生产管理--合武铁路WHZQ3标箱梁架设工程设备选型及提运架施工技术 精品

合武铁路WHZQ-3标箱梁架设工程

设备选型及提运架施工技术

李欣

内容提要：设备选型及提运架施工技术是客运专线箱梁架设工程的重点控制环节，本文在简述合武铁路WHZQ-3标箱梁架设工程的基础上，介绍设备选型及提运架施工技术在客运专线箱梁架设工程中的应用情况。

关键词：设备选型提运架施工技术箱梁架设工程

1 工程概况

合武铁路是我国“十一五”规划的重点工程之一，工程难度大，科技含量高，工期要求紧。合武铁路WHZQ-3标箱梁架设工程（HDK348+555.90～改HDK359+956.23）规划长度11.4Km，主要跨越滠口车站、巨龙大道、民生堤、游湖路、丹水池货车线。其中32m箱梁276孔，24m箱梁29孔，共需架设箱梁305孔。

2 设备选型

2.1 设备选型原因分析

合武铁路WHZQ-3标江岸特大桥由巨龙制梁场供梁，巨龙制梁场中心位置在江岸特大桥171#墩附近，由于本工程为全桥架梁，并且制梁场位于桥中位置，必须跨线提梁，32m单孔箱梁重788t，24m 单孔箱梁重612.5t，受其特定桥型和制梁场布置位置的制约，为确保安全、优质、按期完成箱梁提、运、架施工任务，计划投入2套450t龙门吊，1套900t箱梁运架设备。

2.2 设备招标情况介绍

共有6家生产厂商参加了投标，通过对各个生产厂商的生产周期、产品价格、提运架功效、过隧方案、设备检算能力等方面的综合考评，经评委评分确定郑州大方工程机械有限公司、中铁武汉工程机械研究院、北戴河通联路桥机械有限公司、北京万桥兴业机械有限公司排名前四名。经最终评审确定中铁武汉工程机械研究院中标450t龙门吊，北戴河通联路桥机械有限公司中标900t运架设备。2.3 设备情况介绍

2.3.1 450t龙门吊

450t龙门吊是根据合武铁路WHZQ-3标江岸特大桥特殊架梁情况，单独设计制造的，采用4点起吊3点平衡技术，确保梁体不受扭。

450t龙门吊主要组成部分有：主梁总成、刚性支腿、柔性支腿、大车行走机构部分、起重小车部分、电气部分、平台护栏等附件部分。450t龙门吊技术性能指标（见表1），450t龙门吊整机结构图（见图1）。

2.3.2 900t运梁车

运梁车的结构按模块式设计制作，设计用来重载运输，用于运输20m、24m、32m双线整孔混凝土箱梁，能够把混凝土箱梁从预制场地通过便道、铁路路基、桥梁（包括刚构连续梁、钢混结合连续梁等）运至架梁工位，与架桥机配合完成整孔双线箱梁的架设工作，同时，运梁车可以驮运架桥机，满足架桥机转场作业要求。运梁车为轮胎式，双发动机和双泵组，可同时工作，也可独立工作，液压驱动转向架自力行走。运梁到位后，运梁车上的驮梁小车与架桥机吊梁行车配合，完成架梁工作。

表1 450t龙门吊技术性能指标

整机技术性能指标

表2 900t运梁车技术性能指标

液压系统、电气系统、控制系统、制动系统、转

向系统及驾驶室等部件组成。900t运梁车技术性

能指标（见表2），900t运梁车整机结构图（见图

2）。

图2 900t 运梁车整机结构图

900t 运梁车发动机后置，车架主梁中置，2纵列16轴线；每轮组2车轮，共64轮；前5.5轴线驱动，共22轮，轮胎采用上海双钱26.5R25无内胎充气轮胎，使接地面积增大从而使轮胎的接地压力尽可能地减小；采用液压悬挂、液压驱动、液压制动、电液转向，液压元件选用德国力士乐产品；控制系统采用现场总线控制模式，前后端设置相同配置的驾驶室，主要电气控制元件选用芬兰产品。

混凝土预制箱梁在运输过程中必须防止受扭，由于运梁车的液压悬挂采用分组串通，形成等腰三角形的三点支承，并且箱梁为对称截面，只要在装载时保证其几何中心与运梁车中心一致，便不会产生轴向扭矩。

与架桥机配合喂梁时，支承由静定的三点转换成超静定的多点，大大增加了支撑稳定性，降低了车架主梁的弯矩；同时由于是静止地从静定换成超静定，支承反力并没发生变化，因此仍能保持箱梁的受力状态。

箱梁一端起吊后，吊点为一个支承点，后枕梁构成两个支承点，仍然实现静定的三点。 2.3.3 900t 架桥机 900t 架桥机是针对客运专线铁路梁型多、吊重大、架设精度高，以及能适应变跨和曲线架设等特点而研制

开发的。架桥机采用辅助导梁结构体系及一跨支撑架设

技术，架梁工序简捷，结构简单，受力明确，整机重量

较轻，能方便地进行变跨及首末跨桥和一跨桥的架设，

适应桥梁纵坡及曲线架梁。

架桥机电气系统采用计算机、PLC 及变频控制技术。操作系统配备人机界面和故障诊断系统，方便了操作和维修工作。设有集中控制和遥控控制两种方式，方便现场施工。安全设置和警示系统齐全，提高了工作的安全可靠性。

900t 铁路架桥机能够架设直线、曲线（半径不小于

2500m ）、纵坡≤20‰的32m 、24m 、20m 等及变跨（客运

专线配套设计）的双线预应力混凝土整孔箱梁。

900t 架桥机主要由前后2台吊梁行车（天车）、箱

型主梁2根及前后横联、柔性前支腿1套、刚性后支腿

1套、后支腿台车及顶升装置、辅助支腿、悬臂梁、下

导梁、下导梁天车、轨道、电气控制系统、液压系统和动力系统等组成。900t 架桥机技术性能指标（见表3），900t 架桥机整机结构图（见图3）。 3 提运架施工技术

3.1 龙门吊架设箱梁施工技术 3.1.1 施工总体方案

由于梁场选址位于桥梁中部，为满足架梁需要，首先需采用龙门吊架设169#至173#墩的4片梁，

表3 900t 架桥机技术性能指标

作为运架设备的桥上工作平台，然后使用运架设备完成剩余箱梁的架设任务。

图3 900t 架桥机整机结构图

3.1.2 具体操作步骤

1、将梁片两侧端面边线引测

至地面上。 2、使用叉车配合完成盆式橡

胶支座与梁体的连接。

3、两台龙门吊吊具下降至梁体吊装孔内，使用专用工具拧紧

吊具螺母。

4、龙门吊吊起箱梁达20cm

高度后，先低位运行试刹车，确认完好后才允许大幅度起升。应

使两台龙门吊吊钩的初始位置尽

量趋于一致，使梁片处于同一水

平面上。

5、龙门吊带梁纵移至待架孔处。在龙门吊带梁纵移过程中应

尽量降低箱梁的提升高度，保证

支座底面距发梁台座顶面距离为

50ｃｍ，纵移方向地面清理平整，无杂物。大车走行机构变频调速机构把纵移速度调至0－3ｍ

/min 。

6、龙门吊带梁纵移到位后，

纵向进行微调，并使梁片两侧端面与前期引测至地面上的标记线重合。微调完毕后，锁紧龙门吊大车走行机构的制动手柄。

7、两台龙门吊同时提升梁片，两台龙门吊的提升速度应保持一致。当梁底支座板底面高度超过支撑垫石顶面50ｃｍ时停止提升。

8、两台龙门吊天车同时横向带梁移动至支撑垫石顶部，两天车缓慢落梁至支座板底面距垫石顶面10ｍｍ处，停止动作，然后横向微调，单动一台龙门吊进行纵向微调，调整到位后，落梁进行支座锚固。

9、解除吊具，吊具升高，龙门吊空机返回，准备下一孔箱梁的架设。

图4 龙门吊架设箱梁流程图