900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)導(dǎo)梁機(jī)調(diào)頭施工技術(shù)

摘要：900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)由主機(jī)、導(dǎo)梁機(jī)兩大部分組成，相互配合完成900噸箱梁架設(shè)。900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)的主機(jī)具有雙向架設(shè)的功能，反向架梁時(shí)需要對(duì)導(dǎo)梁機(jī)進(jìn)行180°調(diào)頭或運(yùn)架一體機(jī)提導(dǎo)梁進(jìn)行整體調(diào)頭，以達(dá)到反向架梁的目的。

關(guān)鍵詞：900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)；導(dǎo)梁機(jī)調(diào)頭；主機(jī)；180°旋轉(zhuǎn)；雙向架設(shè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U215 文章編號(hào)：1009-2374（2015）28-0109-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.28.053

1 導(dǎo)梁機(jī)結(jié)構(gòu)及參數(shù)

1.1 導(dǎo)梁機(jī)結(jié)構(gòu)

導(dǎo)梁機(jī)分為導(dǎo)梁、承載輪組平臺(tái)、架梁小車、后支腿、后滾輪支腿、中滾輪支腿、前滾輪支腿、支腿吊裝架、動(dòng)力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部分。

導(dǎo)梁為箱式結(jié)構(gòu)，用特殊鋼板焊接而成，剛性高，重量輕。導(dǎo)梁為導(dǎo)梁機(jī)的主體，上部裝有架梁小車，下部裝有后支腿、后滾輪支腿、中滾輪支腿及前滾輪支腿。在導(dǎo)梁設(shè)備后端設(shè)置承載輪組平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)隧道口導(dǎo)梁低位狀態(tài)運(yùn)架橋機(jī)上承載輪組平臺(tái)；正常作業(yè)工況下實(shí)現(xiàn)導(dǎo)梁機(jī)高位架橋，導(dǎo)梁機(jī)不需輔助設(shè)施即可上橋臺(tái)或路基。架梁小車包括一個(gè)剛性支架，下部裝有走行鋼輪，單側(cè)鋼輪成對(duì)稱平衡布置，可以保證馱運(yùn)混凝土箱梁時(shí)每個(gè)鋼輪受力均勻。架梁小車頂部配有一個(gè)球面鉸，可以保證運(yùn)架梁機(jī)馱運(yùn)箱梁時(shí)，將力均勻地傳遞到導(dǎo)梁上。

1.2 導(dǎo)梁機(jī)參數(shù)

2 導(dǎo)梁機(jī)調(diào)頭的三種方式

2.1 吊運(yùn)梁機(jī)攜導(dǎo)梁機(jī)在梁場(chǎng)內(nèi)調(diào)頭

該調(diào)頭方法需要主機(jī)吊運(yùn)導(dǎo)梁機(jī)回梁場(chǎng)，通過(guò)主機(jī)的行駛轉(zhuǎn)向，攜帶導(dǎo)梁機(jī)進(jìn)行調(diào)頭，既可以在有路基的梁場(chǎng)，直接托運(yùn)回梁場(chǎng)進(jìn)行180°調(diào)頭，在沒(méi)有路基的情況下可以采用兩臺(tái)450t龍門吊整機(jī)吊裝下橋后進(jìn)行180°調(diào)頭。因主機(jī)最小轉(zhuǎn)彎半徑為115m，要求場(chǎng)地面積大于半徑115m的圓形最佳，且需要按照路基標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行硬化，方可進(jìn)行調(diào)頭作業(yè)，也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行T字形調(diào)頭、文字形調(diào)頭等其工藝簡(jiǎn)單，但對(duì)場(chǎng)地要求嚴(yán)格，如圖1：

2.2 使用導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置在橋面上調(diào)頭

該調(diào)頭方法需要主機(jī)吊運(yùn)導(dǎo)梁機(jī)至作業(yè)面積夠大，安全風(fēng)險(xiǎn)最小的已架箱梁梁面上，使用同一墩臺(tái)上的兩片已經(jīng)架設(shè)好的箱梁吊裝孔安裝180°調(diào)頭裝置，將導(dǎo)梁放置在調(diào)頭裝置上并錨固，用導(dǎo)梁機(jī)的液壓泵站驅(qū)動(dòng)180°調(diào)頭裝置進(jìn)行導(dǎo)梁調(diào)頭從而達(dá)到反向架梁的

目的。

2.3 拆解導(dǎo)梁調(diào)頭

該調(diào)頭方式過(guò)于繁瑣，采用將導(dǎo)梁進(jìn)行拆解再調(diào)頭拼裝的方式達(dá)到調(diào)頭目的，一般在轉(zhuǎn)場(chǎng)的時(shí)候采用。

實(shí)際施工應(yīng)根據(jù)三種情況合理選擇導(dǎo)梁調(diào)頭方式，在同一梁場(chǎng)進(jìn)行調(diào)頭作業(yè)時(shí)，若場(chǎng)地大小及硬化程度滿足要求，則采用主機(jī)攜導(dǎo)梁機(jī)在梁場(chǎng)內(nèi)調(diào)頭，若場(chǎng)地不能滿足主機(jī)攜導(dǎo)梁機(jī)在梁廠調(diào)頭，則使用導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置使導(dǎo)梁機(jī)在橋面完成180°調(diào)頭。在場(chǎng)地及調(diào)頭裝置不能滿足的情況下或在整機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)采用導(dǎo)梁機(jī)解體調(diào)頭。本文主要介紹使用導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置在橋面上調(diào)頭。

3 掉頭裝置工作原理

該裝置工作對(duì)象包括導(dǎo)梁及其附屬部件，調(diào)頭時(shí)將導(dǎo)梁上的輔助支腿折起90°與導(dǎo)梁固定，把導(dǎo)梁、輔助支腿及其安裝座三者作為一個(gè)實(shí)體確定重心，放置并錨固在上轉(zhuǎn)臺(tái)上，使重心與回轉(zhuǎn)中心重合。下轉(zhuǎn)臺(tái)放置在相鄰兩跨箱梁中間，靠主機(jī)吊桿通過(guò)吊梁孔錨固在橋面上，上下轉(zhuǎn)臺(tái)間固定有回轉(zhuǎn)支承，由油缸頂推提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，將上轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)6次，每次旋轉(zhuǎn)30°，完成整體180°旋轉(zhuǎn)要求。旋轉(zhuǎn)過(guò)程中駝梁小車固定在導(dǎo)梁上，重心與回轉(zhuǎn)裝置中心重合，為回轉(zhuǎn)頂推油缸提供動(dòng)力。實(shí)際施工中重心的確定可能會(huì)有偏差所以施工中要盡量減少該偏差。重心確定，把導(dǎo)梁、輔助支腿及其安裝座三者視為一個(gè)實(shí)體，求其重心位置。根據(jù)力矩方程計(jì)算中心位置距離導(dǎo)梁后端26.7m處。

4 施工流程

步驟一：導(dǎo)梁機(jī)前段距離前吊具中心24.4m處起吊導(dǎo)梁至高位，吊運(yùn)導(dǎo)梁機(jī)至梁場(chǎng)。

步驟二：在梁場(chǎng)卸下前中后滾輪支腿后，拆除前起吊鼻梁，前移馱梁小車，并將導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置懸掛在導(dǎo)梁上，導(dǎo)梁后端距離調(diào)頭裝置中心26.7m，拉緊錨桿，運(yùn)送導(dǎo)梁至合適的安放調(diào)頭裝置處。安放時(shí)注意選擇已架箱梁梁縫均勻且旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)無(wú)障礙物的相鄰兩片箱梁安裝掉頭裝置。

步驟三：將導(dǎo)梁180°調(diào)頭回轉(zhuǎn)裝置的錨固孔與箱梁吊裝孔對(duì)齊，并在導(dǎo)梁前端搭建1m高的枕木。

步驟四：將導(dǎo)梁落放在已固定好的調(diào)頭裝置上，拆除吊具，主機(jī)準(zhǔn)備退出。

步驟五：主機(jī)退出，使用吊桿將導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置與箱梁進(jìn)行錨固，馱梁小車回退。

步驟六：馱梁小車回退至其中心與導(dǎo)梁調(diào)頭裝置的中心相距約5.8m后停止，將馱梁小車上的油源連接到導(dǎo)梁調(diào)頭裝置上，準(zhǔn)備導(dǎo)梁180°調(diào)頭，此時(shí)再次檢查調(diào)頭裝置錨固情況。

步驟七：利用導(dǎo)梁180°調(diào)頭裝置，按照調(diào)頭裝置工作原理進(jìn)行導(dǎo)梁180°調(diào)頭，并在導(dǎo)梁前端搭建枕木，枕木高度為0.7m。

注：調(diào)整馱梁小車位置。要保證導(dǎo)梁進(jìn)行180°調(diào)頭時(shí)，導(dǎo)梁小車的重心在調(diào)頭裝置的中央部分。

步驟八：馱梁小車開(kāi)至導(dǎo)梁前端，導(dǎo)梁下?lián)希空砟局螌?dǎo)梁前段。注意馱梁小車開(kāi)動(dòng)前調(diào)頭裝置與箱梁錨固的錨固桿（上翹側(cè)）應(yīng)該適當(dāng)松動(dòng)。

步驟九：主機(jī)高位從下橈側(cè)運(yùn)行至導(dǎo)梁上方，經(jīng)過(guò)馱梁小車后馱梁小車向后運(yùn)行。

步驟十：馱梁小車運(yùn)行至調(diào)頭前位置，此時(shí)導(dǎo)梁保持水平狀態(tài)。

步驟十一：拆除導(dǎo)梁調(diào)頭裝置與箱梁的錨固，安裝吊具，起吊，將導(dǎo)梁運(yùn)回梁廠，安裝前起吊鼻梁，起吊前中后滾輪支腿后，即可進(jìn)行反向架設(shè)。

5 結(jié)語(yǔ)

一般高鐵施工線路較長(zhǎng)，預(yù)制梁場(chǎng)設(shè)在管段中間，架梁施工大多需要從線路中段向兩邊架設(shè)，目前高鐵架梁的作業(yè)地點(diǎn)多趨向于山區(qū)，設(shè)備從原來(lái)的分離式架橋設(shè)備向運(yùn)架一體機(jī)轉(zhuǎn)變，900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)調(diào)頭架梁即需要導(dǎo)梁機(jī)進(jìn)行180°旋轉(zhuǎn)調(diào)頭，考慮到線下工期、架梁工期等因素，在以后的施工中調(diào)頭施工應(yīng)用很多，本文提供了兩種在實(shí)際施工中用到較多的調(diào)頭方式以及一種拆解導(dǎo)梁的調(diào)頭方式，為以后雙向架梁的施工提供了依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 運(yùn)架一體式架橋機(jī)維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)[S].

[2] 900噸穿隧道運(yùn)架一體機(jī)架梁作業(yè)指導(dǎo)書[S].

作者簡(jiǎn)介：樊永泰（1972-），男，陜西西安人，中鐵十二局集團(tuán)第四工程有限公司助工，研究方向：機(jī)械施工。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）