汪双林&& 中铁十三局集团第二工程有限公司&
摘要：在公路桥涵施工过程中，经常需跨河或跨线架设安装预制梁，为了减少对下部河道或既有线路的通行影响，往往采用架桥机架设，本文结合在深圳市南坪快速路(二期)A段工程施工中的应用，简要介绍双导梁架桥机安装公路梁的施工工艺。
关键词：架桥机& 架设& 箱梁& 工艺
&&&&&&& 1.工程概述&
&&&&&&& 深圳市南坪快速路(二期)A段工程第三合同段位于深圳市南山区西丽镇，其中龙井路、龙珠大道跨线桥第十联至第十三联为先简支后连续小箱梁，桥梁分左右幅设置，半幅桥横向布置5片，有30m、30.4m、30.5m、31.9m四种跨径，箱梁安装最大重量130T，共需架设箱梁114片。
&&&&&&& 2.总体架设方案
&&&&&&& 本工程箱梁采用预制场预制，运梁台车运送，架桥机逐孔向前架设法施工。由于左右幅桥下部结构不能同步完成，架梁顺序为先左幅后右幅，两幅桥均由大里程向小里程方向进行，架桥机在左幅桥台后方路基上拼装，先进行左幅桥架设，左幅桥架设完成后，架桥机退回至桥台后方路基上，横移至右线再进行右幅桥架设。
&&&&&&& 3.架桥机基本情况
&&&&&&& 箱梁架设选用wjq50m-150t型架桥机，该架桥机为步履式过孔双导梁架桥机，能适应山区或平原区大坡度、小半径弯桥、斜桥等预制梁架设。结构上分为主梁、吊梁天车、行走轨道、前中后支腿、液压和电气系统等几部分。主梁为架桥机的主要承重结构，为三角桁架式梁，平行2列，每列长50m，两列主梁通过横梁联系在一起。主梁上部设两台吊梁天车，吊梁天车在上部运行及进行吊装作业，每台天车设计吊重75T。主梁下部设前中后（0&2#）共3对6个支腿，支腿下安装走行箱，架桥机行走轨道采用钢轨，根据箱梁安装位置及架桥机移动进行布置。
&&&&&&& 4. 主要施工方法及工艺
&&&&&&& 4.1施工准备
&&&&&&& (1)修筑运输便道，本工程利用路基作为运输道路，满足架桥机和箱梁运输要求。
&&&&&&& (2)检查架桥机合格证等质量证明文件，根据架桥机安装图纸，事先将架桥机拼装位置场地进行平整、碾压。
&&&&&&& 4.2临时支座
&&&&&&& 临时支座采用砂箱与砼垫块组合结构，每端各两个，钢箍内径为22cm，壁厚5mm，内装干燥的中粗砂（用以调节支座顶标高及方便临时支座卸落），其上安放C55砼预制圆柱垫块，直径20cm。由于临时支座高度为26～29cm，砼垫块与砂箱钢箍高度均取20cm，相互间有11～14cm套筒连接。临时支座安装顶标高较设计标高高约10~20mm（具体根据砂高度及砂的压缩系数确定），使临时支座在落梁荷载作用下刚好达到设计标高。
&&&&&&& 临时支座承重验算：
&&&&&&& 单个临时支座所能承受的最大荷载：100*100*3.14*55/KN=172.7T；
&&&&&&& 当已架跨的箱梁用作运梁车道时，临时支座受力最大，需承受两片箱梁及运梁台车的荷载，箱梁最大重130T，运梁车重10T，临时支座承载（130+130+10）/2/2=67.5T＜172.7T，满足要求。
&&&&&&& 4.3钢丝绳选用及验算
&&&&&&& 箱梁采用钢丝绳在两端兜底捆绑吊装，确保捆绑钢丝绳与箱梁水平夹角大于60&，本验算只对捆绑箱梁用钢丝绳进行检算，其他如架桥机和龙门吊的吊具和钢丝绳等为结构配件，属定型产品，在设计范围内使用，满足要求。
&&&&&&& 已知：箱梁最大重量为130吨，采用&78mm钢丝绳（6*61+FC 型）两端兜底捆绑，取动载系数1.2，安全系数为6。查起重相关手册，其破断拉力不小于3070kN。
&&&&&&& 验算：钢丝绳最大受力=130/4&1.2/Sin60&=45T＜3070KN /6 =51.2T，满足要求。
&&&&&&& 4.4主要工艺流程
&&&&&&& 架桥机架梁主要工艺流程见附图：
&&&&&&& 4.4.1第一步：架桥机拼装、鉴定、试运行
&&&&&&& (1)按架设最长31.9m梁拼装架桥机，前后支腿间距设定33m。架桥机拼装由有资质的专业队伍进行，拼装完成后，项目部组织相关人员验收，验收合格后报请有资质的鉴定部门对架桥机进行安全、使用性能做全面鉴定，鉴定合格，出具鉴定报告后方可投入使用。
&&&&&&& (2)架桥机鉴定合格正式使用前需进行试吊。试吊方法为拆除拼装支墩，将前后天车运行至0#&1#支腿之间，使两天车间距与箱梁两吊点之间距离相等，将梁运送至吊点位置，固定运梁台车，安装吊具，检查合格后启动天车，将箱梁吊离台车5cm左右，关闭天车，观察天车刹车情况及架桥机工作情况，确认安全后进行下一步试吊。
&&&&&&& (3)启动天车，将梁提升30cm左右，观察天车起吊速度同步性情况，然后将梁下降10cm左右，同时制动两吊梁天车，确认架桥机各部件对箱梁冲击的适应性。
&&&&&&& 4.4.2第二步：架桥机配重、过孔至待架跨
&&&&&&& (1)0#、1#、2#支腿均承重状态下，将天车运行至架桥机后端，经计算，前天车至1#支腿距离应不小于12米，运梁台车将梁运送至前天车吊点位置，安装吊具，检查合格后启动天车，吊梁钢丝绳收紧，但不吊起，将箱梁作为架桥机前行过孔配重。
&&&&&&& (2)拆除0#支腿，开动架桥机及运梁台车，使架桥机及运梁台车一起前行。观察架桥机与运梁台车运行情况，以及运梁台车与架桥机运行的同步性情况，测定运梁台车车速，作为以后提梁时运梁车的控制速度。在架桥机运行3&5米后，停止运梁台车和架桥机前行，观察架桥机纵向稳定性及制动情况，测定架桥机前端挠度，确认正常后继续同时启动运梁台车、架桥机缓慢匀速走行。
&&&&&&& (3)观察0#支腿运行位置，当0#支腿运行至前方桥墩设计位置时，停止运行，安放0#支腿。
&&&&&&& (4)架桥机配重过孔稳定性验算。
&&&&&&& 架桥机荷载情况：主梁长50m，重416Kg/m；下部0#支腿（含横梁）重5450Kg，1#支腿（含横梁）重12650Kg，2#支腿重5450Kg；上部天车每台重6150Kg。架桥机属定型产品，额定吊装重量150T,大于130T，满足箱梁架设要求，故无需计算，本计算主要对架桥机配重过孔稳定性进行检算。
&&&&&&& 架桥机配重过孔受力计算简图
&&&&&&& ①图中尺寸单位为cm；②A、B分别为1#、2#支腿，P1代表0#支腿荷载力，P2代表前天车荷载力(包括梁体配重65吨)，P3代表后天车荷载力，P4代表2#支腿荷载力；③q为主梁自重。
&&&&&&& 稳定性计算
&&&&&&& 倾覆力矩：Mq=p1&33+q&33&33/2&2=5.45&33+0.416&33&33/2&2=632.9t.m
&&&&&&& 防倾覆力矩：Mf= q&17&17/2&2+p3&14+（p2+65）&12+p4&17=0.416&17&17/2&2+6.15&14+（6.15+65）&12+5.45&17=1152.8t.m
&&&&&&& 安全系数：K=Mf / Mq =.9=1.82＞1.5，故架桥机配重过孔满足安全稳定性要求。
&&&&&&& 4.4.3第三步：安装横向轨道、架桥机就位
&&&&&&& (1)铺设0#、1#支腿横向行走轨道，使走形轮在横向轨道上就位。横向轨道须铺设顺直，两条横向轨道间距均匀，以保持0#&1#支腿间中心距离不变。
&&&&&&& (2)顶起架桥机前部到设计位置，消除架桥机悬臂挠度，安装（接长）0#支腿，架桥机就位。
&&&&&&& 4.4.4第四步：箱梁运输
&&&&&&& (1)箱梁由龙门吊提运至运梁台车上，需放置平稳、牢固，并设置可靠防倾覆设施，满足要求后方可开动运梁台车。
&&&&&&& (2)箱梁由运梁台车沿已成型路基运输至台背位置。运行应缓慢，平稳，前后台车司机须保持步调一致，不能拐急弯，安排专人负责、指挥。
&&&&&&& (3)当已架跨的箱梁作为运梁台车车道时，必须先对箱梁进行加固处理，将台车待行走的两片箱梁横梁和顶板湿接缝钢筋部分连接（焊接不少于30%），标明运梁车车道。
&&&&&&& 4.4.5第五步：喂梁
&&&&&&& (1)运梁台车将梁运送至架桥机两主梁间的喂梁位置，开动前天车至箱梁吊点位置，吊点位置设置在临时支座附近，但要避开临时支座位置，以方便落梁时临时支座安装。栓绑好待架梁后起吊，将梁吊离台车10cm左右。
&&&&&&& (2)开动前天车前行，同时开动运梁台车，保持同步，使台车、前天车吊起箱梁缓慢前行。天车运行时，注意观察架桥机、轨道、天车运行情况有无异常，有异常时，停止前行，分析原因，做出处理后再运行。
&&&&&&& 4.4.6第六步：提梁到待架跨
&&&&&&& (1)箱梁第二吊点运行至后天车位置时，停止运行，栓绑好第二吊点钢丝绳后，开动后天车，将梁吊离运梁台车10cm。
&&&&&&& (2)同时开动前、后天车，使两天车缓慢匀速同步前行。运行过程中注意控制天车运行位置，确保将梁吊运至设计纵向位置（横移后为待架梁水平投影位置）。
&&&&&&& (3)天车行走前须设置限位装置，控制天车运行范围，提梁、运行过程中，根据运行线路情况确定提梁高度，保持梁体水平。
&&&&&&& 4.4.7第七步：架桥机横移、落梁就位
&&&&&&& (1)提梁到设计位置后，拆除2#支腿，再一次检查横向轨道，确认无误后开通0#、1#支腿走行小车，保持小车运行速度同步，将架桥机进行横移，使待架梁位于设计位置正上方。
&&&&&&& (2)同时启动两吊梁天车，缓慢落梁。当梁距临时支座2&3cm时，关闭一台天车，开启另一台天车，使梁一端先落在临时支座上，然后启动另一台天车，使梁另一端落在临时支座上。
&&&&&&& (3)检查箱梁与临时支座接触情况。箱梁与临时支座均须接触严密，当出现落空时，须启动吊梁天车，将梁吊高1&2cm，用薄钢板进行塞垫。
&&&&&&& (4)箱梁架设完成后，立即设置临时支撑，防止箱梁倾斜、倾覆。当架设完两片及两片以上时，立即连接横梁和顶板湿接缝钢筋，将所架设箱梁连接成整体，以防止箱梁倾覆。
&&&&&&& (5)临时支座安装前需将支座位置清理干净，安放稳固，不平时采用薄钢板支垫，控制两临时支座压实后标高一致。永久支座安装前，先对垫石进行检查，满足设计要求后，按规范和设计要求在垫石上安装支座。
&&&&&&& 4.4.8第八步：架桥机横移至喂梁位置
&&&&&&& 落梁就位，检查无误后，一片梁架设完成，收起两天车钢丝绳，将架桥机横移至喂梁位置，吊梁天车后移，按照前述方法，进入下一片箱梁架设工作。
&&&&&&& 5、结束语
&&&&&&& 按照上面叙述的架梁工艺，项目部合理组织，严格控制，正常情况下一天架设4片，确保了架设进度，架设过程中未出现质量和安全问题，顺利完成了本工程箱梁架设任务。
(1)《路桥施工计算手册》（ISBN 978-7-114-03855-6） 2001年版& 人民交通出版社；
(2)《工程材料》（ISBN 978-7-114-03920-4） 2001年版& 人民交通出版社；
(3)《wjq50m-150t型架桥机安装及使用说明书》。
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