跨津浦铁路立交桥40m钢箱梁DJ40型架桥机施工技术

跨津浦铁路立交桥40m钢箱梁DJ40型架桥机施工技术

提要:本文主要介绍DJ40型步履式单导梁架桥机架设跨津浦铁路桥钢箱梁施工技术及架桥机的概况及其技术指标。

关键词:钢箱梁架设技术;架桥机概况;架桥机技术指标

1、工程概况

沧黄高速公路跨津浦铁路立交桥主桥上部结构为(40+60+40)m梁,主梁截面由预制开口钢箱梁和现浇预应力砼桥面板组成,其中第五孔(60m段)与津浦铁路在沧州捷地火车站的南端交叉,交叉铁路里程桩号为K128+800,设计角度124.717°。共有5股道铁路,桥下净空为8.02m。公路左偏平曲线半径R=2800m,桥面超高横坡3%,纵坡 2.2%。钢箱梁共分5个制作段安装,分别为(25+25+40+25+25)m,在每道钢箱梁接口处均设临时支墩一个。

在临时支墩上联接各段钢箱梁。双幅桥共6个40m分段钢梁跨越津浦铁路,每片钢梁吊装重62t,采用导梁架桥机架设2#、3#临时墩间铁路线上40m钢梁。半幅桥横断面由3片钢梁组成,每片钢梁底宽 2.1m,中到中距离 4.075m,梁高1.75m。

2、临时支墩

临时支墩由挖孔桩、承台及钢管柱组成,其刚度和稳定性经检算能够保证架桥机架梁施工安全。临时支墩承台外侧距相邻线路中心最小距离≥4.0m,临时支墩承台顶面高出邻线轨顶0.6m。

墩身为D=400mm钢管柱结构,平均高7.520m,4个钢柱之间用32a工字钢横梁连接加固。相邻承台的钢墩之间用150×150×10角钢斜杆连接加固,各钢墩顶面用32a工字钢横梁把单幅钢墩连接成整体,在每个墩顶焊接口3000×2200×20钢板把4个圆柱顶联接成一个整面,以利放置钢砂箱和千斤顶调节架梁标高并栓接分段钢箱。形成分段钢梁的接口处的工作面。

3、跨津浦铁路桥40m钢箱梁导梁架设施工

3.1 DJ40型步履式单导梁架桥机架梁方法

3.1.1架桥机概况及技术指标

DJ40型步履式单导梁架桥机属单臂简支型,可架设梁片最大跨度为40米,最大额定起重能力140t(本次架设40m梁每片重62t)。该机由主机和机动运梁车两大部分组成。其最大特点是整机过孔安全性可靠。机臂能上下升降,前后伸缩,左右摆头,整机可横向移动,实现全幅梁片一次落梁到位。导梁总长度为68m。图一

为其主机结构示意图

3.1.2架桥机的横移轨道

横移轨道包括前1#柱横移轨道一根,2#柱横移轨道二根。横移轨道下方用硬杂木密排支垫,轨道铺设水平,轨道全长高差不大于15mm。横移轨道(1#、2#枕梁)分别用铁条、销子固定在1#、2#柱底部,1#柱横移轨道固定在2#临时墩顶,横移轨道两端焊挡轨器。

3.1.3架桥机的运梁轨道

运梁车轨道铺设枕木并与铁轨固定,枕木与梁顶利用剪力钉定位,轨道线对准梁体中心线,使桥上运梁荷载分布在梁体肋板上,运梁轨道基础坚实平整,枕木排列间距0.7m,两轨应保持水平。根据单幅桥钢箱梁腹板位置、30m小箱梁腹板位置和受力情况,运梁轨道轨距定为1.8m。架桥机前冲过孔工序如下图.

3.2架桥机架设安装6片40m钢箱梁施工

3.2.1架梁作业

1)第一片梁:运梁台车运梁至桥机2#柱尾部,用1#吊梁行车把梁吊起至待架位置,1#吊梁行车与2#运梁车一起前移25米,2#吊梁行车挂钩起梁,1#、2#吊梁行车吊梁前移22米行至落梁位置纵移到位,落梁高度3米,准确落梁对位。

第二片梁:纵移到位同第一片梁,纵移到位后开始1#、2#吊梁行车整机横移4.075米,横移到位后开始对位落梁,落梁高度3米,落梁后导梁整机横移归位。

第三片～第六片梁:纵移、横移方法同上,只是横移距离不同。(祥见架梁顺序断面图)

2)斜交桥的架设:

1#柱、2#柱通过调整转盘对接处调好相应角度,根据角度不同,1#柱走行梁、2#柱走行梁加调整节,变化柱体内净空,适应梁片所需宽度。根据桥线与墩台夹角对架桥机O#柱、1#柱、2#柱、3#柱进行斜交改装,夹角符合斜桥条件。2#、3#柱内通过梁片净空尺寸应满足吊梁行车和梁片通过。1#吊梁行车捆梁钢丝绳应按行车滑轮正下方放置。

3.2.2架桥机过孔施工技术条件

1)架桥机前冲过孔是关键作业,操作人员熟练掌握控制按钮,严格控制作业范围;

2)注意检查各运动元件可靠性,特别是联合作业时,如1号行车与2号行车驱

动机构同时作业,应可靠同步,否则,立即停止作业。

3)滑线电缆随动自如,不得有刮、挤现象,确保作业安全。

4)定位销的锁定和撤除及时准确作业。

5)对桥线有纵坡通过1#柱、2#柱调整高度,使机臂保持水平,方可架梁作业。

4、导梁架桥机吊装钢梁施工应急方案

成立应急现场指挥组,指定专人负责指挥,由经理、总工、安检组成,及时解决问题,保证正常施工,准备抢险队伍60人。在桥梁施工现场,有120吨吊车2台、50吨吊车1台,100吨千斤顶4台、气割机8台、卷扬机3台,备有大量的枕木、方木等可供抢修使用的材料,可随时调入使用,随时准备抢险,应对紧急突发事件。

1)备用200KW发电机2台,架梁时司机全过程值班,万一停电及时发电,保证架梁设备正常运行。

2)如果发生导梁和梁体意外掉落在铁路既有线上时,立即紧急抢险,其作业分工实施办法如下:

方案一:气割机分割导梁或梁体,使用120吨吊车2台快速起吊,气割机分割时吊车支垫好,快速起吊把分割梁体吊送铁路限界外。对既有线路进行整道及捣固,尽快恢复铁路线路畅通。此预案实施时,分割、起吊、恢复铁路协同作业,分工明确,责任清楚,交叉作业,20分钟内恢复行车。

方案二:假如梁体落位的位置与角度使用吊机有困难时,用100吨液压千斤顶将梁顶起,然后用枕木、钢轨铺设滑道,用卷扬机穿滑车组的办法把梁体移到铁路路基一侧,然后对既有线路进行整道及捣固,尽快保证铁路线路畅通。在此过程中,以项目经理为总指挥,分顶梁、铺设滑移梁道、卷扬机牵引、铁道线路恢复四个组协同作业,分工明确,责任清楚,以最大限度恢复行车。此预案实施时,顶梁、安装滑道时间为15分钟,穿滑车组为10分钟,滑移梁为10分钟,共需要35分钟。

3)如遇特殊情况不能按计划开通时,施工负责人必须提前向车站值班员并通过车站值班员报告列车调度员,同时组织力量尽快开通。