三、箱梁运架

三、箱梁运架

(一)总体施工方案

本区段箱梁运输架设采用运架一体式架桥机进行施工,区段内共分布隧道14座,连续梁2座(位于梁平特大桥及肖洞河特大桥),桥梁36座,且大部分桥隧相连,部分箱梁运架需要多次穿越隧道,其中待架桥梁距隧道出口最短距离为3.55 m,线路最高桥墩高为61 m,32 m与24 m运架一体式架桥机变跨频繁,对箱梁运架效率影响较大。

架梁前对线路路基、隧道、连续梁以及待架桥梁的墩台进行相关检验,满足要求后办理交接手续。箱梁经出厂检验合格后,采用900 t轮胎式搬运机将成品梁搬运至换装台座上,运架一体式架桥机在换装台座上进行吊装梁,通过运梁便道运至石板河双线特大桥桥尾,从正线向大小里程方向运输至架设孔位,通过导梁机导梁,到达落梁位置。导梁机前移,腾出落梁位置,准备落梁,落梁到位,运架一体式架桥机回梁场取梁。

(二)主要施工技术及工艺方案

1.运架一体式架桥机架梁工艺流程

见图4-3-15运架一体式架桥机架梁工艺流程图。

2.架梁前准备工作

(1)墩台、路基交接

架梁前由墩台路基施工单位在自检合格基础上对墩台、路基进行移交,墩台需提供墩台垫石强度、标高、垫石高度、宽度、支承垫石十字线、锚栓孔孔径、孔深以及垫石强度等数据资料;达到设计技术标准的路基即可满足运梁条件,同时路基护坡,路基基床底层级配碎石按设计完成,压实密度达到设计要求,平整且均质性好。架梁单位根据墩台、路基施工单位所提供资料对标高、墩台垫石外观尺寸、路基压实度予以复核、测量。对在复核中发现的不合格项,如锚栓孔偏移,架梁前,按照验标要求处理到位。架梁单位在架梁前再复核确认。

(2)箱梁交接

箱梁架设前,首先核对由工程部指定架设所需箱梁,梁号、梁型与墩台相符,自检合格后,通知架梁队进行作业。技术人员需对待架箱梁的外观尺寸进行复核、验收。确保箱梁梁长、梁宽、梁跨、梁高等与架梁质量直接相关的尺寸在规范范围内。待技术人员签字确认后箱梁才能运出梁场进行架设。

(3)场内支座安装

架梁前,首先搬梁机将待架箱梁由存梁台位搬运至提梁站吊梁台位,提梁站人员吊梁前将支座安装上梁体。支座采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座,图号为通桥(2007)8360,支座型号CKPZ-5000型(32 m梁)或CKPZ-4000型(24 m梁),以及常用跨度简支梁TJQZ球型钢支座安装图,图号为二设桥参(重庆)(2012)8362,支座型号TJQZ-5000型(32 m梁)或TJQZ-4000型(24 m梁)。每孔双线箱梁采用固定支座(GD)、纵向活动支座(ZX)、横向活动支座(HX)、多向活动支座(DX)各一个,根据设计图,GD支座始终位于线路左侧下坡端。布置方式如图4-3-16所示。

支座安装时,梁体预埋钢板应清洁干净 、螺栓孔无杂物。安装过程中不得松动支座上下板连接螺栓。支座安装完毕后,支座上板与梁体预埋钢板应密贴。支座上板与梁底、下板与地脚螺栓套筒连接用螺栓扭力不小于150 kg·m。安装好的支座在吊梁过程中应防止碰撞。

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图4-3-15 运架一体式架桥机架梁工艺流程

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图4-3-16 梁场内支座安装图

(三)箱梁运输

运输工况:本架桥机最大运输重量900 t,可运输长为24.6~32.6 m,具有对称截面的混凝土预制箱梁。运架一体式架桥机吊运箱梁时启动起步缓慢平稳。重载运行速度控制在4 km/h以内,当运架一体式架桥机接近导梁机时首先停车,在得到指令后才能喂梁。

(四)箱梁架设

1.一般桥梁架梁作业流程(图4-3-17~图4-3-20)

流程见以下步骤及相关图例。

步骤1:运架一体式架桥机处于待架梁状态。

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图4-3-17 步骤1示意图

步骤2:运架一体式架桥机吊运混凝土箱梁,通过导梁机导梁,到达落梁位置。

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图4-3-18 步骤2示意图

步骤3:导梁机前移,腾出落梁位置,准备落梁。

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图4-3-19 步骤3示意图

步骤4:落梁到位,运架一体式架桥机回梁场取梁。

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图4-3-20 步骤4示意图

2.过隧道架梁作业流程(图4-3-21~图4-3-28)

步骤1:导梁机在准备架设倒数第三孔梁时,各支腿油缸撑起,使导梁机处于高位架梁状态。

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图4-3-21 步骤1示意图

步骤2:运架一体式架桥机携混凝土箱梁到达架梁现场后,连接法兰油缸收起,与驮梁小车完成对接,进行正常架梁。

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图4-3-22 步骤2示意图

步骤3:运架一体式架桥机完成架梁后,退回前轮组支撑受力,导梁机后支腿翻转90°,导梁机后退至可吊起前滚轮支腿,并将前滚轮支腿利用辅助吊架吊起,悬挂在辅助吊架上。

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图4-3-23 步骤3示意图

步骤4:导梁机向前移动,到达架梁位置,后、中滚轮支腿倒换支撑位置,准备架设倒数第二片梁。

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图4-3-24 步骤4示意图

步骤5:依据上述步骤3、4,完成倒数第二片梁,并将中滚轮支腿悬挂在辅助吊架上。

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图4-3-25 步骤5示意图

步骤6:在架设最后一孔梁前,导梁机后支腿向上翻转90°,导梁机前移腾出落梁位置,利用设备本身自带的辅助吊机将后滚轮支腿吊放在桥台或隧道内,运架一体式架桥机完成最后一片梁的架设。

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图4-3-26 步骤6示意图

步骤7:完成架梁任务后,导梁机后退将后滚轮支腿悬挂在辅助吊架上。运架梁机将导梁机吊起,通过隧道。

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图4-3-27 步骤7示意图

步骤8:在隧道口,运架梁机将导梁机落放在桥台上,导梁机在驮梁小车的驱动下前移,并依次将后滚轮支腿、中滚轮支腿和前滚轮支腿落放在桥墩上,并支撑受力(后滚轮支腿在第一个桥墩,中、前滚轮支腿在第二个桥墩),导梁机到达架梁位置,后支腿向下翻转90°支撑受力。导梁机准备架梁。此时,运架一体式架桥机完成整个过隧道过程。

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图4-3-28 步骤8示意图

3.运架一体式架桥机转场

运架一体式架桥机架完一座桥,需转移到另外一座桥上继续施工时,运架一体式架桥机可自行携带导梁机进行转场。如图4-3-29。

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图4-3-29 运架一体式架桥机转场工况图

4.支座安装及灌浆

(1)支座安装时,采用测力千斤顶作为临时支撑,在箱梁四角按设计位置各安置一台YC400测力油顶,先对箱梁施加100 kN左右的顶力(每端两个油顶的顶力必须相等)以消除间隙,然后将箱梁完全落于油顶上,检查、调整四点反力,使各支座反力与四个支点的平均值相差不超过±5%,同一端支点高差不超过2 mm。如图4-3-30。

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图4-3-30 支座安装示意图

(2)箱梁在落放油顶上前,首先通过微移动一体机吊点,使箱梁支座中线和支承垫石十字线偏差满足规范要求。当满足要求后,将箱梁落置于油顶,调整箱梁标高。

(3)注意顶梁过程应缓慢进行,防止因油顶受力不均造成梁体侧倾。当梁体落在油顶上时,高程应略低于设计5 mm左右,待受力稳定或完全受力后,检查梁底高程及支座位置的相对高差。油顶受力和高差均满足规范要求时,再对油顶继续供油,当梁底高程低于设计值2 mm时,再检查梁底高程及四角高差,并调整油顶受力。将梁体顶至设计高程时,再检查梁底高程,当4个支座处梁底的高差均控制在1 mm以内时,即可对油顶保压,10 min后重新检查梁底高程和油顶表盘读数且没有变化时,方可进行支座灌浆施工。当检查梁底高程高于设计较多时,应回落油顶至梁底高程以下10 mm以上,并按上述操作重新调整。通过油顶调整梁底高程时,按照+1 mm~-1 mm控制误差,以免支座受力后下沉过多梁底高程超标。油顶操作人员做好油顶压力记录、油顶保压情况记录。

(4)梁体高程调整到位后,应再次对支座进行复查、调整,确保支座各几何尺寸及十字线纵、横向均满足规范要求。

(5)采用重力灌浆方式,灌注支座下部及锚栓孔处空隙,灌浆过程从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。为增大灌浆的压力,将灌浆用漏斗置放在梁顶。

(6)试件强度达到20 MPa后,拆除钢模板,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆初进行补浆,拧紧下支座板螺栓,并拆除各支座的上、下支座连接角钢及螺栓,拆除临时支承千斤顶,安装支座钢围板。