预应力双线整孔箱梁架设设备选型与施工技术

孙晓红

（中铁十九局集团有限公司国际建设分公司，北京 100176）

1 设备选型

1.1 设备方案

铁路工程桥梁采用预应力双线整孔箱梁，跨径多为24 m、20 m。箱梁采用制梁场集中预制，箱梁架设施工中运梁用运梁车，架梁用架桥机。

（1）提梁机。考虑移梁和装梁的要求，需要配备2 台提梁机，若采用运架一体式架桥机则不需要提梁机。该机的主机可直接在存梁场吊梁并运梁到桥上架设，缺点是无法兼顾制梁场移梁，制梁场移梁尚需考虑其他方法；如采用滑道人工移梁等，其制梁顺序必须与架梁顺序完全相同，施工效率低、灵活性差，滑道移梁安全性差。

（2）运梁车。目前运送超大吨位（600 t）箱梁的运输设备有两类，一类是轮轨式运梁车，一类是轮胎式运梁车。轮轨式运梁车结构简单、价格低，但需辅设2 条运梁轨道，轨道辅设要求较高，且不能驼运架桥机进行掉头作业和桥间转移，因而不适合运梁作业。轮胎式运梁车不需要辅设运梁轨道、运转灵活，方便设置梁场位置，可驼运架桥机掉头作业和桥间转移，安全性能很好，完全可以满足G4 标施工要求，但大吨位轮胎式运梁车结构复杂，目前国内尚无设计制造能力，只能依靠进口，价格也相对较高。

（3）架桥机。架桥机应采用与运梁车配套，通过市场调查发现，铁道部武汉工程机械研究研制的JQ600 型架桥机与意大利尼古拉（Nicola）公司生产的600 t 架桥机可满足轮胎式运梁车配套的施工需要。

1.2 设备性能

（1）运梁车。最大运载能力660 t，额定运载能力600 t，爬坡能力3%，行驶速度空载5 km/h，重载3.5 km/h，制动距离空载3～5 m，重载2～4 m，最小工作曲线半径34 m，外形尺寸20.4 m×6.75 m×2.55 m，自重120 t，轮胎对地压力≤4.7 kg/cm2。

（2）架桥机。额定起重量600 t，架梁最小曲线半径2500 m，架梁最大坡度15‰，架梁速度1～2 孔/天，整机配电功率200 kW，外形尺寸57.81 m×12.3 m×14.34 m，自重499 t。

（3）提梁机。选择箱梁装载设备的同时要兼顾场内箱梁转移，即将箱梁从预制台位转移至存梁台区，再由存梁区转移至装梁区并装载在运梁车上。最后选择了郑州江河公司研制的Q300t/20 t/32 m 龙门起重机，采用2 台龙门起重机抬吊箱梁走行移梁的方式，解决移梁和装载问题。该机采用PLC 集中控制、变频调速，运行平稳可靠，其整机工作级别A3，主起升300 t、副起升20 t，主起升12 m、副起升13 m，龙门跨度32 m，起升速度主起升重载0.51 m/min、空载1.03 m/min，副起升3 m/min，重载行走速度0.48～4.8 m/min，空载行走速度0.48～9.7 m/min，整机功率80 kW，自重580 t×2。

（4）配属设备（表1）。

2 预应力双线整孔箱梁架设施工

2.1 架桥机就位

完成架桥机的组装后，用运梁车把架桥机运送到桥头，按要求固定好架桥机，防止架桥机溜移。

表1 配属设备

2.2 装梁

300 t 龙门吊完成组装调试及重载试验后，即可进行箱梁台位转移和给运梁车装梁的作业。移动2 台龙门吊到吊装箱梁的上方，固定好箱梁与2 台龙门吊的吊具，2 台龙门吊同时缓慢吊起箱梁10 cm 后停止，对箱梁的横纵向水平度、龙门吊起升制动进行检查，满足要求后才能进行后续作业。水平度不满足时，应放下梁，对龙门吊起升高度和吊杆螺栓进行重新调整，保证8个吊杆螺母高度相同。装梁过程中，吊梁行走应保持梁底比存梁台支承台面高30 cm，至运梁车前3 m 停下，提升梁至高于运梁车30 cm，移动梁到运梁车合适位置后缓慢落梁。

2.3 运梁

对跨径20 m 的梁，运梁车4 支点应与梁支座板大体一致；对跨径24 m 的梁，运梁车4 支点应与梁支座板保持约2 m 的距离。运梁时，运梁车应严格按照预先安排的路线运行；经过桥梁时，运梁车的车轮应位于箱梁腹板下；运梁时，应控制运梁车轮压为4.7 kg/cm2、轮距5.3 m、轴距1.8 m。

2.4 运梁车运送架桥机

把架桥机运送至桥头（图1）。

2.5 喂梁

（1）架梁。架设24 m 梁时，运梁车在2 号柱卷进机臂中间后，还需前进500 mm，满足2 号桁车吊梁。架设20 m 等跨梁和在20 m 梁上架设24 m 梁时，3 号柱还需铺设2 节6.25 m 轨排。

图1 架桥机桥头卸车及对位方法

（2）20 m 等跨箱梁架设方法。按在24 m 梁上架设20 m 梁工况支撑好架桥机，收起3 号柱，运梁车喂梁至2、3 号柱之间（图2）。3 号柱下方铺上纵移短轨，3 号柱走行轮落到轨道上，2号柱脱离枕梁并收转，准备二次纵移。吊梁小车后行紧靠3 号柱，司机室转向，运梁车前行使前端距2 号柱100 mm，称二次纵移。支撑3 号柱支腿，吊梁小车吊梁前行并落梁就位。用前台吊梁小车将2 号柱枕梁吊放到已架箱梁上前端，2 台吊梁小车紧靠3 号柱，运梁车前行紧靠2 号柱枕梁，收起3 号柱支腿，接长纵移轨道，准备纵移。

图2 跨径20 m 等跨箱梁架设

（3）在20 m 梁上架设24 m 箱梁架设方法。按架24 m 等跨梁支撑好架桥机，收起3 号柱，运梁车喂梁至2、3 号柱之间，运梁车与箱梁之间需垫400 mm 的钢垫（图3）。3 号柱下方铺上纵移短轨，3 号柱走行轮落到轨道上，2 号柱脱离枕梁并收转，准备二次纵移。3 号柱下方铺上纵移短轨，3 号柱走行轮落到轨道上，2 号柱脱离枕梁并收转，准备二次纵移。支撑3 号柱支腿，吊梁小车吊梁前行并落梁就位。用前吊梁小车将2 号柱枕梁吊放到已架箱梁前端，2 台吊梁小车紧靠3 号柱，运梁车前行紧靠2号柱枕梁，收起3 号柱支腿，接长纵移轨道，准备纵移。

图3 跨径24 m 等跨箱梁架设

（4）纵移4 m 到位的液压马达，支腿处轨排满穿2 根2000 mm×220 mm×160 mm 杂枕木，便于到位支腿承载吊梁重荷。

（5）2 号柱卷进机臂。之后，如需二次纵移，1、2 号桁车后退紧靠3 号柱，2 号柱准备工作同一次纵移相同。

（6）一切就绪后开始二次纵移到位。纵移4 m 完成后，1 号柱工作同一次纵移完全相同，1 号柱前端机臂外悬10.4 m、木楔子止动3 号柱走行轮。

2.6 吊梁作业

（1）箱梁被梁小车吊起高度到10 cm。对制动、3 号柱枕木垛等进行检查，对2 号桁车均衡滑轮位置进行检查，并调整到中位，这些均满足规定要求后，才能继续进行起升作业。

（2）吊梁到一定高度后1、2 号桁车前进。开始阶段使用快速前进，当梁端接近1 号柱还有2 m 时，减速并停止。梁后端过运梁车为准。

（3）1、2 号桁车落。当梁端头高度低于1 号柱横梁立筋时，1、2 号桁车减速前进到位，严禁使用快速前进到位。特别注意：1号柱必须有专人手拉紧急停车限位，当梁要碰撞1 号柱，拉下限位停车；同时要求班前检查对限位开关进行测试是否失控。

（4）梁被吊梁小车运至规定位置后开始落梁。到梁底距支座50 cm 后停止落梁，低速开动吊梁小车，调整梁的位置至设计位置后方向箱梁。

（5）箱梁放置规定位置。之后起升1、2 号桁车时吊梁螺杆脱离桥梁，向前移动2 号桁车使其紧靠1 号柱与1 号桁车，支2 号柱，收3 号柱，开走运梁车。

3 结语

在铁路实体工程施工中采用上述预应力双线整孔箱梁架设设备选型与施工技术，节约大量的人力物力，施工速度快、经济效益好，表明采用的架设设备选型与施工技术是成功的，可在类似箱梁架设施工中推广使用。