穿隧道運架一體機在提梁上橋方式中的應用技術

1、<p>　　穿隧道運架一體機在提梁上橋方式中的應用技術</p><p>　　摘要：隨著高速鐵路的快速發(fā)展，越來越多的地區(qū)開始修建高速鐵路，其中部分丘陵或山區(qū)高速鐵路在修建過程中受地形等條件制約，無法修建預制梁場。根據(jù)目前鐵路的制架梁技術參數(shù)等要求，現(xiàn)有的運架梁設備由于提梁高度問題，導致現(xiàn)有成品梁無法采用老式運架設備穿越隧道進行架梁作業(yè)。針對該類問題，目前國內在在發(fā)展和完善穿隧道運架一體機研制工作，本文介

2、紹的就是最新型的無導梁穿隧道運架一體機施工技術。 </p><p>　　關鍵詞：穿隧道；提梁上橋；運架一體機；應用；技術 </p><p>　　Abstract: with the rapid development of high speed railway, more and more areas began to build high speed railway, some of t

3、he hills or mountains high speed railway in the construction process, such as by topography condition restriction, can't build precast beam field. According to the current railway system frame beam technology paramet

4、ers, such as requirements, the existing transport frame beam equipment due to the height of girder, leading to the existing product beam can't use the old shipp</p><p>　　Keywords: wear tunnel; The girder

5、 bridge; Luck frame multifunction; Applications. Technology </p><p>　　中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012） </p><p><b>　　1 工程簡介 </b></p><p>　　新建沈陽至丹東鐵路客運專線鳳城梁場采用運架分離式設備

6、進行架梁作業(yè)，后根據(jù)工程進展及經濟等多方必選，將該梁場附近的2座特大橋由移動模架現(xiàn)澆法施工改為預制架設，共計43孔簡支箱梁。架設該43孔簡支箱梁需穿越2座隧道（共660米），該梁場原方案采用提梁上橋方案，在架設完成原計劃簡支箱梁后，新增簡支箱梁架設必須更換架梁設備，采用運架一體機進行架梁施工，且運架一體機無法按照正常條件下進行作業(yè)。 </p><p>　　2 穿隧道運架一體機設備特點 </p>&l

7、t;p>　　運架一體機整機外形尺寸為91.8×7.4×9米，穿隧道運架一體機采用“提梁、運梁、架設”三合一設計模式，用于高速鐵路和客運專線32米、24米及20米預應力鋼筋混凝土箱梁（如有需要還可架設跨度在20-32米之間的非標梁）運架作業(yè)。該設備可以提運整孔箱梁通過時速250km和時速350km的隧道；可以在隧道進出口實現(xiàn)架梁作業(yè)；可以提運箱梁在便道、路基和已架好的箱梁上行駛及架梁作業(yè)，對以上設施不造成任何危害

8、；可以隨時架設位于梁場兩側的任何一側的橋梁，而不存在轉場問題。與現(xiàn)有架橋機相比，它無需下導梁和任何輔助機具即可以順利架梁，自重輕，形式簡單，不需錨固，作業(yè)程序簡便，效率高；整機變跨操作方便，對作業(yè)環(huán)境適應性強。 </p><p><b>　　3 提梁施工 </b></p><p>　　3.1 跨墩提梁機與運架一體機的匹配 </p><p>　　

9、跨墩提梁機技術性能如下：跨度34m；起重量470t（單機）；最大起重高度26m；鳳城梁場提梁機位于草河2#特大橋79#～84#墩，提梁機部位梁頂距原地面15m，自梁面算起最大起吊高度為11m，滿足喂梁最小凈空10米要求。 </p><p>　　現(xiàn)有提梁機走行軌道僅為190米，為滿足喂梁要求，必須對現(xiàn)有提梁機軌道延長，滿足提梁機走行軌道長度不小于220m的要求。 </p><p><b

10、>　　3.2 提梁準備 </b></p><p>　　在梁場右側規(guī)劃拼裝場地（長100m，寬30 m），場地平整后，鋪10cm碎石碾壓，場地不平整度滿足90m范圍內不大于2cm的拼裝要求。運架一體機主機重340t,導梁重390t，為確保起吊安全，采取在地面分次拼裝、分次起吊、橋面組裝的方式將運架一體機轉至架設完成的橋面。提梁時與正常提梁上橋方式一致，無需對提梁機進行加固及改裝。 </p&g

11、t;<p><b>　　平面示意圖 </b></p><p>　　3.3 提梁上橋作業(yè) </p><p>　　提梁上橋作業(yè)與正常情況下提梁方式一致，均為由移梁小車將待架箱梁移至提梁區(qū)，跨墩提梁機取梁后提至高于既有梁面500 mm高度，利用提梁機吊梁小車將箱梁提到既有梁面正上方，在既有梁面放置臨時存梁支座進行臨時存梁。 </p><p&

12、gt;　　3.4 運架一體機提梁 </p><p>　　運架一體機完成梁面拼裝后移至提梁區(qū)外，避免影響提梁機提梁，待待架箱梁提至既有梁面臨時存放后將運架一體機駛近。第一步跨墩提梁機與運架一體機對位并由專用吊具對運架一體機進行吊點固定，隨后由跨墩提梁機將運架一體機提離梁面300mm。第二步利用提梁機吊梁小車將運架一體機橫移至待架簡支箱梁寬度方向上讓開箱梁1000 mm時停止橫移。第三步跨墩提梁機提著運架一體機向存梁

13、方向縱移，直至運架一體機縱向上對正待架箱梁時停止移動。第四步用提梁機吊梁小車同步向存梁方向橫移，直至運架一體機橫向上對正待架簡支箱梁后停止。第五步提梁機同步放下運架一體機，并解除提梁機與運架一體機專用吊具。第六步運架一體機準確移動，將運架一體機自動提梁設備與待架簡支箱梁預留吊梁孔對應，實現(xiàn)正常提梁作業(yè)。 </p><p><b>　　4 架梁施工 </b></p><p&

14、gt;　　運架一體機取梁完成后，運輸至待架墩位前與正常情況下運架一體機架梁方式一致，為保證架梁過程中施工安全，必須對如下作業(yè)程序進行重點關注。 </p><p>　　4.1運梁至待架孔位 </p><p>　　架橋機運梁至待架孔前，應采用低速檔行駛，至前車架前輪端部距離已架箱梁端部20cm時停止。要求主支腿中心距橋墩中心橫向偏差不超過100mm，否則主機后退重新調整橫向偏移量。 </

15、p><p>　　架橋機運梁至待架孔后，應仔細檢查主支腿斜桿在運輸過程中是否出現(xiàn)焊縫開裂，重點檢查連接件與斜撐上構架軸線是否呈直線狀態(tài)。如有明顯下垂，說明連接件與法蘭板的連接焊縫已開裂，應修復后再進行架梁作業(yè)。 </p><p>　　4.2在恢復主支腿、輔助支腿并靠前車升降支好主支腿過程中的注意事項： </p><p>　　a、折轉主支腿時，應保證主支腿有足夠的高度空間，

16、以免支腿下橫梁碰撞橋墩墊石。 </p><p>　　b、折轉主支腿時，應密切注意折轉情況，避免折轉不夠或過頭，以便順利插入斜桿鋼銷，斜桿鋼銷插到位后方可進行下一步操作。 </p><p>　　4.3由后車及主支腿驅動裝置推動整機前行，當輔助支腿到達待架孔前方橋墩支承位置時停車，箱梁前端支座下設臨時支墩，并將箱梁放在臨時支墩上，然后打好輔助支腿。過程中注意事項如下： </p>

17、<p>　　a、在后車走行前再次檢查確認后車限位油缸已松解。 </p><p>　　b、后車走行過程中應對主支腿水平力的大小進行實時監(jiān)控，如發(fā)現(xiàn)架橋機前進而數(shù)字不變，或無顯示說明監(jiān)控系統(tǒng)無效，此時必須檢查修復后方可作業(yè)。如果過程中出現(xiàn)卡、別，則監(jiān)控數(shù)據(jù)會迅速增大，以確保主支腿安全。 </p><p>　　c、走行即將到位時及時降速，然后慢行到規(guī)定位置； </p>&

18、lt;p>　　d、時刻注意架橋機走行情況，發(fā)現(xiàn)異常情況立即停車檢查； </p><p>　　e、到位后馬上施加駐車制動，并在后車架車輪前后安放楔木； </p><p>　　f、前起重小車落梁到臨時支墩時，吊具嚴禁過度下放，吊具底面距梁體上平面之間的距離為4cm左右。 </p><p>　　g、曲線架梁時，為保證輔助支腿到達待架孔前方橋墩中心（橫向偏差±

19、;10cm），后車在前行過程中，需向曲線外側斜行，斜行的角度視曲線半徑大小經計算確定，并經實踐予以修正。 </p><p>　　4.4主支腿前行到位，在輔助支腿的幫助下打好主支腿。主支腿前行即將到位時，應及時減速，用一檔走行靠近輔助支腿，避免與輔助支腿發(fā)生碰撞。 </p><p>　　4.5前起重小車提起箱梁前端，由后車及主支腿定扭矩馬達推動整機前行到位，準備落梁。 </p>

20、<p>　　a、后車走行過程中應對主支腿水平力的大小進行實時監(jiān)控，以確保主支腿安全。 </p><p>　　b、走行即將到位時及時降速，然后慢行到規(guī)定位置； </p><p>　　c、到位后馬上施加駐車制動，并在后車架車輪前后安放楔木； </p><p>　　d、時刻注意架橋機走行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常情況立即停車檢查。 </p><p>

21、;　　4.6落梁就位過程中應遵循平衡卷繞鋼絲繩吊點先提升、后降落的原則，保證梁體始終是三點靜定起吊或支撐狀態(tài)。 </p><p>　　4.7整機后移，使前車到達已架箱梁頂面。后車走行過程中應對主支腿水平力的大小進行實時監(jiān)控。 </p><p>　　4.8折轉主支腿及輔助支腿，返回梁場，開始下一孔梁運架作業(yè)。折轉主支腿斜桿前，應注意觀察主支腿斜桿鋼銷是否完全拔出，只有完全拔出后才可進行折轉操

22、作。折轉主支腿時，應密切觀察折轉情況，避免斜撐連接件與斜撐外伸縮套發(fā)生碰撞。 </p><p>　　4.9箱梁的落梁、就位 </p><p>　　落梁前，應先對墩臺里程、墊石中心線、墊石高程、預留孔深及孔徑偏移等進行復核，確認墩臺及墊石中心線、墊石高程、孔深、孔徑符合設計要求，以保證箱梁架設達到規(guī)范規(guī)定的精度。 </p><p>　　落梁過程由現(xiàn)場指揮發(fā)令，領班配合

23、，下落過程中密切監(jiān)視箱梁與已架箱梁的前后位置，不得撞擊已架箱梁或前支腿；吊具要求水平（目測），發(fā)現(xiàn)不平時必須單動調節(jié)；梁體底面落至離支座頂30cm時停止，進行梁體水平及前后左右位置初調，然后繼續(xù)落梁至離支座頂5cm時停止，然后由精確對位系統(tǒng)調整梁體前后左右位置，使其達到精度要求。 </p><p>　　4.10末孔箱梁架設 </p><p>　　a、運梁至待架孔，打好主支腿，并將輔助支腿收

24、至上橋臺狀態(tài)。 </p><p>　　b、按前述正常架梁作業(yè)程序使輔助支腿上橋臺并準確就位。 </p><p>　　c、將主支腿收至上橋臺狀態(tài)。 </p><p>　　d、主支腿上橋臺并支撐好。 </p><p>　　e、按正常架梁作業(yè)程序縱移、落梁就位。 </p><p>　　f、主支腿原地恢復至正常運輸狀態(tài)。 &l

25、t;/p><p><b>　　4.11變跨施工 </b></p><p>　　架橋機架完32米梁后，接著架設24米梁時，首先拆除主梁后起重小車縱移范圍滑道內的支撐架，通過縱移油缸和導桿裝置以倒頂?shù)姆绞綄⒑笃鹬匦≤嚽耙?m，恢復主梁內支撐架，其余架梁作業(yè)程序完全相同。 </p><p><b>　　5穿越隧道 </b></

26、p><p>　　穿越隧道前，根據(jù)吊梁行走的運架一體機外形尺寸參數(shù)，對隧道的通行能力進行評定，在保障安全距離的情況下，一體機重載試穿行。在試穿行前，必須事先對隧道中線清晰標示，并在運架一體機行走輪外側，安全距離內側設置反光防護路障。 </p><p>　　在提梁穿越隧道過程中必須降低運架一體機走行速度、降低提梁高度（確保在隧道最大斷面處通過），同時在兩端四個走行梁角安排專人進行全過程監(jiān)控，確保走

27、行過程中梁體不與隧道出現(xiàn)碰撞。在穿越曲線隧道時，由于運架一體機走行過程中梁體與隧道內存最大不足20cm，必須安排專人對轉向輪組進行全過程監(jiān)控，防止轉向輪組出現(xiàn)不同步轉向，導致梁體與隧道出現(xiàn)碰撞。 </p><p><b>　　6 結束語 </b></p><p>　　隨著城市化進程的不斷加快，城市間的聯(lián)系將越來越緊密，高速鐵路的建設區(qū)域將不斷擴大，不可避免的將面臨穿越

28、隧道架梁問題，相比運架分離式架橋機，盡管其存在運架工效較低等缺點，不過仍有其自身的優(yōu)點，具體如下優(yōu)點： </p><p>　　a、設備體積小，可不擴大隧道就通過隧道，實現(xiàn)隧道口架橋，節(jié)省工程成本。 </p><p>　　b、不拆解設備，原地180度調頭轉向，自行轉場，使施工成本大幅降低。 </p><p>　　c、可實現(xiàn)隧道口零距離首孔架設，架梁過程中無需埋設任何預