陳云凱

1 架橋機(jī)低位轉(zhuǎn)場(chǎng)

1.1 情況簡(jiǎn)介

石濟(jì)代建箱梁架設(shè)工程工期緊、任務(wù)重，需要在一周時(shí)間完成從跨307特大橋0#橋臺(tái)走行300m后低位下穿太行大街大橋，通過(guò)3.268km路基到達(dá)跨工業(yè)站特大橋橋尾，形成待架狀態(tài)。LG900H架橋機(jī)架梁實(shí)測(cè)高度在13.656m，要想穿過(guò)最低凈空10.45m，必須降低3.3m。原設(shè)備自帶轉(zhuǎn)場(chǎng)裝置為拼裝塊式，每層45cm，需要用運(yùn)梁車緩沖機(jī)構(gòu)升降調(diào)整高度，此種工藝需要力轉(zhuǎn)換、工序復(fù)雜（使用原裝置工期需要15d）。經(jīng)過(guò)科研攻關(guān)小組的調(diào)查研究采用華中的門式支架及一組伸縮機(jī)構(gòu)代替原有裝置，既能保證工期、又安全可靠、又能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

適用于LG900H型架橋機(jī)低位轉(zhuǎn)場(chǎng)，而且也適用于同類型架橋機(jī)的推廣。采用此裝置后最大降低高度能達(dá)到4.5m，即LG900H架橋機(jī)最低可降到9m之內(nèi)（調(diào)整運(yùn)梁車緩沖20cm），如拆除大馬鞍梁后可達(dá)到8m之內(nèi)。

1.2 工藝原理

低位轉(zhuǎn)場(chǎng)圖示：

圖1

（1）利用1#、2#伸縮機(jī)構(gòu)的導(dǎo)套導(dǎo)柱及液壓系統(tǒng)將橋機(jī)整體降落3.2m；

（2）拆除門式支架的上立柱及架橋機(jī)前腿，然后再將橋機(jī)整體降落300mm，保證橋機(jī)整體高度加上運(yùn)梁車高度在10m以內(nèi)，開始低位馱運(yùn)。

1.3 工藝流程

安裝門式支架→門式支架與架橋機(jī)前腿承力→拆除O腿下加固主梁內(nèi)部橫梁→移動(dòng)1#、2#吊梁小車到位→主梁外部焊接法蘭→伸縮機(jī)構(gòu)對(duì)位并承力→拆除架橋機(jī)前腿短油缸→導(dǎo)梁后退到位，與運(yùn)梁車連接→拆除門式支架下半部→走行至太行東側(cè)（高位馱運(yùn)）→（低位托運(yùn)）拆導(dǎo)梁運(yùn)至269#～268#墩→拆門式支架上半部→利用伸縮機(jī)構(gòu)整體下降3.2m→拆架橋機(jī)前腿→利用運(yùn)梁車緩沖整體下降300mm→低位通過(guò)太行大街。

2 架橋機(jī)爬行連續(xù)梁

2.1 情況簡(jiǎn)介

新建石濟(jì)南客運(yùn)專線引入石家莊樞紐工程共有連續(xù)梁14座、現(xiàn)澆梁3座，其中跨307國(guó)道特大橋4座連續(xù)梁，跨工業(yè)站特大橋10座連續(xù)梁、3座現(xiàn)澆梁。架梁設(shè)備選用的是LG900H型架橋機(jī)，在架梁過(guò)程中需要通過(guò)這14座連續(xù)梁、3座現(xiàn)澆梁，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)這17次的實(shí)踐，總結(jié)出LG900H型架橋機(jī)爬行連續(xù)梁施工工藝。

2.2 工藝原理

（1）最后一孔箱梁時(shí)，需將導(dǎo)梁前端扁擔(dān)梁放置梁面上。

（2）架設(shè)完成最后一孔箱梁，后撤導(dǎo)梁至后端扁擔(dān)梁位置組裝。

（3）檢查前后扁擔(dān)梁受力是否均勻，連續(xù)梁是否平整，方可進(jìn)行通過(guò)連續(xù)梁作業(yè)。

（4）操作架橋機(jī)前行至導(dǎo)梁前端。

（5）架橋機(jī)移動(dòng)到導(dǎo)梁前端后，頂起后支腿支撐油缸鎖緊。

（6）頂起前支腿支撐短油缸支撐在橋面上，鎖緊機(jī)械支撐。

（7）前吊梁小車走行到輔助導(dǎo)梁后端的正上方，前吊梁小車吊具下落，將吊具與輔助導(dǎo)梁后端相連。

（8）將導(dǎo)梁提起至扁擔(dān)梁離開橋面，前移1/2處，操控輔助天車將吊具落下，將吊具與輔助導(dǎo)梁前段相連，繼續(xù)向前移動(dòng)輔助導(dǎo)梁至導(dǎo)梁后端距離主機(jī)前腿3M處，前吊梁小車與導(dǎo)梁分離，導(dǎo)梁繼續(xù)前進(jìn)至與主機(jī)前腿前斷面平齊。

（9）梁面找平放置導(dǎo)梁，分離輔助天車吊具與導(dǎo)梁連接處，架橋機(jī)主機(jī)縱向移動(dòng)，往復(fù)循環(huán)。

3 架橋機(jī)架設(shè)非標(biāo)梁

3.1 情況簡(jiǎn)介

石濟(jì)客專引入石家莊樞紐標(biāo)段橋梁孔跨布置以20、24、32m的客運(yùn)專線鐵路標(biāo)準(zhǔn)箱梁為主，采用連續(xù)梁跨越河流道路等，但是為了不侵占小河道、溝渠和跨越鄉(xiāng)村道路等，輔以非標(biāo)箱梁進(jìn)行孔跨調(diào)整。統(tǒng)計(jì)得出，本標(biāo)段需要架設(shè)的非標(biāo)梁共計(jì)5孔。

3.2 施工原理

根據(jù)非標(biāo)梁的不同孔跨，在下導(dǎo)梁前端重新標(biāo)定前支腿的安裝位置。在對(duì)應(yīng)位置導(dǎo)梁箱室內(nèi)部加焊支撐加強(qiáng)筋板，底板位置重新鉆孔以便與支腿連接，經(jīng)設(shè)計(jì)院計(jì)算，新位置滿足架設(shè)非標(biāo)梁時(shí)導(dǎo)梁的受力要求。

由于此次架橋機(jī)架設(shè)的非標(biāo)梁為27.7m、28.7m、29.38m，橋機(jī)原來(lái)改造架設(shè)27.82m非標(biāo)梁，本標(biāo)段架設(shè)的四孔非標(biāo)梁跨度與27.82m之差小于橋墩墩頂?shù)膶挾龋世迷菢?biāo)梁架設(shè)的支撐點(diǎn)，就可以非標(biāo)梁的架設(shè)。

由于在導(dǎo)梁過(guò)孔時(shí)，導(dǎo)梁前支腿在橋墩上的支撐位置不超出橋墩的寬度即可，而根據(jù)四孔非標(biāo)梁梁長(zhǎng)可知，架設(shè)四孔梁時(shí)導(dǎo)梁前支腿在橋墩上的支撐點(diǎn)位置最大為29.28-27.6+0.27=1.95m，而橋墩墩頂寬度為3m，考慮到墩頂邊沿5cm的倒角處無(wú)法支墊支腿墊箱，墩頂實(shí)際可用工作寬度為2.9m，導(dǎo)梁前支腿支撐墊箱尺寸為0.32m×0.32m，若考慮到支撐墊箱完全支撐于墩頂，墩頂實(shí)際可用工作寬度為2.9m-0.32m=2.58m＞1.95m，故此處導(dǎo)梁前支腿支撐點(diǎn)滿足27.6m、29.28m、28.6m四孔非標(biāo)梁的架設(shè)。

由于76#～77#橋墩梁長(zhǎng)32m，無(wú)法使用原導(dǎo)梁改造位置，故在導(dǎo)梁前腿32m梁處后退0.7m重新打眼進(jìn)行導(dǎo)梁改造。

4 架橋機(jī)吊車拆解工藝

4.1 情況簡(jiǎn)介

拆解施工總體涉及三個(gè)階段：

（1）架設(shè)完成跨工業(yè)站特大橋D3#-D2#墩后拆解架橋機(jī)前懸臂梁。末孔架設(shè)時(shí)前方鋼管拱橋的第一節(jié)橫梁高度為8.879m＜10.152m（架橋機(jī)懸臂梁）無(wú)法通過(guò)，經(jīng)局指協(xié)調(diào)，架設(shè)完成跨工業(yè)站特大橋D3#-D2#墩后，使用吊車拆解架橋機(jī)前懸臂梁，之后再進(jìn)行主機(jī)過(guò)孔。末孔梁處位于市區(qū)，緊鄰既有石德鐵路，拆解場(chǎng)地小，工況復(fù)雜，危險(xiǎn)系數(shù)大；

（2）架設(shè)完成跨工業(yè)站特大橋D2#-D1#墩后，支撐牢固橋機(jī)前腿及后門架后，使用吊車拆除架橋機(jī)“O”腿下橫梁、垂直段（由于工期緊迫，按照總體施工安排，線下單位要緊跟橋機(jī)后方施工擋渣墻及聲屏障，架橋機(jī)馱運(yùn)高度受限）；

（3）運(yùn)梁車馱運(yùn)架橋機(jī)至D3K13+150拆除吊梁小車、發(fā)動(dòng)機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、“O”腿水平段和大馬鞍梁等后，整體起吊兩根主梁及連系梁、橋機(jī)尾部走行平臺(tái)。拆解運(yùn)梁車上的轉(zhuǎn)運(yùn)支架、運(yùn)梁車輪組及主梁。

4.2 拆解工藝

4.2.1 前懸臂梁拆解

架橋機(jī)架設(shè)完成跨工業(yè)站特大橋3#～2#墩時(shí)，拆解架橋機(jī)前懸臂梁。前懸臂梁總重33t，總長(zhǎng)度18.820m。

前懸臂拆解順序：

（1）懸臂天車（約5.9t）前行，將懸臂天車移動(dòng)到前懸臂梁最前端，拆解前懸臂梁電氣系統(tǒng)；之后采用一臺(tái)70t的吊車輔助，將懸臂天車從懸臂梁上退下并裝車運(yùn)走。

（2）拆解前懸臂梁花架，首先拆解前端主梁7-7A與6-6A連接處的花架連接，拆除后采用一臺(tái)70t、一臺(tái)100t吊車輔助進(jìn)行拆解前端主梁7-7A與6-6A的連接螺絲并放下前端主梁7-7A（約8.6t）裝車。

（3）拆解前端主梁7-7A之后，采用一臺(tái)100t吊車和一臺(tái)70t吊車配合，拆解前懸臂梁5-5A與6-6A連接處的花架，并放下前懸臂梁6-6A（18.5t），吊車采用長(zhǎng)度12m直徑30mm鋼絲繩（6股37絲）2根，距離兩端各2m大兜吊上弦。100t吊車作業(yè)半徑為12m，出臂31m，起重額度20.08t；75t吊車作業(yè)半徑11m，出臂26m，起重額度16.87t。20.08+16.87=36.95t＞18.5t，可行。

4.2.2 輔助導(dǎo)梁拆解程序

最后一孔梁主機(jī)過(guò)孔完成后將輔助導(dǎo)梁退至1#運(yùn)梁車上運(yùn)回提梁區(qū)，到達(dá)提梁區(qū)后利用提梁機(jī)將輔助導(dǎo)梁放置在預(yù)先擺放好的枕木垛上，按照導(dǎo)梁主鋼結(jié)構(gòu)依次分解（不拆除平臺(tái)欄桿），并直接裝車。導(dǎo)梁支腿不進(jìn)行分解直接裝車轉(zhuǎn)運(yùn)。

4.2.3 架橋機(jī)安裝轉(zhuǎn)運(yùn)支架

安裝門式支架→門式支架與架橋機(jī)前腿承力→拆除O腿下橫梁→移動(dòng)1#、2#吊梁小車至伸縮機(jī)構(gòu)中間位置（避開斜撐即可）→伸縮機(jī)構(gòu)對(duì)位并承力→拆除架橋機(jī)前腿短油缸→拆除門式支架→利用伸縮機(jī)構(gòu)橋機(jī)變低位。

4.2.4 橋機(jī)安裝轉(zhuǎn)運(yùn)支架

①南側(cè)“O”腿中部結(jié)構(gòu)（13.674t）；②北側(cè)“O”腿中部結(jié)構(gòu)（13.674t）；使用一臺(tái)200t吊車，作業(yè)半徑為18m，出臂44.2m，起重額度23.5t＞13.674t，滿足施工要求。

4.2.5 橋機(jī)安裝轉(zhuǎn)運(yùn)支架

運(yùn)梁車馱運(yùn)架橋機(jī)到拆解處（D3K13+150處）后，首先把1#、2#吊梁小車吊具放落至運(yùn)梁車上，收鋼絲繩至卷筒。用一臺(tái)200t吊車站位后分別起吊1#、2#吊梁小車（額度重量35t），作業(yè)半徑12m，出臂31.2m，起重額度47t＞35t，滿足要求。其后，再起吊卷筒、發(fā)電機(jī)組等。

4.2.6 拆除“O”腿水平段及大馬鞍梁

首先拆除拆除大馬鞍梁（18.132t），其次按順序拆除“O”腿南側(cè)水平段（15.708t）；拆除北側(cè)水平段（15.708t）。使用一臺(tái) 200t吊車，吊最外側(cè)（即南側(cè)水平段）作業(yè)半徑為18m，出臂44.2m，起重額度23.5t＞15.708t，滿足施工要求。

4.2.7 主梁拆解

拆除“O”腿水平段及大馬鞍梁后，運(yùn)梁車緩沖油缸做好支撐。分別利用一臺(tái)吊車100t、一臺(tái)110t、一臺(tái)180t、一臺(tái)200t吊車，按圖示起吊2根主梁及聯(lián)系梁、橋機(jī)尾部走行平臺(tái)。

（1）起吊主梁

83+89+60.2+60.6=292.8t＞251t（主梁+聯(lián)系梁=179.54t，尾部走行平臺(tái)及主梁內(nèi)異形梁加固鋼板71.46），滿足要求。

200t：作業(yè)半徑 7.5m，出臂 18.1，起重額重 83t；

180t：作業(yè)半徑6m，出臂18m，起重額重89t；

110t：作業(yè)半徑6m，出臂17.5m，起重額重60.2t；

100t：作業(yè)半徑7.7m，出臂18m，起重額重60.6t；

200t吊車位于右前方，180t吊車位于左前方，100t吊車位于右后方，110t吊車位于左后方（以架橋機(jī)方向區(qū)分）。

（2）架橋機(jī)主梁分解

放置到三層“井”字形枕木垛后，依次分解機(jī)臂裝車運(yùn)輸，選用75噸即可。

4.2.8 運(yùn)梁車拆解工藝

運(yùn)梁車拆解程序：前后操作室→發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)→主梁兩側(cè)液壓管路及動(dòng)力組液壓管路→拆除翼梁（包括輪組）→拆分主梁。

利用提梁機(jī)將運(yùn)梁車放置在預(yù)先擺放好的枕木垛上，拆除運(yùn)梁車操作室及動(dòng)力部分，拆解主梁兩側(cè)液壓管路及動(dòng)力組液壓管路，依次拆除運(yùn)梁車翼梁輪組，將運(yùn)梁車主梁放置在預(yù)先擺放好的枕木垛上一次分解裝車。

5 工藝總結(jié)

基于LG900H型架橋機(jī)低位轉(zhuǎn)場(chǎng)施工，專門定制了一套可伸縮式轉(zhuǎn)運(yùn)支架，明確了施工的各種流程，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)；通過(guò)改進(jìn)架橋機(jī)導(dǎo)梁前腿的支撐位置，使架橋機(jī)滿足架設(shè)一定尺寸的非標(biāo)梁，增大了架橋機(jī)的使用范圍，減少了費(fèi)用支出；通過(guò)對(duì)架橋機(jī)前腿及輔助支腿增加墊墩，在15‰大下坡架梁過(guò)程中保證橋機(jī)主梁保持水平，增加了架梁的安全性；由于施工條件的限制，架橋機(jī)采用吊車進(jìn)行拆解，施工方法為新工藝，施工工藝復(fù)雜，施工難度大，在拆機(jī)過(guò)程中提前籌劃、現(xiàn)場(chǎng)勘查、研討方案、組織準(zhǔn)確，為吊車拆解架橋機(jī)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

本研究基于LG900H型架橋機(jī)技術(shù)參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作遇到的復(fù)雜工況，重點(diǎn)研究了LG900H型架橋機(jī)低位轉(zhuǎn)場(chǎng)、LG900H型架橋機(jī)多次爬行連續(xù)梁、LG900H型架橋機(jī)架設(shè)非標(biāo)梁、LG900H型架橋機(jī)大坡度架梁以及LG900H型架橋機(jī)吊車拆解等難題，取得了一定的研究成果，對(duì)LG900H型架橋機(jī)架設(shè)復(fù)雜工況的箱梁積累了豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，擴(kuò)大了LG900H型架橋機(jī)的適用范圍，對(duì)同類型架橋機(jī)架梁作業(yè)提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考，具有巨大的社會(huì)價(jià)值。

本課題在新建石家莊至濟(jì)南客路專線引入石家莊樞紐標(biāo)段箱梁架設(shè)工程施工實(shí)踐證明，技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟可靠，能夠保證施工的安全和質(zhì)量，提高了施工速度，縮短了工期，有效降低了成本，社會(huì)效益顯著。

[1]LG900H操作說(shuō)明書.

[2]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB50755-2012）.

[3]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）.

[4]《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接技術(shù)規(guī)程》（JGJ82-2011）.