斜交、大横坡、小半径曲线桥30 m预制箱梁安装技术

2013-09-06赫荣久

黑龙江交通科技 2013年7期

关键词：托轮横坡符合要求

赫荣久，陈伟

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司)

1 工程简介

G111线加格达奇至嫩江建项目B3合同段乌尔其嫩林铁路分离式立交桥，桥梁最小曲线半径为500 m，最大横坡5%，斜交交角60°，最大纵坡为1.75%。

桥梁上部结构为跨径30 m装配式先简支后连续箱梁，左右半幅各四片梁，全幅八片梁布置。预制箱梁单片最大吊装重量为:边梁:910 kN;中梁:877.5 kN。

2 箱梁安装施工技术要点

2.1 横坡部分的处理

架梁施工一般常见处理办法都是采用枕木或木板找平，但是本桥的横坡达到5%，桥面两侧高差1 200 mm，加上原有支垫物200 mm，桥面上支垫高度1 400 mm，待安装孔盖梁上支垫高度1 800 mm，如果用枕木或木方支垫稳定性差且占用空间较大，现场条件不允许，因此经方案比较最终使用钢筋混凝土立方体构件结合钢架支撑，即在待安装孔前端盖梁上安置临时钢筋混凝土立方体构件，其上设置型钢构件并连接牢固，在钢支架上布设架桥机前横移轨道横梁。

2.2 安装斜交角度控制

为了准确控制安装角度，我们使用cad绘图软件模拟安装现场机位、角度、轨道路线等，并在现场使用全站仪精确放样，运行时严格按坐标控制，实现安装位置的准确无误。

3 架桥机稳定性计算及钢构件受力计算

3.1 架桥机过孔抗倾覆系数计算

(1)过孔纵向抗倾覆系数

n=稳定力矩/倾覆力矩=M稳/M倾=19 250 kN·m/14 450 kN·m=1.33 ＞1.3，纵向抗倾覆系数符合要求。

(2)过孔横向抗倾覆系数

由于横向倾覆力矩仅由风载产生M倾=54 kN·m远小于M稳=2 700 kN·m，故横向抗倾覆系数符合要求。

通过计算，架桥机整机抗倾覆稳定系数均＞1.3，满足《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)的相关规定。

3.2 前轨道底座横梁计算

(1)轨道底座型钢强度计算

受力符合要求。

(2)左右幅盖梁间架设型钢平台计算

为提高架设速度，架桥机需要从单幅跨越至另一幅，所以铺设3根I28a，作为轨道底座。盖梁左右幅间距2.136 m，取2.5 m计算。

过盖梁空平台型钢强度计算

受弯符合要求

剪力符合要求

受力符合要求。

4 架桥机架梁

4.1 架桥机安装及调试

架桥机在拼装前，先根据桥梁的相关情况如上部结构的形式、平曲线半径、横坡、纵坡等情况以及所需架设箱梁的最大宽度，来确定架桥机两主梁间距、支腿与主梁间相交角度。在拼装时主梁间距一般调整到最大，以保证架桥机架梁工作时及空车行走时的稳定性。

架设斜桥、小半径曲线桥则需对支腿进行拉斜，拉斜角度根据斜桥角度及小半径桥内外弦线与盖梁中心线的夹角来确定，本桥为62°。根据现场实际条件架桥机主梁间净距确定为3.6 m。架桥机在桥头路基拼装，拼装长度为60 m。

4.2 架桥机过孔

(1)步骤一:将架桥机前、后支承升起，使中支承反向托轮组脱离架桥机主梁，用前天车将中支承反向托轮组吊移至前端。中支承放好之后，前主液压千斤顶下降使架桥机主梁落到中支承轮箱托轮上。将装有箱梁的运梁平车开到架桥机尾部作配重用，前、后天车运行到架桥机尾部，增加架桥机过孔时后支承行走装置行走时的摩擦力及纵向抗倾覆系数。

(2)步骤二:调整中支承处的液压千斤顶，使架桥机主梁基本保持水平状态，纵坡度＜1%，横坡＜0.5%。以保证:主梁不发生滑移，天车不下滑。调整到位后，中支承保持不动，架桥机开始过孔。开动后驱动行走装置及中支承反托轮箱装置使架桥机向前纵向过孔。过孔时，架桥机中支承机构作为架桥机过孔的一个支点，仅该处反托轮箱组开动，与后支承处的行走机构一起为架桥机过孔提供动力，而不发生横移。反托轮箱上的转盘随架桥机主梁一起转动，防止主梁悬出轮箱。后支承行走机构的运行轨迹为直线型，采用钢轨进行路径引导。主梁前端行走轨迹为曲线型。行走直至架桥机主梁方向与桥梁中轴线吻合，其行走半径R=500 m，后支承位移30.225 m后架桥机过孔到位。在过孔过程中，架桥机主梁以带转盘的中托轮箱为支点平面顺时针转动3.396°。