浅谈桥梁上部结构施工设备

2018-07-07库银桃

建筑机械 2018年7期

关键词：模架架桥机支腿

库银桃

（中交二航局第四工程有限公司，安徽芜湖 241000）

随着公路桥梁建设的持续发展，各国对公路桥梁建设的需求不断增加，对公路桥梁建造质量的要求也越来越高，随之而来的则是施工难度的不断增加。在这种矛盾下要做到安全高效的建设高质量的桥梁，合理选用大型设备显得尤为重要。

1 桥梁上部结构施工设备分类

（1）架桥机。

架桥机是将预制好的梁片安装到墩顶预定位置的设备，因其包含提梁用起重设备，因此架桥机属于国家质检总局修订、国务院批准并公布实施的《特种设备目录》规定设备。

（2）移动模架造桥机。

移动模架造桥机是1种自带模板，利用墩柱或承台作为支撑基础，对桥梁上部结构进行现场浇筑的施工设备。该设备无起重机构，载荷增加缓慢，因此暂不属于《特种设备目录》规定设备，属非标产品。

图1 单梁式架桥机

（3）拼架机。

拼架机是由山东恒堃机械有限公司研发的1种新型设备，既可以用于预制节段梁拼装架设，也可以用于上部结构的现浇制梁。

（4）挂篮。

挂篮主要用于上部结构悬臂施工，因其结构简单，受力明确，拆装方便，具有较强的可重复利用性，因此在大跨径主桥施工中应用广泛。

2 各类桥梁上部结构施工设备简介

（1）架桥机从应用范围可分为架设公路桥架桥机、常规铁路桥架桥机、客运专线铁路架桥机等几种类型。根据架设箱梁类型可以分为节段拼装架桥机及整孔预制安装架桥机。根据架桥机结构形式又可分为单梁式架桥机（图1）、双悬臂式架桥机、双梁式架桥机[1]（图2）。

单梁式架桥机的吊臂是悬伸的箱型梁，在箱型梁前端设有1组能折叠的前支腿。在空载状态下，该架桥机利用液压动力系统自行纵移到位后，将前支腿支撑在桥墩顶部，架桥机吊臂呈简支状态。利用主梁尾端特制吊梁小车，将梁片吊起，并沿吊臂前行，到达预定桥位后落梁。

双悬臂式架桥机在1948年引进时，其前后臂均为钢板梁，吊重仅有45t和80t2种。后期将该类型架桥机优化为双臂桁架结构，吊重也增加到160t。该类型架桥机前臂用来吊梁，后臂用来配重平衡，因前后臂无法在水平面内移动，因此对曲线梁适应性差。

双梁式架桥机其吊臂由左右2条箱梁组成并纵向贯通机身后外伸，利用前后2组折叠支腿进行支撑。整套架桥机布置有2台行车，该行车横跨于2条箱梁上，并能沿箱梁纵向移动。吊梁小车安装于行车上，可以实现横桥向移动。在架桥机尾端用吊梁小车起吊梁片后，利用行车纵移，然后利用吊梁小车横移，可实现梁片的准确就位。该类架桥机前后端均可吊梁及落梁，当改变架梁方向时，无需调头，可直接反向施工。为适应曲线架梁，该类架桥机前后臂均可在水平面内摆动。

（2）移动模架造桥机根据其结构形式可分为单梁式移动模架、双梁式移动模架；根据其布置形式可分为上行式移动模架（图3）、下行式移动模架[2]（图4）。

上行式移动模架主要有主梁、鼻梁、上横梁、下挂梁、前支腿、中支腿、中小车、后纵移、内外模板及液压机电系统组成。在空载状态下，利用前支腿、中小车、后纵移的动力系统顶推过孔，就位后，利用中支腿及后纵移支撑进行混凝土浇筑。上横梁及下挂梁均配有相应的液压系统或机械系统，可实现横桥向的开合动作。

下行式移动模架根据其行走方式可分为自行式移动模架、非自行式移动模架。因自行式移动模架适应性较强，其应用范围在不断增加。自行式移动模架主要由主梁、鼻梁、横梁、小车、牛腿、前横梁、中横梁、后横梁、内外模板、液压机电系统组成。该移动模架空载时利用牛腿、小车及后横梁纵移过孔，到位后利用2组牛腿小车支撑进行混凝土浇筑。每套移动模架共配置7台液压系统供应46件油缸动作。

（3）拼架机是1种既可用于预制梁节段拼装式作业又可用于混凝土箱梁现浇作业的新型多用途桥梁上部结构施工机械。该设备将传统节段拼装架桥机吊挂施工转换为底部顶托施工，提高了施工安全性，改善了节段梁体间拼接错台的调整，提高了施作功效，是1款拥有完全知识产权及整机发明专利的新型设备。该设备主要由主梁、鼻梁、上横梁、下挂梁、前支腿、中支腿、中小车、后纵移、提升台车等部分组成（图5）。在空载状态下，利用前支腿、中小车、后纵移的动力系统顶推纵移过孔，就位后利用中支腿、后纵移支撑开始节段梁拼装。