步履式公路架桥机架梁施工技术要点分析.pdf

汽车技术 Automotive Technology 汽车周刊 Auto Weekly 第 12 期 30 步履式公路架桥机架梁施工技术要点分析 张璐军（山西工程科技职业大学 山西晋中 030619）摘 要在最近几年中，随着我国公路行业的不断快速发展，公路桥梁工程的施工规模呈不断扩大趋势。在公路桥梁工程施工中，架梁作业是一个非常重要的施工工程，在架梁过程中存在很多的危险因素，施工人员稍有不慎，均会出现严重的安全事故。而在架桥施工中，架桥机是一个极为重要的特种施工设备，施工单位一定要熟悉掌握步履式公路架桥机架梁施工技术要点，以保证施工质量与施工安全。基于此，本文步履式公路架桥机架梁施工技术要点进行深入分析，具有重要意义。关键词步履式公路架桥机；架梁；施工技术要点 引言 在我国高速公路工程施工过程中，公路架桥机是一个非常重要的施工机械设备。一般情况下，公路架桥机均在高空高墩上进行施工作业，需要配置较多的施工人员，存在极大的施工风险，只要施工人员在施工中即便出现一点小差错，均可能会引发非常严重的安全事故问题。鉴于此，施工设备管理人员必须要熟悉掌握架桥机的各种结构特点、操作标准、检修知识等，与此同时，施工管理人员还需要了解与掌握架桥机架梁的操作技术要求、施工作业程序、安全管理控制对策等。基于此，本文以某一高速公路工程为例，详细阐述了步履式公路架桥机架梁施工技术要点，以供大家参考。1.架桥机相关理论概述 某一高速公路工程，主要选用 JQJ180t-45m 公路架桥机，如图 1 所示。图 1JQJ180t-45m 公路架桥机 1.1 架桥机的定义 架桥机就是门式起重机，属于一种特种设备。在公路桥梁结构上放置架桥机，架桥机能够沿着纵向方向，对自身位置进行自动改变，在桥墩或者桥台上的规定位置处，通过利用架桥机可以按照各种预制桥梁梁体，包括整孔梁体、整跨梁片、节段梁体等。1.2 架桥机结构的组成 架桥机是由五大部分共同构成的，具体情况，如表 1所示。表 1 架桥机结构的组成 架桥机结构的组成 具体内容 支腿组件 前辅助支腿、前支腿、中支腿、后支腿 天车组件 起升卷扬机、行走台车、钢丝绳、吊钩组件 动力控制系统 液压系统、电控系统、安全监控系统 横移轨道 前支腿横轨、中支腿横轨 主梁组件 左析架梁、右析架梁、天车轨道 1.3 架桥机的基本工作原理 第一，在架桥机中，天车是一种卷扬机机构，通过使用电机卷筒，能够对钢丝绳吊钩的高度进行调整；将电机滚轮安装在天车梁上，可以促使天车沿着横向方向移动。第二，在架桥机的液压泵站结构中安有前支腿、后支腿，通过对液压油缸进行伸缩处理，可以抬高或降低架桥机。在主梁中，通过使用反托，可以实现对前中支腿的连接，进而沿着主梁的纵向方向，能够有效移动前中支腿。第三，汽车技术 Automotive Technology 汽车周刊 Auto Weekly 第 12 期 31 在架桥机的集成式操作面板中安有电气控制系统，通过使用 PLC 专用程序，可以实现很多不同的操作。第四，使用遥控器总线，可以有效控制交流接触器、变频器等，可以实现前支腿、中支腿的横向移动，实现天车的横移等，能够进行冲跨过孔作业等。其中，架桥机移动图示，如图 2所示。图 2 架桥机移动图示 2.架桥机过孔 选用不同跨度长度、结构形式的架桥机，架桥机过孔步骤也是不同的，应严格根据有关操作规程来进行操作。本文将以跨度为 40m 的 JQJ180t-45m 公路架桥机为例，详细介绍与描述架桥机的过孔步骤，无需进行外加配重。2.1 架桥机的过孔步骤分析 第一，为缩短中、后支腿二者之间的距离，应收起架桥机的后支腿，向前移动主梁 8-10m，然后向后放置两个天车，为保证架桥机的稳定性，应将架桥机的重心置于前支腿与后支腿二者之间。第二，为收起中支腿，向前移动中支腿，需要分别调整前支腿的高度、后支腿的高度。第三，将后支腿收起来，向前移动主梁，待中支腿、前支腿受力以后，应继续移动主梁，将辅助支腿置于盖梁上方。第四，再次向前移动中支腿，对前支腿与后支腿的高度分别进行调整，以收起中支腿，同时向前移动，使其与前支腿之间相距 2m。第五，向前移动前支腿，将前支腿收起来，并向前进行移动，移动到前方盖梁的位置处进行落下，为避免前支腿碰撞前辅助支腿，一定要保证二者之间存在一定的距离。第六，再次向前移动主梁，将后支腿收起来，当与中支腿之间相距 11 m-12 m 时，将其落下，同时一定要做好支垫，就此 40 m 过孔结束。2.2 过孔的主要条件 为保证架桥机顺利过孔，应满足以下一些条件，即：第一，跨横隔板钢筋已经安装，同时已完成焊接加固；第二，选择在白天且天气良好的时段中进行过孔施工；第三，跨前方盖梁的硅强度一定要满足施工要求；第四，在施工现场应配置足够数量的能源，为满足架桥机过孔时的应急要求，应配置备用电源；第六，根据施工要求，配置足够数量、性能良好的通信设备；第七，根据施工现场要求，配置足够的安全防护用品及设施；第八，深入检查架桥机的各个重要部件与系统，检查结果显示架桥机的使用性能均应是正常的；第九，根据施工要求，应配置足够数量的架梁班组人员数量，同时这些施工人员具有较强的操作技能；第十，在施工现场，已进行施工技术交底，同时施工人员能够对架桥机过孔工序与有关注意事项进行熟悉掌握。2.3 相关注意事项 在进行架桥机过孔过程中，需要对以下事项给予特别关注，即：第一，在过孔施工以前，施工单位一定要做好施工检查工作，主要检查轨道是否平整、支垫是否可靠、轨距是否满足施工要求等。第二，在进行过孔施工过程中，施工人员必须要严格遵守相关施工规范要求与施工操作流程。第三，认真检测架桥机各组成部分是否可以正常运转，包括支腿、辅支腿、电气操作系统等。第四，在过孔施工过程中，施工人员一定要认真检测架桥机各组成部分的运行情况，只要发现问题，一定要向施工现场指挥进行及时报告，并制定相应有效的应急对策。第五，在进行过孔过程中，操作人员一定要严格控制过孔的速度，保证其的平稳性，同时要认真观察全部信号、仪表能否正常工作。第六，派专人对前后支腿的高度差、主梁的平衡度进行认真观察，一旦发现异常，一定要对其进行及时解决。3.步履式公路架桥机架梁施工技术要点分析 3.1 装梁 将运梁台车开到梁场中适宜装梁的地方，选用合理方法，如梁场门吊等，向运梁车上吊装梁片。第一，在梁片、台车支撑二者之间，放置硬木板或者纤维层胶皮；第二，在利用运梁车对梁进行装载过程中，施工人员必须要严格控制梁片，保证其的重心在台车的纵向中心线上；第三，在吊梁施工过程中，为确保梁体两端受力的均匀性，梁体两端的高度需要保持一致；第四，在捆梁施工过程中，在梁片底面转角和吊梁钢丝绳互相接触的位置处，需要放置护梁铁瓦，以避免混凝土被挤碎，吊梁钢丝绳被割伤。3.2 运梁 在利用运梁台车进行运梁过程中，一定要对运梁车的刹车制动性能进行详细检测。当运梁车停止运行时，一定要将手刹及时拉起来，同时为保证刹车的稳定性，需要在轮胎的前边与后边分别放置木方；利用手拉葫芦、专用斜撑来支撑梁片，在确定已经支撑固定以后，方可进行运梁。在利用运梁台车对梁片进行运送过程中，为避免梁片支撑出现松动现象，施工单位需要派专人对运梁进行护送。对于运梁通道，一定要严格控制运梁的速度，保证转弯半径、横坡、纵坡等均满足梁车的运梁要求。3.3 喂梁 汽车技术 Automotive Technology 汽车周刊 Auto Weekly 第 12 期 32 当梁抵达架桥机的尾部时，施工单位便可以开始进行喂梁操作了。第一，在前天车运行到向梁车的尾部位置以后，施工人员需要吊起梁尾的一端，同时向前进行纵移，梁车和候车一起来运送梁片，其中，需要注意的是，为避免出现拉、推天车等现象，运梁车候车与前天车吊梁纵移一定要保持同步进行，直到将梁运送到后天车的起吊点位置，此时应立即进行停车。第二，在喂梁施工过程中，需要先对后支腿进行调整，利用支垫加固后支腿，外部载荷不得直接施加在液压油缸上，施工单位一定要派专门人员来对运梁车后车的喂梁过程进行有效指挥，以避免架桥机与梁体进行碰撞，与此同时，在运梁车轮胎位置处应加塞枕木，以避免运梁车溜车冲撞中支腿。第三，在吊梁施工过程中，需要在梁片底面转角与吊梁钢丝绳互相接触的位置处安装护梁铁瓦，以保护吊梁钢丝绳与混凝土结构。3.4 吊梁的纵移过跨 在完成天车对梁体的起吊之后，需要利用吊梁实现纵移过跨。第一，若梁体突然发生摆动失稳情况时，在这种情况下，不得再继续进行施工。第二，在对吊梁进行纵移过程中，必须要合理控制梁体的高度和位置，当梁体向前支腿进行靠近时，施工人员需要调至低档，为避免梁体撞击前支腿，施工单位应派专人来进行指挥。3.5 吊梁的横移 当将梁体运送到桥跨安装位置之后，架桥机的主梁需要在横向方向进行移动，以向桥墩安装位置运送预制梁。在桥机进行横移之前，一定要先将梁体高度进行降低，当横移到指定位置以后，需要先静止若干秒，在架桥机停止钟摆以后，方可进行落梁。在吊梁横移过程中，一定要做好以下安全措施，即：第一，为避免轨道出现侧翻现象，一定要对横移轨道枕木的稳定性、平整度、质量等进行严格检查，同时需要对轨道梁下方的钢支承或者枕木进行横移；第二，严格根据规范规定，合理铺设横移轨道，前横移轨道与后横移轨道二者之间的平行度、轨距一定要满足规范要求；第三，为避免架桥机横移出轨，一定要对横移轨道来得限位开关、车挡进行严格检查。3.6 落梁就位 第一，利用 2 台天车，同时降低处理梁体的高度，当其高度降低至桥墩支座以上 20cm 高度位置时，需要进行微调。第二，精准就位吊梁，然后松钩，在支座的上方放置梁片以后，为避免梁片被偏压或者偏挤，施工人员必须要保证支座的放置位置时正确的，同时还需要有效调整梁片。第三，依次架设外边梁、边梁、中梁，然后根据施工要求来科学进行运梁的操作，在对第 1 片边梁进行架设时，由于边梁落梁以后，整体中心出现失衡现象，在这种情况下，为保证梁体的可靠性与稳定性，需要支撑防护梁体。3.7 架梁的一些注意事项 在进行架梁过程中，应对以下一些事项给予特别注意，即：第一，均匀摆放支垫，选用密实度较高、尺寸较大的枕木，并选用刚性支垫，将其用于横移轨道支垫。第二，第一次进行架梁时，为避免因路基密实度不够而发生横向倾覆现象，一定要对桥头路基填土的压实情况进行认真检查，一般需要选用夯击来夯实路基填土，可以选用大尺寸钢板作为支垫，或者硬化混凝土。第三，在进行架梁施工以前，施工单位应利用水平尺，对架桥机的横向与纵向情况进行认真检查，如果横移轨道横向不水平，一定要对其进行及时调整，与此同时，还需要对主梁与支腿是否利用螺栓拧紧固定、支腿销轴穿插情况、支腿液压油缸的垂直顶升情况等进行认真检查。第四，在每日进行架梁以前，一定要先进行试机，即：对车辆是否出现不同步、走偏、咬轨，安全保护设备与启动制动设备的可靠性、不同部件或系统的运行情况等进行认真检查，对焊接部位的焊接质量、主梁残余变形情况等进行认真检查。第五，为进行实时通信，在架梁班组中，需要配置对讲机，相关操作人员在接收到指挥信号以后，才可以进行施工。第六，在遇到大雾、大雪、下雨等恶劣天气时，严禁进行架梁作业。小结 综上所述，在我国公路桥梁工程施工中，架梁是一个极为重要的施工内容。在架梁施工中，架桥机是一种极为重要的施工机械设备，如果施工单位没有对其进行合理操作，或者在施工管理过程中稍有疏忽，均极易出现严重的安全事故，严重威胁施工人员的生命安全，所以施工单位一定要熟悉与掌握步履式公路架桥机架梁施工技术要点。参考文献：1白建宝.公路工程中架桥机架梁施工技术的应用研究J.黑龙江交通科技.2021(08):23-24.2陈历珊.巧借“平交道口”快速解决跨越既有铁路架梁施工技术J.石家庄铁路职业技术学院学报.2020(01):98-99.作者简介：张璐军（1983-10），男，汉族，山西繁峙人，副教授，硕士学历，主要从事公路工程教学，施工，设计工作。