小半径曲线箱梁架设安全质量控制技术

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1、描述：高速铁路预应力混凝土简支箱梁，因其体积大、质量大，使得提、运、架梁施工难度较大、风险较高，尤其是在小半径曲线上架梁更为突出。文章根据宁安城际铁路青弋江特大桥箱梁架设施工实际，对小半径曲线箱梁架设安全质...　　[摘要]高速铁路预应力混凝土简支箱梁，因其体积大、质量大，使得提、运、架梁施工难度较大、风险较高，尤其是在小半径曲线上架梁更为突出。文章根据宁安城际铁路青弋江特大桥箱梁架设施工实际，对小半径曲线箱梁架设安全质量控制技术、常见问题及解决方法进行了总结。　　1工程概况　　新建南京至安庆铁路东起江苏省南京，经安徽

2、省马鞍山、芜湖、铜陵、池州等长江南岸沿江地带，跨长江后终至安庆，线路全长257km，设计时速200km/h以上。其中宁安铁路青弋江特大桥地处安徽省芜湖市境内，线路里程为DK087+314～DK090+443，预制架设混凝土简支箱梁254孔，其中小曲线半径57孔。　　青弋江特大桥架梁施工有以下特点：一是最小曲线半径仅为800m；二是架梁工期紧，技术含量高，质量要求严格；三是箱梁架设多处跨越城市道路，环境复杂。　　2施工难点　　2.1施工难度大　　小半径曲线架梁施工架桥机的布设及过孔行走线路要求高，难度大；箱梁的运输、喂梁

3、精度要求高，通过性差，架梁空间有限。架桥机的通过性、架设过程中的防倾覆及架设施工组织是架设施工的难点和关键点。　　2.2安全风险大　　小半径曲线上架梁施工，架桥机整体稳定性差，架设过程中容易发生侧翻或倾覆，安全风险较大，必须对架桥机最危险工况下的整体稳定性进行检算，并采取相应有效的技术保障措施。　　2.3设备要求高　　通用900t架桥机一般适用于曲线半径R≥2000m地段架设箱梁，小半径曲线架梁对架桥机性能、净空等要求较高。我们必须组织设计、制造、安装等单位共同研究，制定专项方案，委托有资质厂家对架桥机进行改造，并取得

4、地方质监部门的认可，确保改造后的架桥机能够满足在曲线半径R=800m地段架设箱梁要求。　　3施工准备　　3.1设备和作业人员资质。箱梁架设的提运架设备均属大型特种设备，必须通过国家安全监督检验机构的认证，在取得安全准用证后方可使用。作业人员必须严格按照作业项目及类别取得国家相关部门颁发的操作证。　　3.2编制施工方案及组织演练。根据工程实际情况，编制架梁施工技术方案和施工安全专项方案，组织专家会审，并报上级主管部门审批、备案。通过电脑模拟架梁状态、计算出每一步骤所需时间，根据模拟结果现场划线定出架桥机摆放位置及喂梁线路

5、，并在正式架梁前，组织施工演练。　　3.3桥梁复测和接收。架梁前，对成品箱梁进行检查和交接。当墩台的沉降变形达到设计要求时，对桥梁的中线，墩台垫石标高，水平和外部尺寸等进行复测，复测结果满足要求后进行施工。　　3.4组织技术交底。对架梁施工队进行详细技术交底和施工安全交底，对作业人员进行安全教育培训，确保架梁施工质量和安全。　　4改造后架桥机技术特点　　4.1架桥机结构组成　　架桥机主要由前后2台起重天车、主纵梁2根及横联、前支腿、后支腿、后支腿台车及顶升装置、辅助支腿、悬臂梁、下导梁、辅助天车、轨道、电气控制系统、液

6、压系统和动力系统等组成。　　4.2加大下导梁横移量　　小曲线预制混凝土箱梁桥实际为折线桥，架桥机是通过下导梁简支过孔的，下导梁横移需要在前移到位后进行，保证下导梁占位准确是实现小曲线落梁到位的第一步。经计算在曲线半径R=800m架设箱梁时，下导梁的横移量为1.34m，而改造后的TLJ型900t架桥机下导梁的横移量可达到±1.4m，满足要求。　　4.3加大后支腿净空宽度　　曲线喂梁时架桥机后支腿内净空宽度要求加大，改造后的TLJ型900t架桥机采用闭式“○”型结构，内净空宽度为14.1m，架设32m普通简支箱梁宽度为12

7、.2m，满足梁体通过空间。　　4.4调整后支腿台车差速　　在R=800m曲线上，架桥机过孔两后支腿台车运行距离差为253mm。当采用1档（1.5m/min）运行时，频率差为0.3hz，当采用2档（3m/min）运行时，频率差为0.6hz，后支腿台车运行距离差可达到400mm，可通过预先设置变频器，调整后支腿台车差速。　　4.5增大过孔角度　　架桥机过孔时，辅支腿台车调整角度起到方向盘作用，行走在下导梁上，下导梁与桥梁设置锚固装置，以确保架桥机过孔安全。架桥机后支腿偏离线路中心线的距离和角度应按曲线半径分别计算确定，当R

8、=800m时，架桥机过孔需要调整2°，而改造后的900t架桥机能够调整3.7°，满足要求。　　4.6下导梁采取加固措施　　由于曲线半径小，过孔时水平力较大，为保证加桥机整体稳定，在墩身混凝土浇筑时预先埋设精轧螺纹钢，架梁时下导梁和预埋螺纹钢连接，增加架桥机的稳定性。架梁结束后精轧螺纹钢露出混凝土部分做防锈处理。　　4.7架桥机整体