適應曲線梁架設的節段拼裝架橋機研發

魏超　馮扶民　段力群

摘 要：在國內橋梁建設飛速發展的今天，各種規格的橋梁相繼產生，曲線橋的形式也大小不一，為適應曲線橋梁的架設，我們針對現有的節段拼裝架橋機進行了針對性研發，以提高架設成本和安全性。

關鍵詞：曲線半徑；節段拼裝；轉向；角度

中圖分類號：U445.463 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）16-0106-02

隨著中國橋梁建設的蓬勃發展，各種形式的拼裝節段梁設計應運而生，很多新的橋梁設計初期都不可避免的與舊的交通線路進行銜接。這就出現許多的曲線梁設計，而且曲線半徑越來越小。為此，我們研發了適應曲線節段梁架設的架橋機。

架橋機的設計充分考慮了曲線節段梁的架設和過孔要求，以下對適應曲線架設的部件進行分解，詳細說明各部件的設計功能。

節段拼裝架橋機主要有起升天車、主箱梁、前后導梁、前支腿、中支腿和后支腿組成。

1 天車橫移機構

設置在起升天車的上部，包括卷揚裝置、限位裝置、橫軌梁及頂推油缸組成。頂推油缸兩端分別固定在橫軌梁和卷揚裝置上，卷揚裝置在油缸推力的作用下在橫軌梁上完成橫向移動，通過限位裝置限制卷揚裝置的橫向滑行。在曲線架設過程中，節段梁的架設位置與架橋機中心線產生偏移，通過天車橫移帶動節段梁偏移，達到準確對位要求（圖1）。

2 主梁轉向機構

由鉸軸、定位套和轉向油缸組成，轉向機構連接主箱梁與前后導梁，通過轉向油缸的伸縮，以鉸軸為中心轉動后導粱，到位后由固定套鎖定轉向角度（圖2）。

在曲線架設過程中，架橋機后導梁偏離梁體中心，當節段梁需要從架橋機后方取梁時，根據梁體的承重情況，運梁設備只能沿梁體中心線移動，為了保證天車后部取梁位于梁體中心線，此時就需要架橋機后導梁進行轉向，滿足天車后部取梁要求。

在曲線過孔前期，當導粱偏離架設中心線較大時，前支腿安裝在導粱前端，起到臨時支撐的作用，為保證前支腿能夠支撐到前方橋墩上，必須調整導粱角度，使前支腿適應曲線變化。

3 天車連接形式

在后導梁轉向過程中，雙導梁上的天車運行軌道中心距是在減小的，為適應軌道變化，將天車的一側支腿設計成柔性鉸軸連接（圖3）。

4 中支腿橫移機構

由固定鉸座、橫移油缸、橫移梁組成。固定鉸座分別安裝在中支腿上部和橫移梁上，通過橫移油缸的伸縮調整中支腿上部及主梁相對位置，在整套節段拼裝架橋機包括兩套中支腿，在曲線架設過程中，前方橋墩偏離角度不大時，可通過橫向移動主梁的位置，使主梁角度發生偏移，當前支腿對正前方橋墩時，即可直接進行過孔操作（圖4）。

5 中支腿回轉機構

由上旋轉粱、下支撐梁及轉軸組成，轉軸將兩者連接到一起，上旋轉粱支撐主梁，下支撐粱支撐在橫移粱上，中支腿橫移機構在推動主梁偏移過程中，必然會使主梁與橫移梁夾角產生變化，此時通過中支腿回轉機構可以確保主梁扭轉（圖5）。

6 前支腿轉向機構

由固定鉸座及轉向油缸組成。固定鉸座分別安裝在上橫梁及下支撐梁上。通過轉向油缸的伸縮使上橫梁和下支撐梁產生一定的角度。當曲線過孔時，前方橋墩并不能與橋機架設方向垂直，此時為保證前支腿臨時支撐狀態能夠支撐到位，就要求前支腿下支撐梁橫向與橋墩平行，通過前支腿轉向機構可以使前支腿下支撐梁與主梁產生偏轉，達到支撐的目的（圖6）。

7 結語

本文詳細介紹了為曲線橋梁架設的一種解決方案，節段拼裝架橋機為適應曲線梁的架設和過孔，對各個部件進行了針對性的研究，充分考慮曲線架設過程中架橋機的受力變化和通過性，完全可以滿足各類曲線粱段的架設，提高了曲線橋的施工效率，降低人工架設的風險和成本。

參考文獻

[1]張質文，虞和謙，王金諾，等.起重機設計手冊[M].北京：中國鐵道出版社，1998.

[2]萬力，徐格寧，顧迪民，等.起重機設計規范[M].北京：中國標準出版社，2008.