公路橋梁工程中架橋機安拆施工關鍵技術分析

匡志新，張淼崴，王澤林 （中國建筑第八工程局有限公司上海分公司，上海 200125）

0 前言

架橋機是公路橋梁架設施工中使用的重要機械設備，能夠克服惡劣的施工條件，而且具有自重小、承載能力強、穩定性好、操作簡易等優勢，為復雜條件下橋梁的架設施工帶來了極大的便利。應用架橋機進行施工作業時，必須充分了解架橋設備的工作原理及施工程序，嚴格遵守安全施工原則，為提高施工機械化水平和加快施工進度，科學高效的應用架橋機，本文結合工程實例對架橋機在公路橋梁架設施工中的具體環節進行分析，總結出施工過程中必須注意的關鍵技術和問題，充分實現架橋機的價值和功能，以便為工程技術人員提供參考[1-5]。

1 工程概況

本工程項目處于安徽省阜陽市境內，結合102省道潁泉周棚至李長營段改建工程施工案例進行分析研究，該工程中潁河特大橋橋梁全長1832m，橋跨布 置 為 3.5+（2×30+40+30）+4（4×40）+5×40+（100+165+100）+（50+60+50）+5×30+6×30+3.5m，主橋采用100m+165m+100m矮塔斜拉橋，跨提橋采用50m+60m+50m三跨等截面現澆箱梁，小樁號引橋采用40m預制組合T梁，大樁號堤外引橋采用30m預制組合T梁結構，40m預制組合T梁264片，30m預制組合T梁36片，橋梁全寬28m，為雙向四車道。本橋改建工程項目中，應用架橋機進行橋梁架設施工，施工的每一環節都需嚴格把控。

2 架橋機安拆流程分析

2.1 架橋機概況

根據T梁重量140T、長度40m，本工程架梁機械選擇用JQJ180t-40m型架橋機。該形式架橋機為三角雙導式，能夠滿足單梁重180t以下、拼裝長度60m、跨徑40m以下預制混凝土梁的施工，也適應于縱坡大于5%、半徑150m以上的曲線梁施工。架設斜角橋角度為0°～45°，總功率 70kW，天車縱移速度3m/min，天車起升速度0.5m/min，橋機縱移速度3m/min，橋機橫移速度1.5m/min，架橋機結構形式如圖1所示。

圖1 架橋機示意圖

該架梁機特點如下：①架橋機具備旋轉式反托輪箱與支輪箱，可適應大半徑彎橋的施工架設條件；②架橋機包括可雙向行走的縱移與橫移輪箱組；③架橋機主梁梁節由銷板連接，以適應小跨徑橋梁的架設要求，架橋機拼裝長度可自由控制。

2.2 架橋機安裝工藝流程

架橋機安裝流程如圖2所示，架橋機按照由下至上的原則進行拼裝，在下部結構安裝穩定牢固的前提下，再行安裝上部結構。施工作業時，在吊裝及運輸條件允許的前提下，盡可能保證施工機具的整體穩定性，一方面可排除安全隱患，避免不必要的危險發生，另一方面也可有效提高施工進度。

圖2 架橋機安裝流程圖

2.2.1 安裝橫軌與前后支腿

架橋機拼裝，首先鋪設前中橫軌，控制橫軌間距為45m，將前后支腿安裝在橫軌上，而后安裝橫聯桿用于連接支腿。

①枕木安放：枕木按0.5m間距水平橫向擺放，且與橋墩平行連成一條直線；

②安放橫移軌道：使用起重機械設備將橫移軌道按順序整齊擺放在枕木上；

③連接：使用M24×80螺栓把所有橫移軌道連成一體；

④超平：用水準儀超平橫移軌道；

⑤支墊：橫移軌道的懸臂端應重點關注，存有間隙部位及時支墊落實。

注意事項：

①橫移軌道支墊間隔應小于1m；

②前后橫移軌道應保持平行，進行水平鋪設；

③前后支腿必須精確定位，支腿的橫向間距應控制在7.5m；

④為避免梁體吊裝時向側向傾斜，前后支腿必須將橫軌鎖住；

⑤需采用斜撐與手拉葫蘆加固前支腿；

⑥采用吊車對支腿與橫軌進行安裝時，應盡量避免提升門架與吊車吊臂產生碰撞。

2.2.2 安裝主縱梁

在0#臺背后路基開始拼裝主桁架，同時采用兩臺25t吊車進行安裝。

注意事項：

①考慮主桁架拼裝點處于橋梁右側，應按由左至右的順序吊裝架橋機左右側主縱梁，避免因安裝順序不當導致提升門架的高度不夠，不能順利安裝；

②在進行主縱梁安裝時，提升門架應保證吊點垂直，提梁天車也應同步移動；

③主縱梁的吊裝點應當使用鋼護角；

④主縱梁安置點：前端懸臂應為20m，后端懸臂應為15m；

⑤主縱梁中心距應當控制在7.5+0.01m；

⑥兩片主桁架之間的縱向位移偏差應控制在+0.03m；

⑦縱梁吊裝完成后，應及時鎖住主梁壓板，并按規范操作規程實施穩固措施。

2.2.3 安裝橫聯

采用吊車將主桁架之間的所有橫聯安裝完成。

2.2.4 安裝天車

為保證吊裝施工過程中設備的整體穩定性，將天車分起重行車和卷揚小車兩部分分別進行拼裝，起重行車拼裝完畢后再整體吊裝。

注意事項：

①由于起升天車與起重行車未連為整體，則需分別進行拼裝；

②起重行車與卷揚小車使用提升門架完成安裝；

③起重行車安裝時，必須控制左右行走輪間隔為5.5m+0.01m；

④主橫梁采用鋼T梁，應該使用捆綁吊法進行吊裝，吊裝長度較長時不可兜吊。

2.2.5 安裝前、中、后支腿

需靈活調整吊車位置，安裝前后支腿，使用手拉葫蘆提升方法安裝中支腿。

注意事項：

①前支腿安裝時，必須采取必要的加固措施；

②應在風力較小時安裝前支腿；

③由于前支腿穩定性能較差，安裝時需避免與主縱梁前輔助節相撞，從而影響架橋機整體穩定性。

2.2.6 電器系統安裝

①線架安裝：首先焊接滑線架與挑線架，再穿好滑線輪，采用螺栓把滑線張緊；

②電控柜安裝：用花紋板在主梁桁架中托位置鋪設工作臺，固定電控柜；

③附件安裝：將緩沖器、限位開關及電阻切除器在相應位置安裝完成；

④線路鋪設與捆扎：按照電器使用要求，將各部分主線、信號線鋪設完成；

⑤調試運行：電機轉向應調至與控制面板相同，使其滿足使用要求。

2.2.7 全面安檢

①對有開口銷處應進行全方位檢查，及時做出補充修改；

②檢查架橋機上所有螺栓連接部位，確保栓接牢固，及時補全遺漏螺栓；

③檢查齒輪處是否涂抹潤滑脂；

④檢查卷揚機內齒輪油是否充足；

⑤檢查各部件是否有開焊、裂縫的情況出現。

2.2.8 整機調試

①檢查全部銷接、栓接處，保證其連接可靠；

②檢查液壓元件與管路有無松動泄露，發現問題及時處理；

③檢查動力及電器設備操作是否無誤，線路是否完好，發現問題及時處理；

④加注潤滑脂、液壓油及齒輪油；

⑤空載起升降落油缸，檢查油缸單聯動是否正常；

⑥空載運行液壓泵，檢查儀器設備運行是否正常；

⑦吊梁行車及橫導梁臺車運行無誤后，進入空載單動與聯動；

⑧橫移臺車聯鎖無負荷運行正常，落下油缸，再進行整機的空載橫移運行。

2.3 架橋機過孔

2.3.1 過孔準備工作

①后泵站送油，使架橋機主梁下弦與中托輪組保持分離，避免荷載集中受力情況的發生；

②采用吊車吊裝中托輪組及中橫移軌道于梁端墩臺處；

③前泵站送油，使中橫移軌道與前方橋墩中心線保持平行狀態；

④前泵站回油，撤回千斤頂，將架橋機主梁降落至反托輪箱上；

⑤用兩個手拉葫蘆吊起前橫移軌道，前液壓千斤頂繼續回油，收起前支腿并提起前橫移軌道；

⑥將兩臺天車停放至后液壓支腿的上方，主梁調平，準備架橋機過孔。

2.3.2 自平衡過孔

①通過控制輪組使架橋機主梁自動向前行進28m；

②后泵站回油，撤回千斤頂，使主梁前端翹起高度與其懸臂下撓距離相近；

③將配重梁運至起重小車下方，給鋼絲繩施加一定的預緊力，把配重梁與小車的吊具連接完好，架橋機完成自平衡過孔工作。

2.3.3 架橋機配重過孔

①驅動前反托輪組與后下橫梁底部輪組使架橋機主梁向前過孔，運行過程中保持配重梁吊點與小車吊具的相對位置不變。隨架橋機過孔長度的增加，小車鋼絲繩張力逐漸增大，架橋機前行13m，主梁前支腿剛好行至橋墩位置；

②當架橋機前橫移軌道運送至前橋墩墩臺時，鋪設安放橫移軌道，靈活調整施工位置，使其與中橫移軌道保持水平平行；

③使用前泵站送油，控制液壓千斤頂使主梁盡可能保持水平，保證安裝質量，完成配重過孔工作。

2.4 架橋機橫向支撐錨固

為防止架橋機橫向受力不均發生側翻，首先對橋頭架梁區域地基進行處理，在路基回填土上回填相應高度的磚渣，并壓實，確保其地基承載力大于300kPa，確保路面平整，橫坡小于2%。根據本機結構特點，有多個支腿同時受力，且有橫聯連接固定，工作狀態無需進行整機橫向穩定性校核計算。有暴風襲來時，要求在兩側錨固、纜風繩緊固。

2.5 架橋機試運行和自檢

在試車之前關掉總電源，應檢查以下方面：①各部件完好無損，無大變形產生；②各組件是否按照圖紙要求進行安裝；③需要潤滑的部位提前注入潤滑油料；④核查檢驗卷筒與起升鋼絲繩是否符合要求，調整檢查制動器與限位器；⑤按照規范要求，進行空載與重載試驗。

2.6 架橋機拆除施工技術

2.6.1 拆除順序及施工組織

架橋機不再進行后續工序施工時應予拆除，架橋機拆卸順序與安裝順序剛好相反，首先把高處部件拆除，拆除電纜滑線，妥善保存各種配件，對各結構部分構件及時保養維修。架橋機拆除流程圖如圖3所示。

圖3 架橋機拆除流程圖

2.6.2 架橋機轉運施工

為提高現場施工效率，架橋機各部件不進行分解，保持部件整體性，方便吊裝下橋。避免出現重復轉場，節省工作時間，分解的各部件運送后場集中堆放，以便下一步施工。

2.6.3 拆除要求

架橋機的拆除單位人員應具有相應的資質與執業資格，具體要求為：①拆除人員應熟悉掌握本機的各項技術性能，電器元件應由專業電工人員操作拆除；②拆除前按照編號順序檢查各部件的種類數量是否齊全，有無損壞情形；③做好拆除所用機具的準備工作，對所要拆除部件進行清潔處理；④應按照電器工作原理對電器各元件進行拆除；⑤拆卸時禁止破壞各機械元件的安裝面與機械加工面；⑥架橋機主體結構的連接螺栓拆除時，應從對角位置由內向外按規定扭矩進行拆卸；⑦吊裝起運時必須嚴格遵守操作安全規程；⑧拆卸的各部件要妥善安放，并做好防腐防塵工作。

3 結語

綜上所述，在公路橋梁架設施工中應用架橋機可以有效提高工作效率，極大地推進了施工進度，為確保橋梁架設的施工質量和安全，提高架橋機應用效果，必須按照正確的安拆順序施工作業，保證安拆施工的每一操作環節都符合工程建設要求，施工單位需做好前期準備工作，科學管理施工，提高安拆施工人員的安全保障，以便保證整個工程項目順利進行。