浅析铁路客运专线箱梁架设施工技术

李正文

摘要:文章主要根据工作经验,结合相关知识对铁路客运专线箱梁架设施工技术进行分析研究,从施工前的准备工作,到支座安装、架桥机组装等一套工艺流程进行分析,文章对主要施工技术架梁前的准备、支座安装、架桥机组装、运梁车运梁、架桥机架梁等进行了总结分析,仅供参考。

关键词:箱梁架设;铁路客运专线;施工技术;架梁

中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)24-0177-02

根据我在客运专线施工中的经历,把铁路客运专线箱梁架设方法总结如下。

一、施工方法

(一)架梁前的准备

对运梁车、架桥机通过路基、高压线、电力线、通讯线等影响走行和工作净空的障碍物进行调查、测量并提出解决办法。

根据结构检算资料,对线下路基、桥梁、涵洞等工程进行实际调查,并制定相应的处理措施。

在桥台后路基上拼装架桥机。

对成品箱梁进行检查,主要检查梁体、桥面、压浆封端混凝土强度:箱梁的全长、跨度、梁高等外形尺寸;预埋件位置、螺栓孔、中心线、板面平整度;吊装孔位置、孔径。

检查验收线下工程。桥梁工程检查桥梁中线、垫石高度、平整度、两墩中心距、支座十字线、预埋件栓孔位置、深度、尺寸误差。路基工程检查路基压实度、路肩高度、横坡、平整度、纵坡、桥台与台后路基高差。涵洞检查填土高度。

线下、箱梁检查结束后,在桥墩上标出桥梁中线、支座十字线,在箱梁上标出梁中线。

(二)支座安装

为保证梁底支座预埋钢板与支座的密贴,设计采用在支座底面与垫石顶面间隙之间用压力注浆填实。架梁时,箱梁两端用四个测力千斤顶作为临时支点,待支座下注浆后,拆卸千斤顶落梁。

架梁前,将垫石表面清理干净,检查地脚螺栓孔径大小与深度,准确定位后,用环氧树脂砂浆把地脚螺栓锚固。然后吊装支座,旋上螺帽。

(三)架桥机组装

将台后路基上的机具及各种障碍物清理干净,保证场地清洁、平整,作为架桥机组装场地。

根据测量放样结果,铺设架桥机走行轨道,搭设枕木垛临时支撑架。

拼装前支腿、后支腿及辅支腿。按自下而上的原则,依次拼装走行台车、油顶和支腿立柱。拼装完毕后,用吊车将拼装好的支腿整体吊至走行轨道上,并用枕木斜撑支撑固定,下部用铁楔锁定。

用吊车将主梁依次吊装到支撑架上,调整对位并固定。吊装联系梁并对位固定。

拼装前、后吊梁行车及下导梁天车,拼装完成后,用吊车吊放到主梁上,用铁楔锁紧。安装操作室、电气系统和液压系统,加注各类油(脂)。

整机调试,检查各部分装置及动作反应是否正常。

(四)运梁车运梁

运梁前重点检查制动装置、限位开关、操作面板、轮胎压力、驱动轮等重要部位是否处于完好状态。

成品箱梁检查合格后,由梁厂龙门吊提升,落放到运梁车上并锁定紧固。运梁车自引入线驶入正线路基,行驶速度不超过5km/h,当接近终点时逐渐减速制动。

在运行过程中派专人加强巡视,观察监护运行路基障碍物情况、路基受力变化情况、箱梁平衡状态、轮胎受力状况及减震油缸工作状态,遇有路面高差过大桥缝错台严重时,进行垫实、整平处理。

(五)架桥机架梁

1.运梁车运梁抵达待架桥位。运梁车运梁到位后停止制动,打好液压支腿,准备辅助喂梁。

2.运梁车偏转前驾驶室,使箱梁更接近架桥机O型支腿。实现运梁车和架桥机同步操作对接,前吊梁小车放下吊具,安装紧固后,吊起箱梁前端。

3.箱梁在前吊梁小车及运梁车后部的托梁小车同步驱动下前移穿越O型支腿。

4.箱梁后端到位后,后吊梁小车起吊梁后端。脱开架桥机与运梁车的同步操作连接。释出运梁车,箱梁继续前移并到位。运梁车返回到梁厂。

5.前后吊梁小车吊梁同步前行到位。

6.落梁至距离支座顶面20cm左右,通过量测支座中心线与梁体中心线,前后、左右微量调整梁体位置,精确对位,落梁到临时支撑千斤顶上。

准确调整千斤顶的高度,使梁顶标高控制在误差范围内,同时使每个支点反力与四个支点的平均值相差不超过±5%。

将支座抬起,使支座顶面与梁体底面预埋钢板密贴,支座底面用钢楔楔紧,底面与垫石问的空隙四周用密封材料封闭严实,并在两个相对方向分别设置装有止浆阀的注浆管和排浆管。

连接注浆管路和注浆泵,安装压力表,打开止浆阀,开始注浆。注浆过程中观察排浆情况,待排浆管有稠度均匀、与注浆材料颜色一致的浆液排出时,关闭排浆管止浆阀,维持1.0MPa以上的压力继续注浆,待压力稳定后,关闭注浆管止浆阀,停止注浆,拆卸注浆管路,完成注浆。

通过制作同期压浆材料试块,确定压浆材料强度达到垫石砼设计强度,且弹性模量不小于30GPa后,即可紧固地脚螺栓。同步放松临时支撑千斤顶,完成落梁。

7.架桥机过孔。1)架桥机收起吊钩,架桥机主结构过孔;2)主结构过孔完毕,后移两台吊梁小车;3)前吊梁小车吊起导梁后端,在与刚性伸缩柱共同作用下,起吊导梁前行。导梁过孔近半跨时,吊移导梁的副钩小车吊起导梁,继续前行;4)在前吊梁小车和副钩小车共同作用下,导梁过孔完毕。架桥机准备架第二跨梁。

8.最后一跨梁架设。架设最后一跨梁时将导梁支腿折叠,放在前方已安装桥跨(路基)上。

9.架桥机桥问转移。架桥机桥间转移由运梁车驮运完成。一座桥箱粱架完后,架桥机调整到驮运状态,运梁车进入架桥机腹内,架桥机坐落到运梁车支架上,由运梁车驮运架桥机行驶到下一座桥台后路基上,准备架梁。

二、箱梁架设主要技术措施

架桥机架梁前,应按铁道部现行《铁路桥涵施工技术安全规则》的要求,制定相应的安全操作细则,并做好施工前的交底工作。

在编制施工组织设计,应同时编制安全技术措施计划,并与生产计划一并实施。架梁所属各项施工辅助设施,事前应有设计,完工后经检查验收签证,确认合格后方可使用。

运梁车在桥面上运行时,按预先划定的标志前进,以避免轮组离开桥梁腹板位置。运行速度应保持匀速,严禁突然加速或急刹车,曲线、坡道地段应严格将速度控制在0～2.5km/h范围内。当运梁车接近架桥机时应一度停车,在得到允许命令后才能向架桥机喂梁。运梁过程中设立专人监护,发现异常、异响应通知驾驶人员减速停车,等检查处理后才能继续运行。

四点起吊互点平衡的起升系统。箱梁起吊设四个吊点,吊梁时为保证四点受力均匀,采用四点起吊三点平衡的原理保证四点受力均衡,确保箱梁起吊过程的安全可靠。即首先使箱梁一端两个吊点在吊梁、纵走、横移、落梁整个过程中始终受力相等。这样,由静力平衡条件使箱梁另一端两个吊点受力必然相等。箱梁倾角控制。在梁端部安设倾角传感器,并在屏幕上随时显示倾斜角度,并由司机随时调整。一是在起落梁过程中控制箱梁纵横向倾角不得过大(小于0.70),以保证吊杆和梁体的安全;二是箱梁就位时需调整横向水平和纵向坡度。箱梁落下后应采用测力千斤顶作为临时支点,应保证每支点反力与四个支点的平均值相差不超过±5%。支承垫石顶面与支座底面间隙应采用压力注浆填实。

落梁时,支承垫石顶面与支座底面之间注浆材料的强度不应低于垫石混凝土的设计强度,弹性模量不小于30GPa,厚度不小于10mm。注浆压力不小于1.0MPa。箱粱架设后,与相邻预制梁端的桥面高差不应大于10mm,支点处桥面标高误差应在+0～-20mm。

架桥机应执行定期保养和检定制度,保持良好状态,具有安全系数,并应按规定进行试吊,试运和检查以及刹车试验,合格后方可使用电气设备应绝缘良好,开关应装箱上锁,方可送电。以上设备均应建立值班巡守制度。架梁时,应按架桥机使用说明书的规定操作架桥机。

架梁期间,有关防火、防爆、防雷击、防洪和防暑等措施,均应符合国家现行规章的规定。夜间架梁必须有足够的照明,工作灯采用安全电压。

参考文献

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