双导梁架桥机架桥施工工艺.docx
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双导梁架桥机架桥施工工艺
双导梁架桥机架桥施工工艺
TLJ850型双导梁架桥机是结合了单梁架桥机和下导梁式架桥机的优点而形成的一种较优方案的架桥机。
主要由主梁、前导梁、下导梁、前支腿、支腿、吊梁行车和辅助行车等主要部分组成。
由前吊梁行车起吊桥梁前端，前吊梁行车和运梁车上的推进台车共同作用使梁前移至梁后端到中腿后方，后吊梁行车将梁的后端吊起，前后两行车共同吊梁前进到位，落梁就位。
1、双导梁架桥机的特点
1.1工序简捷
下导梁仅支跨一跨跨径，主机仅跨一跨架设桥梁，巧妙的利用上下导梁、吊梁行车和辅助行车实现架桥机的过跨，工序简捷、高效，整机结构简单、自重轻、安全实用。
运架分体，运梁与架梁平行作业，作业效率高
1.2无辅助工作量
不需采取墩顶及桥面预埋锚固件等特殊设施，即可完成第一跨和最后一跨桥梁的架设，作业程序简单。
1.3移机时间较短
双导梁架桥机的前支腿，因与主梁直接固接，没有向后回移的动作，架桥机自行过跨时，是由辅助支腿骑跨在下导梁上运动，前支腿支立于墩顶后，再由铺助天车将下导梁拎前，只有两次梁长的纵向运动。
1.4转场方便
该方案对配套的运梁车不受车长和车宽的限制，采用轮胎式，选配范围广，机动灵活，可整机驮运架桥机实现桥间转场。
1.5操作简单
双导梁架桥机操作采用线控和遥控变频调速技术，起落梁安全平稳，使得操作更方便。
2、架桥机主要性能
序号
项目名称
参数
1
额定起重能力
850t
2
架设梁跨
≤32m
3
梁体起落速度
0.8m／min
梁体横向微调速度
1.5m／min微调距离：
±200mm
吊梁纵移速度
0～5m／min（重载）、0～10m／min（空载）
外形尺寸
70×16×13.5m
整机功率
300kW
机重
450t
3、结构组成
TLJ850型高速铁路架桥机主要由前后2台吊梁行车、起重系统、箱型主梁2根及横梁、前支腿l套、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。
3.1吊梁行车
吊梁行车共两台，前后布置。
吊梁行车在走行系统驱动下于主梁上前后运行，吊梁行车纵移为双轨式，轨道设置于两主梁腹板正上方，走形系统采用三合一变频动力电机驱动，走行平稳、停位准确，非常有利于落梁就位。
吊梁行车上设置定滑轮纲组，与吊具上动滑轮组上形成起升系统。
吊梁行行车上设置液压横移装置，可以同步横移，满足梁体微调和曲线架梁需要，确保落梁准确就位。
吊梁行年设计为倒马鞍形，充分利用两主梁之间的空间，非常有效的降低了整机的高
度。
3.2起重系统
四台卷扬机设置于架桥机主梁尾端，通过钢丝绳导绕系统分别通向两台吊梁行车，通过行车的定滑轮组与吊具动滑轮相穿绕，形成起重系统。
前吊梁行车的两台卷扬机钢丝绳相连通，使吊具的两吊点相平衡，从而实现四点吊梁，三点起吊的作用。
卷扬机均设有首级和末级双级制动，首级制动采用锥行电机本身制动，末级制动采用
钳盘式制动器在卷简处制动。
卷筒处设置有自动排绳器，可以确保排绳的规则和起升的安全。
3.3主梁
主梁为箱型结构，基本节长度为12m，采用拼接板栓接，便于装拆和运输，主梁前端段设有横梁及变跨接头，横联设置于两主梁上部，将两主联接为一个整体，同时，横联也是悬臂梁的安装基础。
变跨按头设置于两主梁下部，与辅助支腿直接相联，满足32m-24m间变跨施工需要。
主梁是架桥机直按承受荷载的主要构件，为使吊梁行车运行平稳，科学的设置预拱度，
采用了SAP2000和ANSYS等大型程序进行计算，在保证强度和刚度的条件下尽可能减轻其自重。
3.4前支腿
前支腿为主梁前支撑点，设有固定节、折叠节和调整节，以满足桥梁纵坡、变跨作业和最后一孔桥梁架设需要。
前支腿固定节上部设有移位滚轮，可以沿主梁下盖板纵向移位，满足变跨需要；架梁状态移位滚轮与主梁脱离，前支腿与土梁铰接，保证架桥机为简支架梁，使受力明确。
前支腿下部为折叠节，在架设最后一孔梁时向两侧折起，使前支腿可以支立在桥台上，实现最后一孔梁架设。
调整节用于在变跨作业时调整由于梁高不同而要求前支腿长度不同的需要。
3.5后支腿
后支腿为闭式O型结构，满足喂梁净高、净宽需要，上部和主梁固接，下部和走行台车联结，架梁时由传用装置受力，设置液压干斤顶，实现受力装置与走走行台车的转换。
后支腿台车运行为单轨方式，轨道采用起重机轨，采取特殊处理措施加大与梁面按触
面积，走行轨距按箱梁腹板中心设置，使箱梁合理受力。
走行轨道利用设置于后支腿的卷扬机和设于前支腿的导绕滑轮进行拖抗，极大程度方便施工。
专用受力装置设于走行轮间，扩大面积后与桥面可靠接触。
3.6悬臂梁
悬臂梁为板梁式桁架结构，固接于主梁的横联上，设置一定的上翘，使下导梁天车运行平稳。
悬臂梁采用多种方法优化设计，具有刚度大、重量轻的特点。
满足下导梁天车前移下导梁需要。
3.7下导梁天车
下导梁天车采用双轨自力运行，走行系统采用变频调速，有利于下导梁对位。
起升系统采用双卷扬起落装置。
3.8下导梁
下导梁为箱式结构，上部设有双轨，满足辅支腿台车运行需要，下部设八字形箱式结构支腿，设有可调支撑，满足下导梁调平需要。
4、主要工艺作业流程
4.1架桥机的安装
架桥机可在桥台后路基土安装，采用过孔的方式移位到第一跨上，也可在较宽阔的地方或预制场拼装，然后利用运梁车驮运到桥头再过孔到第一跨桥位的方法。
4.2架梁
4.2.1架桥机就位
4.2.2运梁车运梁到位，前吊梁行车起吊箱梁前端
4.2.3前吊梁行车吊梁前行（运梁车同时推送梁后端）
4.2.4后吊梁行车起吊梁后端
4.2.5吊梁前行到位，落梁，调梁，落梁就位
4.3过孔
4.3.1铺设临时自行轨道，收缩前支腿，使其脱离桥墩
4.3.2架桥机前行到位，支立前支腿，回缩辅助支腿，将下导梁提起
4.3.3前吊梁行车吊下导梁后端前行至近1/2时，辅助天车吊下导梁
4.3.4下导梁就位，架桥机完成过孔
4.4变跨
4.4.132m跨变24m
4.4.1.1完成最后一孔32m梁架设，回缩前支腿使其脱离桥墩顶
4.4.1.2架桥机前行8m
4.4.1.3解除前支腿与主粮联接，前支腿后行8m与主梁重新联接
4.4.1.4前支腿支立于桥墩，辅助前支腿后行8m与主梁重新联接
4.4.1.5架桥机前行到位
4.4.1.6下导梁前移到位支立，架设24m梁
4.4.224m跨变32m跨
4.4.2.1完成最后一孔24m梁架设
4.4.2.2解除辅助前支腿与主梁联接，前行8m与主梁重新联接
4.4.2.3解除前支腿与主梁联接并固定，架桥机后退8m，前支腿与主梁重新联接
4.4.2.4架桥机前行到位
4.4.2.5下导梁前移到位到位并支立，架设32m箱梁
4.5架设最后一孔箱梁
4.6架桥机驮运
架桥机架完一座桥的最后一跨后，架桥机自行到路基上。
辅助支腿支承，后支腿曲腿部分底部支承于路基上；前支腿上节伸缩部分完全缩回。
后天车将后支腿下横梁拆除并提升；运梁车先下降到最低高度，然后进入巷内驮运位置；后天车安放后支腿下横梁在运梁车上的驮运支架上，作为架桥机驮运时的后端支点；前支腿与运梁车支承作为驮运时的前支点。
运梁车升高托起架桥机；各部位检查安全可靠后，运梁车驮运架桥机转场。
5、TLY850型运梁车
TLY850运梁车是为满足850t箱形梁运输，与架桥机配套使用。
并可驮运架桥机，帮助架桥机转场作业，发动机废气排放标准不低于欧I标准的环保要求。
设计时考虑了两个三点支承（预制箱梁与车架之间为三点支承，车架与液压悬挂系统之间为三点支承）保证混凝土箱梁及车架在运输过程中不受扭。
在载运箱梁时，支座表面装有防滑的硬橡胶垫。
运梁车顶的移梁小车可以满足不同跨度的箱梁沿运梁车顶的轨道纵同时配合架桥机完成喂梁工作。
5.1
序号
项目名称
参数
1
运载能力
850t
2
整机质量
230t
3
车速
O～6km／h（重载）O～12km／h（空载）O～O.15km／h（稳定车速）
4
适宜坡度
3‰
5
发动机功率
400kW×2
6
外形尺寸
32×7×3.7m
运梁车主要性能
5.2结构组成
TLY850型运梁平车由车架、悬挂支撑、轮轴、箱梁支撑、驱动系统、转向系统、制动系统、梁体台车移动系统、柴油机、电器系统、激光导向系统等组成。
5.2.1行走系统
轮距约等于箱梁腹板中心距（5m），液压悬挂；轮胎为23.50－R25或18.00—R25、21.00
—R25单胎布置；驱动轴约为总轴数的1／3。
车架设伸缩支腿，供喂梁时使用。
5.2.2转向系统
全轮连杆转向，油缸驱动，最大车轮偏摆角可为35°
5.2.3制动系统
从动轮设置行走制动和驻车制动两套制动系统；钳盘式或鼓式制动器。
5.2.4承梁系统
枕梁支点巾心距梁端小于3m；保证预制梁始终处于三点支承。
前枕梁为固定式，后枕梁为小车式（4轴线，16个车轮，电机驱动）
5.2.5控制系统
采用总线式控制，两端设置驾驶室。
6、提梁机
提梁机是为满足京沪高速铁路的施工要求，将预制好的箱型砼梁吊装到运梁车上，并承担TLY850型箱梁架桥机梁场组装及拆卸任务的大型起重设备。
两台提梁机同时作业时额定起重量为900吨。
6.1
序号
项目名称
参数
1
额定起重量
450t
2
跨度
30m
3
起升高度
16m
4
起升速度
主起升机构：
0.3m/min、副起升机构：
7m/min
5
走行速度
大车走行0～7.75m/min小车走行1.8m/min（重载）3.6m/min（轻载）
6
电机功率
主起升机构37kW、副起升机构13kW
大车走行机构4×5.5kW、小车走行机构11kW
7
单机重量
280t
单台提梁机主要性能
6.2结构组成
本设备由两台TLJ450／30型提梁机组成，两台单机同时工作，协同完成提梁任务。
每台TLJ450／30型提梁机即为一台单梁龙门起重机。
每台TLJ450／30型提梁机主要由金属结构、吊梁小车总成、大车走行总成、电气系统总成等组成。
6.2.1金属结构
金属结构主要由主梁、支腿、下横梁等组成。
支腿与主梁的连接方式采用一个刚性支腿与一个柔性支腿，刚性支腿与主梁采用螺栓连接，柔性支腿与主梁采用铰接。
支腿与横梁均采用铰接。
考虑到公路、铁路运输的需要，主梁共分成五段，相互之间用高庋螺栓连接。
6.2.2吊梁小车总成
吊梁小车总成由起升机构、走行机构、小车架及吊具等组成。
吊梁小车的起升机构采用安装在主梁一侧的卷扬机通过滑轮组提升吊具的形式，由吊具起吊箱梁。
6.2.3大车走行总成
大车走行总成由电机、减速机、车架、走行轮等组成。
车架与下横梁铰接。
大车走行总成还设有夹轨器、缓冲器、防撞止动器等安全保护装置。
6.2.4电气系统总成
为了安全可靠的完成提梁机的各项工作，电气系统采用了变频调速技术，对小车走行机构，大车走行机构进行调速，可大大减小对电网的冲击，提高提梁机运行时的平衡性。
电气系统采用了可编程控制技术，使提梁机电气控制简单、可靠。
提梁机的安全装置均按国家标准设备，可使提梁机在作业时，人机安全能得到有效的保证。
6.3作业程序
提梁机在制梁场内的布设方式为沿架桥方向布置两台提梁机，提梁机可沿架桥方向吊梁纵向移动。
两台提梁机协同完成箱梁吊装任务时的作业程序为：
6.3.1两台单机运行至待吊箱梁工位；
6.3.2提梁机上起重卷扬机放下吊具，与箱梁顶面上的吊具相连，卷扬机吊起箱梁到
一定高度；
6.3.3提梁机提梁运行至运梁车旁，吊梁小车吊梁横移至运梁车上方；
6.3.4起重卷扬机下降，将箱梁落到运梁车上，解除吊具。
7.盆式橡胶支座安装
7.1支座安装
支座可以在提升站时吊放在梁面上，随梁同时运输到位，通过架桥机起重小车上的4台小悬臂吊具，将支座吊放到位。
也可在箱梁横移到位后起吊前，直接将支座安装就位。
对i>6‰的支座上的箭头方向与上坡方向保持一致，紧固上座板螺栓，使支座上座板及石棉板与梁底予埋螺栓板密贴，保证支座方向、搭配、紧固度。
支座安装后，固定支座上座板与下座板中心纵、横错动量、以及活动支座中心线横向错动量均不得大于3mm；活动支座中心线的纵向错动量与设计计算值的允许偏差之和为±3mm。
固定支座及活动支座下座板中心线的扭转偏差为1mm。
7.2落梁前检查
落梁前再次校核支座十字线，锚栓孔位置、孔径、深度，清除锚栓孔内的积水及杂物。
7.3铺砂浆垫层
配制C50干硬性无收缩水泥砂浆。
采用垫层架根据支承石标高予铺水泥砂浆垫层，厚度为30mm-50mm，并精确测量、抄平。
7.4落梁
架桥机架桥落梁时分三步完成落梁：
7.4.1距支承垫石顶面500mm左右时，卷扬机制动，上支座下座板套筒锚固螺栓，然后起动卷扬机徐徐落梁；
7.4.2距墩台支承垫石顶面200mm左右时，采用线锤对中引导、监视支座中心的位移
量；
7.4.3距墩台支承垫石上水泥砂浆面10mm时，卷扬机制动，利用运架梁机吊装横梁纵、
横移装置微量调整箱梁落梁位置，予留出桥梁伸缩缝，箱梁精确对位，然后起动卷扬机，徐徐落梁到位。
7.5落梁后的检查
落梁后应立即检查支座十字线和桥梁伸缩缝是否符合下列要求：
7.5.1梁体中心线与设计位置误差不得超过3mm，支座底面中心线与墩台支承垫石顶面＋字线误差不超过3mm。
7.5.2梁端伸缩缝误差符合设计。
当梁跨与桥跨有误差时，其纵向误差以桥梁中心线为准向两端平均分配。
但梁的活动端必须保持在按100℃温差计算的最小伸缩空间，其近似值为1/1000。
7.5.3活动支座应按梁的温度变化及混凝土梁未完成的收缩徐变产生的错动量，调整顶板与底板（或上下座板）的相对位置。
7.5.4支座落位后，支座底面与墩台支承垫石顶面座密贴，梁体同一端的支点相对高差不超过2mm，整孔箱梁不允许有三条腿现象，以消除反力的不均。
7.5.5支座落位调整后的下座板十字线与墩台十字线的纵横向错动量和同端支座中心线横向距离的允许偏差及检验方法应符合表规定：
支座中心线的允许偏差及检验方法表
序号
项目
容许偏差
备注
1
一般高度墩台纵向错台
≤20mm
尺量
2
一般高度墩台横向错台
≤15mm
3
同端两支座中心
线横向距离
误差与桥梁设计中心线对称
+30,-10mm
误差与桥梁设计中心线不对称
+15,-15mm
7.6支座调整
落梁后如果不能满足上述条件，特别是梁体同端支点相对高差超过2mm时，须将梁重新吊起，调整到位后再落梁，使箱梁就位满足上述要求。
7.7坡道落梁
在坡道上小于6‰时，可采用砂浆垫层调整方法。
但在6‰以上坡度时，在支座与梁底支承钢板间加焊一块和坡度相同的楔形钢板。
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