TLJ900t架橋機在非標準長度梁架設中的改造應用

李鶴 楊杰 陳志斌

摘 要：該文對TLJ900t架橋機的主要結構、標準架設能力和基本工況做了簡要介紹，并對非標梁進行了定義，對非標梁的架設長度范圍做出了限定，然后對架橋機架設非標梁的工況進行了演示分析，通過與標準長度混凝土箱梁架設時架橋機跨度的情況進行類比，總結了架橋機的改造要點，并闡述了如何對架橋機的主機和下導梁進行改造來適應非標梁架設的施工要求，并針對一些非標梁架設中存在的特殊情況如何對架橋機進行處理做了說明。

關鍵詞：高速鐵路；架橋機；混凝土箱梁；非標梁；改造；變跨；架設

中圖分類號：U445 文獻標志碼：A

TLJ900t架橋機是特種起重設備，目前廣泛地存在于中國高速鐵路客運專線的建設中，應用于900t級的整孔預制混凝土箱梁（以下簡稱混凝土箱梁）的架設施工，其架設混凝土箱梁的標準長度為20.6 m、24.6 m、32.6 m共3種規格。但是受制于地形、規劃等因素，一部分混凝土箱梁的長度無法按標準長度來進行設計，這種不是標準長度的混凝土箱梁我們一般稱其為非標梁。在施工前預見到線路存在非標梁時可對TLJ900架橋機進行改造，以滿足使用。

1 TLJ900架橋機介紹

1.1 主要組成

TLJ900架橋機（以下簡稱架橋機）最大額定載荷900 t，主要由主機和下導梁組成，其中主機負責混凝土箱梁的架設，主要由前、后吊梁天車，雙箱型主梁，前支腿，后支腿及行走臺車，輔助支腿、懸臂梁、懸臂梁天車組成。下導梁負責輔助主機通過已架好混凝土箱梁的橋跨到達下一待架梁橋跨，其主要由導梁、導梁前后支腿組成。

1.2 基本工況

非標梁架設涉及的基本工況主要為架梁工況、過孔工況、變跨工況。

架梁工況即主機將混凝土箱梁運送并放置在需要進行鋪設橋跨的兩橋墩上的過程，架梁時，架橋機下導梁位于待架梁橋跨的前跨上，架橋機主機位于待架梁橋跨的正上方進行架設施工。

過孔工況分主機過孔和下導梁過孔，主機過孔即完成混凝土箱梁架設后，主機沿橋面鋪設的軌道和下導梁頂部提供的軌道向前移動至前方待架梁橋跨上，完成后進行下導梁過孔，即主機將下導梁從主機正下方吊運至前跨放置。

變跨工況是下一待架梁橋跨的跨度發生了變化后需實施的工況，即根據下一待架梁橋跨的跨度，架橋機在過孔的過程中對其主機和下導梁的前、后支腿跨度進行調整，使其可以滿足下一待架梁橋跨的前、后支腿站位要求。變跨工況實質上是一種特殊的過孔工況。

2 非標梁的架設

2.1 非標梁的架設范圍

非標梁的寬度及高度一般均與該線路上標準長度的混凝土箱梁一致，僅長度和重量不同。架橋機可架設的非標梁，其長度必須是介于最小及最大標準混凝土箱梁長度范圍（即20.6 m～32.6 m）內的，其重量也必然是小于900 t的。

2.2 非標梁的架設步驟

非標梁的架設，實質上是變跨工況完成后實施架梁工況，然后再進行反向變跨施工恢復架橋機為原標準狀態的一種聯合工況，以混凝土箱梁長度為28.19 m的非標梁架設為例。

步驟一（如圖1所示）：

下導梁過孔時調整其前、后支腿的跨度然后過孔到位并支撐于前跨橋墩上。

主機架設完成標準混凝土箱梁。

步驟二（如圖2所示）：

主機進行過孔，直至前支腿支撐在前方橋墩。

主機倒運下導梁過孔，同時變跨恢復下導梁前、后支腿的跨度為標準跨度。

步驟三（如圖3所示）：

主機繼續過孔，同時將主機前支腿后移以調整主機跨度，然后支撐。

主機完成非標梁架設。

步驟四（如圖4所示）：

主機進行過孔，同時將主機前支腿變跨前移，恢復主機的標準跨度。

至此已經完成了非標梁的架設，下一步準備進行正常的下導梁過孔施工。

3 架橋機的改造

架橋機要架設非標梁其主機及下導梁前、后支腿的跨度需要滿足要求，即前、后支腿要分別支撐在橋墩和已架梁既定的位置上。架橋機主機和下導梁跨度的變化均通過其前支腿的位置移動來實現。

架設32.6 m長度的標準混凝土箱梁時，架橋機主機及下導梁前、后支腿的跨度均為34.7 m，兩者長度的差值為2.1 m，此差值為固定數值，一般情況下，架設任意非標梁時，所需架橋機前后支腿跨度為非標梁的長度加上2.1 m，如此方可保證架橋機前、后支腿能支撐在橋墩和已架梁的既定位置處。

3.1 架橋機主機的改造

根據非標梁的長度確定主機前、后支腿的跨度，根據跨度對前支腿在主梁上的安裝位置進行定位，對定位處相應主梁節段的內部進行局部補強，一般為增加橫隔板和加強筋，然后還要在主梁的下蓋板上加工前支腿安裝用螺栓孔，最終通過理論計算驗證，滿足相應的設計規范要求即可。

3.2 架橋機下導梁的改造

與架橋機主機改造相同，對根據相應跨度尺寸確定的下導梁前支腿的安裝位置，在導梁內部進行局部補強并增加安裝接口，最后驗算通過即可。

3.3 特殊情況

3.3.1 前支腿安裝位置與螺栓接頭重合

架橋機主機的主梁與下導梁的導梁均為分段鋼箱梁結構，箱梁節段間通過螺栓及連接板進行拼接，某些長度的非標梁會使前支腿的安裝位置定位到鋼箱梁的拼接處。這種情況下由于安裝位置處有螺栓，前支腿將無法正常與鋼箱梁安裝固定，此時需要在鋼梁下蓋板拼接處的底部位置增加一塊寬度，與鋼箱梁下蓋板一致，厚度稍大于螺栓頭高度的墊板，墊板上根據螺栓的分布位置進行鉆孔，使螺栓頭能夠透過。將此墊板與鋼箱梁下蓋板相連后可將螺栓的位置墊平，并可以很好地傳遞支撐反力，如此即能使前支腿進行安裝固定。然后對鋼箱梁內部對應位置進行局部補強后通過驗算即可。

3.3.2 非標梁長度非常接近的情況

在若干非標梁的長度非常接近時，因前支腿與主梁（導梁）為螺栓連接，打孔和補強板過于密集會導致互相干涉，此時需要在各相近非標梁的長度中取一個均值，按照均值對前支腿定位安裝，但是這樣架橋機的前、后支腿在橋墩和已架梁上的支撐位置將發生改變，是否允許還需要根據線路上的支反力允許要求來確定。根據位置和支反力允許的范圍，可以推算出一個前支腿安裝位置可涵蓋的非標梁長度。

4 結語

隨著高鐵建設深入、廣泛地發展，非標梁架設的需求，在目前的高鐵線路建設中普遍存在，如何在能夠滿足施工要求的前提下盡可能減小對設備的調整，減小對資金的投入，是一個非常值得研究的課題。該文的論述提供了一種思路和解決方案，并且也經過了實踐的驗證，是具有一定的實際使用意義的。

參考文獻

[1]黃耀怡，王金祥，魏福祥，等.TLJ900t架橋機的設計與成型[J]. 鐵道建筑技術，2006（6）：1-5.

[2]張細敏.TLJ900架橋機在客運專線鐵路建設中的應用[J].上海鐵道科技，2009（2）：81-83.