DJ168架桥机在南昌枢纽西环线招贤特大桥的运用_DJ50/160架桥机图片

来源:IT计算机 发布时间:2019-04-05 06:34:35 点击:

  1、工程概括   新建南昌枢纽西环线从乐化站九龙端K1426+000引出,沿京九铁路西侧南下,利用北环线接入向塘站至本次设计终点,全线按120Km/h标准设计。 西环线招贤双线特大桥中心里程DK1439+891.5,桥全长2672.23m。桥址范围内有两条规划道路:红湾大道规划51m,采用(32+48+32)m连续梁跨越,昌湾大道规划60m,以2*32m简支梁跨越,桥墩设在中央分隔带处。全桥孔跨布置:孔跨布置为6×32m+2×24m+7×32m+1×24m+(32+48+32)m连续梁+1×24m+35×32m+2×24m+2×32m+6×24m+6×32m+1×24m+12×32m简支T梁,共83跨166孔。全桥基础采用钻孔灌注桩基础,桩径为φ1.0m、φ1.25m。桥墩采用双线矩形形实体墩,桥台为双线T形空心桥台。
  2、架桥机简介及特点
  DJ168公铁两用架桥机适用于架设公路桥梁40米及以下跨度预应力钢筋混凝土梁、铁路32m及以下混凝土梁、架设新建和既有线改造时速200公里及以下客货共线T型梁(通桥2201、2101)。该机属单臂简支型,可实现全幅机械横移梁片,达到一次落梁到位。此架桥机具有运输快捷、组装方便、安全性能高等特点,具有架设大坡道、小曲线、隧道口架梁等功能,可自行调头,无需解体,即可满足桥间转移。在铁路架梁行业中,具有常规铁路架桥机不可比拟的优势。
  3、架桥施工方案
  针对本桥的特点,采用DJ168公铁两用架桥机架设T梁,架梁时按右线边梁、右线中梁、左线边梁、左线中梁顺序进行施工。因本桥较长,倒装龙门距离架桥机太远会影响架桥进度,出现等梁情况,结合现场实际,倒装龙门需移动组装3次,分别在离0号台500米、红湾大道(32+48+32)m连续梁、昌湾大道2*32m简支梁处设置,可满足前方架梁要求。
  4、架桥机施工步骤
  4.1架桥前准备工作
  4.1.1梁场装梁、运梁
  根据提报的制梁及架梁计划,梁场用提梁机将梁装上运梁平板车,梁片装车时,梁的重心线与车辆纵向中心线的偏差不得超过20mm。梁片应按设计支点放置,并用特制的转向架及斜撑支撑。梁片不得偏吊偏放,放梁时应先撑好再松钩。
  对梁的支点要求:存梁时,支点距梁端距离不大于2m,尽量减少梁端悬出长度以减小上拱度;运梁时,支点距梁端距离不大于3.5m;架梁时,支点距梁端距离不大于3.7m。
  4.1.2安支座、上碴
  梁片装好后,由机车运送至上碴线上进行梁上上碴、支座安装工作。拆除支座包装后,要对支座进行检查,核对数量及质量。安装人员用钢刷子清除螺栓及梁底钢板上的残留的水泥浆和铁锈。螺栓必须上牢固,且支座上承面与梁底要密贴,不得有缝隙。
  预铺道碴作业采用挖掘机进行上碴,现场人员进行检查,道碴要求为宽度不小于400mm,厚度不小于100mm。
  4.1.3机车运梁
  架梁列车应由梁车在前,依次为桥面轨排车、机车推送顺序编组。运梁车在工程线上运行速度根据线路状况确定,最高不大于45公里/小时,在距龙门吊约100米,以每小时不大于5公里速度向龙门吊靠拢。
  4.1.4架桥机前冲过孔
  架桥机组装调试合格后,进行前冲过孔,既1#柱立在1#墩顶上,2#柱移到0台上,准备吊梁。
  4.1.4.1过孔工序如下:
  (1) 1#吊梁小车前行至1#柱曲梁处,穿销轴联接。2#吊梁小车前行至2#柱曲梁处穿销轴联接。
  (2)用联接板联接1#、2#柱走行梁与轨道。取掉1#柱曲梁、2#柱曲梁与机臂定位销轴,松开曲梁与机臂锁紧装置。
  (3)收3#柱体,机臂前移14m.
  (4)支3#柱紧固3#柱与机臂连接U型螺栓,收2#柱,2#行车带2#柱体前行19米,垫平,支稳,顶升柱体,穿柱体销轴。
  (5)收3#柱,用1#吊梁小车,2#吊梁小车驱动机臂前行至前桥台。0#垫平、支稳、顶升柱体。
  (6)支3#柱,收2#柱,2#吊梁小车带2#柱体前行13.7米,垫平、支稳、顶升、穿柱体销轴。
  (7)收1#柱柱体,1#吊梁小车带1#柱前行至前桥台,垫平、支稳、顶升柱体、穿销轴。并调整好1#柱、2#柱横移轨道。
  (8)穿1#曲梁、2#曲梁与机臂定位销轴,用曲梁锁紧装置锁紧机臂与曲梁。
  (9)取下曲梁与吊梁小车联接销轴,取下各走行梁与轨道联接板,将1#、2#吊梁小车后退至桥机尾部准备架梁。
  4.1.5立龙门架
  机车推送梁片、桥面轨节及龙门架车到达工地后,在距桥头约500m远的适当地点组立龙门架,将平车上的梁片吊起,落放在机动平车上,进行倒装梁片作业。
  龙门架一般应组立在坡道不大于6‰的直线线路上或半径不小于1000m的曲线线路上,不得已在小曲线线路上组立时,应将线路拔直50m左右。换装龙门吊组立的位置至桥台之间的距离应能满足架梁作业及存放车辆的需要,一般为500~700m。
  4.1.6换装梁片(轨排)
  龙门吊换装梁片或轨排前,应再次检查各支柱的支承情况,无问题,方可吊梁。换装梁片或轨排时,设专人指挥,前后行动一致使梁体基本处于水平状态。钢丝绳捆梁时,应用护梁铁瓦作防护,严禁对梁体造成损害。吊梁前,应检查钢丝绳情况,对不符合要求的钢丝绳坚决淘汰。
  运梁列车走行到位后,龙门吊人员负责拆除转向架支护,并将撑杆放倒绑牢。先将绑扎铁丝剪断,再拆除活动杆并放倒;4人放倒一撑杆、2人扶稳另一撑杆。先拆除梁片一端的左右两侧支护,捆好钢丝绳,并使钢丝绳略加受力,起到保护梁片的作用;再拆除梁片另一端的支护,捆好钢丝绳,进行吊梁作业。第一次吊梁时,当梁片起升100mm后,停留10分钟检查梁片是否有下滑现象和基础下沉情况,如无异常现象,方可继续起升梁片。将梁片继续起高,运梁平车退出,运梁小车开行到梁片下方,将梁片落到运梁小车上。梁片落在运梁小车上时,梁前端应超出台车支承横梁2~3m,梁片与台车支承间应垫放硬杂木板或纤维层胶皮,以保护梁片砼。将梁片平稳落于运梁小车上,先不松捆梁钢丝绳,梁片每侧打好前后2道支撑,用φ200mm圆木支撑于车体上,空隙处用木块填塞,防止梁片倾斜,打好梁体支护后再卸下捆梁钢丝绳。梁片重心应落在运梁小车纵向中心线上,偏差不得超过20mm,在曲线上装梁时,可使梁片中心与台车纵向中心线略成斜交。
  4.1.7运梁小车运梁
  运梁前,安排专人检查线路状态,要求运梁轨道基础应坚实平整,不得有死弯,三角坑等,枕木排列间距应均匀,且两轨间应有横联定位,以保证轨距准确,轨面水平,曲线不设超高。运梁小车走行前,应先进行制动实验,确认制动状况良好后,去掉止轮器方可自行。运梁小车运送梁片时,应在两台车上分别由专人护送,检查梁体支护情况,预防梁片支撑松动。运梁小车运行过程中,操纵司机服从押运人员指挥。载梁运行速度一般为40m/min,由专人操作控制,运梁车在运行至架桥机尾部50m左右时以10m/min速度缓行进入架桥机吊梁区,接近主机前必须一度停车检查运梁小车制动系统是否良好,对位时速度必须降到最低,严禁冲撞主机。可在运梁小车停车位前100~200mm处安放止轮器,停车后应加设止动铁鞋。
  4.2架梁作业:喂梁、吊梁、出梁、落梁
  运梁台车运梁至桥机尾部,用1#吊梁小车吊起梁前吊点处,1#吊梁小车与后运梁台车配合送梁前行至2#吊梁小车与梁后吊点可起吊处,2#吊梁小车起吊梁。1#、2#吊梁小车前行至落梁位置。1#、2#行车落梁至离墩台100mm-200mm,整机横移、架设相应梁片,边梁架设时,利用曲梁上横移油缸推动曲梁、机臂,在主横梁上横移750mm,达到架设边梁的目的。
  4.2.1捆梁、吊梁
  梁片的捆梁、吊梁等作业是交叉进行的。运梁台车运梁至桥机尾部,进行1号车吊梁小车捆梁作业,捆梁点在梁片第二道湿接缝外侧,距梁端不得超过3.7m,挂好钢丝绳、安放好护梁铁瓦后,起吊梁片。1#吊梁小车与后运梁台车配合送梁前行至2#吊梁小车与梁后吊点可起吊处时再捆梁,捆牢固后,2号吊梁小车起升50mm后,两吊梁小车统一前行进行出梁作业。捆梁钢丝绳应顺直、不得扭结、不得交叉,保证钢丝绳每次均向同一方向弯折,避免受反复应力,钢丝绳应保持垂直,不得斜挂,并不应纵向或横向强力推动铁钩就位挂钢丝绳,以免吊起时发生剧烈摆动,或导致钢丝绳突然滑动割断钢丝,挤伤成品梁。钢丝绳较粗的一端应挂在成品梁的人行道侧,以便钢丝绳容易自梁片间的缝隙中取出。护梁铁瓦安放要合适,避免对梁体造成损伤,并将护梁铁瓦拴挂于梁体两端的接茬钢筋上。吊梁前检查卷扬机钢丝绳排列是否整齐,起落过程中,设专人监控钢丝绳排列情况,防止乱绳。卷扬机钢丝绳放出最大限度时,卷筒上必须留有至少4圈钢丝绳。
  4.2.2梁片运行及落梁
  架桥机吊梁运行到位后开始下落,要尽量避免梁片高位横移。第一次吊梁时,梁片吊起后,停留5分钟,观察卷扬机是否有溜钩现象,无问题方可继续作业。梁片吊起后,确认起升机构无异常情况,方可出梁。出梁过程中,两吊梁小车前进速度应一致,梁体基本处于水平状态。当为边梁时,设专人检查电缆,严禁电缆与钢筋相挂。出梁时,速度要均匀、缓慢。梁片前端接近1号柱时应缓慢对位,1号柱的指挥人员密切观察对位情况,并及时反馈到主机指挥。严禁梁片撞击1号柱,紧急情况下,可拉零号柱前端吊梁小车急停开关。梁片前端到位后,后端先落梁200mm,保证梁片处于水平状态。下落过程中严禁吊梁小车前后移动。
  4.2.3吊梁小车横移梁片、落梁
  架桥机设有机臂横移及整机装置,机臂左右横移量为750mm。梁片下落到桥梁支座与垫梁石0.1-0.2m时暂停,然后开始横移就位,第二片在第一片梁的上部也是距离0.1-0.2m时开始横移,当移开后应及时落梁,细微的调整应处于低位。机臂横移时应基本保持前后一致,并在移梁过程中随时注意调整梁片的位置。梁片横移时允许机臂横移到位后纵向移动,其纵移量不得超过100mm。
  4.2.4梁片落位、支座安放
  梁片横移到位后,检查支座十字线与墩台垫石顶面画出的支座十字线是否重合,梁端伸缩缝偏差大小。符合要求的情况下,方可落至垫石上。落梁前,支承垫石上顶面铺一层20~30mm的M50干硬性砂浆,砂浆顶面铺成中间略高于四周的形状。落梁时利用水平尺控制梁体竖直状况。落梁后复核梁体对位情况及垂直情况并进行相应的调整,再用M50流动性无收缩砂浆将螺栓孔灌注密实。架梁时应保证各片梁的横向预应力孔准确对位。
  由于边梁为偏心梁,等梁落稳定后外侧用圆木支撑再牢固,才进行取钢丝绳,防止梁体偏心失稳。
  4.3联结板焊接、铺桥面
  第二片梁就位后,要立即将两片梁的联接板焊好。为连续架梁,提高架梁速度,对已就位的梁焊连梁端及跨中三个隔板,连接钢板需满焊,焊缝高度8mm。电焊前应将联结角钢或联结板上的砼残渣、油污和铁锈除净。第四片梁就位后,4名电焊工先焊梁片两端的横隔板,最后再焊梁片中间的横隔板。
  梁上预铺道碴应满足:顶面宽度不得小于400mm,厚度不得小于100mm。桥头应备有不少于30方的道碴,供整道使用。桥面轨排基地组装,由平板车装运至架梁地点,利用架桥机铺设,和架梁相同过程进行轨排铺设作业。
  铺设桥面轨排时,两台吊梁小车开行到与吊梁相同方法吊起轨排,两吊点中心距轨排两端5~6m间,使轨排中腰和两端的下挠度大致相等。轨排吊起后,两台吊轨小车同时向前运行。当轨排后方与已铺轨头对齐时,即可将轨排下落至道碴上,用鱼尾板连接好轨道。铺设轨排后立即进行整道作业,消除硬弯、反超高和三角坑等缺陷,并将轨枕承轨槽下面用道碴串实,不应悬空。线路状况满足运梁小车走行要求。
  4.4 主机过孔
  各横隔板先穿上横向预应力钢绞线,并用木撑块(杆)将隔板上下翼缘支撑好,然后拉紧横向预应力钢绞线,桥面轨排铺设完,线路按要求整道后,主机进行前冲过孔,既1#柱立在2#墩顶上,2#柱移到1#墩顶上,循环往复架设下一孔梁。
  5、架梁过程中采取的一些措施
  5.1桥台检算
  架桥机自重约200吨,梁片约为146吨,由前后两支腿支撑此合重量,当架边梁时为最不利状态,对桥台支撑端有一支点在距桥台侧60CM处,混凝土C30弹性模量E取3.2E5MPA,�松比0.2,横道型钢E取2e5MPA,�松比0.3,采用国际通用有限元结构计算软件ANSYS建模计算,采用实体8节点solid45单元根据实际结构几何尺寸和受力状况进行加载,经计算最大位移为0.93mm,总体变形及局部应力变化符合标准,检算安全。(计算略)
  5.2 连续梁上组装倒装龙门吊的加固
  龙门吊支柱基础的基底必须整平夯实,在连续梁上组装龙门吊为了保证整体稳定性及受力安全,在龙门吊底座对应的枕木盒里穿7组钢轨束作为底座基础,钢轨束长4.5米,每2(3)根一组,其上垫放三层枕木(一组枕木垛:第一层横向对穿2.5m枕木12根、枕木空处布置1.25m枕木头12根、第二层纵向3.5m布置6根、第三层横向布置0.8m短枕木12根。要求枕木垛纵向长度不小于3.5米,且必须高出钢轨一层枕木),道碴宽度比2.5m的枕木头宽30cm,基础承载力不得小于0.2MPa。
  5.3 架最后一孔的措施
  ⑴桥台面加固
  先在桥台面上铺10cm厚石碴,铺设两组3米短轨排,其下轨枕密铺。要求短轨排前后左右四方向水平且轨排外侧钢轨离挡碴墙的外墙边的距离为75cm,轨排的第一根枕木必须与桥台的胸墙平齐,以便使架桥机1号柱立于短轨排上,且横移轨道必须实实的压在短轨排的四根钢轨上,没有压到短轨排的钢轨上的用薄铁板加以垫实。垫完之后让1号柱垂直桥台,避免1号柱前倾或向后到。这样可以将1号柱抬高至足够高度,还能将架设边梁时的重力平均分散以减少桥台翼板的压力,以免压裂翼板损坏桥台,甚至发生压塌翼板的事故。
  ⑵移梁
  架设边梁,有必要时,在主机横移至设计位置400mm处采用低位横向移梁,避免主机移到最薄弱位置落梁。人工横移梁设备必须在架设边梁之前就应该准备好。先将横移轨道摆放垫平,再将划船板与横移轨道的接触面涂抹二硫化钼里基脂,以防止干摩擦。将梁片落于划船板上,然后使用螺旋千斤顶将梁片顶推至设计位置。
  6、结束语
  实践证明,采用DJ168单导梁架桥机架设铁路双线桥工作原理简单,施工效率高,适应性强,架设166孔只用了40天,架桥时间大大缩短,在保证安全架设的情况下,也取得了良好的经济效益,在以后的双线桥架设T梁施工中这种架桥机将是一个很好的选择。

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