摘要：為保證在既有鐵路正常運(yùn)行的條件下高質(zhì)量地完成鐵路上跨橋梁施工建設(shè)任務(wù)，以上跨京九線橋梁工程為研究對象，分析架梁施工前的架橋機(jī)選型與拼裝要點(diǎn)，對上跨京九鐵路架橋機(jī)架梁施工工藝流程進(jìn)行探索。得到如下結(jié)論：在上跨京九鐵路架梁施工中，架橋機(jī)拼裝與調(diào)試是架梁施工的基礎(chǔ)，后續(xù)施工要嚴(yán)格按照架橋機(jī)過孔、架梁、固定等流程進(jìn)行操作，嚴(yán)格控制好架梁施工順序，通過規(guī)范施工操作行為提升工程整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：上跨京九線；架橋機(jī)；拼裝；過孔

0" "引言

近年來，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度不斷提升，在鐵路、公路、軌道交通和市場道路等領(lǐng)域，新建項(xiàng)目與既有鐵路交叉日漸增多。這些項(xiàng)目與既有鐵路交叉普遍采用立體施工方式，即通過下穿或上跨方式穿越既有鐵路線。而在上跨既有鐵路線的過程中[1]，如何在不影響既有鐵路正常運(yùn)行的情況下，高質(zhì)量完成橋梁施工任務(wù)逐漸成為建設(shè)領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。本文以以上跨京九線橋梁工程為研究對象，分析架梁施工前的架橋機(jī)選型與拼裝要點(diǎn)，對上跨京九鐵路架橋機(jī)架梁施工工藝流程進(jìn)行探索。

1" "工程概況

G105國道新干段改建工程于道路里程K12+662.764處上跨京九鐵路，在第5跨上跨京九鐵路，與鐵路相交里程為K1587+997.7，道路中心線與京九線中心線夾角為90°。該橋梁平面位于直線段上，為4×30m+5×30m預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁。橋梁采用整體式蓋梁，橋面總寬32.6m，由中間向兩側(cè)排水，橫坡為1.5%，縱坡為0.5%。

該橋梁梁高1.6m，梁底寬1m，梁頂中梁寬2.4m，邊梁寬2.85m，梁邊緣間距0.55m，設(shè)計(jì)梁底至鐵路軌面高度為8.6m。該梁橋每孔梁片數(shù)為11片，預(yù)制梁最大吊裝質(zhì)量約91t，跨鐵路架梁方向由5#墩向4#墩架設(shè)。

2" "架橋機(jī)選擇與拼裝流程

根據(jù)上跨京九線橋梁工程的實(shí)際情況，本文選擇160t-40m-A3型架橋機(jī)進(jìn)行施工[2]，架橋機(jī)基本參數(shù)見表1。本項(xiàng)目選擇的架橋機(jī)屬于步履式過孔新型架橋機(jī)，具有操作便捷、結(jié)構(gòu)安全、性能優(yōu)良等特性，適用于地形復(fù)雜區(qū)域的施工，其主要由主梁、提升小車、前支腿、中支腿、后支腿、反托架、液壓與電機(jī)等部分組成。

在上跨京九鐵路架梁施工前，施工單位需要做好架橋機(jī)拼裝工作。架橋機(jī)拼裝經(jīng)地方特種設(shè)備監(jiān)督部門審核通過后，由專業(yè)人員對架橋機(jī)進(jìn)行安裝前檢查，主要檢查內(nèi)容有吊裝機(jī)具與吊索安全檢查、架橋機(jī)部件安全檢查、施工場地檢查等，架橋機(jī)安裝流程見圖1。

在架橋機(jī)安裝結(jié)束后，施工單位要進(jìn)行空載試驗(yàn)、靜載試驗(yàn)、動(dòng)載試驗(yàn)，根據(jù)各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果做好架橋機(jī)調(diào)試工作，保證架橋機(jī)的性能。

3" "架梁施工工藝要點(diǎn)

3.1" "前期準(zhǔn)備

本項(xiàng)目中架橋機(jī)跨鐵路過孔與上跨鐵路的每片架梁都設(shè)置在封鎖點(diǎn)內(nèi)，所以前期準(zhǔn)備必須充分，在施工計(jì)劃獲得批準(zhǔn)后應(yīng)做好以下施工前的準(zhǔn)備工作：

3.1.1" "技術(shù)準(zhǔn)備

根據(jù)平面控制網(wǎng)測出各支座墊石的橫向中心線、梁端位置和縱橫軸線。測量各架梁的位置高程，確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。對架橋機(jī)橫移軌道間距、喂梁軌道間距、平整度進(jìn)行測量。進(jìn)行施工技術(shù)交底、安全交底。

3.1.2" "現(xiàn)場場地準(zhǔn)備

架橋機(jī)縱向運(yùn)行路線需要滿足要求，控制好縱坡和橫坡坡度。在4#墩蓋梁設(shè)置上、下蓋梁的爬梯通道。在預(yù)制梁梁端標(biāo)出每片梁的中心線。清除梁頂與梁片上的雜物，對墩頂支座墊石頂面進(jìn)行清理。

3.1.3" "材料與設(shè)備準(zhǔn)備

根據(jù)施工需求準(zhǔn)備好梁場有門式桁、鋼絲繩。本項(xiàng)目選擇的鋼絲繩直徑均為80mm，鋼絲繩容許拉力按以下公式計(jì)算[3]：

式中：Sb為鋼絲繩破斷拉力，單位為kN；K1為鋼絲繩使用安全系數(shù)，取值6。

3.1.4" "施工機(jī)具與施工組織準(zhǔn)備

對施工人員明確分工、統(tǒng)一指揮，將崗位職責(zé)落實(shí)到個(gè)人。做好施工機(jī)具檢查工作，重點(diǎn)檢查架橋機(jī)的運(yùn)行狀況，架橋機(jī)操作人員必須持證上崗。提前檢查架梁施工所需的各類施工機(jī)具、施工材料。同時(shí)現(xiàn)場配備一臺150kW發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)需經(jīng)過提前試運(yùn)行，保持發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好，以便在施工過程中發(fā)生停電事故后可以及時(shí)將發(fā)電機(jī)接入總配電箱，以免影響正常施工進(jìn)程，或者突然停電影響梁架施工精度。

3.2" "架橋機(jī)過孔及固定

3.2.1" "架橋機(jī)過孔

架橋機(jī)過孔是橋梁架設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。在整垮橋架結(jié)束后，施工人員需要收起架橋機(jī)后支腿，將反托架移動(dòng)至中支腿后6m處，使用2臺天車分別移動(dòng)至最前端，隨后頂起反托架，將中支腿和橫移軌道移動(dòng)至前端距墩頂2m處位置，隨后收齊后支腿，將前后天車移動(dòng)至中支腿和反托架中間上部準(zhǔn)備前移[4]。

在完成上述準(zhǔn)備工作后，施工人員應(yīng)操控縱向移動(dòng)系統(tǒng)將整機(jī)前移30m，在整機(jī)前移時(shí)前后天車向后移動(dòng)，前后天車在向后移動(dòng)時(shí)與后托架的相對位置不能改變。

3.2.2" "架橋機(jī)檢查

在架橋機(jī)過孔施工中，施工人員要仔細(xì)觀察主梁前、后支腿是否出現(xiàn)位移、晃動(dòng)等情況，發(fā)現(xiàn)問題立即停止前移。嚴(yán)格控制過孔前移速度，隨時(shí)做好剎車準(zhǔn)備。在施工過程中，施工單位要嚴(yán)密監(jiān)測前懸臂端撓度數(shù)據(jù)，在固定好主梁的前、后支腿后進(jìn)行全面檢查。

3.2.3" "架橋機(jī)固定

架橋機(jī)就位后，施工人員要對架橋機(jī)的水平、高度、凈寬度、天車軌道距離等進(jìn)行檢測，結(jié)合設(shè)計(jì)參數(shù)和檢測結(jié)果調(diào)整架橋機(jī)。檢查各支撐點(diǎn)的情況，查看各支撐點(diǎn)是否平穩(wěn)、密貼支承面。在架橋機(jī)調(diào)整后，施工人員要檢查前、后支腿走行軌之間的水平、距離，若發(fā)現(xiàn)間隙需要立即墊緊。

架橋機(jī)過孔和檢查調(diào)整后，施工人員要及時(shí)對架橋機(jī)進(jìn)行加固。在橫移軌道安裝限位器，在軌道兩側(cè)焊接剎車擋板，將前、中拖輪使用枕木和木楔塞進(jìn)，前支腿用手拉葫蘆拉近，后支腿用千斤頂頂起。

3.3" "運(yùn)梁與架梁

本項(xiàng)目的架梁施工從9#橋臺逐孔向1#墩架設(shè)橋梁，其中第5孔跨越京九鐵路，架梁施工主要內(nèi)容如下：

3.3.1" "架梁前準(zhǔn)備

在架梁前，施工單位需要對梁的位置進(jìn)行放線，使用墨線在箱梁兩端彈出豎向中心線，并放出梁的橫向位置。

3.3.2" "運(yùn)梁

在梁場通過兩臺龍門起重機(jī)將預(yù)制梁吊裝至運(yùn)梁車上，由運(yùn)梁車沿橋頂鋪設(shè)的施工便道運(yùn)輸至架梁處。在運(yùn)梁時(shí)，控制好梁中心線與運(yùn)梁炮車中心線的重合度，兩條中心線的最大偏差不能超過2cm。在架橋機(jī)過孔后，本項(xiàng)目選擇2臺80t龍門起重機(jī)對箱梁進(jìn)行移梁等處理。兩臺龍門起重機(jī)同時(shí)起吊，將箱梁放在兩臺運(yùn)梁車上，做好箱梁捆綁、抄墊、支撐和加固工作。

本項(xiàng)目中箱梁采用預(yù)制梁體，而梁場與架梁位置距離較遠(yuǎn)，所以在運(yùn)輸箱梁時(shí)為避免箱梁傾覆，施工人員可以利用平板車的斜撐、鋼纜繩和手拉葫蘆加固箱梁，同時(shí)提前清理好運(yùn)輸箱梁的施工便道，保證施工便道的平穩(wěn)性和壓實(shí)度，以提升箱梁運(yùn)輸過程的安全性[5]。

3.3.3" "喂梁

在運(yùn)梁車進(jìn)入架橋機(jī)后部主梁后，運(yùn)梁車距架橋機(jī)后支腿約30cm停止前進(jìn)，設(shè)置止輪器，前天車運(yùn)行至箱梁吊點(diǎn)處停車。安裝吊具，與前起重吊具安裝連接緊固后接觸梁前端支撐時(shí)，使用前天車將梁前端吊起。開動(dòng)前天車和后運(yùn)梁車，前天車與運(yùn)梁炮車的前進(jìn)速度保持一致，在后運(yùn)梁車前進(jìn)至前運(yùn)梁車50cm處后停止運(yùn)行并設(shè)置止輪器。后天車運(yùn)行至梁尾端吊點(diǎn)后安裝吊具，與后天車連接牢靠后將梁后端的支撐解除。使用后天車將梁后端吊起，在前、后天車分別吊起梁的前后端后將運(yùn)梁車退出。

3.3.4" "架梁

在架梁施工前，施工人員需要先在鋼絲繩和梁之間使用護(hù)瓦保護(hù)梁角，安裝時(shí)由專人指揮機(jī)械操作人員，避免在架梁時(shí)發(fā)生梁與梁相撞的情況，以保障架梁施工的安全性以及梁片整體質(zhì)量。在架梁施工中，施工單位可采用提升小車提起預(yù)制梁的前端，操作后運(yùn)梁炮車與前提升小車同步遷移預(yù)制梁。

在預(yù)制梁后端到后提升小車提梁位置時(shí)，使用后提升小車將梁后端提起，梁提升小車同步吊梁前行至待架梁跨上方后停止。隨后將兩臺提升小車卷揚(yáng)同時(shí)同步下落，下落時(shí)仔細(xì)觀察預(yù)制梁下落的平穩(wěn)情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題要立即剎車，及時(shí)啟動(dòng)單臺或單側(cè)卷揚(yáng)對預(yù)制梁進(jìn)行調(diào)整，待預(yù)制梁調(diào)整合格后重新下落。預(yù)制梁下落至距離墩臺頂面約150mm時(shí)停止，啟動(dòng)前、中支腿的橫移電機(jī)使其帶動(dòng)預(yù)制梁同步橫移，將預(yù)制梁精準(zhǔn)放置在指定位置。

在放置預(yù)制梁時(shí)，施工人員可以采用水平尺檢測梁的垂直度，一旦發(fā)現(xiàn)梁下落時(shí)垂直度不達(dá)標(biāo)要立即剎車。調(diào)整好梁垂直度后繼續(xù)下落，避免梁就位后出現(xiàn)傾斜情況，待梁被放穩(wěn)后及時(shí)做好橫向支撐和固定等工作。

在第一片中梁安裝就位后，施工人員需要在梁前后端橫隔板下使用枕木和木楔將其頂緊，再用圓木結(jié)構(gòu)翼板和腹板拐角處頂住，圓木下方用木楔擠緊[6]。在第二片梁架結(jié)束后，施工人員需要將兩片梁的橫隔板和濕接縫鋼筋焊接固定，以增強(qiáng)梁體強(qiáng)度穩(wěn)固性。邊梁加固方式與中梁相同，并利用預(yù)埋鋼筋和手拉葫蘆加強(qiáng)外側(cè)支撐。

在架設(shè)邊梁前，施工人員需要提前將前、中支腿的外側(cè)橫移輪的橫移位置標(biāo)注清楚，設(shè)置止擋限位裝置，保證橫移軌道最外側(cè)支撐牢固可靠。在整機(jī)橫移就位后，橫移吊梁天車使邊梁一次就位，隨后將放穩(wěn)的預(yù)制梁進(jìn)行支撐和固定。

3.3.5" "安裝檢查

在架梁施工結(jié)束后，施工人員要及時(shí)檢查梁底鋼板和支座的貼合情況，保證二者密貼。若發(fā)現(xiàn)問題需要重新安裝梁片，或者進(jìn)行適當(dāng)處理。架梁施工結(jié)束后，施工單位應(yīng)組織施工人員對梁片頂面進(jìn)行處理，避免梁片頂面存在遺留物。同時(shí)要做好箱梁安裝質(zhì)量檢查。一般將箱梁的中心偏位、豎直度、梁頂面縱向高程以及相鄰梁頂面高差等作為檢查重點(diǎn)。箱梁安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)見表2。

4" "結(jié)束語

本文以上跨京九線橋梁工程為研究對象，分析架梁施工前的架橋機(jī)選型與拼裝要點(diǎn)，對上跨京九鐵路架橋機(jī)架梁施工工藝流程進(jìn)行探索。在上跨京九鐵路架梁施工中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范做好架橋機(jī)拼裝和施工前準(zhǔn)備工作。在正式進(jìn)行架梁施工時(shí)，要根據(jù)測量放線結(jié)果控制好架梁施工精度，規(guī)范操作各類架梁施工機(jī)械，保證架梁施工操作的平穩(wěn)性和精準(zhǔn)性，以提高上跨京九鐵路架橋施工的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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