王云亮
(中鐵十八局集團第五工程有限公司,天津 300451)
中鐵十八局集團承建的成貴鐵路CGZQSG-15標架梁線路起訖里程DK443+972.400 D4K466+764.300,線路全長22791.9m,橋梁共19座,其中特大橋7座(黔西車站特大橋、新店子特大橋、代家溝特大橋、穿洞特大橋、下金家槽1號特大橋、下金家槽3號特大橋、黃陽坡特大橋),大橋10座(榨孔1號大橋、榨孔2號大橋、小壩大橋、桂箐2號大橋、關(guān)心大橋、關(guān)寨1號大橋、中寨大橋、下金家槽2號大橋、下金家槽4號大橋、大土溪大橋),中橋2座(榨孔3號中橋、關(guān)寨2號中橋)。途經(jīng)隧道10座(打鼓寨雙線隧道、沙灣雙線隧道、山岔沖雙線隧道、代家坡1號雙線隧道、代家坡2號雙線隧道、鐵灣雙線隧道、小壩1號雙線隧道、小壩2號雙線隧道、中寨雙線隧道、下金家槽雙線隧道、朱家寨雙線隧道、大土雙線隧道),路基6291.68m。
本工程難點在于運距長,線路情況復(fù)雜,經(jīng)過多座隧道、路基,隧道口零距離架梁。
這類設(shè)備高度較高,過隧道時,箱梁翼緣板寬度較大,需要對翼緣板進行割除處理,可以降低高度。這類設(shè)備需要對隧道或箱梁進行特殊工程處理后才能投入使用,在一定程度上會增加施工難度與施工成本,具有明顯的不足與缺陷[1]。
這類設(shè)備主要是借助國外成熟經(jīng)驗,經(jīng)由我國自主研制,有效的解決了隧道口架梁與運梁過隧道的問題。其具有較小的高度與較寬的尺寸,不需要改造處理就可以通過隧道,且轉(zhuǎn)場方便[2]。
表1 2種設(shè)備施工方案對比
通過對上述2種設(shè)備進行對比(見表1),針對目前高速鐵路過隧道型運架梁施工的實際需求進行分析,采用運架一體機施工,提高架梁效率,減少老式分體式架橋機設(shè)備改造處理,節(jié)約成本,加快施工進度,具有較高的安全性與施工效率[3]。
通過隧道運梁時,調(diào)節(jié)液壓懸掛行程,使其降低200mm,這樣使整機高度下降,使得運架梁機外形尺寸不超過隧道限界。此外,卷揚機動作使混凝土梁下表面下降至距地面約700mm,此時可保證混凝土梁翼緣板距隧道限界約287mm,運架梁機可以順利通過隧道。設(shè)備安裝測距傳感器,實時監(jiān)測設(shè)備及梁體外沿距隧道壁距離,防止設(shè)備穿越隧道時發(fā)生偏移,刮蹭隧道內(nèi)壁。該過程中,由于設(shè)計為整體吊具梁形式,可以有效減小梁搖擺幅度(如圖1-圖2所示)。
(1)架梁機提下導(dǎo)梁主梁運行至隧道口,將下導(dǎo)梁主梁落在輔助托輥裝置上,主支腿與墩臺錨固后,下導(dǎo)梁主梁放置在主支腿上(如圖3(a)所示)。
(2)架梁機與架梁小車擋圈對接,架梁小車和架梁機共同驅(qū)動下導(dǎo)梁主梁前行,支腿吊架把中支腿放在對應(yīng)的橋墩上(如圖3(b)所示)。
(3)下導(dǎo)梁主梁繼續(xù)前行,把前支腿放在對應(yīng)的橋墩上并錨固好(如圖3(c)所示)。
(4)下導(dǎo)梁主梁繼續(xù)前行到位(如圖3(d)所示)。
(5)倒運主支腿,放下臨時支腿,并錨固好(如圖3(e)所示)。
圖1 提運梁機懸掛中位
圖2 隧道內(nèi)運梁斷面圖
圖3 隧道口零距離架梁施工步驟
續(xù)圖3 隧道口零距離架梁施工步驟
(6)倒運中支腿、中支腿到位,并錨固好主支腿(如圖3(f)所示)。
(7)架梁機退回,下導(dǎo)梁各支腿油缸回落,使過渡導(dǎo)梁支撐在隧道地面上。架梁機葫蘆拖拉臨時墊墩到架梁小車上。然后架梁機退回返回梁場取梁(如圖3(g)所示)。
(8)架梁機駝梁在過渡導(dǎo)梁和下導(dǎo)梁主梁上前行至落梁位(如圖3(h)所示)。
(9)拆除過渡導(dǎo)梁,解除支腿及導(dǎo)梁的錨固,折疊臨時支腿,前抽下導(dǎo)梁主梁(如圖3(i)所示)。
(10)前抽到位后,落下混凝土箱梁,完成首孔梁架設(shè)(如圖3(j)所示)。
(11)主支腿油缸頂升,中支腿和前支腿油缸頂升,后抽導(dǎo)梁主梁到位。倒運主支腿讓出后支腿位置,折疊回后支腿并支撐錨固好(如圖3(k)所示)。
(12)架梁機后退到位后,側(cè)橫梁支撐油缸頂升100mm,拆除架梁小車上臨時墊墩,支撐油缸收縮,至側(cè)橫梁支承座落進架梁小車擋圈中。架梁機退回,到位后懸掛頂升,架梁機退出返回梁場取梁(如圖3(l)所示)。
(13)下導(dǎo)梁各支腿均頂升至正常架梁高度,倒運中支腿及主支腿到位,錨固下導(dǎo)梁主梁后端及各支腿。此時導(dǎo)梁機回到正常架梁狀態(tài)(如圖3(m)所示)。
(1)運架梁機梁場取梁(如圖4(a)所示)。
(2)運架梁機與架梁小車對接(如圖4(b)所示)。
(3)運架梁機后車與架梁小車同步前移梁體(如圖4(c)所示)。
(4)到位時后車制動,前抽下導(dǎo)梁,讓出梁位落梁(如圖4(d)所示)。
(5)下導(dǎo)梁后抽11m,錨固,運架梁機退回,解除與架梁小車連接,返回梁場取梁(如圖4(e)所示)。
(1)架橋機在橋面上運行時,按預(yù)先劃定的標志前進。
(2)架橋機在彎路上行駛時應(yīng)盡量走大彎,嚴禁急轉(zhuǎn)彎。
圖4 正常架梁施工步驟
(3)架橋機運行速度應(yīng)保持勻速,嚴禁突然加速或急剎車,嚴禁高擋位急起急停。架橋機空載平地行駛速度應(yīng)控制在4km/h以內(nèi),滿載平地行駛速度應(yīng)控制在3km/h以內(nèi),曲線、坡道地段應(yīng)嚴格將速度控制在2km/h以內(nèi)[4]。
(4)在行駛過程中,架橋機懸掛必須處于中位。如需臨時升降懸掛通過障礙,需咨詢設(shè)計制造單位,通過障礙應(yīng)及時恢復(fù)至中位。
(5)架橋機不得長時間載重停置,運梁過程中因故不能卸載而需長時間停置時,必須選擇平整堅固的場地使梁體落地,并在兩側(cè)輪胎下塞楔木,防止滑動。
本工程針對過隧道型運架梁施工技術(shù)進行深入研究分析,探究過隧道型運架梁施工的可行性,采用運架一體機有效的解決了隧道口架梁與運梁過隧道等問題,節(jié)約了成本,提高了工作效率,并且為今后隧道口零距離架梁施工提供借鑒,為高速鐵路過隧道型運架梁施工水平的提高提供依據(jù)。
[1] 唐經(jīng)世. 高速鐵路JQX900/32型過隧道架橋機分析[J]. 工程機械, 2014, (06):45-47.
[2] 李朝紅, 劉嘉武. 客運專線900t整機過隧道箱梁架橋機研究[J]. 鐵道標準設(shè)計, 2013, (09): 56-58.
[3] 于文濤, 薛澤民, 洪彩葵. 客運專線900t過隧道架橋機的特點及作業(yè)流程[J]. 鐵道標準設(shè)計, 2017, (11): 41-43.
[4] 王峰. 石太客運專線TLJ900型架橋機過隧道架梁施工技術(shù)[J]. 鐵道工程學報,2014, (S1): 12-14.