SLJ900/32流動(dòng)式架橋機(jī)在西成鐵路箱梁架設(shè)中的應(yīng)用

銀劍釗

摘 要：隨著國內(nèi)高鐵的發(fā)展，高鐵建設(shè)逐漸進(jìn)入山區(qū)，橋隧相連的特殊施工狀況逐漸變多，現(xiàn)有傳統(tǒng)的橋梁架設(shè)方法已經(jīng)不能滿足山區(qū)施工的要求，然而新一代SLJ900/32流動(dòng)式架橋機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，使我國山區(qū)鐵路建設(shè)技術(shù)取得了革命性的進(jìn)步成果，目前，該型架橋機(jī)在中國山區(qū)鐵路項(xiàng)目中應(yīng)用較為普遍，給我國的鐵路建設(shè)帶來了巨大的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：SLJ900/32流動(dòng)式架橋機(jī)；鐵路箱梁架設(shè)；山區(qū)鐵路建設(shè)

1 工程概況

中鐵十七局集團(tuán)負(fù)責(zé)西成鐵路客運(yùn)專線2標(biāo)段總計(jì)374孔箱梁的架設(shè)任務(wù)，共計(jì)架設(shè)30座橋梁，穿越隧道19座。全線橋梁直曲線分布、曲線半徑最大R=7000m，全線跨越多處連續(xù)梁及隧道口零距離架梁，箱梁運(yùn)輸多次穿越隧道，最大運(yùn)距22.5km，架梁工期12個(gè)月。

2 架梁方案介紹

由于涉及穿過隧道進(jìn)行運(yùn)架梁，普通分離式運(yùn)梁車不能通過隧道運(yùn)梁，故采用江蘇無錫生產(chǎn)的SLJ900/32型流動(dòng)型箱梁架橋機(jī)進(jìn)行箱梁架梁。SLJ900/32型流動(dòng)式箱梁架橋機(jī)由石家莊鐵道大學(xué)設(shè)計(jì)，用于高速鐵路、客運(yùn)專線雙線整孔箱梁的提運(yùn)、架設(shè)，為運(yùn)架一體式架橋機(jī)。該機(jī)可以提運(yùn)整孔箱梁通過時(shí)速250km和時(shí)速350km的隧道，可以架設(shè)32m、24m、20m等跨度的高速鐵路、客運(yùn)專線及城際鐵路雙線（單箱單室、單箱雙室）預(yù)應(yīng)力混凝土整孔箱梁，并可在隧道口和隧道內(nèi)架梁，且與隧道外的架梁作業(yè)方法、程序相同。該機(jī)可以提運(yùn)箱梁在施工便道、路基和已架好的箱梁上行駛及架梁作業(yè)，對(duì)以上設(shè)施不造成任何危害，可隨時(shí)架設(shè)位于梁場兩側(cè)的任何一側(cè)的橋梁，而不存在轉(zhuǎn)場問題。

3 SLJ900/32型流動(dòng)型箱梁架橋機(jī)的施工優(yōu)點(diǎn)

（1）此型架橋機(jī)采用提梁、運(yùn)梁、架設(shè)三合一的設(shè)計(jì)模式；（2）與既有的流動(dòng)式架橋機(jī)相比，本機(jī)無需下導(dǎo)梁及整機(jī)以外的任何輔助機(jī)具即可以順利架梁，自重輕，形式簡單，作業(yè)程序簡便，工作效率高，作業(yè)安全易于保證；（3）架橋機(jī)運(yùn)梁作業(yè)時(shí)，可提運(yùn)雙線整孔箱梁順利通過時(shí)速250公里和時(shí)速350公里隧道，并且可在隧道口和隧道內(nèi)架梁；（4）該機(jī)由于沒有下導(dǎo)梁，架橋機(jī)可方便進(jìn)行橋梁的首末孔架設(shè)，可方便進(jìn)行進(jìn)隧前最后一孔和出隧后第一孔梁的架設(shè)；（5）整機(jī)變跨操作方便，對(duì)作業(yè)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；（6）該機(jī)在架梁過程中，任何部位均不需要錨固，減少了架梁作業(yè)量，提高了作業(yè)安全性；（7）整機(jī)作業(yè)程序簡便易行，穩(wěn)定性好，安全可靠。

4 SLJ900/32型流動(dòng)型箱梁架橋機(jī)的施工過程

4.1 提梁作業(yè)程序

梁場提梁機(jī)提梁到裝梁區(qū)，運(yùn)架一體機(jī)空車駛?cè)肓簣?，松解后車限位油缸，懸掛空載轉(zhuǎn)向90°。運(yùn)架一體機(jī)橫向駛?cè)氪b梁體上方，注意運(yùn)架一體機(jī)吊桿和吊裝孔橫向偏差不大于150mm，懸掛空載回轉(zhuǎn)90°。運(yùn)架一體機(jī)縱向移動(dòng)，使吊桿和吊裝孔縱向偏差不大于200mm。安裝吊具，注意吊裝螺母需旋轉(zhuǎn)上滿。起吊箱梁，離開地面10cm左右時(shí)，箱梁靜止5min左右，正常后起升吊具至箱梁底端距離地面50cm左右后，運(yùn)架一體機(jī)沿運(yùn)梁通道按照運(yùn)梁速度要求（直線平坡5km/h內(nèi)，曲線和存在坡度3km/h，根據(jù)情況慢速安全通過的原則）將箱梁運(yùn)至待架孔處。示意圖如下。

4.2 運(yùn)梁作業(yè)程序

SLJ900/32型流動(dòng)型箱梁架橋機(jī)運(yùn)梁過隧道前，前后提梁小車同步下降，將箱梁降到合適高度（確保箱梁梁翼緣距隧道內(nèi)壁距離不小于180㎜），出隧道后，立即將箱梁提取到正常運(yùn)梁高度，運(yùn)輸箱梁。運(yùn)架一體機(jī)過隧道截面示意圖如下：

4.3 架梁作業(yè)程序

4.3.1 正常架梁作業(yè)程序及注意事項(xiàng)

第一步：運(yùn)梁至待架孔

架橋機(jī)運(yùn)梁至待架孔前，應(yīng)采用低速檔行駛，至前車架前輪端部距離已架箱梁端部20cm時(shí)停止。要求主支腿中心距橋墩中心橫向偏差不超過100mm，否則主機(jī)后退重新調(diào)整橫向偏移量。

第二步：恢復(fù)主支腿和輔助支腿，并靠前車升降支好主支腿。具體操作步驟如下：

（1）主支腿領(lǐng)班指揮各項(xiàng)操縱人員到位；（2）啟動(dòng)輔助支腿折轉(zhuǎn)液壓缸，使輔助支腿呈豎直狀態(tài)，再令輔助支腿折轉(zhuǎn)液壓缸失效，使輔助支腿呈自由下垂?fàn)顟B(tài)；（3）主支腿前行至待架孔后方橋墩上方，前車懸掛略微上升，以保證主支腿在墊石上就位的高度空間；啟動(dòng)主支腿折轉(zhuǎn)液壓缸，使支腿主立柱下垂，支腿斜桿呈直線狀態(tài)，啟動(dòng)斜桿插銷液壓缸，插入斜桿鋼銷；前后移動(dòng)主支腿至合適位置，逐漸降低前車懸掛高度，使主支腿就位，前車懸掛脫離橋面；松解主支腿下橫梁和墊梁之間的連接螺栓。

第三步：由后車及主支腿驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)整機(jī)前行，當(dāng)輔助支腿到達(dá)待架孔前方橋墩支承位置時(shí)停車（見下圖），箱梁前端支座下設(shè)臨時(shí)支墩，并將箱梁放在臨時(shí)支墩上，然后打好輔助支腿。

具體操作步驟如下：

（1）松解后車限位油缸，打開主支腿定扭矩馬達(dá)，當(dāng)反饋信息表明馬達(dá)工作正常時(shí)，啟動(dòng)后車，以每分鐘不超過2.5米的速度前行過孔。同時(shí)觀察主支腿水平力監(jiān)測顯示是否正常（此時(shí)上鋼銷顯示數(shù)據(jù)大致在80kN左右，對(duì)鋼銷受力數(shù)值的控制是：上鋼銷150kN報(bào)警，170kN斷電；下鋼銷570kN報(bào)警，650kN斷電），如發(fā)現(xiàn)主支腿水平力數(shù)值異常，必須檢查故障原因，排除后方可繼續(xù)過孔作業(yè)。當(dāng)輔助支腿已上到前方橋墩時(shí)，以慢速使輔助支腿就位；（2）在箱梁前端支座下設(shè)臨時(shí)支墩（墩高200mm），前后起重小車同時(shí)落梁，直至箱梁前端支座放在支墩上。此后前小車?yán)^續(xù)下落，使吊具底面至箱梁頂面距離不大于40mm，保證打輔助支腿時(shí)前起重小車完全卸載；（3）啟動(dòng)輔助支腿頂升液壓缸，支好輔助支腿并使主支腿脫離墊石，插入輔助支腿鋼銷。

第四步：主支腿前行到位，在輔助支腿的幫助下打好主支腿。具體操作步驟如下：

（1）重新固定主支腿橫梁和墊梁之間的連接螺栓；啟動(dòng)主支腿前行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，將主支腿移至待架孔橋墩墊石頂面；（2）收縮輔助支腿頂升液壓缸，支好主支腿，松解主支腿橫梁和墊梁之間的連接螺栓。

第五步：前起重小車提起箱梁前端，由后車及主支腿定扭矩馬達(dá)推動(dòng)整機(jī)前行到位，準(zhǔn)備落梁。具體操作步驟如下：

（1）前起重小車吊起箱梁前端；（2）打開主支腿定扭矩馬達(dá)，當(dāng)反饋信息表明馬達(dá)工作正常時(shí)，啟動(dòng)后車，以每分鐘不超過2.5米的速度前行。同時(shí)觀察主支腿水平力監(jiān)測顯示是否正常（此時(shí)上鋼銷顯示數(shù)據(jù)大致在80-120kN，對(duì)鋼銷受力數(shù)值的控制是：上鋼銷150kN報(bào)警，170kN斷電；下鋼銷570kN報(bào)警，650kN斷電），如發(fā)現(xiàn)主支腿水平力數(shù)值異常，必須檢查故障原因，排除后方可繼續(xù)過孔作業(yè)。

第六步：落梁就位。具體操作步驟如下：

落梁過程由現(xiàn)場指揮發(fā)令，領(lǐng)班配合，下落過程中密切監(jiān)視箱梁與已架箱梁的前后位置，不得撞擊已架箱梁或主支腿；吊具要求水平（目測），發(fā)現(xiàn)不平時(shí)必須單動(dòng)調(diào)節(jié)。

箱梁的高程、水平、坡度用架橋機(jī)來調(diào)整。調(diào)整到位后，先用千斤頂去找梁，每個(gè)千斤頂施以10t左右的預(yù)頂力，以消除支墊的間隙和變形；然后，復(fù)核箱梁的位置，復(fù)核無誤后，落梁到千斤頂上，最后進(jìn)行支座壓漿（按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行），同時(shí)拆除吊具。

第七步：整機(jī)后移，使前車到達(dá)已架箱梁頂面。具體操作步驟如下：

落梁后，起升吊具，打開主支腿定扭矩馬達(dá)，啟動(dòng)后車驅(qū)動(dòng)整機(jī)以每分鐘2.5米的速度后退，同時(shí)觀察主支腿水平力監(jiān)測顯示是否正常，直到前車完全進(jìn)入已架箱梁頂面。

第八步：折轉(zhuǎn)主支腿及輔助支腿，返回梁場，開始下一孔梁運(yùn)架作業(yè)。具體操作步驟如下：

（1）前車懸掛略微頂起，使主支腿脫離橋墩；（2）啟動(dòng)輔助支腿折轉(zhuǎn)液壓缸，折起輔助支腿；（3）固定主支腿下橫梁和墊梁之間的連接螺栓；啟動(dòng)主支腿斜桿插銷液壓缸，拔出斜桿鋼銷；啟動(dòng)主支腿折轉(zhuǎn)液壓缸，使主支腿折起，支腿下橫梁離橋面50cm左右；（4）整機(jī)繼續(xù)后退，同時(shí)調(diào)整后車與主梁間的夾角，當(dāng)角度顯示小于0.1°時(shí)停車，鎖緊后車限位油缸，而后正常行駛返回梁場。

4.3.2 末孔梁的架設(shè)程序

（1）運(yùn)梁至待架孔，打好主支腿，并將輔助支腿收至上橋臺(tái)狀態(tài)；

（2）按前述正常架梁作業(yè)程序使輔助支腿上橋臺(tái)并準(zhǔn)確就位；

（3）將主支腿收至上橋臺(tái)狀態(tài)；

主支腿上橋臺(tái)狀態(tài)如下圖所示，注意將斜桿平面的“一”字形支撐換成“人”字形斜撐。

主支腿上橋臺(tái)狀態(tài)立面圖 主支腿上橋臺(tái)狀態(tài)斜桿平面圖

（4）主支腿上橋臺(tái)并支撐好；

（5）按正常架梁作業(yè)程序縱移、落梁就位；

（6）主支腿原地恢復(fù)至正常運(yùn)輸狀態(tài)。

4.4 應(yīng)用情況

SLJ900/32型流動(dòng)型箱梁架橋機(jī)的架梁效率主要取決于運(yùn)梁距離，正常情況下的架梁效率見下表。

5 結(jié)語

SLJ900/32流動(dòng)式箱梁架橋機(jī)在西成鐵路客運(yùn)專線2標(biāo)總計(jì)架梁374孔，其中架梁30座，穿越隧道19座，平均架梁1.5孔/天，最高達(dá)到3孔/天的架梁效率，架梁過程中無安全事故的發(fā)生。尤其是運(yùn)梁通過隧道很好的解決了普通運(yùn)架設(shè)備不能運(yùn)梁通過隧道的施工難題，縮短了架梁工期，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。

SLJ900/32流動(dòng)式箱梁架橋機(jī)不僅只滿足山區(qū)鐵路建設(shè)的特殊性和需要，同樣滿足平原大面積地段的架梁需要，應(yīng)用前景十分廣闊，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 張雪鋒.穿隧式運(yùn)架一體機(jī)在湘桂鐵路箱梁架設(shè)施工中的應(yīng)用[J].鐵道建筑，2013（07）：33-35.

[2] 流動(dòng)式箱梁架橋機(jī)使用說明書SLJ900/32[S].