30mT梁单导梁架桥机的设计和应用

总第102期　　　　　　　Highways&AutomotiveApplications　　　　　　　　　　　　107

与　公　路　汽　运　

30mT梁单导梁架桥机的设计和应用

罗永传,宋士新

(广东省长大公路工程有限公司,广东广州　511430)

摘　要:介绍了JQ80t30型单导梁架桥机的主要参数、构造和性能以及在珠海昌盛大桥东岸引桥30mT梁吊装中的应用。

关键词:桥梁;架桥机;单导梁;T梁;吊装

中图分类号:U445.36　　　　　　　文献标识码:B　　　　　　　文章编号:1671-()03-0107-03

　　珠海市昌盛大桥是连接湾仔与拱北的主干道,起于南湾大道,,经拱北昌盛路到达终点(×m)部分预应力+)连续箱梁+东岸()T梁,全长1070m。每孔引桥有12片T梁,全桥共192片,采用

,梁,则结构轻盈并拆装方便,因而就有了拼装式贝雷单导梁架桥机的初步设想。

2)加快T梁吊装施工进度。考虑到机械化吊梁一次性到位,实现自行式整机纵移,以尽量减小工序流程,降低工人劳动强度,缩短施工周期。

3)保证吊装质量和安全。必须保证T梁安装中纵横向位置准确和架桥机操作过程(包括吊梁状态和移机状态)安全、稳定。

预制吊装法施工。

珠海昌盛大桥的施工工期非常紧,因而东、西两岸均需设预制场,并各配置一台架桥机。西岸T梁采用JQJ70型公路导梁架桥机(为宽巷式双导梁架桥机)进行吊装;如等西岸吊装完毕后再利用该架桥机吊装东岸T梁,则工期上不允许,而且该架桥机拆卸、转运及重装费用较高。因此有必要设计一种投入小、轻盈、吊装快速且拆装方便的架桥机。

2　主要技术参数

根据单导梁架桥机总体构思进行结构设计,其

主要技术参数如下:

1)最大吊装重量(30mT梁)按80t计;2

)整机重量约80t;3)运行冲击系数为1.2;4)抗倾覆稳定安全系数≥2;5)起重安全系数≥5;

6)工作纵坡≤3.5%;

7)导梁悬臂端最大弯矩Mmax=3599.2kN・m

1　设计总体构思

1)充分利用有利条件。由于东岸墩号均在岸

上,地形较平坦,两幅盖梁之间的净距较大(达3.2m),因而可以在两个盖梁之间的地面上铺设运梁轨

道,把预制场的T梁运到吊装孔的两个盖梁之间,然后直接利用起重梁把T梁从两个盖梁之间起吊,横

在使用中,该千斤必须牢牢顶紧于地面,不允许有松动现象,如有必要,可用其它件进行加固,作为辅助支撑,防止跑模和台车向下移位。应注意的是,作为台车纵向定位的卡轨器和基础丝杆千斤必须拧紧、卡牢和顶牢钢轨,特别是在坡道上衬砌时更应注意。

该类衬砌台车主要用于大跨度隧道和地下洞室施工。如果采用传统式全液压衬砌台车,则门架设计难以满足使用要求,造成门架变形损坏,首先是门

架横梁扭曲变形,最终导致跑模。如果加高横梁,加大立拄、下纵梁、端面斜支撑截面,则造成不必要的浪费,而采用网架式衬砌台车可克服以上困难。

由于该类衬砌台车为大跨度施工,设计时应考虑其可操作性,其工作梯和工作走道应能方便到达每一个工作位置。

收稿日期:2004-05-13

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3.2　运行驱动机构的验算

第3期

2004年6月

8)悬臂端最大挠度为79cm(包括非弹性挠度);

9)架桥机结构纵、横移平均行走速度为7.5m/min;

10)天车平均行走速度为5.7m/min。

通过对上述两种主要工况的分析,在满足相关

技术参数的条件下,确定运行驱动机构的构造尺寸和电气机械部分的功率、型号等。

4　构造和性能

4.1　架桥机的主要构造

3　施工工况和运行机构的验算

3.1　施工工况的验算

单导梁架桥机的主要工况有以下两种:

1)架桥机完成拼装或一孔T梁吊装后,前移至前支点位置时,悬臂最长,处于最不利情况。需验算的主要内容:①抗倾覆稳定性验算;算;③贝雷片内力验算;2)要内容:;;③贝雷片内力验算;④;⑤纵、横向稳定性验算。

架桥机导梁由单层4排贝雷拼装而成,中部平车处加强到6排,分前跨与后跨两部分。吊梁时后跨21

m长度部分()与前跨,31,1台。所有平车,通过螺栓与贝雷导梁连接。中部和前部平车下各有一条垂直于桥轴线的横向轨道梁,其中一条置于盖梁上,另一条置于已架设好的梁面板上。两导梁上部由天车横梁连接,天车横梁上铺设有钢轨,供天车横向行走(见图1)。

图1　JQ80t30型单导梁架桥机结构图(单位:cm)

4.2　主要性能

1)天车由行走机构和提升机构两部分组成,提

3)移机时将导梁分离的前、后跨两部分对接连

升机构实现吊装,行走机构实现横向位移。两台天

车可以单独使用,也可以联机使用,可保证T梁安装准确就位。

2)实现吊梁状态与移机状态分离,即吊梁时后跨21m长度部分固定不动,只利用前跨部分作为起重梁,由前部平车和中部平车同时驱动带梁横移就位,避免了整机横移所带来的不便,吊梁安装轻盈、快速、方便。

成整体,把中部平车由横移驱动状态转为纵移驱动

状态,然后卸下前部平车和1

#天车,利用中部平车和尾部平车的驱动系统实现冲跨移机。移机后再进入吊梁状态。

4)所有平车以及天车的驱动系统均采用变频技术调节架桥机各种操作工况的运行速度,可实现T梁吊装的微量调整并保证操作安全。

5)T梁除可在两幅盖梁的中间起吊外,也可在正幅桥的外侧悬臂起吊,只要适当加强轨道梁悬臂

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端和增加简单的后锚即可。

天(按8h计)可以吊装4～6片梁(吊梁速度主要受

制梁、运梁以及梁体与梁体之间连接方式的制约),效率比宽巷式双导梁架桥机高3倍以上,在整个工程的赶工建设阶段发挥了不可低估的作用。其操作步骤(见图2)

:

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5　在珠海昌盛大桥中的应用

在珠海昌盛大桥东引桥工程中,利用该单导梁

架桥机对7孔T梁共84片梁进行吊装施工,平均每

图2　30mT梁单导梁架桥机吊装施工示意图

　　1)贝雷单导梁架桥机的安装。架桥机的所有构件均为拼装式构件,装拆快捷、方便,不需较大型吊装设备。安装好后,架桥机前跨部分与后跨部分处于分离状态。

2)架桥机试验。架桥机安装好后,应进行横移空载试车和横移重载试车,以测试各运行性能是否正常,并对操作人员实行定员定岗。

3)吊梁。当T梁由运梁车运到吊装孔的两幅盖梁中间位置时,同步开动前部平车和中部平车,把前跨起重梁部分移到起吊位置,下放起重天车上面的吊具并安装好,同步起升T梁到既定高度(高出横移轨道面稍许即可),然后开动横移平车进行带梁横移。横移到设计安装位置后将梁体放下,测量调校,准确就位并安放牢固后即可拆除吊具,进行下一片梁的吊装。

4)架桥机的前移。吊装完一孔梁后,横移前跨起重梁部分到纵移轨道位置,与后跨21m导梁相接连成整体并调整导梁为水平位置。转换中部平车为纵移状态,卸下前部平车和1#天车,移中部平车下面的轨道梁到前跨,安装并调整到预定标高,开动中部平车和尾部平车的驱动系统,移导梁到下一孔位置,重新安装好前部平车,把中部平车再转换为横移

状态,此时将原盖梁上的轨道梁移到梁面作为中部平车的横移轨道。然后将导梁前跨与后跨分离,吊装1#天车就位固定,按上述吊梁顺序进行下一孔梁的吊装。

6　结束语

该架桥机投入使用后运行良好,具有以下优点:①整机重量轻,结构轻盈、简单,受力明确。②所有构件均为轻型装配式构件,拆装方便,所需场地小。③实现了架桥的机械化、自动化,操作比较容易,安装梁体快捷、方便、准确,提高了工作进度;同时又减少了人力投入,确保了施工安全。④特别适用于岸上直线桥梁,尤其是在桥面较宽、每跨梁数量较多时,越能显示出其安装快捷、准确的优点。

不足之处:使用范围上存在局限性,只适用于陆地上地形较平坦的桥梁,对于水上或地形较为陡峭的桥梁,则以宽巷式双导梁架桥机为好。参考文献:

[1]　JTJ041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

收稿日期:2004-02-08