公路架桥机架梁施工工法报省文档格式.docx
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9
导梁伸缩卷筒
8
主梁
7
提升小车
6
上横梁
5
导梁
后支腿
3
后托轮
中托轮
中托横移轨道
序号
部件名称
数量
备注
图一HDJ50/1500Ⅲ型架桥机总装示意图
装示意图见图一。
其主要技术参数见表一。
表一：
HDJ50/1500Ⅲ型公路架桥机技术参数
额定起重量
kN
2×
750
适应跨度
m
≤50
适应纵度
%
≤3
架梁宽度
宽度不限
吊钩提升速度
m/min
0.56
提升小车横移速度
1.1/2.2
提升小车纵移速度
0.6/6
桥机横移速度
桥机纵移速度
运梁平车速度
总功率
kW
≈103（不包括运梁车18KW）
自重
2000
（二）架桥机架梁工艺流程图
HDJ50/1500Ⅲ型公路架桥机架梁施工工艺流程图见图二。
（三）施工要点
1、架桥机的安装
（1）安装横移轨道及中托
架桥机在横移轨道上运行及完成架梁作业，故横移轨道安装很重要，其基础必须坚实抄牢。
在桥台胸墙处摆放中托横移轨道，调整水平后，将中托按过孔方向置于其上部，并安装临时电源，检查中托轮转向是否一致。
（2）将后托轮置于距离中托30m的位置，高度搭平中托轮，并保持托中心距5m。
（3）按主梁编号依次将两列主梁用销轴和螺栓分别连接成整体。
用龙门吊或吊车吊起连接好的主梁，前端放在中托轮上，后端放在后托轮上。
（4）安装主梁前框架。
（5）安装前支腿。
（6）安装前导梁及前框架、前副支腿。
（7）安装提升小车。
（8）连接主梁上横梁，同时拆除主梁临时连接横梁连接。
（9）安装后导梁。
（10）安装后支腿，将后支腿与主梁后端用法兰连接为整体。
（11）安装伸缩机构。
（12）电器设备的安装
（13）吊钩及动滑轮组的安装
注：
a.安装过程中应注意桥机实物的编号对应。
b.安装各拼接位置无空孔、缺销轴及销钉、开口销。
2、试车以取得准用证
在架桥机试车前，必须检查电动机的转向是否正确。
同一运行机构各电机转向是否相同，调整卷扬机制动瓦块与制动间隙，检查各减速机内油量是否充足，各个油嘴、油杯、油管、油路是否畅通，待一切经检查确认方可试车运转。
（1）空载试验
①提升小车空载沿主梁轨道来回行走数次，车轮无明显打滑现象。
启动、制动正常可靠。
②开动提升机构，空钩升降数次，开关动作灵敏准确。
（2）静载试验
将两台提升小车载梁停在桥跨中，起升额定负荷，在起升1.25倍额定负荷离地面100mm处，悬停1分钟卸去负荷，检查桥机主梁是否有残余变形，反复数次后，主梁不再有残余变形。
（3）动载试验
以1.25倍额定负荷使起升机构和提升小车在5m范围内慢速反复运转、启动，各制动机构的制动器，电器控制灵敏、准确、可靠，主梁震动正常，机构运转平稳。
卸载后各机构和主梁无损伤和变形。
3、确定过孔参数
桥机在上坡过孔前总是先将桥机主梁平行抬高一定高度以达到桥机主梁i1=0过孔。
依次循环直至架完上坡。
下坡反之。
因此在过孔前，进行过孔参数的确定是非常必要的，以保证桥机以平坡过孔和架梁对前支腿的结构影响。
过孔的参数主要包括后托摆放位置（参见桥机过孔部分），中托横移轨道支垫高度，前支横移轨道支垫高度和前副支腿高度（即穿销眼孔），及架设斜桥或曲线桥中托和前支腿转盘的转角。
（1）中托横移轨道支垫高度
由于吊具起升最大高度有限（由架桥机净高度确定），必须满足能顺利起吊T型梁为前提来考虑中托横移轨道支垫高度。
中托横移轨道支垫高度为不小于300mm，但中托总高度（包括轨道及支垫部分）不超过2600mm。
（2）前支横移轨道支垫高度和前副支腿高度
见尺寸结构简图（图三）：
图三计算简图
i1—桥机主梁坡度，取i1=0
l1—中托高度（到横移轨底部），l1=1870mm
d1—中托横移轨道支垫高度
l2—已架梁高（连支座高度）
l3—前支腿高度（到横移轨底部），l3=L+（0～750mm）
L—前支腿油缸行程为0时前支腿的高度，L=3930mm
d2—前支腿横移轨道支垫高度
D—待架盖梁垫石高度s—桥机跨度
i—桥梁坡度，上坡为正，下坡为负
lx—前副支腿高度300mm—导梁底部与主梁底部的高差
由此有以下关系：
l1+d1+l2=l3+d2+s×
i
lx=l3+300+D单位：
mm
由此可得：
前支横移轨道支垫高度d2和前副支腿高度lx。
例如：
在过纵下坡2.27%的50m孔时，在前支腿油缸及伸缩筒底座上增加了800mm高的箱型结构支墩。
以达到过孔及架梁要求（前支腿及后支腿过孔参数的改进参见桥机改进部分）。
（3）准备架设斜桥时，根据桥机纵向中心线与待架孔的梁中心线夹角多少调节好中托及前支腿活动转盘的角度。
准备架设曲线桥时，在过孔前通过桥机转臂将桥机纵向中心线调整至平行于下一孔梁纵向中心线。
过孔前需确定活动转盘角度或桥机转臂角度。
4、过孔前准备工作
在过孔前必须做好准备工作。
（1）准备足够支垫用的枕木、木楔、杂木板及钢支垫、钢丝绳和手拉葫芦及其他辅助工具。
（2）钢丝绳
起吊T型梁用6×
37型交互捻制的钢丝绳，钢丝绳直径Ф39，单边走三，如图四所示。
箱梁预埋有吊点，可直接用钢丝绳配合锁钩起吊。
（3）钢支垫
T型梁承重主要在腹板位置，钢支垫布置如图四T梁吊点示意图
图十所示。
箱梁受力点在板肋位置，其钢支垫或枕木必须布置在受力位置。
（4）为在吊梁过程中预防突然停电，特备用一台发电机。
（5）各岗位人员按岗位责任制的要求对桥机进行过孔前的检查确认。
（6）检查梁体尺寸是否符合设计要求，用墨线在梁体两端标注中线。
（7）复核支承垫石标高，在垫石上用墨线弹出沿桥纵、横向十字线。
5、桥机过孔
（1）过50m孔见表二，说明的括号内斜体字为过40m孔参数。
表二桥机过孔示意图
第一步：
检查确认桥机工况良好后，启动前支腿和后托轮的液压系统顶起桥机，把中托轮横移轨道及中托轮箱移至桥台胸墙位置。
将主梁放到中托轮上，支垫好后支腿，将后托轮置于距主梁后端20m（17m。
过40m孔可以拆除中间一节10m主梁，保留导梁）。
将前支腿、副支腿收起，在前支腿上带上临时横移轨道。
将提升小车开至距主梁前端6m处（此时将中托下轮箱用木楔抄实）。
第二步：
启动桥机中托轮的上层轮箱，使主梁在电机驱动下前行18m（15m），同时提升小车向后同速运行18m（15m）停下。
第三步：
用后托轮的液压系统顶起主梁，将后支腿垫实然后收起后托轮，把后托轮向前移12m（7m）。
将两台提升小车开到主梁尾部，收起后支腿。
第四步：
桥机继续向前运行12m（7m），停止桥机向前运行。
第五步：
启动前后伸缩导梁的伸缩系统，使前后导梁同时伸出大约21m（18m），将副支腿搭在前端盖梁上，并锁紧所有斜撑抱箍。
第六步：
启动后托轮箱油泵，顶起桥机，后支腿支撑在桥面上。
后托轮由油缸收起后，用提升小车吊起后前移20m，再启动油泵使后托轮将主梁顶起。
第七步：
启动桥机前行轮箱使主梁沿前导梁前行至前端盖梁上，同时收缩前导梁，将临时前支横移轨道及前支腿支撑在前排垫石上，并垫平前支临时横移轨道。
第八步：
启动天车，将前横移轨道运至前端盖梁上，利用前副支腿进行换轨作业，并调整前横移轨道（注意：
每次过孔后铺摆横移梁轨道时，前后横移轨道应处于平行状态。
前后横移轨道右边、左边、中间六个点距离应一致，偏差不得超过±
2cm。
千万不要用台帽边缘与轨道的尺寸来衡量前后轨道的平行）。
收起前导梁的副支腿，将后导梁收回主梁内。
过孔完成。
（2）架设斜桥时根据桥机纵向中心线与待架孔的梁中心线夹角调节中托及前支活动转盘角度。
架设曲线桥时，依靠中托横移轮箱将桥机中心线转至平行于待架孔梁中心线，如图五所示。
中托横移轨平行前端盖梁横向中心线。
过孔步骤同前直线段过孔。
图五曲线桥过孔
（3）过最后一孔桥孔时，可以将前支腿的伸缩筒拆除，将上下横梁固接。
再过孔架梁。
但得视现场过孔参数情况实际而定。
6、运梁平车的轨道铺设
运梁平车的轨道应铺设在坚实的地基上，在桥面上时应选择预制梁最佳受力位置（T型梁在腹板位置，箱梁在其板肋位置），铺设道碴及一定距
离的枕木。
轨道规格P43轨，运梁平车轨距2.6m，为保证轨距准确，用钢筋将两轨焊接。
轨面必须在同一水平面。
注意：
应时常对轨道进行养护。
在运梁前对轨道进行检查确认。
7、架梁
（1）架梁过程：
①将桥机横移至提梁位置，并将后支腿支承垫实。
②运梁台车将至后龙门时，应经检查通过尺寸无影响后，再推送进入架桥机后龙门，直至前一台提升小车起吊位置（尽量靠近中托）。
③按要求捆梁（T梁捆梁方式见图四所示），钢丝绳与桥梁底部转角接触处，必须安放护梁铁瓦，以免混凝土被挤碎，钢丝绳被割伤。
护梁铁瓦应用麻绳固定在吊具上，并调整钢丝绳与护梁铁瓦，以保证铁瓦支垫牢实，不致中途脱落，保证梁平稳起吊。
④启动前提升小车将梁起吊一定高度，并作卷扬机制动性能试验。
⑤运梁台车配合前天车同步向前送梁，直至后提升小车起吊位置。
⑥后天车起吊一定高度，作制动试验后，两台天车同步将梁运至能架梁位置上方。
⑦启动天车将梁缓慢落下，在离垫石一定高度后，横移桥机至所架梁跨位置上方。
⑧继续下落梁至距支座5cm高度时，应先调整安装桥梁支座和梁片，使之符合验收规范要求，再落实桥梁。
⑨T型桥梁就位后，用方木临时支撑桥梁并用木楔楔紧。
⑩相临T梁就位后立即用电焊将T梁横联筋连接起来。
（2）架梁顺序：
先架中梁，后分两边架，先架边梁，接着架次边梁。
（3）边梁架设
根据架设梁体计算出桥机中托及前支腿外侧轮箱在架设边梁时距外侧钢支垫（外侧支垫必须采用钢支垫支撑固定）的距离（例如图六所示：
架设50mT梁时计算出其距离为1270mm）。
则须在该位置做出标记，每次架设边梁时由人专门监控该位置。
桥机横移快到位时采用低速运行，直至桥机能落梁到位。
边梁与次边梁架设间隔时间不能太长（更不能过夜）。
架边梁时须将边梁降至最低位置，再横移桥机将边梁就位。
边梁与次边梁就位后立即用电焊将T梁横联筋连接起来。
图六架设边梁工况外侧轮箱位置
（4）在桥机起吊、落梁过程中设专人观察前支腿、后支腿、中托横移情况。
8、桥机的部分强度校核与改进
原有桥机过超过纵坡1%的孔时，对工人劳动强度和桥机自身的危险性都增加。
为此，在不破坏桥机原有结构的前提下，从桥机过孔、架梁的安全角度出发，为了降低劳动强度，对桥机的几个关键部位进行了强度校核与改进。
（1）运梁平车进行弯道运输的改进
由于考虑路基在制梁场与桥台设有平面曲线或缓和曲线，运梁台车轨道线路不能直线布置，原有运梁台车在运梁过程中没有转弯功能。
为此，在原有运梁台车横梁上新做转向架。
这样在运梁平车走曲线过程中，梁体与转向架绕轴心转动，梁体能平稳运行。
①在放梁时必须要求梁体纵向与转向架横向垂直，以保证平车在直线行驶时转向架回正。
②转向架要求定期涂抹黄油，保证转向架转动灵活。
③在装梁时要求用两根枕木在转向架上对T型进行斜撑加固。
（2）前横移轨道的过孔改进
过孔时若将前横移轨道整体带过去，由于前横移轨道重量达6吨，随着过孔主梁的长度增加，前横移轨对中托位置的弯矩加大，对中托横移轨道支垫不利，同时增大前端主梁的扰度，不利于过孔。
另一方面，或者桥机在过孔时可带一节前支横移轨道（计13m长）。
此时需要求桥机在桥梁半幅过孔，另半节轨道需人工横移至天车能吊的位置，待吊移至前端盖梁时，又需人工横移再连接，劳动强度增加，增加了过孔时间。
为此，为了减轻桥机过孔时前端悬臂重量，减小劳动强度，单做两节临时前支横移轨道。
过孔时，临时轨固定在前支腿上。
当前支腿到位时，用临时轨支撑前支腿。
再用天车将前支腿横移轨道运至前支腿位置，同时天车退回。
利用前副支腿完成换轨作业。
（3）前副支腿改进
原副支腿为Φ219无缝钢管（壁厚7mm），结构上属细长杆件。
在过孔时承受桥机的竖向载荷又承受导梁收缩时产生的纵桥向力。
在过两跨22.5m的箱梁孔时副支腿伸出长仅4m，桥机稳定性差，副支腿弯曲变形，且晃动严重。
过50m孔时副支腿伸出达6m，不改进难保桥机过孔安全。
为此，将前副支腿通过活动抱箍、拉杆，加强副支腿，使柔性支腿改为三角架结构，将支腿受力转换为三角架结构受力，由于活动抱箍可沿钢管上下移动，可根据需要伸出或收缩来调节副支腿的过孔尺寸。
图七所示为过T梁50m下坡孔时的前副支腿结构形式。
在过两孔箱梁45m（桥梁纵坡坡度为2.07%）时，只需将图示中的1拆掉，将2更换为2.5m长的斜撑。
注意：
主梁过孔30m时，前导梁伸出到达前端盖梁支撑过孔，调节好前副支腿的高度（此时副支腿上的轴销受力）后，必须将前副支腿上的所有抱箍紧死。
（4）后支腿及前支腿过孔参数改进与加固图七前副支改进示意图
根据前面图三过孔结构简图所示，原桥机适应纵坡≤1%，前支腿和后托靠行程s=750mm的油缸来调节其高度。
在桥梁坡度超过1%的上坡时，桥机过孔需在中托横移轨道、后托、后支腿位置加垫一定高度的枕木。
在桥梁纵坡度超过1%的下坡时，桥机过孔需在前横移轨道位置加垫一定高度的枕木，后支腿在过孔前须降低一定高度，以达到过孔要求。
枕木加垫太高，桥机在过孔和架梁过程中存在着很大的危险性。
图八后支腿改进结构图
为此，在中托总高度（包括横
移轨道及钢支垫高度）不超过2600mm，不影响桥机原有受力结构的前提下，从桥机过孔、架梁的安全角度出发，对后支腿及前支腿进行改进。
后支腿采用组合式结构，可以自由调节过孔高度，结图九前支腿改进结构图
构简图参见图八。
前支腿在油缸及伸缩筒底座上做一定高度（由桥机过孔参数决定）的箱形结构的支墩，以达到调节桥机下坡过孔时前支腿高度的目的，结构简图参见图九。
（5）中托横移轨道的强度校核与改进
中托横移轨道如图十所示布置。
经过强度校核：
其强度不够。
①测量计算受力结构尺寸，见图示。
②经过计算，决定补强区：
即在中托横移双轨两侧、最外端支垫两端各1m的位置补焊14mm钢板，并在轨道下面焊接高160mm的梁，以增大轨道截面高度，增大抗弯矩能力。
③通过实际架边梁，在外侧轮缘处轨道下扰度值5mm。
图十中托横移轨道补强示意图
9、架桥机拆除
架桥机架完最后一孔桥梁后，可以采用吊车在桥上从桥机后端开始拆除。
也可以按照桥机过孔方式从前端开始拆除，过孔一节主梁拆除一节。
循环拆除桥机。
五、主要机械设备
表三：
主要机械设备
序号
设备名称与型号
单位
数量
HDJ50/1500Ⅲ型公路架桥机
台
120kW发电机
备用
10kW电焊机
焊接连接筋
方向仪
测风速
5t葫芦
3t葫芦
油泵
六、劳动力组织
表四：
劳动力配置
工种
人数
备注
机长
负责桥机的全面
指挥
负责桥机的指挥
起重工
负责桥机的起重
操作司机
负责桥机的操作
电焊工
负责梁间的横连筋焊接
钳工
负责桥机的钳工
电工
负责桥机的电器维护、保养
七、架梁质量保证
1、运梁平车的轨道应铺设在坚实的地基上，在桥面上时应选择预制梁最佳受力位置（T型梁在腹板位置，箱梁在其板肋位置）铺设钢轨及道碴。
2、桥机横移轨道钢支垫或枕木必须布置在梁体受力位置（T型梁在腹板位置，箱梁在其板肋位置）。
3、梁体在运输前须复核尺寸，在架设前须复核支承垫石的尺寸。
在运输及架设过程中注意保护梁体。
4、桥梁支座安装必须符合规范及设计要求，保证同一片梁的支座受力均匀。
5、梁体架设到位后须按规范及设计要求检查安装误差，否则须调整梁体直至安装符合规范及设计要求。
八、架桥机作业施工安全保证
1、建立健全安全生产组织，落实岗位责任制。
2、制定安全措施，使安全深入人心，把安全生产贯穿到整个施工过程。
3、严格工序管理，按标准化、程序化作业，实行定人、定点、定岗施工，健全工序检查监督制度。
4、施工前认真做到施工安全技术交底，并落实到人。
5、加强对机械设备、电器的管理，做到一丝不苟地按操作规程办事，坚决杜绝违章作业。
6、施工人员必须戴好安全帽，在高处作业必须系好安全带。
7、施工中，如遇有大雨、大雪、大雾和六级以上的大风，影响施工安全时，应停止起重工作。
遇有六级以上大风时，必须用链子、钢缆将整机紧紧栓牢在地面上，以防强风刮翻。
8、新安装或重安装的起重机械设备，应遵照《起重机试运行规程》进行试验和试吊，合格后方可使用。
9、构件、重物在起吊和落吊的过程中，吊件下方禁止人员停留或通过，以防物件坠落而发生人身事故。
10、起吊构件时，吊钩中心应垂直通过构件重心，构件吊起离地面20~50cm时须停车检查：
（1）起重机的稳定性；
（2）制动器的可靠性；
（3）构件的平稳性；
（4）绑扎的牢固性。
11、必须经常检查钢丝绳接头和钢丝绳与卡子结合处的牢固情况。
九、效果评述
1、针对架桥机部分进行改进后，桥机过孔平稳，减小了对桥机结构影响，消除了安全隐患。
其下为桥机的效果图。
图十一桥机过孔效果图图十二桥机落梁效果图
2、我们掌握了该桥机基本性能，使用方法及适应范围，认识了架桥机架梁作业的优越性，同时积累了公路架桥作业经验，增强了我司在公路桥梁架设中的竞争力，为拓展桥梁架设市场奠定了基础。
同时培养和锻炼了一支架梁队伍。
3、保证了架梁安全、工期及质量，创造了良好的经济、社会效益，达到了使科技转化为生产力的目的。
十、工程实例
广元嘉陵江四桥横跨嘉陵江二桥上游，东连南河经济开发区，西连下西坝开发区，全桥长544.5m，桥宽25.5m，桥跨孔跨布置为8×
22.5m（空心板梁）+4×
50m（T梁）+7×
22.5m（空心板梁）。
每片空心板梁重为：
中梁36吨，边板39吨，截面尺寸1470×
1100mm（每孔17片箱梁）。
每片T型梁重：
中板134吨，边板136吨，高度2600mm（每孔11片T型梁）。
桥面设双向纵坡，其竖曲线半径2300m，在利洲岸设平面曲线，其半径为200m，缓和曲线长75m。
桥梁坡度及各盖梁标高见示图十三。
根据工地实际情况及工期要求制定如下方案：
1、采用有转向架的运梁平车运梁，在路基及桥面上铺设轨道。
2、鉴于半幅架梁，桥机在架另半幅梁时，中间一片梁不能靠桥机直接落梁就位。
此时人工移梁（对T梁而言，此办法操作难度大，安全隐患大）；
或桥机折返几次过孔进行架梁作业。
结合工程实际情况，采用满幅架梁方案。
3、在19#～12#箱梁跨段，桥梁运距不远，运梁平车能满足架梁需求。
故桥机在该段过两跨（即过孔45m）架两孔箱梁，循环架梁至12#；
12#～8#T梁段，桥机过50m孔进行架梁作业；
8#～0#箱梁段，由于桥梁运距偏远，且工期紧，综合考虑安全、技术、经济角度，仍然采取桥机过两跨（即过孔45m）架两孔箱梁，循环至0#。
4、该桥8#墩为T梁与箱梁的交接墩，在架第九孔T梁时，前支腿横移轨须支撑在8#墩箱梁垫石上，但设计箱梁墩顶宽度720mm（其余箱梁为1000mm），而桥机过孔搭设支腿宽度尺寸须保证900mm（尺寸参见图十四），造成桥机无法过孔。
为保证桥机正常过孔，一是按图（3）尺寸加宽箱梁墩顶，二是搭设杆件辅助支撑。
但二者实施的成本和时间都不现实。
为此，采用前副支腿加牛腿，牛腿的刚度必须保证过孔时能足以支撑桥机过孔重量，同时改横移轨道，将轨道与前支腿临时固接，图十四桥机过孔时前支腿的尺寸要求
当前支腿支撑在垫石上时，前支腿和副支腿通过牛腿作移动转换。
（具体过孔图十五）。
经过此方案的实施，该工程中的桥梁架设得以安全、标准、按工期圆满的完成。
同时我们积累了公路架桥作业经验，增强了我司在公路桥梁架设中的竞争力，为拓展桥梁架设市场奠定了基础。
图十五交接墩处特殊过孔图
图十三桥梁盖梁标高示意图
1）示图单位：
m。
2）桥梁纵上坡2.27%，纵下坡2.07%，在10#盖梁两端设缓和曲段。
3）箱梁与T梁交界的8#和12#盖梁高差1.6m。
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