JQ165型架桥机架设2101T型防风梁施工技术

陈 杰

(中铁一局集团新运工程公司，陕西 咸阳 712000)

1 2101T防风梁的特征

吐库二线是南疆铁路扩能改造工程，设计标准为160 km/h客货共线。吐鲁番—鱼儿沟区间处于百里风区，风季瞬间风力可达十级以上，普通铁路T型梁已不能保证列车运行安全，因此在桥梁设计时，需在最外侧迎风边梁挡砟槽墙上预埋螺栓，安装防风钢板，以减小和缓解列车运行在桥上时大风对其影响，确保列车运行安全。这种带有挡风结构的T型简支梁称为防风梁，图号采用通桥(2005)2101—Ⅰ。吐库二线2101T型防风梁架设在全国属于首次。单片桥梁重量比普通外侧单片桥梁重115 kN，造成了桥梁装载运输难度大、桥梁架设稳定性差、作业安全风险大等施工困难，防风区双线桥面布置图见图1，防风梁和普通梁对比见表1和表2。防风边梁和普通边梁最大的区别在重心与中心偏移量大，其中32 m梁最大为116 mm，普通边梁为60 mm，见表3。

表1 2101T型普通梁质量表 t

采用JQ165架设2101T型防风梁在施工工艺、机械配置及劳动力组织等方面和架设普通2101T型梁基本相同，但由于防风梁结构尺寸和重量同普通梁存在较大区别，从而加大了桥梁运输、墩台移梁等重点控制环节的安全作业风险。本文就以上两个方面重点进行分析，提出相应对策和作业办法。

2 桥梁运输与装载加固

图1 防风区双线桥面布置(单位:mm)

图2 桥梁运输加固示意(单位:mm)

表2 2101T型防风梁质量表t

表3 防风梁偏心距 mm

2101T型防风梁中32 m防风侧边梁中心与重心偏距、重量与普通梁差别最大，桥梁运输采用DL1型专用车运输，为保证桥梁运输安全，特制订《DL1型专用车运输防风梁装载加固方案》，其中针对32 m梁做了详尽的加固措施，24，16，12 m等梁型可采取普通运输平板车，且均有定型装载方案，见图2。

桥梁规格长为32 600 mm、宽为2 240～2 690 mm、高2 632～2 900 mm、底宽为880 mm，重心高1 528～1 660 mm，货重131.000～146.804 t。重车为 DL1型大吨位预制梁运输专用车;游车为DNX17K。加固材料为8号镀锌铁线，圆钢钉，木楔，800 mm×800 mm×(5～10)mm的夹布橡胶垫，800 mm(长)×200 mm(宽)的槽钢。

2.1 装载方法

1)两车负重，中间加挂一辆游车，跨装支距27～28 m。梁体重心位于车辆纵中心线上。

2)移动转向盘(活心盘)车上的转向盘中心销处于底部长圆孔的中间位置。

3)装载桥梁时，A车与B车和B车与C车之间应使用专用车钩缓冲停止器，即将专用车钩缓冲停止器置于工作位，同时相应的车钩提杆应用8号镀锌铁线捆绑牢固，而且A车与C车最外端的专用车钩缓冲停止器置于非工作位;DNX17K游车两端应另使用车钩缓冲停止器。

4)在桥梁支撑装置支上桥梁后，转向盘磨耗板与转向盘底座上旁承磨耗板的间隙，两侧间隙之和不得大于10 mm;且两侧间隙不得同时为零。

2.2 加固方法

1)在转向盘木垫上和桥梁下衬垫(5～10)mm夹布橡胶垫，橡胶垫用圆钢钉钉固。

2)在挡风侧边梁梁体底部大面一侧与转向盘桥梁挡之间，使用长为800 mm、宽为200 mm的槽钢和长为800 mm的木楔卡紧，另一侧使用长为800 mm的木楔卡紧。长为800 mm、宽为200 mm的槽钢内衬木板镶紧扣放并与转向盘桥梁挡点焊接连成一体，加强木楔强度。非挡风梁、中梁两侧与转向盘桥梁挡之间，使用长800 mm的木楔卡紧。

3)在桥梁两侧用桥梁支撑装置加固，撑垫与桥梁端部的距离为2 260 mm。调整撑杆长度，使撑垫密贴梁体，用6股8号镀锌铁线将撑杆与桥梁挡加强板成交叉形捆绑，并将两撑杆在转孔处用4股8号镀锌铁线连接牢固。

2.3 其他要求

1)在运输途中，桥梁相对转向盘纵向窜动量不超过160 mm、横向位移量不超过15 mm时，可继续运行。

2)桥梁运输过程中，重车禁止通过驼峰。

3)发运单位应严格控制预制梁上部突出的竖钢筋的高度。

4)装车后核定重车重心高度和货物超限等级，重心高度超过2 000 mm和属于超限货物的，按有关规定办理。

3 桥梁架设重点过程安全控制措施

根据防风梁所处的地理环境和防风边梁中心与重心偏距大的特点，架梁过程中的安全措施除了要达到普通梁架设的要求外，还需在刮风条件下和墩台移梁这两个方面重点进行控制。

3.1 刮风条件下架桥机运行及架梁安全措施

3.1.1 架桥机运行

1)架桥机运行前必须先确认风表压力达到600 kPa再进行制动试验，确认制动良好，确定风力、风速，并检查周围无障碍物侵限后方准动车。

2)架桥机运行时，必须将大臂降至最低点，包括停机等除架梁之外的任何状态。

3)架桥机上应按规定配备风速仪，运行时应有人随车监护，随时监控风力、风向、风速及线路状况，降低走行速度并密切监视车轮与轨面的接触情况，防止脱线。架梁现场做好测风记录。

4)调度部门每日须及时准确地告知作业队调度风力气象预报。

5)架桥机正常走行时的速度不超过12 km/h，通过风区或风口时，跟车人员必须加强观测，走行司机降低走行速度，走行速度为3～5 km/h;当风力过强时，采取停机或退回的方法，在架桥机两侧设置防风液压缸，并把前段液压缸下支到钢轨上，将吊轨小车挂钩挂于钢轨上并及时打好铁鞋制动，油缸下压落实，大钩栓至股道上，防止发生溜机现象。必要时应用木支撑等支撑装置对架桥机背风侧进行支撑加固，防止架桥机因风力过大发生侧翻。

3.1.2 架桥机对位、伸大臂、立0号柱

1)架桥机对位时，必须按规定严格控制对位速度及对位距离，安排专人在架桥机两侧放置铁鞋36只，做好防溜制动。在下坡对位时，必须要先确认风表压力达到600 kPa，带闸对位，打好防风液压缸，操作人员要精力集中，认真操作。

2)架桥机两侧应安装φ10 mm安全钢丝绳，安放及撤出铁鞋人员必须栓挂好安全带后方可进行作业，以防做防溜安放及撤出铁鞋人员坠落。

3)为减轻轴重，避免发生故障，减少架桥机迎风面积及风阻力，禁止全伸大臂走行对位。

4)伸大臂前，必须用测风仪认真观测风力、风速及风向，确认风力小于6级，可以进行架梁作业后，方可伸大臂、立0号柱。0号柱立稳后，用φ19～φ22的钢丝绳将墩帽与0号柱固定节U型环连接捆绑牢固(用倒链拉紧)，同时单梁式架桥机应让摆臂钢丝绳处于受力状态，用以平衡风压。为防止架桥机在摆臂时吊梁大钩等遭遇突发性大风的强力吹动，可用钢丝绳穿滑车拉住大臂前端，配合摆臂速度收放。

5)架桥机大臂上必须安装 φ10 mm的安全钢丝绳，并随时进行固定承载杆及焊接根部的检查，前桥台人员上大臂必须将安全带拴挂在安全钢丝绳上后，并用一只手抓握安全钢丝绳，弯腰前进。

6)架桥机完成架梁准备工作后，再用钢丝绳将车身固定在胸墙或已架设的横隔挡全部焊接完好的桥梁上，并用倒链拉紧。

3.2 墩台移梁

此环节为架设双线桥梁过程中安全控制最重要的关键点之一，在施工过程中需要认真、严格按照相关要求予以实施。架桥机在右线架设双线梁的架梁顺序为:左线边梁、左线中梁、右线中梁、右线边梁。在左线架设则反之。在整备桥梁时即将支座安装到梁底，墩台移梁时梁滑到位后直接就位即可。在墩、台顶面上，将桥梁两端移到要求位置的过程称为墩台移梁，见图3。

图3 墩台移梁

1)墩台移梁采用滑梁装置平移，移梁设备包括滑道、托盘、5 t倒链、千斤顶等，以上工具必须坚实，并要便于高空作业。

2)滑道必须放在坚实的支撑垫石平面上，须用薄木板垫实。钢轨必须水平放置，禁止设下坡道滑梁。同一孔梁两墩台上滑梁跑道要平行放置，分别放置于桥梁支座的外端，并与桥梁移到正确位置时的方向垂直，随时做好制动准备。两股滑道顶面应在同一水平面，托盘至少应比梁梗底面每边宽50 mm，滑道端部应向墩台外缘成不大于2‰的上坡道，严禁设置下坡道滑道。

3)当梁体落到滑块上，压实后，再检查一次滑块是否稳固，稳固后方可移梁。

4)移梁前，认真检查倒链与钢丝绳八股头，梁体联结状态良好后进行移梁。移梁时，墩台作业人员，认真观察梁及滑道和倒链状态，发现问题，立即停止。调整好后，再进行移梁。移梁和就位落梁时，桥梁前后端必须采取保梁措施，并派专人负责。在桥梁后端必须使用倒链保梁，倒链要挂在牢固处，检查无误后再进行施工。移梁到位后，梁上部的保梁倒链应在电焊完三档后方可取掉。滑梁和保梁倒链挂牢靠后方准开始滑梁。此过程应由专人负责统一指挥，滑梁、保梁两组倒链应同步。禁止前后桥台未联系，擅自起动滑移桥梁。滑梁过程中，桥梁两端的滑行速度应基本一致，并在移梁过程中随时注意调整桥梁的位置。前后墩、台作业人员应加强联系，防止方向偏斜造成危险及返工。

5)梁片即将到位时，注意看横向线的位置，及时向按电动倒链人员喊停，桥梁两端先后打起梁片，松开1 m滑轨的鱼尾板，抽出滑板和1 m滑轨，垫好铁盒子和木楔子，松千斤顶，支上铁支撑，技术人员量水平，检查纵横向线，发现有问题用千斤顶进行处理，如无问题，第一片梁就位，保梁人员拉紧保梁倒链。

6)因墩、台顶面窄小，将梁梗外侧移到墩台边缘时，应特别加强防溜、防斜保险措施。同时，梁梗外侧距墩台边应留有200 mm的保险距离。

7)当支座为盆式橡胶支座时，应采用托盘移梁，并应在支座两侧增设防倾设施，严禁在支座下直接移梁。每一托盘下辊轴数不得少于6根，辊轴中心距一般为100～120 mm，轴长应大于滑道外侧200 mm。在滑移过程之中根据现场实际随时调整梁体纵横向位置。

8)移梁作业一端用千斤顶顶梁时，另一端禁止移梁。

9)对于重心偏前的桥梁，在横移施工中，主要存在向前倾倒的危险。通过理论结合施工实践，总结出桥梁在横向滑移过程中牵引速度是影响安全性的重要因素。随牵引速度增加，倾覆系数增大，施工安全性降低。牵引速度小时，摩擦系数变化造成的影响很小。而牵引速度较大时，摩擦系数对安全性有一定影响，对桥梁横移安全不利，因此在横移过程中，一定要控制好速度，不能过快，对于横移速度一般控制在0.3～0.5 m/min范围内为宜，切忌过大。

4 结语

在吐库二线防风梁的架设中，重点就32 m桥梁运输编制了《DL1型专用车运输防风梁装载加固方案》，同时有针对性地对刮风天气及墩台移梁等关键环节，总结出了全面、系统的安全控制措施。历时不到1年便完成了全线438孔防风梁架设，并创造出日单班架设2101T型32 m防风梁7孔的同行业最高纪录，提前完成了施工任务，很好地满足了2101T型防风梁在连续大风、低温等恶劣条件下安全架设的需要。

［1］中华人民共和国铁道部.铁建设［2006］181号 铁路架桥机架梁暂行规程［S］.北京:中国铁道出版社，2006.

［2］中华人民共和国铁道部.TB10303—2009 铁路桥涵工程安全技术规程［S］.北京:中国铁道出版社，2009.