小半径架桥机

小半径架桥机
架桥机小半径弯道移位过孔施工工法
湖南省第六工程有限公司
邹达人张洪亮张伟峰伍灿良陈伟全
1.前言
目前在公路桥梁工程中采用的预应力混凝土简支T型梁桥，由于具有外形简单，制造方便，建桥速度快、工期短、模板支架少而应用非常广泛。

桥梁地处山区时，采用传统的架桥施工方法，存在操作场地狭小且不平整，平面半径小，横坡及桥梁纵坡较大，使架桥机移位困难,稍不慎就会造成架桥机倾覆事故或架桥机支腿无处安放的处境。

我公司在重庆市巫山县施工的巫奉高速2座梁桥，单孔跨径从20～30m，属于山区桥梁，地势不平，横坡及其纵坡过大，经过反复研究、计算，充分利用地势与现有设备结合，构造出一个平坦的环境（利用枕木），解决了30m跨径架桥机在小空间移位、转向、地势凹凸不平的架设等技术难题，取得了成功经验，故总结形成本工法。

2.工法特点
2.1处在弧线上的桥梁，每个桥墩的位置都在沿着弧线曲率变化，本工法利用圆弧弦线法方向作为每次过孔的方向，使直线架桥机在弯道桥上过孔成为现实。

2.2本工法适操作方便，结合结构安全的钢结构轨道式预制梁吊装架设设备有效解决小半径大横坡桥梁架设的难题。

2.3本工法充分利用地势，能满足大坡度、小半径弯弯道桥梁以及隧道口桥梁架设的要求。

2.4可实现吊梁、移梁、喂梁一体化。

3.适用范围
本工法主要适用于地面高突不平，横坡较大，平面半径大于150m(在半径小于350m弯道桥上实验成功)，狭窄空间转向，架桥机传统架设方法困难的梁桥施工。

4.工艺原理
4.1充分利用空间与地势，克服架桥机移位和过孔困难。

(见图4.1，该图中各部件名称详细，后文中附图主要为了演示过程，名称不详细等地参见本图)
中托轮电机位置
中托轮
天车
天车吊装设备
后副支腿
后托轮
帽梁
主梁
导梁
前副支腿
前支腿
图4.1架桥机示意图
4.2架桥机转向 4.2.1 转向角度计算
架桥机前横梁与前横梁下方的帽梁中心线平行，根据设计院提供的坐标计算出帽梁中心线方位角与出孔前方帽梁中心线方位角，两方位角之差即为图4.2.2上所标注的alfa 角。

4.2.2转向
在桥头，为使前横梁与前方帽梁平行，先转右中托轮电机，使主导梁B 前行一定距离，这样，前横梁以自身与主导梁A 交点为轴心进行转动，实现转向的目的。

运梁小车配合中托轮电机向(如图4.2.2-1、2、3)下方运动，当前横梁调整至与对面帽梁中心线平行后，利用上面的过孔方法实现准确的对准过孔，充分利用桥台前狭小的空间实现架桥机的过孔。

架桥机主导梁
架桥机主导梁
前横梁
帽梁中心线
运梁小车
图4.2.2架桥机过孔前平面转向示意图(1)
0#墩1#墩
图4.2.2架桥机过孔前平面转向示意图(2)
帽梁
桥台
图4.2.2架桥机过孔后平面示意图(3)
4.3架桥机空间平衡
4.3.1由于小半径上帽梁在横向有一定的坡度，在过孔后可以在架桥机前横梁轨道下垫一定数量的枕木来解决这一问题。

(图4.3.1) 架桥机横梁及其相关设备
枕木及其相关撑垫设备
帽梁
4.3.1横坡调平图
5.施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
5.2操作要点 5.2.1施工准备
施工前，铺设架桥机横向运行轨道 5.2.2架桥机现场组装：
5.2.3架桥机拼装固定
1将架桥机按图中所示拼装在桥头。

2测量主梁水平度，要求纵向坡度不大于0.5/100。

3测量中托横移轨道水平度，要求横向坡度不大于0.5/100。

4使用横移轨挂具将横移轨道与前支腿下梁固定，收起前后支腿，使其底部悬空准备过孔见图5.2.3－1。

桥台
帽梁
天车
图5.2.3－1架桥机过孔示意图
5.架桥机自检；架桥机拼装完成后进行自检。

见表5.2.3
表5.2.3架桥机自检项目表
5.2.4架桥机过孔 1架桥机拼装过第一孔
1）例如桥面位于半径R=280m 的左偏圆曲线上，纵面位于直线为2.65%的上坡段，全桥位、于6％超高范围内。

T 梁预制场在桥台起点，该处地形凹凸不平，场地小，给拼装架桥机带来了一定的困难见图5.2.4-1。

0#桥台
1#帽梁
2#帽梁
图5.2.4－1墩台位置平面示意图
2）调整后托距中托18m （当时18m 距离是最大距离，如超过就碰到了存梁区的T 梁，没有地方放置后托轮）的位置见图5.2.4－2。

天车
桥台帽梁
图5.2.4－2架桥机过孔示意图
3）启动伸缩卷扬机，导梁匀速前进，当导梁前端距主梁前端
16.5m(通过30m过孔受力计
算)时停下（必须预先在导梁16.5m做标记）计算依据以中托轮为支撑点，杠杆原理计算架桥
机的受力倾覆，保证上图中托轮左侧的计算力矩为右侧计算力矩的1.3倍以上即可，安全系
数越大，架桥机过孔越安全。

见图5.2.4－3、5.2.4－4。

图5.2.4－3架桥机过孔示意图
桥台帽梁
图5.2.4－4架桥机过孔示意图
4）启动中托上轮箱电机正转，天车下轮箱电机反转，主梁与导梁共同匀速前进，天车反
向同速运行。

当主梁前端距中托中心线14m时停下(必须预先在主梁14m处做标记)见图5.2.4。