武黄客专700 t 预制简支箱梁架设施工技术

2011-08-15魏巍

山西建筑 2011年29期

魏巍

1 工程概况

新建武汉至黄石客运专线三标段旭光大道中桥至跨武黄高速特大桥施工里程 DK44+532.950 ～DK77+376.205，全长32 843.255 m。共计预制箱梁架设586孔，其中32 m梁552孔、24 m梁34孔。中铁十八局武黄客运专线项目经理部铺架分部担负的586孔箱梁提、运、架。管段内共计:桥梁17座(其中特大桥10座、中桥6座、大桥1座)，隧道6座(新田铺隧道、官山隧道、沙窝隧道、夏桃湾隧道、上姚湾隧道、王崇山隧道)，通过路基23段(其中最长的路基段为4 509.02 m)。

本工程所要架设的32 m预制简支箱梁重量达700 t，是目前国内架设尚属吨位较大的桥梁，具有体积大、重量大的特点，对人员配置、架设设备及施工工艺都有很高的要求。

为保证鄂州制梁场简支箱梁提、运、架等施工任务顺利完成，铺架队进行合理人员优化，调运、购置了先进的提升、运输、架设设备，以满足施工要求。

2 提运架设备

武黄客专3标箱梁采用MGtl型提梁机、TLJ900型架桥机和TLC900C1型运梁车配合进行架设，可实现首末跨及变跨梁的架设。

2.1 MGtl型提梁机主要结构特点和性能

MGtl型提梁机主起升额定起重量为450 t，可实现单台单动、两台联动作业。另外设置了副起升机构，副钩额定起重量为20 t，主要完成现场小件的搬运工作，可实现效率的大幅度提高。

2.2 TLJ900型架桥机主要结构特点和性能

TLJ900型架桥机主要由前后2台吊梁行车、箱形主梁2根及横联、前支腿1套、后支腿1套、后支腿台车及顶升装置、辅助支腿、悬臂梁、下导梁、下导梁天车、轨道、电气控制系统、液压系统和动力系统等组成。

梁体采用三点吊装方式，有效保持梁体平衡和稳定;吊梁行车和卷扬机分离，有效地降低了整机高度，减小了钢丝绳的偏角;前后支腿简支支撑主梁，架设工况受力明确;后支腿采用闭式“○”形结构，满足梁体通过空间，外形美观、合理;整机移位过孔依靠自身吊具实现，不需辅助机具。

2.3 TLC900C1 型运梁车

TLC900C1型运梁车是“机—电—液”相结合的高技术产品。车宽7 000 mm，全长42 800 mm;采用液压驱动、各行走桥液压悬挂、独立转向以及车架液压升降调平。采用工业级微机来控制驱动、转向、升降和调平，同时能够实现直行、斜行、八字转向、半八字转向等多种运行模式。

整车运行非常灵活，可实现无滑移或少滑移行驶，可以在较小的场地完成工作任务。

3 箱梁架设施工工艺

3.1 架桥机就位

架桥机停在桥头，下导梁放置设计位置，随后安装前支腿，铺设桥机前行轨道，并收起桥机前支腿，使其离开地面100 cm。然后开动桥机后支腿处电机，使桥机徐徐前移。随后固定锁紧后支腿螺杆，前支腿下落并支撑在盖梁上。接着前吊梁行车前移吊起下导梁后端，辅支腿提起10 cm，下部台车钩起下导梁，两者配合前移下导梁，下导梁中心距前支腿600 mm停止，然后下导梁天车后移吊起下导梁，桥机前吊梁行车配合下导梁天车前移下导梁。下导梁到达设计位置后，安装下导梁后支腿和锚杆，前天车后移。接着利用辅支腿油缸和前支腿交替动作，使前支腿离开墩面开动架桥机后支腿电机，配合辅支腿，使桥机前移。将桥机开至设计位置，桥机就位，利用辅支腿油缸和前支腿交替动作，在墩面上支好前支腿;然后前吊梁行车吊起下导梁后端，辅支腿提起10 cm，钩住下导梁，下导梁天车吊起下导梁前端，配合前移下导梁。

3.2 箱梁提运

提梁机首先在吊装箱梁前进行试车，确保机况良好后安装吊具，将箱梁提升再进行重载试验，若无异常则继续将箱梁提至运梁车上，装梁时，各支点要对位准确，梁体重心应在运梁车的纵向中心线上，允许偏差为±1 cm。发现中线位置偏差超标，必须重新对位。在确保对位无误、箱梁的支垫及支承连接坚固的情况后，运梁车驮置箱梁至架桥机处。

3.3 架桥机箱梁架设(以32 m跨为例)

3.3.1 千斤顶就位

墩台千斤顶的放置需保证紧挨着垫石侧面，并使中心与垫石横向中心线相吻合，确保箱梁放置后的受力均匀。在箱梁落于千斤顶上之前，千斤顶顶面应高于支承垫石面25 m～30 m。

3.3.2 垫石凿毛

箱梁架设前需对支撑垫石上的灌浆部分进行凿毛，清理好凿毛处表面碎渣，并将其打湿，但不能有明水。

3.3.3 箱梁架设

架桥机处于待架状态后，运梁车驮梁到达，运梁车中心线应尽量与架桥机中心线一致。梁体前端接近架桥机尾部时应提前减速，低速对位。随后在架桥机后支腿下横梁后端的适当位置处设止轮器(即当运梁车前端与后支腿下横梁最小净距30 cm时)。对位好后，前吊梁行车吊具对准梁体前端吊装孔下落安装吊具。随后前吊梁行车和运梁车上后台车配合前移梁体，后吊梁行车起吊梁体后端;运梁车返回梁厂运送下一片梁。随后前后吊梁行车载梁行至架桥机架梁段，进行梁体下落。

3.3.4 支座对位

箱梁落到距支承垫石面1.0 m时将支座螺栓上好，并带上螺帽，随后进行缓慢地下落，在支座螺栓进入垫石锚栓孔时应认真监控，防止刮碰撞的情况出现，当支座底面距离垫石表面为6 cm～10 cm时停止下落，并进行梁体对位。在最终落于千斤顶顶面之前，起吊天车起落箱梁时，必须保证箱梁两端同起同落及箱梁的水平。

3.3.5 落梁对位

梁体对位过程中，严格调整纵、横位置，要求梁体支座处横向中线与垫石横向中线偏差小于0.5 cm，梁体支座处纵向中线与垫石纵向中线偏差小于1 cm。在保证误差的前提下，最大限度使梁外侧与前一跨梁相平齐，并保证梁缝均匀，外观圆顺平直。桥梁定位完毕后，下落箱梁至临时支承千斤顶上，然后依据测量班所提供的控制数据进行千斤顶升降，保证灌注面高度为20 mm～30 mm，并保证每个支点(油表压力)的反力与四个支点反力的平均值相差不超过±5%。在千斤顶落梁过程中，两端不得同起同落，必须待一端调整好再调另一端。

3.3.6 技术精调

对位工作完成后，测量人员对已架梁四个测点进行高程测量(四个测点是梁面与箱梁底部支座中心点对应的控制点)，如果四个数据满足横向同测点高差不大于0.5 cm，纵向同测点高差不大于1 cm，测量高程与标准高程不大于1.5 cm，则可以进入下道工序，如达不到要求，则依照测量数据对千斤顶进行升降作业，随后再返至梁面进行高差测量，按照这个流程步骤直至梁面高程合乎要求，千斤顶受力均匀后，精调工作方可完成。

3.3.7 支座灌浆与架桥机过孔

精调工作完毕并全面检查无误后进行支座灌浆作业，灌注采用重力灌浆。待浆体填实并达到20 MPa抗压强度后，方可收掉支撑千斤顶落梁，完成一孔梁的架设。然后进行架桥机过孔，先在桥面铺设架桥机纵移轨道，解除架桥机后支腿台车下部4个垫块，架曲线桥时，应先架辅支腿上。随后利用辅支腿油缸与前支腿交替动作，使前支腿离开墩面。然后开动后支腿台车电机，使架桥机前移至设计位置。随后安装后支腿台车下部4个调整垫块，调整前支腿，支平主梁，使前吊梁行车前移，吊起下导梁后端，辅支腿吊挂配合前移下导梁。下导梁移完后，解除下导梁天车捆吊，拆除架桥机临时轨道;架桥机处于工作状态。