千斤顶在架桥作业中巧移箱梁等重物的应用

刁立军

（河南省特种设备安全检测研究院，河南 郑州 450000）

1 问题的提出及背景

随着我国基础设施建设的需要，公路桥梁建设快速发展，架桥机的应用也越来越广泛，复杂架桥作业中越来越多的施工作业难题也随之出现。某公司承建的某市地铁3号线TJSG-4标，保税区至香湖湾区间整孔预制箱梁的架设工程已经于2014年5月顺利完工。在此次架桥作业中架设的箱梁共有两种规格：长30m重600t梁和长25m重500t梁。由于设计部门对施工载荷尤其是运梁车轴载的严格限制，要求使用的运梁车要从原先设计的20轴线（运梁车长度35.6m）改为23轴线，以降低运梁车的轴载，确保线路下部设施的绝对安全。运梁车变成23轴线后，总长度相应增长至40.2m。该工地施工使用的提梁龙门起重机内净宽为37.06m，从而导致提梁龙门无法对23轴线运梁车直接提梁装车，从而影响施工（图1、图 2）。

2 移动箱梁的解决方案

由于23轴线运梁车无法直接装车，为了解决这个工程难题，经研究决定采用巧移架设的箱梁间接装车的办法，如图3所示。

先用提梁龙门把箱梁放在一对移梁架上，然后龙门起重机撤离，运梁车和梁平行，紧靠在移梁架旁边停稳，如图4所示。

图1 20轴线运梁车

图2 23轴线运梁车。

图3 移动箱梁现场

图4 移动准备

移梁架细部结构如图5所示。枕梁上面放有橡胶垫，防止打滑，混凝土箱梁放在橡胶垫上。

图5 移梁架机构

活动梁放在运梁车的分载梁上，和移梁架上平面平齐，构成枕梁移动的轨道，如图6所示。

图6 千斤顶顶推

枕梁中间有一排通孔，从中间穿过一根直径为32mm的精轧螺纹钢，枕梁的尾部通过一个大螺母和螺纹钢连接紧固，螺纹钢的另一端穿过一个液压空心张拉用千斤顶固定在活动梁的端部。张拉千斤顶的行程是200mm，头部有一个大螺母和螺纹钢连接，每次顶升一个行程，即可通过螺纹钢的牵引，使得枕梁带动箱梁向运梁车靠近200mm，然后旋转千斤顶头部的大螺母，使大螺母后退200mm，仍然仅靠在千斤顶的头部，然后再顶升千斤顶一个行程，如此重复即可使混凝土箱梁平移到运梁车上方。由于枕梁下面是载重滚轮小车，滚子转动灵活，所以，虽然箱梁重达600t，但是滚动摩擦力非常小，实际操作时千斤顶只需约2MPa的油压即可轻松拉动箱梁，每次约20min即可将箱梁平移到位。即使箱梁再重一些，也可以类似于拔河一样将架设的箱梁拉过来非常轻松的移动，将该方法灵活运用，可以解决工程实际中重物平移的诸多问题。

3 第二种巧移重物的方法及其应用

3.1 拆卸架桥机过程中存在的施工难题

该项目即将完工准备架桥机拆卸方案时，由于架桥机所在的位置桥墩较高，根据以往架桥机拆卸经验，可用运梁车配合驮运支架将架桥机整体驮运到较低处再拆卸，但是受运梁车结构的限制，该方案行不通。但如原地拆卸，经计算，需同时用4台200t汽车起重机。由于野外作业环境中凑齐4台200t汽车起重机非常困难，该方案行不通。

3.2 拆卸的解决方案

工程师决定采用类似于上面所述平移梁的方案，贝雷片搭架子，用油缸配合精轧螺纹钢来实现。架设完最后一片梁后架桥机状态如图7所示。

图7 架桥机工作示意图

3.3 操作步骤

用1台130t汽车起重机站于桥下，逐一拆分3台起重天车、下导梁前两节和辅助支腿。

如图8所示，拼装贝雷片支架为拆卸架安装上横梁、千斤顶和螺纹钢。

图8 拆卸架

拆卸架断面如图9所示。

图9 拆卸架横断面

该拆卸架最上部的细节如图10所示。

图10 拆卸架上部结构

此次采用的是普通千斤顶，而非平移梁时所采用的空心张拉千斤顶，但是基本原理和水平移梁一样，通过螺纹钢和下横梁配合，逐步把架桥机主梁落放至桥面上。图10所示为油缸全部缩回去的状态，油缸行程为20cm。此时把1号螺母向上旋20cm，然后顶升千斤顶20cm，上横梁正好和1号螺母贴紧，使1号螺母处于临界受力状态。该过程中只有上横梁向上移动了20cm，螺纹钢并未移动，所以架桥机主梁也不会跟着上升。然后把2号螺母向上旋20cm，千斤顶回缩20cm，则上横梁、1号螺母和螺纹钢都会跟着往下移动，从而带动架桥机主梁下落20cm。多次重复以上动作即可使架桥机主梁下降到桥面，然后利用1台130t汽车起重机将其解体，如图11所示。

图11 拆卸后架桥机状态

该方法应用到了“提升”的原理，靠螺纹钢提着架桥机主梁一步步落放到桥面，类似于用手抓着绳将水桶放入水井。图中的螺纹钢相当于绳，1号和2号螺母相当于左右手，交替用力，即可将架桥机主梁一步步下落到桥面，架桥机组装也可以采用这种方法。该法有以下优点。

1）摆脱了同时对几台大吨位汽车起重机的依赖，而是采用贝雷架和一些常见的型钢通过“搭积木”的方式简单组合而成，这些材料在施工现场都非常容易得到。

2）该拆卸架的零部件重量都不大，所以其本身的组装和拆卸非常简单、快捷和安全，不需借助大型起吊设备。

3）和以前的拆卸架相比，该方法对外界条件的依赖较少，比较容易实施。

4）所用汽车起重机的吨位小且数量少，节省了拆卸成本。

4 结 语

综上所述，在复杂的架桥机作业施工中，第1个施工难题表面上看平移梁是在水平面内移动重物，第2个施工难题表面上看拆卸架桥机是在竖直面内移动重物，但实际上解决难题使用的方法都是一样巧移重物的思路，两种方法可在野外施工现场充分就地取材且简单易行，节省了成本，具有较大的经济实用价值，为架桥作业技术及施工人员提供了参考。