轨道运梁车在宽幅平面双钢箱组合梁运输中的应用

杨宏

（甘肃圆陇路桥机械化公路工程有限责任公司，兰州730010）

1 引言

为了适应公路交通运输跨越式发展的需要， 大量的公路建设项目陆续开工，桥梁工程的数量和里程显著增加，各种桥梁结构不断出现， 桥梁上部结构架设的运输设备需求量越来越多。 其中， 运梁车是桥梁上部结构架设时最常用的运输设备。 为了满足轨道平车在桥头及已架设梁段顶面通行的运输要求，结合桥面宽度、波形钢腹板设计加劲肋位置、临时支承位置和规格，需将轨道平车轨道设置在临时支座位置。

2 工程项目概述

本施工技术应用于G312 线清水驿至傅家窑公路改建工程土建第二合同段陇海铁路立交。 该桥为分离式桥梁，处于半径R=700 m 的圆曲线上，上部结构为单幅三车道波形钢腹板-混凝土组合钢箱梁。 为解决架设运输安全和效率，以及运梁车喂梁对位的问题，通过对桥面宽度16.5 m、桥面“双钢箱+ 预制桥面板”的新型组合桥面结构形式的特点，以及施工工况进行研究分析，在箱梁架设运输过程中采用“运梁平车+ 轨道”的方式，解决新型桥梁结构形式箱梁运输架设问题。

3 轨道运梁车在宽幅平面双钢箱组合梁运输中的应用要点

3.1 工艺原理

该施工技术由运梁平车、 桥头龙门吊两大设备配合完成箱梁运输，包括箱梁运输上桥、桥面运输、箱梁安装三大施工工序[1]。 钢箱梁在预制场完成二拼和一期现浇混凝土，达到设计强度后，利用运梁炮车运输至桥位待架设区桥头。 在桥头采用与架设箱梁吨位相匹配的固定式基础龙门吊吊装至轨道式运梁平车上，由轨道式平车沿着已架设箱梁运输至架设位，完成运梁车喂梁对位和后续架设施工。

3.2 施工现场准备

3.2.1 现场准备

1）对桥梁施工现场场地进行平整、压实，保证箱梁运输车辆能够平稳地行走。临时便道必须全部按照不大于5%综合坡度、不小于R=200 m 的曲线半径，严格整平、压实，以便载重运输车辆行走和调头。

2）清理施工范围内的场地并进行围挡，设立警戒线。

3）按照临电规范接通施工临时用电，配电箱必须防雨，配齐临时用电安全保护措施。 现场施工使用的电焊机、砂轮机等设备上部应搭设防雨设施， 下部采取支垫离地20 cm 方法防止雨水浸泡。 现场使用的电缆线、电线等严禁浸泡在雨水中，或铺设在潮湿的地面上，应当架空安装或埋地，以及设置安全可靠的防护措施。

3.2.2 技术准备

1）组织全体吊装施工技术管理人员对照施工图纸进行审查，对预制场箱梁存放位置和规格型号进行排查，确保待架设的箱梁类型规格和数量准确。

2）按照施工现场条件和资源配置情况编制架设施工技术方案，对所需材料进行采购进场，确保充足的数量，以满足连续施工的要求。

3）组织施工机具、机械设备进场，并经过检修能保证正常运转。 运梁车制作加工运输到达工地现场后，需对各构件、连接件、 机电设备进行清点， 检查设备在运输过程中是否有变形、损伤和锈蚀，是否完好无损。

4）组织施工人员进场，开展技术、安全培训教育，熟悉设备操作和现场施工条件。

3.3 测量放样

放样时， 桥头路基段运梁轨道的平面线形布设应与路线平面线形一致，间距5 m。放样纵向位置位于临时支撑位置，保证轨道底面要能够将平车荷载均匀地传导到钢箱梁加劲肋、临时支座受力位置。

3.4 桥头路基段轨道基础施工

1）桥头路基段采用现浇钢筋混凝土轨道梁条形基础。

2）采用挖掘机配合人工修整，按照龙门吊设计位置和支腿尺寸放样开挖基坑。

3）人工清理和修整基坑。 基底必须保证干燥无水、密实。检测复合地基承载力应≥200 kPa，浇筑10 cm 厚C15 混凝土垫层。 浇筑时保证垫层基面平整，及时养护，达到一定强度后弹出轴线，开始绑扎钢筋。

4）所有钢筋的配料加工均在钢筋加工场地统一进行，严格按照钢筋配料单的尺寸、形式、数量进行。 制作后，分门别类挂好标识牌。 轨道梁基础预埋钢板按照图纸要求预埋，确保不漏埋设，位置标高准确达到质量标准。

5）为保证轨道安装时与基础和轨道扣板连接固定牢固，在轨道基础中间距100 cm 处预埋直径为22 mm 的地脚螺栓。

6）在混凝土浇筑、振捣过程中，应注意对钢筋、预埋件和锚固螺栓的保护，防止钢筋及预埋件位移、锚固螺栓混凝土的污染，影响安装连接加固效果。

7）浇筑后，应及时进行洒水保温覆盖养护工作。 轨道两端按照要求设置车挡限位块。

3.5 轨道铺设及加固

1）桥头路基段轨道基础施工完成后，立即进行铺轨施工。施工前，按照箱梁简支安装时临时支撑位置、箱梁构造加劲类的位置现场进行放样，放出左右两幅轨道中心位置，按照桥面平曲线引出两幅轨道边线。

2）对现场安装的施工作业人员进行安全、技术交底，做好岗前培训。

3）按照桥长和跨径，计算、统计钢轨、夹板、槽口支撑钢板、轨道压板、膨胀螺丝、调平钢板的材料计划，提报采购并及时组织材料进场。 钢轨由汽车倒运至现场，人工配合吊车装卸。

4）根据计算和设计的轨道布置图对钢轨进行编号，将预备安装的散布钢轨及轨道辅助配件吊装到桥头轨道基础和桥上已架设钢箱梁顶面。散布钢轨调整采用机械拖拉至所需位置。

5）钢轨布设至指定位置后，按编号用机械拖拉钢轨，散布至指定铺轨位置。 散布钢轨时，应特别注意缩短轨布置，严格按照轨道布置图布轨，并用吊车将轨道吊装调整至所需位置。

6）在轨道基础上放样并弹出轨道安装线，考虑曲线圆弧的过渡和顺接，并按照5 m 间距测量标高，复核锚固螺栓的预埋标高。

7）进行人工调整，按照放样线形进行轨道的定位、找正、紧固。 对轨底与梁顶面和轨道基础间的间隙，采用调平薄钢板进行填塞找平，使轨底与基础均匀受力。 对轨距进行测量，满足同一断面上两幅钢轨间的距离偏差不超过±10 mm。

8）轨道采用膨胀螺栓固定在箱梁顶面上，固定间距1 m。预埋螺栓与轨道栓接应牢固。 用轨道夹板及螺栓等把轨道初步固定，然后进行全面找正，符合要求后把螺栓全部紧固。

9）轨道安装完成后进行轨道夹板连接、固定轨道。

10）对于中支点、槽口位置等跨越空位，应在轨道下方铺设钢板，控制轨道的平顺、轨道接头处的顺接。 同时，在轨道两端尽头设置挡头板，作为龙门吊限位装置。

11）轨道安装期间，应加强观测。 轨道要有可靠的接地装置，接地电阻应小于4 Ω。

3.6 轨道连接

1）龙门吊轨道接头接缝一般为1～2 mm，考虑温度补偿缝隙，应取4～6 mm。

2）接头处两轨道横向错位和高低差均不得大于1 mm。

3）按照单根钢轨长度和波形钢箱梁跨径、槽口位置合理调整轨道布设， 不得将钢轨接头放置在负弯矩预留槽口和箱梁支点悬空处。

4）钢轨通过中支点、预留槽口、联端存在悬空时，应采取底部支垫措施，防止轨道在荷载下产生较大下挠。

3.7 运梁平车运输钢箱梁

3.7.1 箱梁运输至架设现场

从二拼场至架设现场桥头位置，应采用运输能力强、符合运输吨位要求、 可适用于多种运输条件的牵引式挂车或者轮胎式炮车运输。 钢箱梁装车以后，运输过程中为防止倾倒、扭翻，应使用托架固定在车架上，用手拉葫芦捆扎固定[2]。

3.7.2 箱梁运至工作位

1）在桥头采用固定式基础龙门吊将待架箱梁按照设计方向起吊，装车至在桥头停放的用轨道运梁车上。

2）梁底与运梁车托架接触面支垫方木，增大摩擦、防止滑动，防止产生梁片变形。

3）轨道运梁车运送梁片时，操作人员应按照前后，从小车两侧观察人员的指令操作，速度控制在4 m/min。

4）轨道铺设不得有死弯，轨道间距与运梁车轨间距一致。

3.7.3 箱梁运输中要点

运梁车启动后，注意观察台车运行情况有无异常，以及已架箱梁变形情况。台车后部要贴反光标志。运梁台车司机须保持步调一致，不能拐急弯。

3.8 箱梁架设

钢箱梁及一期混凝土自重约120 t，选用匹配型号架桥机，并组织具有专业资质的公司和人员进行组拼， 报检合格后才可用于架设。

4 施工安全技术措施

该架设存在高空、临边作业，以及人工和设备交叉，施工中应做好以下安全技术措施。

1）应加强三级安全教育、班前教育、班后总结，提高高空、临边作业防护。 人员施工和设备作业交叉时，施工人员应具备安全意识，熟知各项安全技术操作规程。

2）采购符合要求的劳动保护用品，安全绳、安全帽等劳动保护用品定期发放； 安全员督促现场施工人员按规定穿戴并正确使用防护用品，合格后再上岗。

3）施工现场应加强临时用电管理，对临边、孔洞处布设安全标志牌和语音提示系统。

4）运输机械要按照规定的路线行驶，机械在路基边缘作业时应留出安全距离。 并采取警示措施，防止机械下滑和倾翻。

5 环保措施

该架设作业施工中应用机械，应做好以下环保措施：

1）施工前，检查施工现场的照明灯光、护板、栅栏的设置和其他保护措施；

2）在施工现场张贴宣传标语、条幅、语音提示等措施，通过三级技术交底、班前教育、班后总结等宣传形式开展环保宣传工作。

6 结语

综上所述， 箱梁架设运输过程中采用轨道式运梁平车运输钢箱梁， 不仅解决了传统运梁设备不能适用于新型桥梁结构形式的问题，同时提高了钢箱梁运输施工生产效率，运输速度与架桥机架设效率匹配，保证了箱梁架设施工进度。

经过分析发现，轮胎式运梁设备与轨道式运梁设备相比，无论是施工前一次性投入费用，还是施工过程投入费用，轮胎式运梁设备均高于轨道式运梁设备， 而且轨道式运梁设备提高了钢箱梁运输施工的稳定性和安全性，减小了燃油消耗和车辆尾气的排放。本施工技术不仅解决了特殊结构桥梁箱梁运输的问题，同时提高了施工生产效率，对减少施工成本、加快进度、提高安全性和稳定性都具有良好的效用，具有一定的推广应用价值。