葉德炳
(京福閩贛鐵路客運(yùn)專線有限公司)
運(yùn)架一體機(jī)馱運(yùn)高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道施工技術(shù)
葉德炳
(京福閩贛鐵路客運(yùn)專線有限公司)
在鐵路建設(shè)施工過程中,為了加快建設(shè)進(jìn)度,滿足交通運(yùn)輸?shù)钠惹幸?,各種施工技術(shù)以及施工方案不斷的被改進(jìn)與創(chuàng)新。運(yùn)架一體機(jī)的出現(xiàn)無疑為我國的高速鐵路建設(shè)以及客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁運(yùn)架作業(yè)的建設(shè)施工帶來了巨大的改變,而900t運(yùn)架一體機(jī)則成功的破解了箱梁運(yùn)架一體機(jī)的施工難題,不僅能夠穿越隧道,還能夠架大橋,為我國的交通事業(yè)的發(fā)展帶來了蓬勃生機(jī)。本文將主要結(jié)合目前我國某個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)施工的實(shí)際案例,針對(duì)運(yùn)架一體機(jī)馱運(yùn)高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道施工技術(shù)進(jìn)行研究,希望為同類型或者類似工程項(xiàng)目的建設(shè)施工提供行之有效的解決方案以及參考。
運(yùn)架一體機(jī);雙線整孔箱梁;長大隧道;施工技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通事業(yè)的發(fā)展越來越迅速,且經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)交通發(fā)展的要求也越來越高,各種類型的公共基礎(chǔ)交通建設(shè)項(xiàng)目層出不窮,且建設(shè)的形式越來越大型化與復(fù)雜化。運(yùn)架一體機(jī)馱運(yùn)高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道的施工建設(shè)就是其中之一。目前在我國中鐵隧道集團(tuán)項(xiàng)目中已有涉及,例如,SC-900-H運(yùn)架一體機(jī)成功運(yùn)載大型高鐵箱梁穿越8660m的南雅長大隧道,本文將針對(duì)此次工程案例進(jìn)行詳細(xì)分析,探討在完成這一工程建設(shè)施工過程中,主要應(yīng)用到的施工技術(shù),為同類型或者相似類型的其他過長大隧道施工技術(shù)提供參考[1]。
本文選取SC-900-H運(yùn)架一體機(jī)成功運(yùn)載大型高鐵箱梁穿越8660m的南雅長大隧道為例。該工程中整個(gè)標(biāo)長51.6km,以南雅隧道為界限,在東、西梁場分配了兩臺(tái)架橋機(jī)進(jìn)行架橋任務(wù)。由于該次施工過程中北段鋪架工期延遲,為了有效的縮短工期,在預(yù)期時(shí)間內(nèi)完成施工,最終采取了以南段架橋機(jī)穿越南雅長大隧道來接應(yīng)完成北端的架橋任務(wù)的方式緩解鋪架總工期的壓力。在該項(xiàng)任務(wù)中,主要克服的困難包括長距離的上坡、隧道中間的狹小空間、輪胎散熱慢、易爆胎等不安全因素、發(fā)電機(jī)在隧道內(nèi)空氣燃燒不充分等諸多問題。針對(duì)這些問題,在施工過程中需要采取有效的措施進(jìn)行解決。
本次施工過程中,主要采用的是SC-900-H型號(hào)的900t運(yùn)架一體機(jī),該類型的運(yùn)架一體機(jī)的設(shè)計(jì)模式為三種功能合而為一的模式,具備提梁運(yùn)梁和架設(shè)的功能,對(duì)于高速鐵路施工一級(jí)客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁(20m、24m、32m)運(yùn)架作業(yè)具有較好的施工效果。該類型的運(yùn)架一體機(jī)可以進(jìn)行整孔箱梁的提運(yùn)工作,并穿越時(shí)速250~350km的隧道,并采用無隧道的架梁作業(yè)方法于隧道內(nèi)部進(jìn)行架梁作業(yè)。同時(shí)可以提運(yùn)箱梁在便道、路基和已架好的箱梁上行駛及架梁作業(yè),并不對(duì)以上設(shè)施造成較大的不利影響,可以對(duì)梁場兩側(cè)的任何一側(cè)的橋梁隨時(shí)進(jìn)行架設(shè),不需要轉(zhuǎn)場。相較于目前普遍使用的架橋機(jī),SC-900-H型號(hào)的900t運(yùn)架一體機(jī)具有較大的應(yīng)用優(yōu)勢,不僅形式簡單、自重低、無需進(jìn)行錨固,且可以在沒有下導(dǎo)梁和任何輔助機(jī)具的條件下順利完成架梁。在整個(gè)作業(yè)過程中,具有程序簡便、整機(jī)變跨操作方便、效率高、對(duì)作業(yè)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。成功的破解了箱梁運(yùn)架一體機(jī)的施工難題,不僅能夠穿越隧道,還能夠架大橋,展現(xiàn)了目前鐵路建設(shè)的先進(jìn)水平[2]。
2.1架橋機(jī)重載過隧道施工過程
由于運(yùn)架一體機(jī)在過隧道時(shí)面臨較多的困難,因此,做好施工設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作十分重要。通過相關(guān)的實(shí)際考察以及方案研究,最終選擇如下施工步驟進(jìn)行架橋機(jī)過隧道處理。①進(jìn)行主機(jī)發(fā)電機(jī)啟動(dòng)以及照明燈照明,相關(guān)監(jiān)控人員對(duì)整個(gè)馱運(yùn)過程中箱梁與隧道內(nèi)壁的間隙進(jìn)行有效的監(jiān)視,避免出現(xiàn)擦碰現(xiàn)象。②進(jìn)行前后提梁小車同步下降,在保持箱梁翼緣與隧道內(nèi)壁距離不小于300mm的條件下,將箱梁降到合適的高度。③嚴(yán)密觀察隧道內(nèi)路基面情況,并依據(jù)觀察結(jié)果改變架橋機(jī)的行駛速度,通常將慢速行駛,并將行駛速度控制在1.5~2.0km/h的范圍內(nèi)。接下來,通過增加1~2名監(jiān)護(hù)人員來達(dá)到對(duì)架橋機(jī)前后端進(jìn)行有效的監(jiān)護(hù)的目標(biāo)。④由于整個(gè)馱運(yùn)過程中司機(jī)需要高度集中注意力,避免出現(xiàn)錯(cuò)誤,執(zhí)行監(jiān)視任務(wù)的人員需要定時(shí)的與司機(jī)進(jìn)行交流溝通,避免司機(jī)犯困出錯(cuò),間隔時(shí)間可采取比較密集的設(shè)定,為每10min一次,這樣可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)不良狀況并進(jìn)行有效的解決,同時(shí)也能夠有效的幫助司機(jī)集中精力以及實(shí)時(shí)了解行駛狀況,做出有效的調(diào)整[3]。
2.2架橋機(jī)重載過隧道安全施工技術(shù)
由于架橋機(jī)載重過隧道的過程中隧道內(nèi)狹小的空間會(huì)對(duì)架橋機(jī)的正常行駛帶來一定的影響,故而,在架橋機(jī)重載過隧道的過程中需要注意對(duì)施工安全進(jìn)行有效的控制。主要安全施工技術(shù)為以下幾點(diǎn):①對(duì)于隧道底面接觸的架橋機(jī)輪胎走形邊緣采取紅色噴漆噴涂,也可以通過在電纜槽靠線路內(nèi)側(cè)貼反光貼的方式幫助指揮人員看清路面情況,做出正確的指揮,保障架橋機(jī)行走安全。②安全監(jiān)護(hù)人員與司機(jī)應(yīng)隨時(shí)向相關(guān)的指揮人員報(bào)告現(xiàn)場狀況以及運(yùn)架梁一體機(jī)的運(yùn)行情況,在出現(xiàn)緊急情況時(shí),需要停止運(yùn)行,在檢查了解發(fā)生狀況的原因,對(duì)故障進(jìn)行排查以及處理。待故障排除之后繼續(xù)進(jìn)行運(yùn)梁工作。③合理安排運(yùn)梁人員,進(jìn)行輪班工作,保障整個(gè)運(yùn)梁過程中相關(guān)人員的配備到位。在隧道內(nèi)運(yùn)行的過程中,必須保障間隔2h換一次班,并增加一名監(jiān)護(hù)人員對(duì)架橋機(jī)的梁體與隧道襯砌邊墻之間的距離進(jìn)行監(jiān)控,并隨時(shí)與司機(jī)進(jìn)行交流,保證整個(gè)過程的安全[4]。④為了保障運(yùn)梁工作不受到其他施工作業(yè)的影響,在進(jìn)行運(yùn)梁之前需要于相關(guān)的工區(qū)進(jìn)行溝通,保證運(yùn)梁作業(yè)期間其他施工作業(yè)停止進(jìn)行,車輛需繞行。⑤強(qiáng)調(diào)施工人員在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)做好安全防護(hù)工作,避免出現(xiàn)安全事故。⑥將紅外線測距儀安裝于架橋機(jī)走形輪組前端外側(cè),并設(shè)定好數(shù)據(jù)值,當(dāng)紅外線測距儀測距顯示距離小于設(shè)定值時(shí),架橋機(jī)自動(dòng)停止走形。⑦為克服隧洞內(nèi)光線不足,難以保證架橋機(jī)運(yùn)作正常的問題,需要在架橋機(jī)上設(shè)置好照明設(shè)施。具體設(shè)置如圖1。⑧架橋機(jī)在隧道內(nèi)行走時(shí),將隧道里襯砌邊墻上節(jié)能燈打開,直至架橋機(jī)離開隧道。⑨采用灑水車對(duì)隧道路面進(jìn)行灑水保持隧道底板濕潤,防止揚(yáng)塵對(duì)架橋機(jī)在隧道內(nèi)的行走安全帶來威脅[5]。
圖1 架橋機(jī)照明設(shè)置布置圖
2.3常規(guī)施工技術(shù)措施
依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,控制架橋機(jī)的規(guī)格以及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。①注意對(duì)架橋機(jī)進(jìn)行定期的檢修,確保運(yùn)行安全。②在架橋機(jī)進(jìn)行馱運(yùn)高速鐵路雙線整孔箱梁過隧道之前,對(duì)相關(guān)的照明設(shè)置進(jìn)行檢查,保證其有效性。對(duì)隧道內(nèi)路面進(jìn)行檢查與清理,保證架橋機(jī)走形無障礙。同時(shí),需要檢查隧道仰拱或仰拱填充的施工進(jìn)度以及施工效果,保證工程質(zhì)量。③對(duì)運(yùn)架一體機(jī)配備專門的檢修人員,在每次交班時(shí),對(duì)運(yùn)架一體機(jī)走行部分、電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向操作系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、托梁系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)等進(jìn)行全面檢查,對(duì)發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行及時(shí)處理。④在運(yùn)架一體機(jī)停止運(yùn)行時(shí),采取有效的防溜滑措施,避免出現(xiàn)安全事故。⑤在運(yùn)架一體機(jī)開始作業(yè)之前,對(duì)天氣情況進(jìn)行了解掌握,若出現(xiàn)大風(fēng)天氣,且風(fēng)級(jí)在8級(jí)以上,則需要禁止進(jìn)行運(yùn)架作業(yè),且需要對(duì)運(yùn)架一體機(jī)采取加固措施,以防架橋機(jī)傾覆[6~7]。
綜上所述,在我國交通事業(yè)的建設(shè)與發(fā)展的進(jìn)程中,成果累累,本次研究通過分析了我國目前鐵路交通建設(shè)過程中的代表了一部分最先進(jìn)水平的900t運(yùn)架一體機(jī)在馱運(yùn)高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道時(shí)的施工技術(shù),依據(jù)實(shí)際的工程案例,從整個(gè)運(yùn)架過程出發(fā),分析了過程中主要的施工技術(shù),展現(xiàn)和探討了目前先進(jìn)的過隧道技術(shù),為其他同類型工程提供有價(jià)值的參考。
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U445.468
A
1673-0038(2015)36-0299-02
2015-8-21