最新吨架桥机跨连续梁施工工法.doc

900吨架桥机跨连续梁施工工法中铁二十三局集团四公司京沪高铁一标架梁项目经理部一、 前言近年来，随着国家提出建设“四纵四横”高铁网络的深入，各路高铁建设大军都投入了大量的提运架设备，其中900t架桥机是高铁箱梁铺架的主要设备。900t架桥机通过铺架线路上的相关连续梁是架梁施工中最复杂的作业，我们结合本次跨“丹拉”高速公路连续梁、以及以往跨连续梁的施工经验编写本工法。二、 工法特点主要突出安全：一是连续梁所处线下情况复杂且相当桥墩较高，一般下面为既有的普通公路、高速公路、河流等等；二是设备部分系统处于拆卸装配过程，安全隐患较多；这就不仅要确保设备的施工安全，还要保护好作业人员的人身安全。其次是尽量利用设备自身结构，配以简单器具，高效有序地完成跨连续梁作业。三、 使用范围本工法适用于TLJ900t架桥机跨非标梁、连续梁等施工作业，尤其是跨度大的连续梁。四、 施工原理整个施工作业的关键就是在架连续梁的后面一孔梁时折叠起前支腿、拆除下导梁前、后八字腿、以及待架桥机跨过连续梁后前支腿的折回与下导梁前、后八字腿的安装。架完连接连续梁的那片梁后，施工作业就是循环过孔程序，一个循环一个循环地将架桥机移动到连续梁的另一端。拆除前、后八字腿后的下导梁支点位置采用枕木平垫，使其达到稳固安全；拆卸下来的前、后八字腿在连续梁前端的组装方案尤为关键，综合考虑到安全和成本因素，决定采取“双腿一墩”的创新施工作业。五、 施工作业(一) 施工流程第一阶段：折叠前支腿、拆除下导梁前、后八字腿、架设连续梁后面一片箱梁。工步1： 桥面铺设架桥机纵移轨道； 解除架桥机后支腿台车下部加固钢板； 操作辅支腿油缸，使辅支腿下行走轮稍微紧压住下导梁，前支腿下调整节离开墩面，然后拆除前支腿折叠处80%的螺丝； 开动后支腿台车和辅支腿电机，使架桥机前移，至前支腿距离连续梁梁端200mm左右处停止；工步2： 拆卸左右前支腿垫礅，吊至连续梁梁面指定位置； 卸掉前支腿折叠节处的剩余螺丝，折起前支腿至所需高度；工步3： 解除后支腿台车下部加固钢板，架桥机继续前移至设计位置； 加固后支腿台车，安装前支腿左右垫礅； 利用辅支腿油缸，调整前支腿，支平主梁；工步4： 采用导链加固下导梁前八字腿后，拆除其电机，使其与下导梁脱离落到连续梁后端桥墩上； 采用钢丝绳稳固下导梁后八字腿，并拆卸其斜撑螺丝及其与下导梁的连接螺丝； 前吊梁行车、辅支腿台车与下导梁天车配合移动下导梁； 吊车吊下前、后八字腿、4个顶梁千斤顶及2个泵站，并将泵站放到梁面上、其余放置到连续梁前面的桥墩上（采用“两腿一墩”安放法）； 下导梁达到设计位置，用枕木支平稳固；工步5： 拆除架桥机临时轨道； 全面检查，架设最后一孔箱梁。第二阶段：跨越连续梁。工步1：前移主机至设计位置；工步2：前移下导梁至设计位置；工步3：依次循环，至主机前支腿前移到距连续梁最前端20cm处、下导梁前移到连续梁前方可以安装前八字腿处。第三阶段：折回前支腿和安装好下导梁前、后八字腿，并使桥机达到过孔条件。工步1： 安装下导梁前八字腿； 利用辅支腿和前支腿油缸交替动作，使前支腿下调整节离开墩面，拆卸前支腿垫礅； 解除后支腿台车下部加固钢板，继续过完主机至设计位置；工步2： 放下前支腿调整节，安装前支腿； 吊下前支腿垫礅并安装；工步3： 加固后支腿台车和前支腿，由前吊梁行车、辅支腿台车和天车配合前移下导梁； 待下导梁移动至中间位置时天车需要倒钩，先将前吊梁下降至压住下导梁，然后天车倒钩； 下导梁移动至设计位置，安装后八字腿； 安装斜撑。(二) 施工要点控制1、 折叠前支腿。本次施工中，前支腿需要支撑在连续梁上，比平时铺架箱梁时支撑在桥墩上减少了3300mm，则前支腿需要折叠（如图1），同时要注意控制好架桥机的前后高度。折叠方法：卸下两边的底部垫礅，卸掉折叠节处的所有螺丝，两边各用1个2T的电动导链和吊环将支腿拉起。折起后用导链将卸下的底部垫礅拉到连续梁梁面，注意旁边用麻绳拉住帮助其落位，使其正好放到折起后的前支腿下面，然后安装，下面垫上钢板，加固稳定。图1：前支腿折叠（左图为原理图、右图为施工现场图）2、 下导梁前、后八字腿的固定与安放。拆除螺栓后，前、后八字腿直接放在桥墩上面，容易掉下桥墩，安全隐患很大，所以在拆卸前用手拉葫芦和钢丝绳将其与梁面的钢筋固定好。通过吊车把前、后八字腿吊下桥墩，再吊放至连续梁前面的桥墩上去，这里我们采用了创新的“双腿一墩”安放（如图2为原理图、图3为施工现场图），将前、后八字腿全部放在那个桥墩上，改变了以往的放在“一前一后”两个桥墩的做法，这样即安全又减少了吊车租赁费用。 图2： “双腿一墩”放置法原理图关于“双腿一墩”安放：根据高铁连续梁处的桥墩设计，从桥墩最前端到连续梁梁端的宽度为1700mm(连接32m梁)或1600mm（连接24m梁），前、后八字腿的纵向宽度为540mm，则去掉后八字腿斜撑后，连续梁端的桥墩完全可以同时放置前、后八字腿。注意在安放时，底部采用若干50050070mm橡胶垫平垫，让后八字腿顶部高出连续梁梁面200mm左右、前八字 图3：“双腿一墩”放置法施工现场图腿顶部高出后八字腿顶部100mm左右，以便于接下来对其安装。3、 下导梁平稳安放。下导梁作为辅支腿移动的导轨，过主机时必需要保持安放的平平稳稳；由于卸掉了前、后八字腿，所以安放时支点位置主要采用枕木、薄木板、沙子等等，使其安放平稳、安全可靠。一般需要铺放一层枕木，前后各6根，共12根。4、 过主机。在连续梁上过主机时，注意梁面是否平整：采用钢板垫在钢轨下面确保左右钢轨水平。5、 过下导梁。在下导梁安装上前八字腿后，由天车和前吊吊着下导梁，与辅支腿协作使下导梁前移（如图4）；当下导梁在中间位置时天车需要倒钩，但这时由于安装了前八字腿使得下导梁前端较重，故天车不能直接下降，应该采取将后面的前吊梁下降到压住下导梁为止，天车方可倒钩。图4：过下导梁施工现场图6、 安装前支腿。安装前支腿步骤基本与折叠时相反，需要注意的就是，有时根据设计坡度，其调整节处需要增加或者减少节段（共三种规格：200mm、400mm、600mm）。7、 安装斜撑。一直以来，安装后支腿斜撑作业就存在很大的安全隐患；本着“安全第一”的原则，我们提前在下导梁后部两侧加焊了吊耳（如图5），安装了往下的爬梯（下部做成吊篮）便于作业人员安装斜撑螺丝（如图6）。 图5：加焊的吊耳 图6：作业人员站在爬梯的吊篮中作业同时，斜撑的吊装方案也极为关键，考虑到通过下横联处的卷扬钢丝绳配以滑轮起吊会产生扭力，且不怎么好控制方向，故选用人力的办法起吊。由于下导梁两边各加焊了吊耳，采用一根钢丝绳连接两边，在钢丝绳上挂一个2T的滑轮，4名作业人员即可拉起斜撑；在线下为斜撑系麻绳时，应该选择在其上部的吊耳处，如此起吊后则不需要“倒钩”，先安装好下面部分，再通过调整滑轮位置及麻绳拉力方向准确对位，安装上部螺栓。这样起吊的好处主要有以下三点：安全系数高；有足够的空间便于作业人员调整方向；站在吊篮上的作业人员可以移动滑轮，便于斜撑上部螺栓对位。六、 施工机具配置施工机具表序号名 称规格型号单位数量用 途1电动扳手牧田6903个2拆卸螺丝2吊环2T个4吊装部件3电动导链2T个2折叠前支腿4手拉葫芦1T个4固定八字腿等5滑轮2T个1吊装斜撑6枕木标准根12支撑下导梁7麻绳30米30吊装轻质器具等8钢丝绳20根8辅助吊装、固定支腿等9橡胶垫500X500X70mm块20放置前、后八字腿10滚排400X300mm个4辅助移动垫礅等11吊车25T台班0.5吊八字腿、千斤顶、泵站12爬梯自制个2安装斜撑13相关扳手、套筒等36#个若干拆卸、安装螺丝14钢板10mm、20mm块若干加固主机、前支腿等15测力扳手AC型1000N.m把1检测安装螺丝力矩七、 劳动力组织劳动力组织表序号 工种 人数 主要工作内容 1 总指挥 1 负责现场施工质量、进度、安全与文明施工 2 专职安全员 1 负责现场施工安全、作业人员安全 3 机械液压工程师 1负责设备运转、液压系统运转正常4 电气工程师 1 负责现场供电安全与保障5 指挥 3 负责桥机各区域指挥、合理安排作业人员6 操作手 2 配合指挥操控桥机7 技术员 1 负责现场测量8 大臂监护 2 操控辅支腿泵站、监护桥机上部运行及上部其他作业9 吊具工班 5 负责后立柱加固、临时轨道铺设、下导梁枕木支撑、其他作业10 前后桥墩工班 6 前支腿折叠与安装、前、后八字腿拆卸与安装、其他作业11 司机 1 现场物质保障车八、 质量控制1、 吊环、吊装滑轮、电动导链等起到关键沉重力的器具全部使用2T规格的，钢丝绳原则上采用直径20mm的。2、 对于下导梁的安放，下面主要是垫枕木，为了确保能够平稳安全，采用了用薄木板和沙子辅助，使其达到很理想的状态。3、 前支腿折叠和恢复时，螺栓按规定力矩打到395N.M，对出现滑丝等现象的螺丝更换新件。4、 采用了创新的“两腿一墩”放置法，使前、后八字腿的放置安全系数大大提高。5、 严格按照施工流程进行，认真检查，在上道工序合格后，方进行下道工序。九、 安全措施1、 严格按照京沪高铁架梁作业安全管理规定和项目部机械设备安全管理办法进行施工。2、 提前检查相关工器具设施完整情况，提前排查架桥机各系统运转情况，对发现的问题提前解决。3、 指派责任心强，具备安全生产知识、熟知防护方法并经培训考试合格的人员担任现场安全员。4、 吊车吊装派经验丰富的人员与租赁单位协同指挥。5、 整个施工作业由施工经验丰富的副经理任现场总指挥，另指派3名经验相当丰富的指挥各负责架桥机的一个区域天车区域、辅支腿区域、主机区域。6、 自制2个爬梯（带防护和吊篮），加焊了爬梯和滑轮吊点，便于作业。十、 效益分析1、 使用“两腿一墩”放置法，使得前、后八字腿在桥墩的放置安全性大大提高，且可以连续作业，吊到线下后直接放置到连续梁前面的桥墩上去；和传统的“一前一后”两个桥墩的放置法相比，可节约吊车租赁费用50%。2、 通过加焊吊点、加装自制的爬梯，使后八字腿的斜撑的安装方便又安全了很多，大大降低了作业风险。3、 需要的设备器具简单，且均可重复使用，同样可降低施工成本。4、 本工法既确保了施工的质量与进度，又确保了施工的安全系数提高，这两点在900T架桥机跨连续梁施工中尤为重要；有了这两点可以树立企业的良好形象