崔榮虎
中鐵二十二局哈鐵建設集團 黑龍江省 150000
淺析TJ165架橋機架梁施工工藝
崔榮虎
中鐵二十二局哈鐵建設集團 黑龍江省 150000
隨著近年來鐵路施工建設的大規模興起,鐵路施工技術的不斷發展。建設單位會從多角度考慮鐵路工程壽命周期成本,鐵路線路多采用橋梁跨越溝壑深谷及不良地質地段,鐵路橋梁占線路總里程的比重日益增大。鐵路橋梁架設施工的安全、質量管理工作的重要性更為凸顯,其管理工作的好壞直接影響建設項目控制目標的實現。隨著TJ165架橋機架設簡支T梁施工工藝發展日趨成熟,在32m及以下簡支T梁架設施工中廣泛采用TJ165架橋機架設。
鐵路橋梁;TJ165架橋機架梁工藝
TJ165架橋機架設簡支T梁作業程序較為復雜。需要班組作業人員協調作業,作業人員熟練操作水平直接影響架梁質量。同時由于作業現場的特殊性,架梁高空作業、作業面狹小等因素的制約,架梁作業安全風險因素較多,一旦發生安全事故其后果較嚴重。
額定起重重量165t。正常架設曲線半徑大于等于600m,采取措施可架設半徑為300m的橋梁。行駛速度不大于12Km/h,可通過半徑為180m的線路。架橋機前端擺動量不超過2m,落梁時梁片橫向可移動量1.15m。
載重重量165t,行駛速度不大于12Km/h。載重時爬坡坡度不超過千分之十六,可通過曲線半徑180m的線路。
額定起重量85t,橫向可移量200mm。
簡支T梁架設施工作業主要內容包括:架橋機組裝、架橋機使用前檢查驗收、線路狀況檢查、臺尾路基加固、橋梁裝車及運輸、龍門吊換裝、運輸平車運梁、主機橋頭就位、喂梁、捆梁、橋梁架設、支座錨固、橫隔板焊接、鋪設橋面軌排等主要工序。
(1)架橋機組裝、架橋機使用前的檢查驗收。
(2)橋梁架設前,復測橋梁中線,支撐墊石平面位置、標高、四角高差。在支承墊石頂面用墨線畫出支座底板十字線、梁端線,便于控制落梁。橋梁支座在裝車前已安裝完畢,并經檢查符合設計要求。
(3)橋臺臺尾路基填筑質量、線路沿線行車障礙物等方面進行檢查。滿足架梁條件后安排架梁施工。
(4)橋梁架設前對存梁場的梁體外觀及各部尺寸等檢查項目進行檢查,發現的缺陷及時修補。檢查鋼絞線、錨具、連接鋼板等配件,上橋面道碴。
(5)橋梁運輸。橋梁運輸時,架梁列車編組順序為:主機、運輸平車、運梁車、倒裝龍門架、機車。司機接受調度命令后機車推送至施工現場。運輸時注意控制行車速度,推送列車時前端設置領車員,加強與司機通訊聯系。
(6)準備臨時木枕軌排,當鋪設25米軌排無法達到或者超出橋臺、已架設梁端過多,需用臨時軌排調整。臨時軌排選取長度根據現場實際情況進行組合拼裝以滿足現場鋪設要求。
(1)架橋機到達橋臺后進行對位
主機自行至距離橋臺臺尾100米處停車,檢查其設備性能。主機再次行駛時,控制行駛速度,并在已鋪線路前端標識停車位置及按設制動鐵鞋。安排專人指揮司機停車位置。
主機對位后制動機處于制動位。每個車輪下設置制動鐵鞋,鐵鞋與車輪間設置木楔,鐵鞋與木楔之間必須打緊。為防止架梁時支腿壓在鋼軌面,前后支腿油缸下部墊枕木,其高度要高于軌面。伸大臂、立0#柱,架橋機0#柱向架梁側偏擺,擺出支撐墊石部位用加筋鐵盒子墊實,用優質木板支墊零號柱主支承面下方,使其受力平穩。支墊的范圍應大于0#號柱承力范圍。0#柱立穩后檢查垂直度滿足要求,使架橋機處于架梁狀態。
(2)梁片換裝
龍門吊支立位置的選擇應滿足要求,并在架梁的前一天已計劃好。運梁車到施工現場后就及時組織人員架立龍門吊。隨車車長指揮機車推送運梁車至龍門吊起吊位置停車。龍門吊人員捆扎起吊鋼絲繩,拆除臨時梁片固定裝置。龍門吊吊起梁片后,運梁車退出,運梁平車進入起吊梁片下方對位。龍門吊平穩落梁后,用撐桿在梁片兩側將梁片支牢,防止梁片傾斜。
(3)喂梁、捆梁、吊梁、出梁
運梁平車載梁行駛至主機50~100m時停車檢查,再次啟動與主機對位,對位時速度小于0.5Km/h。梁片前端利用主機的拖梁平車將梁片拖拉至主機內,1#吊梁小車將梁片前端吊起向前行駛。梁片后端到達起吊點后,2#吊梁小車將梁片后端吊起,1#、2#吊梁小車同步行駛至落梁位置。
(4)高位下落、低位橫移
吊梁小車將梁片運送至架設位置后,將梁片緩慢下落至墩頂10CM時,橫移梁片至預定位置。橋墩上人員檢查梁端線、支座十字線、梁體垂直度,滿足要求后指揮梁體下落就位。橋梁就位后,再次檢查各項偏差不應超過規定。架設第一片梁落梁就位后,在梁體大面側用木桿支撐,在梁體小面側采用手拉葫蘆進行安全保護防止梁體傾倒。
(5)梁體橫向連接
兩片梁全部就位,確認質量合格后,焊接橋梁梁端及跨中的連接鋼板,穿橫向鋼絞線,安裝錨具。梁體橫向連接穩定后,解除吊梁小車鋼絲繩,拆除零號柱,收回機臂。
(6)鋪設橋面軌排
梁片橫向連接過程中將軌排送入主機上。梁片橫向連接完成后,鋪設橋面軌排。兩臺吊軌小車同時吊起軌排,將軌排吊起前行至后端離開主機后,下落、移動軌排至鋪設位置,連接軌排、擰緊連接螺栓。
(7)架橋機過孔
架橋機過孔前移注意控制行駛速度,鋼軌前端第三根枕木后按設止輪器,防止架橋機在運行時失控。架橋機停穩后,進入下一個循環架梁作業。
(1)小曲線半徑架梁:曲線半徑小于400米地段架梁。在該地段使用TJ165架橋機架梁時采用撥道法和擺臂、牽拉梁片等方法對位架設梁片。當喂梁困難時,可將梁片按預定方向偏裝在運送平車,以方便喂梁。
(2)大坡度地段架梁:橋梁及橋頭地段坡度大于千分之十二。架橋機在該地段架梁時,應在線路端頭安設緊急停車設施,防止制動不良沖下線路。停車后打好主機車輪下的鐵鞋,并在鐵鞋與車輪間用木楔塞緊。
(3)大風天氣架梁:關注當地氣象預報,架橋機配備風速儀,及時觀測風速、風向。當風力大于等于6級時停止架設。風力在4-6級時采取措施架梁,確保架梁安全。
每個作業班組人員配置如下:隊長1人,技術人員1人,安全員1人,機組操作人員9人,特殊工種14人,架梁勞務人員9。
PJ165t架橋機工效約為1孔/3.5小時。
橋梁架設質量問題主要是梁、臺縫大小不勻,擋碴墻高低錯牙。梁梗不豎直;兩片梁之間橫向連接焊接質量不良;支座水平及位置偏差不符合要求。針對上述質量通病應采取以下控制措施:架梁前準備工作:測量墩臺軸線及支座位置及標高;對存梁場的梁片進行檢查,編制梁片配對裝車表,按要求安裝橋梁支座。
架梁作業:落梁就位前支座處鋪墊干硬水泥砂漿找平。將梁片緩慢下落至墩頂10CM時,橫移梁片至預定位置。橋墩上人員檢查梁端線、支座十字線、梁體垂直度等指標是否符合要求,滿足要求后指揮梁體下落就位。橋梁就位后,再次檢查各項指標,偏差不應超過規定。如果偏差過大再重新調整。
架梁施工應堅持“安全責任大于天”的理念。項目應配置安全管理人員,組建安全管理部門,開展安全管理工作。對容易出現問題的施工工序、作業環境,制定安全技術措施及相應的安全技術操作規程。
自制的構建設備須經有資質的人員設計,并檢算其強度和安全系數,保證安全使用的要求。架橋機組裝完成后,組織相關單位進行檢查驗收,確認符合規程后方可投入使用。起重設備、電器設備、運輸設備等應建立設備管理臺賬,配備維修人員,加強日常檢查、保養。
特種作業人員、機具設備的操作人員均經過培訓考核,持證上崗。施工前,安全技術交底落實到人。施工過程中作業人員嚴格遵守操作規程。按規定配戴安全帽、系安全帶。
架梁作業前,了解當地歷史天氣資料,關注氣象部門發布的氣象信息。合理安排架梁作業計劃。對沿線線路界限范圍內的障礙物進行調查,及時排除影響運輸及架梁安全的危險因素,或者提前采取預防措施,避免發生事故。為保證架梁人員、設備的安全,對新鋪設的線路采用機車壓道,并加固橋臺臺尾范圍內的線路。
橋梁架設前,圍欄、吊籃應提前安裝完畢,為架梁作業人員提供安全的作業環境。當橋梁架設跨越既有公路、鐵路、江河時,編制專項施工方案,并與公路鐵路管理部門、航運河道管理部門取得聯系,經管理部門審查批準后,方可按批準的方案組織實施。
當然影響架設簡支T梁的施工質量及安全還有其他因素。在施工過程中一定要嚴格按照作業流程和施工工藝組織施工,加強現場管理,規范人員操作,才能確保施工質量、安全、進度目標的實現。
[1]TB 10303—2009.鐵路橋涵工程施工安全技術規程[S].
[2]鐵路架橋機架梁暫行規程鐵建設【2006】181號(中華人民共和國鐵道部發布),2006.
[3]GB/T 25335—2010.鐵路T梁架橋機[S].
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.132