关键词:T梁,架桥机,双轨道,过跨,T梁架设
摘要:目前世界上跨径在30~45m范围之间的桥梁,T梁以其自身的优势被越来越多的运用着,但它还存在截面形式不稳定、运输和安装较复杂等缺陷,因此,如何在施工中进行快速、经济、安全的安装架设T梁,是目前值得探讨的课题,本文结合阿尔及利亚东西高速PK18特大桥施工情况,详细介绍了架桥机双轨道架梁施工工艺。
目前世界上跨径在30~45m范围之间的桥梁,T梁以其自身的优势被越来越多的运用着,但它还存在截面形式不稳定、运输和安装较复杂等缺陷,因此,如何在施工中进行快速、经济、安全的安装架设T梁,是目前值得探讨的课题。
阿尔及利亚东西高速PK18特大桥,采用双轨道快速过跨与架梁技术,取得了成功。PK18特大桥全长469.3米,共13跨,182片T梁,每片梁长35.9米,重约85吨,其中4号墩身高达45米,架梁施工特别困难。由于工期紧,任务重,经技术人员研究决定采用架桥机双轨道快速过跨与架梁工艺施工,实践证明,此施工工艺的应用,不仅使本座桥梁安全顺利架设完成,而且比预计工期提前了10天,是一种运用比较成功的施工方法。为推广使用此施工工艺,以提高施工技术水平,加快我国交通运输建设发展速度,特结合施工的阿尔及利亚东西高速PK18特大桥施工情况,详细介绍架桥机双轨道架梁施工工艺如下:
1.铺设运输梁体轨道
1.1铺设轨道前桥头应整平压实,压实度应不低于95%,放出轨道线,靠近第一跨40米左右的轨道方向要与第一跨梁体的走向一致,其余轨道应尽量避免急转弯,铺设轨道时,要铺设双向轨道(如下图),可同时行驶两辆运输梁体平车辅助过跨,轨道端头,两轨道要岔开足够宽的距离,保证两套提梁架不相互干扰。
1.2上桥之后,双轨道要铺在桥梁单幅中央,本桥每跨共有T梁14片,从中间往两边编号为N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7,为保证运梁安全,轨道铺在N2,N3,N4,N5上。双轨道的铺设可根据现场的条件选择左幅或右幅。
1.3上桥之后,运输梁体平车的轨道,直接铺设在已安装完毕的T梁上。根据起重机设计规范对轨道铺设的要求,将运梁轨道的钢轨铺设在刚性较好的混凝土T梁上,并垫枕木调整水平,这样就可以很好的满足轮轨的承载压力和轮组轨道受压后变形的要求,这对运梁平车在长距离运输中保证运梁安全是十分重要的。由于一片T梁的重量大概在85吨,运梁平车的钢轨要铺设在两片梁上,这样在运输梁体过程中两片梁体可以同时受力,重力由两片梁分担,保证了梁体的安全。运梁轨道要尽量铺设在T梁腹板的正上方的梁体面上,使T梁垂直受力,防止承载梁体倾覆。
1.4要保证N2和N3,N4和N5轨道横向水平,轨道规格P50或P43,枕木间距应不大于30cm,严禁用腐朽的枕木,以保证运梁时不会颠覆倾倒。
2.架桥机组装
2.1架桥机主梁方向要与第一跨T梁的走向一致,避免架桥机方向和T梁夹角过大,导致边梁无法架设。
2.2架桥机辅导梁要用和主导梁同型号的钢架(如下图,红色辅导梁和黄色主导梁型号相同),以保证过孔时架桥机的刚度和强度。
附图一
2.3由于盖梁横坡大,前横移轨道垫一钢梁,此钢梁可按盖梁横坡的大小加工,吊装起来方面实用,比垫方木安全,又省时、省力,待前横移轨道吊装后,用水平仪测其水平度,用木板或方木调整水平,不允许目测或以盖梁的坡度推算,以避免前横移轨道不水平而导致大车溜车,导致架桥机侧翻。
2.4主辅导梁放到运梁平车的部位要增加两对耳朵,耳朵焊接在主辅导梁上,一定要焊平、焊牢,使运梁平车在纵坡变化的轨道上受力均匀,增加过跨时的安全性。
3.架桥机过跨
3.1第一套运梁平车放在距主导梁顶端41.5米处,后运梁平车放在两辅导梁中间,调整主辅导梁水平,两套运梁平车同时前行,载架桥机过跨。过跨时要有专人指挥,口号统一,两套运梁平车同时启动,保持低档运行,保证架桥机平稳前进。
3.2架桥桥机过跨,安全是最重要的,过跨之前一定要进行抗倾覆系数的计算,抗倾覆系数不要小于1.3,过跨时导梁后头可适量增加配重,以保证架桥桥机过跨时的安全。
3.3架桥机过跨时,前轨排要有两人观察,待架桥机走到位后立即停止,不要超过或欠过,以免增加危险性和不必要的麻烦。
3.4过跨时,用水平仪观察梁的下沉量,其下沉量不能超过梁的最大允许下沉值,待梁体不受力时,观察下沉量是否恢复。下面是本桥一次过跨时的测量值,Z1是前运梁平车到达梁中心时梁的下沉量,Z2是架桥机过跨到位时梁的下沉量,Z3是后支腿放在后横移轨道之后,运梁平车卸载后梁的下沉量。
4.架梁
4.1随着桥梁架设孔数的增加,架桥机距桥头的距离越来越远,T梁要通过运梁平车运送,即所谓的“喂梁”,运梁前平车担在梁端向内1~2米处,条件允许要尽量往梁的内侧担,但不能大于3米,后运梁平车尽量担在梁端头处,这样更有利于喂梁。
4.2运梁平车可以自动走行,载梁前进,故需将T梁稳稳的固定在平车上。平车两侧配有斜向撑杆,可顶住T梁两腋,同时还要用手拉葫芦拉牢。在T梁运送过程中,要有专人拿铁鞋跟踪,防止平车刹车失灵引起溜车,同时要随时察看撑杆是否松动,梁体是否倾斜。
4.3运梁过程中,平车要以低档行走,以免发生脱轨。
5.优点与缺陷
此种架梁方法的缺点就是投资设备多,辅导梁要与主导梁同型号,运梁平车要两套或者更多,架梁人员也要增加,这就增加了施工成本,对于造价较低的项目来说,很难推广应用;优点是架梁速度快,大大节省了施工时间,提高了施工效率,适用于跨数较多的桥梁施工,或者喂梁距离较远的桥梁。