裝置選型及提運架施工技術
李欣內容提要：裝置選型及提運架施工技術是客運專線箱梁架設工程的重點控制環節，本文在簡述合武鐵路whzq-3標箱梁架設工程的基礎上，介紹裝置選型及提運架施工技術在客運專線箱梁架設工程中的應用情況。
關鍵詞：裝置選型提運架施工技術箱梁架設工程
1 工程概況
合武鐵路是我國「十一五」規劃的重點工程之一，工程難度大，科技含量高，工期要求緊。合武鐵路whzq-3標箱梁架設工程（hdk348+555.90～改hdk359+956.
23）規劃長度11.4km，主要跨越灄口車站、巨龍大道、民生堤、遊湖路、丹水池貨車線。其中32m箱梁276孔，24m箱梁29孔，共需架設箱梁305孔。
2 裝置選型
2.1 裝置選型原因分析
合武鐵路whzq-3標江岸特大橋由巨龍制梁場供梁，巨龍制梁場中心位置在江岸特大橋171#墩附近，由於本工程為全橋架梁，並且制梁場位於橋中位置，必須跨線提梁，32m單孔箱梁重788t，24m單孔箱梁重612.5t，受其特定橋型和制梁場布置位置的制約，為確保安全、優質、按期完成箱梁提、運、架施工任務，計畫投入2套450t龍門吊，1套900t箱梁運架裝置。
2.2 裝置招標情況介紹
共有6家生產廠商參加了投標，通過對各個生產廠商的生產週期、產品**、提運架功效、過隧方案、裝置檢算能力等方面的綜合考評，經評委評分確定鄭州大方工程機械****、中鐵武漢工程機械研究院、北戴河通聯路橋機械****、北京萬橋興業機械****排名前四名。經最終評審確定中鐵武漢工程機械研究院中標450t龍門吊，北戴河通聯路橋機械****中標900t運架裝置。
2.3 裝置情況介紹
2.3.1 450t龍門吊
450t龍門吊是根據合武鐵路whzq-3標江岸特大橋特殊架梁情況，單獨設計製造的，採用4點起吊3點平衡技術，確保梁體不受扭。
450t龍門吊主要組成部分有：主梁總成、剛性支腿、柔性支腿、大車行走機構部分、起重小車部分、電氣部分、平台護欄等附件部分。450t龍門吊技術效能指標（見表1），450t龍門吊整機結構圖（見圖1）。
2.3.2 900t運樑車
運樑車的結構按模組式設計製作，設計用來過載運輸，用於運輸20m、24m、32m雙線整孔混凝土箱梁，能夠把混凝土箱梁從預製場地通過便道、鐵路路基、橋梁（包括剛構連續梁、鋼混結合連續梁等）運至架梁工位，與架橋機配合完成整孔雙線箱梁的架設工作，同時，運樑車可以馱運架橋機，滿足架橋機轉場作業要求。運樑車為輪胎式，雙發動機和雙幫浦組，可同時工作，也可獨立工作，液壓驅動轉向架自力行走。運梁到位後，運梁車上的馱梁小車與架橋機吊樑行車配合，完成架梁工作。
整車由車架、枕梁、液壓懸掛、動力系統、液壓系統、電氣系統、控制系統、制動系統、轉向系統及駕駛室等部件組成。900t運樑車技術效能指標（見表2），900t運樑車整機結構圖（見圖2）。
圖1 450t龍門吊整機結構圖
圖2 900t運樑車整機結構圖
900t運樑車發動機後置，車架主梁中置，2縱列16軸線；每輪組2車輪，共64輪；前5.5軸線驅動，共22輪，輪胎採用上海雙錢26.5r25無內胎充氣輪胎，使接地面積增大從而使輪胎的接地壓力盡可能地減小；採用液壓懸掛、液壓驅動、液壓制動、電液轉向，液壓元件選用德國力士樂產品；控制系統採用現場匯流排控制模式，前後端設定相同配置的駕駛室，主要電氣控制項選用芬蘭產品。
混凝土預製箱梁在運輸過程中必須防止受扭，由於運樑車的液壓懸掛採用分組串通，形成等腰三角形的三點支承，並且箱梁為對稱截面，只要在裝載時保證其幾何中心與運樑車中心一致，便不會產生軸向扭矩。
與架橋機配合喂梁時，支承由靜定的三點轉換成超靜定的多點，大大增加了支撐穩定性，降低了車架主梁的彎矩；同時由於是靜止地從靜定換成超靜定，支承反力並沒發生變化，因此仍能保持箱梁的受力狀態。
箱梁一端起吊後，吊點為乙個支承點，後枕梁構成兩個支承點，仍然實現靜定的三點。
2.3.3 900t架橋機
900t架橋機是針對客運專線鐵路梁型多、吊重大、架設精度高，以及能適應變跨和曲線架設等特點而研製開發的。架橋機採用輔助導梁結構體系及一跨支撐架設技術，架梁工序簡捷，結構簡單，受力明確，整機重量較輕，能方便地進行變跨及首末跨橋和一跨橋的架設，適應橋梁縱坡及曲線架梁。
架橋機電氣系統採用計算機、plc及變頻控制技術。作業系統配備人機介面和故障診斷系統，方便了操作和維修工作。設有集中控制和遙控控制兩種方式，方便現場施工。
安全設定和警示系統齊全，提高了工作的安全可靠性。
900t鐵路架橋機能夠架設直線、曲線（半徑不小於2500m）、縱坡≤20‰的32m、24m、20m等及變跨（客運專線配套設計）的雙線預應力混凝土整孔箱梁。
900t架橋機主要由前後2台弔梁行車（天車）、箱型主梁2根及前後橫聯、柔性前支腿1套、剛性後支腿1套、後支腿台車及頂公升裝置、輔助支腿、懸臂梁、下導梁、下導梁天車、軌道、電氣控制系統、液壓系統和動力系統等組成。900t架橋機技術效能指標（見表3），900t架橋機整機結構圖（見圖3）。
3 提運架施工技術
3.1 龍門吊架設箱梁施工技術
3.1.1 施工總體方案
由於梁場選址位於橋梁中部，為滿足架梁需要，首先需採用龍門吊架設169#至173#墩的4片梁，作為運架裝置的橋上工作平台，然後使用運架裝置完成剩餘箱梁的架設任務。
圖3 900t架橋機整機結構圖
3.1.2 具體操作步驟
1、將梁片兩側端麵邊線引測至地面上。
2、使用叉車配合完成盆式橡膠支座與梁體的連線。
3、兩台龍門吊吊具下降至梁體吊裝孔內，使用專用工具擰緊吊具螺母。
4、龍門吊吊起箱梁達20cm高度後，先低位執行試剎車，確認完好後才允許大幅度起公升。應使兩台龍門吊吊鉤的初始位置盡量趨於一致，使梁片處於同一水平面上。
5、龍門吊帶梁縱移至待架孔處。在龍門吊帶梁縱移過程中應盡量降低箱梁的提公升高度，保證支座底面距發梁台座頂面距離為50ｃｍ，縱移方向地面清理平整，無雜物。大車走行機構變頻調速機構把縱移速度調至0－3ｍ/min。
6、龍門吊帶梁縱移到位後，縱向進行微調，並使梁片兩側端麵與前期引測至地面上的標記線重合。微調完畢後，鎖緊龍門吊大車走行機構的制動手柄。
7、兩台龍門吊同時提公升梁片，兩台龍門吊的提公升速度應保持一致。當梁底支座板底面高度超過支撐墊石頂面50ｃｍ時停止提公升。
8、兩台龍門吊天車同時橫向帶梁移動至支撐墊石頂部，兩天車緩慢落梁至支座板底面距墊石頂面10ｍｍ處，停止動作，然後橫向微調，單動一台龍門吊進行縱向微調，調整到位後，落梁進行支座錨固。
9、解除吊具，吊具公升高，龍門吊空機返回，準備下一孔箱梁的架設。
10、龍門吊架設箱梁流程圖（見圖4）。
3.2 龍門吊吊裝箱梁施工技術
龍門吊吊裝箱梁是將箱梁吊裝到運梁車上, 梁片提起後，先低位執行試剎車，確認完好後才允許大幅度起公升。應使兩台龍門吊吊鉤的初始位置盡量趨於一致，使梁片處於同一水平面上。對由於電機效能的差異、軌道阻力的不均勻或突變等因素引起的不同步現象，需要及時調整和糾正。
執行過程中，一旦發現梁體在執行方向突然抖動，且這種抖動頻繁發生時，則應檢查並調整電控系統的同步控制部分的功能。
向運樑車落放梁體至接近預定位置0.5m時，各項動作換為低速檔位，精確對位採用低速點動方式，避免梁體與運樑車發生劇烈碰撞。裝梁時盡量使梁片的中心線與運樑車車體的中心線重合，位置誤差必須控制在允許範圍內。
對位採用運樑車縱移，龍門吊提梁小車橫移，兩裝置配合進行。龍門吊吊裝箱梁流程圖（見圖5）。
3.3 運梁車運輸箱梁施工技術
運樑車裝載箱梁完畢後，開啟線路監控系統，監控執行線路，液壓自動均衡，運梁車運梁前行，曲線轉彎，爬坡下坡，減速接近架橋機，運梁車載梁駛入架橋機尾部，支前後支腿，架橋機吊樑，喂梁結束，空車返回，運樑車就位，準備下一孔梁的裝載。tlc900型運梁車運梁工藝流程圖（見圖6）。
3.4 架橋機架設箱梁施工技術
tlj900型架橋機架梁作業為一跨簡支式架梁，由tlc900型運梁車運梁至架橋機尾部喂梁，起重小車吊樑拖拉取梁，空中微調箱梁位置就位，架橋機採用液壓驅動輪軌走行步履縱移過孔作業方式。可以架設32m、24m、20m雙線整孔箱梁，適應架設最小曲線半徑r2500m，適應架設最大縱坡20‰，額定起重量為900t。tlj900型架橋機架梁工藝流程圖（見圖7）。
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