城際軌道交通工程大下坡箱梁架設(shè)施工技術(shù)

張秀源

浙江杭海城際鐵路有限公司 浙江嘉興 314400

1 工程概況

杭州至海寧城際鐵路為跨不同地級(jí)行政區(qū)域的城際快速軌道交通項(xiàng)目，線路總長(zhǎng)46.3km，其中地下線11.7km，高架線33.5km，全線共設(shè)站12座。全線速度目標(biāo)值為120km/h，采用地鐵B型車4輛編組。根據(jù)工程設(shè)計(jì)，城際鐵路在高架段與地下段交界處，為大下坡架梁，最小坡度為2.2%，最大坡度為2.8%，預(yù)制梁跨度34m，重量620T橋面寬度10.6m。本工程選用SH700型架橋機(jī)，根據(jù)架橋機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算書，縱坡≤2%時(shí)，架橋機(jī)可以自行過孔，因此高架段與地下段交界處箱梁架設(shè)，需進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)[1]。

2 施工方案特點(diǎn)

（1）架橋機(jī)行走機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)在大下坡運(yùn)行時(shí)，會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生向前的水平附加力，使電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，產(chǎn)生再生能量。再生電能易對(duì)變頻器造成危害，從而使電源網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行不平穩(wěn)。制動(dòng)電阻能將電機(jī)由于附加力或快速制動(dòng)過程中的再生電能直接轉(zhuǎn)化為熱能，這樣再生電能就不會(huì)反饋到電源網(wǎng)絡(luò)中，不會(huì)造成電網(wǎng)電壓波動(dòng)，從而起到了保證電源網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)運(yùn)行的作用。

（2）為防止架橋機(jī)在制動(dòng)過程中由于慣性大于車輪與鋼軌的摩擦力產(chǎn)生打滑，將架橋機(jī)與運(yùn)梁車連接，架橋機(jī)過孔時(shí)，運(yùn)梁車同步向前運(yùn)行。架橋機(jī)制動(dòng)時(shí)，運(yùn)梁車先進(jìn)行制動(dòng)，緊接著架橋機(jī)在進(jìn)行制動(dòng)，通過運(yùn)梁車的制動(dòng)防止架橋機(jī)打滑溜車。

3 施工方案設(shè)計(jì)

3.1 大下坡架橋機(jī)過孔

由于架橋機(jī)采用的下行走式過孔方式，2.8%下坡過孔時(shí)，為防止超速引起電氣故障和架橋機(jī)溜車，因此采取以下保證措施：

（1）2、3號(hào)支腿行走機(jī)構(gòu)加裝制動(dòng)電阻，防止行走電機(jī)超速。制動(dòng)電阻的大小是根據(jù)變頻器選擇的，行走機(jī)構(gòu)變頻器型號(hào)為ATV71，功率37kW，選擇14歐姆10KW制動(dòng)電阻。

（2）使用運(yùn)梁車作為防溜車配重，用鋼絲繩將運(yùn)梁與架橋機(jī)連接，防止架橋機(jī)制動(dòng)時(shí)由于車輪打滑溜車。

（3）控制運(yùn)梁車速度始終略小于架橋機(jī)行走速度，使電機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行，電機(jī)超出的負(fù)載由制動(dòng)電阻吸收，使架橋機(jī)行走速度被動(dòng)的與運(yùn)梁車速度同步。

3.2 大下坡架梁

架橋機(jī)在2.8%下坡架梁時(shí)，通過調(diào)整1、3號(hào)支腿高度，使主梁調(diào)平。運(yùn)梁車喂梁時(shí)，調(diào)整運(yùn)梁車前后軸線高度，使前軸相對(duì)于中位升高250mm，使后軸相對(duì)于中位降低250mm，運(yùn)梁車前后軸距離43200mm，則運(yùn)梁車的實(shí)際縱坡為1.6%，滿足架橋機(jī)設(shè)計(jì)要求。

4 主要施工方案

4.1 施工工藝

4.1.1 施工工藝流程

4.1.2 施工步驟

（1）架橋機(jī)過孔

步驟1：鋪設(shè)橋面軌道，使用鋼絲繩將架橋機(jī)2號(hào)支腿與運(yùn)梁車連接。

步驟2：架橋機(jī)及運(yùn)梁車同步前移至指定位置停止，拆除3號(hào)支腿后側(cè)鋼軌。

注意：鋼絲繩連接完成后，應(yīng)先啟動(dòng)運(yùn)梁車后退，使鋼絲繩稍微帶勁后停止，解除架橋機(jī)行走輪楔木，架橋機(jī)行走機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前移，然后運(yùn)梁車同步前移，運(yùn)梁車前移啟動(dòng)時(shí)間應(yīng)稍微滯后架橋機(jī)前移啟動(dòng)時(shí)間3秒鐘左右。

步驟3：架橋機(jī)及運(yùn)梁車?yán)^續(xù)同步前移至指定位置。

步驟4：調(diào)整1、3號(hào)支腿高度，調(diào)平架橋機(jī)主梁，解除運(yùn)梁車與架橋機(jī)之間的連接，運(yùn)梁車返回梁場(chǎng)運(yùn)梁。

（2）架橋機(jī)架梁

步驟1：運(yùn)梁車喂梁到位，調(diào)整運(yùn)梁車前后軸線高度，使運(yùn)梁車主梁縱坡調(diào)整至1.6%內(nèi)。

步驟2：按正常架梁步驟天車提梁至前跨。

步驟3：2天車同步落梁至后側(cè)梁底至墩頂千斤頂上方1cm處，運(yùn)梁車退出。

步驟4：后天車停止落梁，前天車?yán)^續(xù)落梁調(diào)整縱坡。

步驟5：2天車同步落梁安裝。

5 安全保證措施

5.1 架橋機(jī)過孔

（1）架橋機(jī)2號(hào)天車車輪用楔木楔緊；架橋機(jī)停止使用時(shí)，必須用楔木將2、3號(hào)支腿行走輪箱楔緊；運(yùn)梁車停止時(shí)用方木將車輪擋住；架橋機(jī)前進(jìn)時(shí)，2、3號(hào)支腿每側(cè)各有一人進(jìn)行觀察，同時(shí)時(shí)刻準(zhǔn)備楔木，一旦架橋機(jī)制動(dòng)停車時(shí)，立即將車輪楔緊[2]。

（2）運(yùn)梁車前進(jìn)時(shí)兩側(cè)各派2人進(jìn)行觀察，同時(shí)在運(yùn)梁車前方準(zhǔn)備方木，一旦架橋機(jī)制動(dòng)停車時(shí)，立即將車輪擋住。

5.2 架橋機(jī)架梁

（1）施工中的特種作業(yè)人員，要通過安全技術(shù)培訓(xùn)，并經(jīng)考試取得合格證后，再上崗工作，其他人員按要求進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)和考核，所有參建人員崗前進(jìn)行安全培訓(xùn)和安全教育。

（2）現(xiàn)場(chǎng)指揮系統(tǒng)必須統(tǒng)一，高空、地面、操作等一切施工必須配置統(tǒng)一的通信工具。架設(shè)過程中必須有專人監(jiān)護(hù)，確保人員安全。

（3）按規(guī)定檢查架橋機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)、安全液壓系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、起重系統(tǒng)等重要部位是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常、安全可靠，限位開關(guān)、緊急制動(dòng)開關(guān)處于安全狀態(tài)；確認(rèn)工作區(qū)無障礙物，無閑雜人員，確保起吊、操作和行進(jìn)具有足夠的空間。

（4）所有吊裝機(jī)具、鋼絲繩等經(jīng)常進(jìn)行檢查，保證有足夠的強(qiáng)度和安全系數(shù)。起重作業(yè)，認(rèn)真貫徹“十不吊”、“七禁止”原則，操作人員持證上崗，專人指揮，同時(shí)在作業(yè)區(qū)域范圍內(nèi)掛標(biāo)示牌，做到閑雜人員不進(jìn)入，實(shí)行干部值班制度，確保安全。

（5）架設(shè)操作嚴(yán)格按程序進(jìn)行，作業(yè)過程中對(duì)架橋機(jī)重要部件進(jìn)行監(jiān)視運(yùn)行，保證架橋機(jī)主梁的水平度、垂直度，發(fā)現(xiàn)異?；虿考p壞必須停止運(yùn)行[3]。在箱梁接近墩頂時(shí)應(yīng)減速慢行。落梁時(shí)，應(yīng)保證整個(gè)梁體平穩(wěn)下落，防止因傾斜造成事故。

6 結(jié)語(yǔ)

為進(jìn)一步降低成本，提高施工進(jìn)度，城際軌道交通采用高架橋梁與地下盾構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計(jì)形式成為越來越多建設(shè)單位的首選，高架橋梁采用預(yù)制架設(shè)，不可避免的造成大坡度架梁的情況，希望本文能給軌道交通橋梁建設(shè)者提供一定的參考，不斷推動(dòng)交通建設(shè)新發(fā)展。