葉德炳
(京福閩贛鐵路客運專線有限公司)
運架一體機馱運高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道施工技術
葉德炳
(京福閩贛鐵路客運專線有限公司)
在鐵路建設施工過程中,為了加快建設進度,滿足交通運輸的迫切要求,各種施工技術以及施工方案不斷的被改進與創新。運架一體機的出現無疑為我國的高速鐵路建設以及客運專線預應力鋼筋混凝土箱梁運架作業的建設施工帶來了巨大的改變,而900t運架一體機則成功的破解了箱梁運架一體機的施工難題,不僅能夠穿越隧道,還能夠架大橋,為我國的交通事業的發展帶來了蓬勃生機。本文將主要結合目前我國某個工程項目建設施工的實際案例,針對運架一體機馱運高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道施工技術進行研究,希望為同類型或者類似工程項目的建設施工提供行之有效的解決方案以及參考。
運架一體機;雙線整孔箱梁;長大隧道;施工技術
隨著經濟的發展,交通事業的發展越來越迅速,且經濟發展對交通發展的要求也越來越高,各種類型的公共基礎交通建設項目層出不窮,且建設的形式越來越大型化與復雜化。運架一體機馱運高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道的施工建設就是其中之一。目前在我國中鐵隧道集團項目中已有涉及,例如,SC-900-H運架一體機成功運載大型高鐵箱梁穿越8660m的南雅長大隧道,本文將針對此次工程案例進行詳細分析,探討在完成這一工程建設施工過程中,主要應用到的施工技術,為同類型或者相似類型的其他過長大隧道施工技術提供參考[1]。
本文選取SC-900-H運架一體機成功運載大型高鐵箱梁穿越8660m的南雅長大隧道為例。該工程中整個標長51.6km,以南雅隧道為界限,在東、西梁場分配了兩臺架橋機進行架橋任務。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,在預期時間內完成施工,最終采取了以南段架橋機穿越南雅長大隧道來接應完成北端的架橋任務的方式緩解鋪架總工期的壓力。在該項任務中,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、發電機在隧道內空氣燃燒不充分等諸多問題。針對這些問題,在施工過程中需要采取有效的措施進行解決。
本次施工過程中,主要采用的是SC-900-H型號的900t運架一體機,該類型的運架一體機的設計模式為三種功能合而為一的模式,具備提梁運梁和架設的功能,對于高速鐵路施工一級客運專線預應力鋼筋混凝土箱梁(20m、24m、32m)運架作業具有較好的施工效果。該類型的運架一體機可以進行整孔箱梁的提運工作,并穿越時速250~350km的隧道,并采用無隧道的架梁作業方法于隧道內部進行架梁作業。同時可以提運箱梁在便道、路基和已架好的箱梁上行駛及架梁作業,并不對以上設施造成較大的不利影響,可以對梁場兩側的任何一側的橋梁隨時進行架設,不需要轉場。相較于目前普遍使用的架橋機,SC-900-H型號的900t運架一體機具有較大的應用優勢,不僅形式簡單、自重低、無需進行錨固,且可以在沒有下導梁和任何輔助機具的條件下順利完成架梁。在整個作業過程中,具有程序簡便、整機變跨操作方便、效率高、對作業環境適應性強的特點。成功的破解了箱梁運架一體機的施工難題,不僅能夠穿越隧道,還能夠架大橋,展現了目前鐵路建設的先進水平[2]。
2.1架橋機重載過隧道施工過程
由于運架一體機在過隧道時面臨較多的困難,因此,做好施工設計準備工作十分重要。通過相關的實際考察以及方案研究,最終選擇如下施工步驟進行架橋機過隧道處理。①進行主機發電機啟動以及照明燈照明,相關監控人員對整個馱運過程中箱梁與隧道內壁的間隙進行有效的監視,避免出現擦碰現象。②進行前后提梁小車同步下降,在保持箱梁翼緣與隧道內壁距離不小于300mm的條件下,將箱梁降到合適的高度。③嚴密觀察隧道內路基面情況,并依據觀察結果改變架橋機的行駛速度,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。接下來,通過增加1~2名監護人員來達到對架橋機前后端進行有效的監護的目標。④由于整個馱運過程中司機需要高度集中注意力,避免出現錯誤,執行監視任務的人員需要定時的與司機進行交流溝通,避免司機犯困出錯,間隔時間可采取比較密集的設定,為每10min一次,這樣可以及時的發現不良狀況并進行有效的解決,同時也能夠有效的幫助司機集中精力以及實時了解行駛狀況,做出有效的調整[3]。
2.2架橋機重載過隧道安全施工技術
由于架橋機載重過隧道的過程中隧道內狹小的空間會對架橋機的正常行駛帶來一定的影響,故而,在架橋機重載過隧道的過程中需要注意對施工安全進行有效的控制。主要安全施工技術為以下幾點:①對于隧道底面接觸的架橋機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側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,保障架橋機行走安全。②安全監護人員與司機應隨時向相關的指揮人員報告現場狀況以及運架梁一體機的運行情況,在出現緊急情況時,需要停止運行,在檢查了解發生狀況的原因,對故障進行排查以及處理。待故障排除之后繼續進行運梁工作。③合理安排運梁人員,進行輪班工作,保障整個運梁過程中相關人員的配備到位。在隧道內運行的過程中,必須保障間隔2h換一次班,并增加一名監護人員對架橋機的梁體與隧道襯砌邊墻之間的距離進行監控,并隨時與司機進行交流,保證整個過程的安全[4]。④為了保障運梁工作不受到其他施工作業的影響,在進行運梁之前需要于相關的工區進行溝通,保證運梁作業期間其他施工作業停止進行,車輛需繞行。⑤強調施工人員在進行施工作業時做好安全防護工作,避免出現安全事故。⑥將紅外線測距儀安裝于架橋機走形輪組前端外側,并設定好數據值,當紅外線測距儀測距顯示距離小于設定值時,架橋機自動停止走形。⑦為克服隧洞內光線不足,難以保證架橋機運作正常的問題,需要在架橋機上設置好照明設施。具體設置如圖1。⑧架橋機在隧道內行走時,將隧道里襯砌邊墻上節能燈打開,直至架橋機離開隧道。⑨采用灑水車對隧道路面進行灑水保持隧道底板濕潤,防止揚塵對架橋機在隧道內的行走安全帶來威脅[5]。

圖1 架橋機照明設置布置圖
2.3常規施工技術措施
依據國家相關規定,控制架橋機的規格以及相關技術標準。①注意對架橋機進行定期的檢修,確保運行安全。②在架橋機進行馱運高速鐵路雙線整孔箱梁過隧道之前,對相關的照明設置進行檢查,保證其有效性。對隧道內路面進行檢查與清理,保證架橋機走形無障礙。同時,需要檢查隧道仰拱或仰拱填充的施工進度以及施工效果,保證工程質量。③對運架一體機配備專門的檢修人員,在每次交班時,對運架一體機走行部分、電控系統、液壓系統、轉向操作系統、制動系統、托梁系統、動力系統等進行全面檢查,對發現問題進行及時處理。④在運架一體機停止運行時,采取有效的防溜滑措施,避免出現安全事故。⑤在運架一體機開始作業之前,對天氣情況進行了解掌握,若出現大風天氣,且風級在8級以上,則需要禁止進行運架作業,且需要對運架一體機采取加固措施,以防架橋機傾覆[6~7]。
綜上所述,在我國交通事業的建設與發展的進程中,成果累累,本次研究通過分析了我國目前鐵路交通建設過程中的代表了一部分最先進水平的900t運架一體機在馱運高速鐵路雙線整孔箱梁過長大隧道時的施工技術,依據實際的工程案例,從整個運架過程出發,分析了過程中主要的施工技術,展現和探討了目前先進的過隧道技術,為其他同類型工程提供有價值的參考。
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U445.468
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1673-0038(2015)36-0299-02
2015-8-21