)橋機過孔，即輔助前、中支腿的縱移，另外亦可調(diào)整橋機導(dǎo)梁水平，并在過孔過程中承受少量橋機重量。前輔助支腿柱身上端框架與引導(dǎo)梁栓接，可實現(xiàn)0-45度調(diào)整，以適應(yīng)斜橋架設(shè)。1.4橫移臺車為單軌，可自力行走，實現(xiàn)橋機橫移；支腿由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和調(diào)整節(jié)組成，支腿高度可通過油缸頂升來實現(xiàn)，頂升范圍為0.8m；轉(zhuǎn)盤與調(diào)整架可以相互轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)斜橋架設(shè)要求；架設(shè)最后一跨梁時要拆除標(biāo)準(zhǔn)節(jié)才可保證前支腿上橋臺，坡度、跨度較大時還要拆除調(diào)整節(jié)和頂升油缸。1.5中支腿：組成和前支腿相同，為使橋機橫移穩(wěn)定，其橫移臺車為雙軌，轉(zhuǎn)盤與調(diào)整架由螺絲對孔調(diào)整實現(xiàn)斜橋的架設(shè)。1.6后支腿：固定安裝在橋機后1.5-3m處，配有頂升油缸以調(diào)整高度，調(diào)整范圍為1.0m，主要作用是中支腿前移時頂起導(dǎo)梁，實現(xiàn)中支點邁步前移，承受橋機部分重量。1.7縱行臺車：與前、中支腿相連接，導(dǎo)梁下弦嵌于其內(nèi)，可實現(xiàn)導(dǎo)梁縱移。1.8橫導(dǎo)梁與橫導(dǎo)梁縱移臺車：置于導(dǎo)梁上弦，前后縱移臺車可實現(xiàn)吊梁縱移，臺車設(shè)有旋轉(zhuǎn)座和平移座，通過調(diào)整臺車旋轉(zhuǎn)座來保證架斜橋時臺車軌距不變。架斜橋時縱橫導(dǎo)梁呈斜交。1.9吊重行車：前后吊重行車配備慢速卷揚機，在橫導(dǎo)梁軌面上運行，實現(xiàn)吊梁橫移。

2、架橋機架梁施工工藝

2.1過孔（1）過孔工藝流程以200t-50m架橋機前支腿在0#臺為開始工況，括號內(nèi)為160t-40m架橋機跨孔數(shù)據(jù)。）（2）主梁前行6m（7.5m）。此過程吊梁小車始終位于中輔助支腿處，此過程僅前支腿和中支腿承受整個橋機重量，須支墊堅固。前輔助、中輔助及后支腿懸空。（3）中支腿前行27m（22m），至中輔助支腿附近。此過程前支腿、后支腿和中輔助支腿承受橋機重量，中輔助支腿用油缸調(diào)整不要受力過大，后支腿和中輔助支腿須支墊堅固。前輔助和中支腿懸空。（4）主梁前行21.9m（17.35m）至前輔助支腿到達1#橋臺前端。此過程收起后支腿，因而前支腿、中支腿承受橋機重量。前輔助、中輔助和后支腿懸空。吊梁小車始終位于中支腿上后方，此過程吊梁小車同時向后動作。隨后支墊好前輔助支腿。（5）中支腿前行22.6m（18m）至中輔助支腿后邊處。此過程前支腿、后支腿和中輔助支腿承受橋機重量，后支腿和中輔助支腿須支墊堅固，中輔助支腿用油缸調(diào)整不要受力過大，前輔助這時盡量不受力，中支腿懸空。這個過程中吊梁小車可停留在中和后支腿間較大范圍內(nèi)。（6）前支腿前行50m（40m）至橋臺。此過程吊梁小車始終位于中支腿上方。此過程前輔助、中輔助、中支腿承受橋機重量，吊梁小車始終位于中支腿上方。（7）主梁前行22m（15.15m）。此過程中支腿和前支腿承受橋機重量，前輔助、中輔助和后支腿懸空。吊梁小車始終位于中支腿上方，吊梁小車同時向后動作。鎖緊導(dǎo)梁。

2.2運梁。（1）運梁平車運送梁片時，應(yīng)在兩臺車上分別由專人護送，預(yù)防梁片支撐松動。（2）護送人員要隨時監(jiān)控梁片位置變化、捆綁情況和周邊環(huán)境情況，手提止輪木楔，隨時做好止輪準(zhǔn)備，嚴禁將木楔放置于臺車上。（3）運梁臺車重載速度為15m/min左右，由專人操作控制動力。（4）運梁道路基礎(chǔ)應(yīng)堅實平整，不得有死彎，三角坑等，坡度符合運梁平車設(shè)計要求。橋臺、梁片連接、梁片負彎矩孔處應(yīng)用枕木、鋼板墊平實。

2.3吊梁。運梁平車在梁場停放后，采用梁場龍門吊或其他方式將梁片吊或移至運梁平車上方；運梁車裝梁時，梁片重心應(yīng)落在平車縱向中心線上，偏差不得超過20mm，在曲線上裝梁時，可使梁片中心與臺車縱向中心線略成斜交；梁片落在平車上時，梁前端應(yīng)超出平車支承橫梁2～3m，如施工條件限制，可按照規(guī)范利用其最大懸出位置，梁片與平車支承間應(yīng)墊放硬木板或纖維層膠皮，以保護梁片砼。吊梁時應(yīng)在鋼絲繩與梁片接觸處襯墊特制的鐵護瓦與梁片切合，以保護梁片混凝土不受損傷。

2.4捆綁。梁片放置于運梁車后，在梁片四角利用適合尺寸的方木或圓木支撐穩(wěn)固，并用薄鋼板或雜木板塞緊頂死，利用手拉葫蘆拉緊固定（墊襯護瓦）。

2.5喂梁。待架梁片由運梁平車運至架橋機后部主梁內(nèi)，當(dāng)運梁臺車將梁片前端到達前吊梁行車下方時吊梁，使梁前端脫離前運梁臺車，后運梁臺車以不超過3m/min速度運行（與吊梁小車縱移速度等速），待梁片后端送到后吊梁行車下方時再吊起梁片后端，梁片全懸吊狀態(tài)下進行對位。喂梁時運梁小車后車（主車）應(yīng)怠速運行，檔位處于1檔位置，利用離合器控制速度，保持與吊梁前小車速度同步。禁止突然剎車或突然加速。

2.6落梁。公路架梁作業(yè)，應(yīng)先架設(shè)外邊梁，由外向內(nèi)逐片架設(shè)。架梁作業(yè)順序應(yīng)嚴格按要求進行，不得擅自改變作業(yè)要求。順序：在架設(shè)外邊梁時，應(yīng)將首先將架橋機橫移至安裝位置，吊裝梁體首先放置在臨時位置，倒換吊鉤，對孔位后下落至距橋臺最高點10cm左右時停止落梁，驅(qū)動天車橫移機構(gòu)，使梁體對位于支座墊石上，支護好梁體，撤除吊梁鋼絲繩。架設(shè)中、次中梁時，應(yīng)首先將架橋機橫移至架設(shè)位置，對孔位后下落至距橋臺最高點10cm左右時停止落梁，驅(qū)動天車橫移機構(gòu)，使梁體對位于支座墊石上。

2.7架橋機橫移。橋機空載橫移時應(yīng)派專人監(jiān)控前、中橫移軌道與支點橫移臺車輪緣相對位置，不能出現(xiàn)相互咬現(xiàn)象。橋機空載橫移時應(yīng)保持橫移軌道水平，并相互平行。橫移時注意隨時調(diào)整軌道平行。調(diào)整時輔助支腿和后支腿應(yīng)支墊水平、堅固?？蛰d橫移時應(yīng)調(diào)整天車位置，確保配重平衡、穩(wěn)定。

2.8吊梁橫移。梁縱移應(yīng)在已架設(shè)梁片上方進行，并降低梁體高度，以10cm為宜。吊梁橫移時應(yīng)保證梁片水平，橫向傾斜不超過2%、兩端縱向高差應(yīng)不大于30cm。橫移前應(yīng)驗證各電氣系統(tǒng)、走行機構(gòu)、剎車系統(tǒng)安全可靠；各元件單動、聯(lián)動安全可靠。架設(shè)邊梁時，最大懸臂距離不得大于880mm，中間支點距不得超過2000mm。點動橫移和單動橫移時聽從指揮人員指揮，信號明確及時。禁止連續(xù)點動起停橫移機構(gòu)。每片梁架完后空載橫移架橋機回位，準(zhǔn)備架設(shè)下一片。

3、結(jié)束語

通過本工程總結(jié)出步履式架橋機施工工藝，與傳統(tǒng)汽車吊相比，具有以下特點：1.無需吊車站位場地，適用于水中或高度較大構(gòu)造物梁板架設(shè)。2.一次拼裝，架設(shè)速度較快，汽車吊轉(zhuǎn)孔移位耗時較長。3.便于指揮者與操作者協(xié)調(diào)，落梁位置更準(zhǔn)確。因此架橋機架設(shè)梁板是一項有發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景好的技術(shù)，適用于大噸位、橋梁長度較大的梁板鋪設(shè)。