架橋機運梁車設備在隧道特殊工況的施工研究

【摘 要】本工程內容為900噸簡支箱梁運架，位于合福客專安徽段內，架梁施工里程為DK132+457～DK184+299及三標銅陵長江公鐵兩用大橋南端部分橋梁。施工線路長約54km左右，架梁數量共計1009孔。為確保全標段工期的完成，計劃準備投入兩套900噸架橋機運梁車設備。本文根據具體施工方案對架橋機運梁車設備在隧道特殊工況的施工進行了詳細的研究。

【關鍵詞】架橋機 運梁車 隧道施工 施工計劃

根據架梁施工計劃，其中運架設備選用鄭州大方橋梁機械有限公司生產的DF900D型架橋機及DCY900型運梁車，根據局指梁場的布置，南陵梁場布置1#運架設備，銅陵梁場布置2#運架設備。1#運架設備需要通過一座隧道運架梁，工程量為運梁車馱運架橋機過隧道兩次及過隧道運梁45片；2#運架設備需通過5座隧道，工程量為運梁車馱運架橋機過隧道十次及過隧道運梁327片。

1 施工主要設備介紹

過隧道架設箱梁需配置設備及材料主要包括架橋機、運梁車、叉車、液壓頂升系統(tǒng)、對講機、吊機、空壓機、氣動扳手、電動扳手以及氣割設備等。我分部過隧道架梁配置的鄭州大方橋梁機械有限公司生產的DF900D型架橋機和DCY900型運梁車。其中運梁車為了滿足過隧道要求將進行改造降低其高度，設備的相關技術參數簡介如下：

（1）DF900D架橋機主要性能參數。本架橋機可以完成32m、24m、20m箱梁的等跨架設，32m向24m、20m變跨，24m向20m變跨，20m向24m、32m變跨以及24m向32m變跨作業(yè)。其主要技術參數如表1所示。

序號 項 目 參數及說明

1 額定起重能力 900t

2 架設梁跨 32m、24m、20m等跨及變跨整孔箱梁

3 梁體起落高度 7m

4 梁體橫向微調速度 0～5.0mm/s 微調距離：±250mm

5 梁體縱向微調速度 0～5.0mm/s 微調距離：±250mm

6 梁體吊裝方式 四點起升、三點平衡

7 架設方式 單跨簡支定點起吊

8 過孔移位速度 0～3m/min

9 控制方式 駕駛室和無線遙控

10 適應縱坡 20‰

11 外形尺寸 59.3m×17.1m×12.5m

表1

（2）改造后DCY900型輪胎式運梁車的主要技術性能。此車用于將混凝土箱梁從制梁場運往架橋機后部，可最大限度地保證梁在運輸和轉向過程中的平穩(wěn)、安全，保持混凝土箱梁位置不變，能保證全車輪組載荷分布均勻。其主要技術參數如表2所示。

序號 項 目 參數

1 額定裝載質量 900 000 kg

2 車輛自身質量（含馱梁小車） ≤270 000 kg

3 總質量（按額定裝載質量計） ≤1170 000 kg

4 輪系 2縱列17軸線

5 軸載質量 ～34500 kg

6 接地比壓 ≤0.6 Mpa

7 輪輞規(guī)格/數量 19.50/2.5/ 68

8 轉向模式 直行、斜行、八字轉向

9 液壓系統(tǒng)最大工作壓力 32 Mpa

10 滿載時平臺高度 2860±300 mm

11 滿載：長×寬×高 45343×6600×2860 mm

表2

2 施工方案

2.1 影響過隧道運架梁因素分析

架橋機整體外形尺寸是59300MM×17100MM×13700MM，由于隧道仰拱填充面至隧道頂面只有9594MM，最寬的地方為13100MM，正常情況下無法通過隧道。所以影響架橋機過隧道的主要因素為隧道空間不夠，解決辦法是使用運梁車低位馱運架橋機通過隧道，低位馱運后寬度為9900MM，可拆卸至高度為8430MM，可通過隧道，具體見運梁車馱運架橋機過隧道示意圖（圖1）。

圖1

2.2 運梁車改造

運梁車改造主要是在過隧道時將馱梁小車支撐箱梁改為臨時支墩支撐降低高度，改造工程量主要為：改造主梁增加3個節(jié)段，對應節(jié)段位置進行焊接，增加四套液壓支腿，包含油缸、牛腿等，與增加主梁的節(jié)段螺栓連接，液壓支腿根據托梁尺寸進行調換布置。改造完成后運梁車正常尺寸為：滿載運梁車處于中位時：長×寬×高45343×6600×2860MM，箱梁邊高度為3080MM，運梁車過隧道時梁車高度下降200MM，這樣過隧道運梁時高度外形尺寸為45343×6600×5740MM。

2.3 運梁車馱運架橋機過隧道

架橋機過隧道需用運梁車低位馱運，低位馱運需拆除前后支腿來降低其高度和寬度，架橋機設計時已考慮低位馱運工況，通過拆卸可達到要求，低位馱運具體操步驟入下：

（1）場地要求：與隧道進口相連橋梁最后一孔箱梁為32M箱梁時，橋臺與隧道間間距不小于23M，24M箱梁間距不小于31M，否則無法架設，不滿足條件的需現澆一孔箱梁。

（2）拆除導梁并放置在梁場。安裝后支腿臨時三角撐后拆除后支腿下橫梁，導梁第5節(jié)以及導梁吊翅，輔助支腿走行輪箱及反向鉤。用前后吊梁天車吊起導梁，拆除吊梁天車下滑輪組與吊梁扁擔的連接，使吊梁扁擔跟導梁通過吊具連成整體一起運至梁場，然后利用提梁機吊裝吊梁扁擔把導梁放置在梁場。

（3）安裝低位馱運支架。用25噸吊機把轉場支架吊裝上運梁車，運梁車駛入架橋機腹部，運梁車輪胎轉向成防滑狀態(tài)。用吊機在運梁車上安裝液壓升降支架，先將升降架底板安裝在升降架底部，升降架到位后在把底板焊在運梁車上。用5T葫蘆和鋼絲繩連成攬風繩，每個升降支架用4條攬風繩固定在運梁車上。

（4）架橋機整體下降。拆除前支腿第二、三節(jié)，放在一邊，起升液壓升降支架，每次起升量為20公分，直至頂起架橋機使其懸空。用液壓升降支架降低架橋機高度，降低時液壓升降支架前后端交替下降，每次下降量10公分左右。并由作業(yè)人員隨下降旋低掛架出螺紋鋼螺母，保證螺母與掛架距離不大于2公分，確保安全。

（5）運梁車馱起架橋機過隧道至橋頭。利用吊機拆除液壓升降支架并放在運梁車上，運梁車馱運架橋機向前走行，到隧道后用吊機吊下導梁吊機，過隧道后再用吊機把它吊上架橋機，馱運時狀態(tài)如下圖所示2。

圖2

（6）架橋機達到工作狀態(tài)。出隧道后利用葫蘆把升降支架裝在托架內，跟降下架橋機的作業(yè)過程相反作業(yè)，升起架橋機。裝好前后支腿，運梁車馱運導梁進架橋機內安裝，裝好輔助支腿、后支腿下橫梁、導梁吊翅等，達到架梁狀態(tài)。

3 安全保證措施

影響架橋機過隧道的安全隱患主要是架橋機低位馱運過程中的拆裝、整體下降工序作業(yè)安全以及架橋機是否碰到隧道內壁，為此作業(yè)過程中需注意以下幾個方面：（1）架橋機拆裝時必須嚴格按照操作規(guī)程執(zhí)行，現場指揮統(tǒng)一、信號明確；（2）低位馱運前需核對架橋機及運梁車整體的外形尺寸，并重新放入隧道斷面圖進行模擬；（3）運梁車馱運架橋機過隧道時，運梁車應沿著畫好的標志線行走，盡量保證走形在中間位置，防止因運梁車偏位導致架橋機碰到隧道壁；（4）架橋機與隧道內壁間距設置安全距離警戒值，設為20CM。如距離小于安全值，需立即停車進行調整，等運梁車對中后繼續(xù)前行。

4 結語

本文對DF900D型架橋機及DCY900型運梁車進行了詳細的介紹，并對其在隧道特殊工況施工中的應用進行了論述。架橋機運梁車設備在隧道施工中發(fā)揮著重要的作用，要根據實際施工情況對架橋機運梁車設備進行科學的調整，并充分發(fā)揮設備的作痛，提高施工的效率，保證工程高效的竣工。

參考文獻：

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作者簡介：梁智（1982—），男，四川廣安人，中鐵二十四局工程師，研究方向：高鐵及城際鐵路箱梁架設及設備等。