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摘要:TJ165型架桥机综合了各型架桥机的优点特别适用于铁路桥梁的架设。本文以某铁路架设工程为例探讨了TJ165型架桥机架设施工技术及安全控制措施。
中图分类号:TU74 文献标识码:A
一、工程概述
我公司担负施工的某铁路NXPJ标共有1588片梁采用TJ165型架桥机架设,T梁采用在A地预制场进行预制,并搭建临时存放基地。以A地为中心,东西向双向平行越战施工,运输方式国铁轮轨长途运输和工程线短途机车推送,利用换装龙门吊起吊T梁,转换到TJ165架桥机配套的机动平车上,机动平车再将梁运到TJ165型架桥机处进行对位、拖拉、吊梁架设。
二、TJ165型鐵路架桥机
TJ165型铁路架桥机主要由主机、机动平车和倒装龙门吊等三部分组成,它是自轮运转单臂式铁路架桥机。TJ165型架桥机采用主机定位架桥,机动平车运送梁片,龙门吊倒装梁片的作业方式,作业程序简单,施工安全。该架桥机主机额定起重量165吨,总质量255吨,工作状态外型尺寸64m×4.8m×7.36m,正常架设梁片的最小曲线半径600m,拨线架梁最小曲线半径300m,通过最小曲线半径180m,自行速度最大12㎞/h,自行最大爬坡度16‰,自行状态时重心高度2.4m。机动平车额定载重量165吨,整机重量85吨,最大轮廓尺寸30m×3.5m×2m,单机通过最小曲线半径180m,自行速度12㎞/h,重载最大爬坡度16‰。倒装龙门吊额定起重量85吨,单台总质量13.2吨,起升速度柴油机1.2m/min(电动机0.92m/min),柴油机功率42kw(电动机功率15),内部净空4100㎜×5250㎜。
三、TJ165型架桥机架设施工技术要点
(一)架桥机组装
架桥机组装一般在无接触网的平直线路上进行,特殊情况必须满足线路坡度﹤6‰,曲线半径>2000m。在接触网下组装架桥机时,必须通知有关部门停电,并有专人负责。
倒装龙门吊须架立在与既有线间距大于5.2m的直线,无坡度地段,特殊情况时,线路坡度﹤6‰,曲线半径>1200m,龙门吊支腿架立部位,扒开道碴,采用对穿式木枕加固,三层枕木之间用扒锯钉连接牢固。
龙门吊两立柱与水平面垂直,垂直度≤2/1000,龙门吊中心与线路中心重合,误差≤10mm,两龙门吊中心距离(32米梁-24米间距,24米梁-18米间距,20米梁-13米间距,16米梁-12米间距,12米梁-8米间距)。
(二)立零号柱
立零零号柱应先根据线路坡道情况计算零号柱高度,并根据梁型,坡度适当增减零号柱高度,必须保证零号柱和一号柱水平高差﹤100mm,使机臂基本处于水平状态。
零号柱下方必须用硬木板垫平垫稳,支垫的长度和宽度应大于零号柱两侧承力部分尺寸,支垫高度以零号柱立好后机臂处于水平状态为宜,零号柱立稳后,检查其是否处于水平状态为宜,垂直度﹤5mm,零号柱所有螺栓必须上紧,拧紧。
(三)吊装作业
吊装T梁,轨排作业所有兜底捆绑钢丝绳的选用应满足吊装作业安全系数8倍的要求。
按32米梁忠,8倍安全系数,4个吊点计算,1#车吊梁小车捆梁钢丝绳选用规格6*37,公称抗拉强度1700N/m㎡,则钢丝绳直径不小于47.5mm。
起重钢丝绳的接头必须采用插接,其插接长度不得小于钢丝绳直径的20倍,总长度不短于300mm。
吊装用的钢丝绳必须做好日常检查与保养,钢丝绳不满足吊装安全时,要及时更换钢丝绳并做好更换记录。
吊梁小车吊梁中心位置一般在两端3-4米处,第一次吊梁时,梁片吊起后,应停留5分钟,观察卷扬机是否有溜钩现象,吊梁钢丝绳与梁片接触必须有铁瓦保护梁片,吊梁时,可在梁片两侧加垫木,保证起吊钢丝绳竖直起升,减少夹角,整体受力均匀。
(四)支座安装
架梁前仔细检查墩顶支座垫石几何尺寸,十字线位置,锚栓孔位置,孔深,孔径等发现问题及时处理。
移梁过程中控制落梁平面位置,支座底面中心线应与墩台支撑垫石顶面放出的十字线重合,梁埂垂直,支座底面垫石顶面密贴,上下底板间无缝隙,整孔梁无三条腿现象。
若梁体落位有偏差,应在梁埂中线保持垂直,争取梁边线齐,支座十字线与墩台十字线尽可能重合的先决条件下,纵向误差以桥梁中线为准向两端平均分配。
支座安装时精细调整桥梁和桥梁支座在平面和立面上的位置,经检查无误后方可落梁就位。
(五)湿接缝连接加固
两片梁落梁就位后,立即进行两片梁横向连接加固:端部及跨中隔板预留孔道穿钢绞线并用锚具带紧;桥面板湿接缝处预埋钢筋,在无预埋的钢板的横隔板处焊接2根同型号的钢筋进行标准焊接,加强横向受力;端部及跨中横向连接钢板焊接,焊接前应除尽混凝土残渣,油污,铁锈,焊条质量符合规定标准,焊缝要饱满,连续,均匀,不得有裂缝,气泡等缺陷,保证焊缝高度8mm,焊后的焊渣清除干净,发现不合格立即补焊。
(六)过孔作业
梁端及跨中横向连接钢板必须焊完;预留孔道里的钢绞线必须穿完,并用锚具带紧;梁端部端隔板下的支撑必须牢固可靠;线路必须满足要求,平顺,无死湾,三角坑。
(七)桥墩横移架设
为了使桥机所在的中间梁片尽量减少偏载,因此减少桥机横移量,每孔梁的四片梁都采用人工横移作业方式进行就位。
钢轨采用50轨,按照线间距5.0米计算,钢轨每段长度为253cm,架设16T梁每孔需要8根,线间距为4.6米时桥墩窄30cm,因此轨道两端将部分悬空,移梁托船不能压到悬空部位上。轨道直接摆放在支承垫石上,支承垫石之间的采用钢支点进行支撑,桥墩边上各设置一个钢支点进行支撑。轨道上涂抹润滑油,聚四氟乙烯块嵌在钢槽内,钢槽倒扣在轨道上成为托梁的托船,使钢槽沿线路纵向能限位。轨道梁端处于悬空的部位,焊接防溜斜铁在轨道端部。
TJ165架桥机将梁下降到接近托船2cm时停止下降,调整T梁的纵横向位置,使横移后的梁纵向符合规范要求。第3片梁就位后,再依次横移4、2、1片梁就位。根据以上所述步骤,每孔梁将移梁六次。第4片梁按支座安装要求就位完成千斤顶仍然受一定力时,焊接3、4片梁之间前后端湿接缝钢筋,前后端顶部焊接3根、端隔板下部焊接4根钢筋后方可拆除千斤顶。按照该方法就位2、1片梁。
(八)架桥机铺轨
每孔T梁落梁就位后,即利用架桥机进行桥面铺轨作业,将事先准备好的轨排吊运就位。轨道铺设在汉宜线的下行线上,轨道中心线至挡碴场边的距离为2.48米。按设计要求,桥面铺轨道碴的顶面宽度不得小于800㎜,铺设厚度为150mm。轨排在铺轨基地内生产,使用12.5米长的P60钢轨,生产好的的轨排利用基地内的2台15T门吊提升上桥,再由运梁平车把轨排运到铺桥面轨处。标准轨排和梁跨累计长度不吻合时,应暂以短轨排过渡,其后随就位梁跨的延伸再适时更换成标准轨排。换下的短轨用鹰爪车运送。轨排铺好后,在距轨头约1.5米的地方安装上防滑铁鞋,保证运梁台车喂梁时不会因操作不当的原因撞到架桥机。
三、TJ165型架桥机架设安全控制
(一)起梁、落梁、横向移梁安全措施
起梁、落梁过程中禁止梁顶站人,防止钢丝绳断裂打人以及出现其他安全事故。在起梁、落梁、横向移梁就位过程中,在每片T型梁的两侧,设4根枕木斜撑,以防T梁倾覆,并及时进行端横隔板、中横隔板的联接。横向移梁前,要求对轨道、架桥机以及天车全面进行检查。
(二)縱向架梁安全措施
纵向架梁前首先对架桥机和轨道进行一次全面检查,发现问题及时整改,纵向运梁过程中,及时观察轨道及枕木的受力情况,发现问题及时停车整改。
(三)架桥机组装安全措施
架桥机设备进场后,按照图纸对各构件和机组的数量、性能进行复核、检测、校正、单项测试。组装完毕,要由专人负责进行全面检验,调试,试运行。架桥机拼装、检验、调试完成后,一定要在路基上面作跨孔和吊装试验,以确保在桥上跨孔时施工的安全。架桥机在试运行和架梁过程中,要求专人统一指挥,并分工明确。所有操作人员要求在统一指挥下,按程序协调操作,并制定统一信号和联络方式。
架桥机在停止运行后,由专人在每个轮子下坡处放置铁鞋制动。
(四)架梁过程中安全控制
1、首末孔架梁前必须将耳墙下方地面清理平整实,用油枕铺垫并用刚性进行支护并用木楔进行加固。在架设第一孔梁片和最后一孔梁片时均应对轨道支垫进行处理,以免压坏挡墙甚至发生安全事故。架设第一孔梁时应处理二号柱轨道支垫,架设最后一孔梁时应处理一号柱轨道支垫。
2、吊梁作业前必须安排专人对吊装锁具进行检查,检查所有钢丝绳有无断丝断股现象,符合技术要求后方可进行吊梁作业。
3、梁片吊起后要停止1分钟以上观察制动是否良好,对制动系统进行试验,首次架设前反复试验制动不得少于3次。
4、吊梁时钢丝绳必须用护梁铁瓦进行防护,护梁铁瓦同梁片要密贴,吊梁钢丝绳必须同吊钩处于垂直状态,手应扶在护梁铁瓦两侧。
5、必须清理干净架桥机上所有杂物防止物体坠落。摘钢丝绳时必须用直径不小于20mm麻绳绑住后放下。夜间架桥机停留在跨线桥上时必须作好防护措施,设安全防护人员,停止架梁(12小时以上)时,架桥机必须降至最低位,并做好防风防滑工作。
6、落梁作业时严禁梁片间的刮碰,遇有钢筋等物体时要进行处理后在进行落梁作业。凿毛支座就位部位的支撑垫石表面,清出预留锚栓孔中的杂物,并用水将支撑垫石表面湿润。落梁前,先在支撑垫石顶面铺一层20-30mm的M50干硬性无收缩砂浆,砂浆顶面铺成中间略高于四周的形状。调整标高和水平,T梁落梁就位。再用M50流动性无收缩砂浆将锚栓孔灌注密实。待梁体两端均就位落梁后,用临时支架挡住梁体两侧,防止梁体测斜。
参考文献
[1]王登楷.浅谈关于TJ165架桥机吊梁行车的运行与制动[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2013年32期.
[2]张建红.TJ165架桥机在大坡度线路上的架梁技术[J].企业家天地(下旬刊), 2013年6期.
中图分类号:TU74 文献标识码:A
一、工程概述
我公司担负施工的某铁路NXPJ标共有1588片梁采用TJ165型架桥机架设,T梁采用在A地预制场进行预制,并搭建临时存放基地。以A地为中心,东西向双向平行越战施工,运输方式国铁轮轨长途运输和工程线短途机车推送,利用换装龙门吊起吊T梁,转换到TJ165架桥机配套的机动平车上,机动平车再将梁运到TJ165型架桥机处进行对位、拖拉、吊梁架设。
二、TJ165型鐵路架桥机
TJ165型铁路架桥机主要由主机、机动平车和倒装龙门吊等三部分组成,它是自轮运转单臂式铁路架桥机。TJ165型架桥机采用主机定位架桥,机动平车运送梁片,龙门吊倒装梁片的作业方式,作业程序简单,施工安全。该架桥机主机额定起重量165吨,总质量255吨,工作状态外型尺寸64m×4.8m×7.36m,正常架设梁片的最小曲线半径600m,拨线架梁最小曲线半径300m,通过最小曲线半径180m,自行速度最大12㎞/h,自行最大爬坡度16‰,自行状态时重心高度2.4m。机动平车额定载重量165吨,整机重量85吨,最大轮廓尺寸30m×3.5m×2m,单机通过最小曲线半径180m,自行速度12㎞/h,重载最大爬坡度16‰。倒装龙门吊额定起重量85吨,单台总质量13.2吨,起升速度柴油机1.2m/min(电动机0.92m/min),柴油机功率42kw(电动机功率15),内部净空4100㎜×5250㎜。
三、TJ165型架桥机架设施工技术要点
(一)架桥机组装
架桥机组装一般在无接触网的平直线路上进行,特殊情况必须满足线路坡度﹤6‰,曲线半径>2000m。在接触网下组装架桥机时,必须通知有关部门停电,并有专人负责。
倒装龙门吊须架立在与既有线间距大于5.2m的直线,无坡度地段,特殊情况时,线路坡度﹤6‰,曲线半径>1200m,龙门吊支腿架立部位,扒开道碴,采用对穿式木枕加固,三层枕木之间用扒锯钉连接牢固。
龙门吊两立柱与水平面垂直,垂直度≤2/1000,龙门吊中心与线路中心重合,误差≤10mm,两龙门吊中心距离(32米梁-24米间距,24米梁-18米间距,20米梁-13米间距,16米梁-12米间距,12米梁-8米间距)。
(二)立零号柱
立零零号柱应先根据线路坡道情况计算零号柱高度,并根据梁型,坡度适当增减零号柱高度,必须保证零号柱和一号柱水平高差﹤100mm,使机臂基本处于水平状态。
零号柱下方必须用硬木板垫平垫稳,支垫的长度和宽度应大于零号柱两侧承力部分尺寸,支垫高度以零号柱立好后机臂处于水平状态为宜,零号柱立稳后,检查其是否处于水平状态为宜,垂直度﹤5mm,零号柱所有螺栓必须上紧,拧紧。
(三)吊装作业
吊装T梁,轨排作业所有兜底捆绑钢丝绳的选用应满足吊装作业安全系数8倍的要求。
按32米梁忠,8倍安全系数,4个吊点计算,1#车吊梁小车捆梁钢丝绳选用规格6*37,公称抗拉强度1700N/m㎡,则钢丝绳直径不小于47.5mm。
起重钢丝绳的接头必须采用插接,其插接长度不得小于钢丝绳直径的20倍,总长度不短于300mm。
吊装用的钢丝绳必须做好日常检查与保养,钢丝绳不满足吊装安全时,要及时更换钢丝绳并做好更换记录。
吊梁小车吊梁中心位置一般在两端3-4米处,第一次吊梁时,梁片吊起后,应停留5分钟,观察卷扬机是否有溜钩现象,吊梁钢丝绳与梁片接触必须有铁瓦保护梁片,吊梁时,可在梁片两侧加垫木,保证起吊钢丝绳竖直起升,减少夹角,整体受力均匀。
(四)支座安装
架梁前仔细检查墩顶支座垫石几何尺寸,十字线位置,锚栓孔位置,孔深,孔径等发现问题及时处理。
移梁过程中控制落梁平面位置,支座底面中心线应与墩台支撑垫石顶面放出的十字线重合,梁埂垂直,支座底面垫石顶面密贴,上下底板间无缝隙,整孔梁无三条腿现象。
若梁体落位有偏差,应在梁埂中线保持垂直,争取梁边线齐,支座十字线与墩台十字线尽可能重合的先决条件下,纵向误差以桥梁中线为准向两端平均分配。
支座安装时精细调整桥梁和桥梁支座在平面和立面上的位置,经检查无误后方可落梁就位。
(五)湿接缝连接加固
两片梁落梁就位后,立即进行两片梁横向连接加固:端部及跨中隔板预留孔道穿钢绞线并用锚具带紧;桥面板湿接缝处预埋钢筋,在无预埋的钢板的横隔板处焊接2根同型号的钢筋进行标准焊接,加强横向受力;端部及跨中横向连接钢板焊接,焊接前应除尽混凝土残渣,油污,铁锈,焊条质量符合规定标准,焊缝要饱满,连续,均匀,不得有裂缝,气泡等缺陷,保证焊缝高度8mm,焊后的焊渣清除干净,发现不合格立即补焊。
(六)过孔作业
梁端及跨中横向连接钢板必须焊完;预留孔道里的钢绞线必须穿完,并用锚具带紧;梁端部端隔板下的支撑必须牢固可靠;线路必须满足要求,平顺,无死湾,三角坑。
(七)桥墩横移架设
为了使桥机所在的中间梁片尽量减少偏载,因此减少桥机横移量,每孔梁的四片梁都采用人工横移作业方式进行就位。
钢轨采用50轨,按照线间距5.0米计算,钢轨每段长度为253cm,架设16T梁每孔需要8根,线间距为4.6米时桥墩窄30cm,因此轨道两端将部分悬空,移梁托船不能压到悬空部位上。轨道直接摆放在支承垫石上,支承垫石之间的采用钢支点进行支撑,桥墩边上各设置一个钢支点进行支撑。轨道上涂抹润滑油,聚四氟乙烯块嵌在钢槽内,钢槽倒扣在轨道上成为托梁的托船,使钢槽沿线路纵向能限位。轨道梁端处于悬空的部位,焊接防溜斜铁在轨道端部。
TJ165架桥机将梁下降到接近托船2cm时停止下降,调整T梁的纵横向位置,使横移后的梁纵向符合规范要求。第3片梁就位后,再依次横移4、2、1片梁就位。根据以上所述步骤,每孔梁将移梁六次。第4片梁按支座安装要求就位完成千斤顶仍然受一定力时,焊接3、4片梁之间前后端湿接缝钢筋,前后端顶部焊接3根、端隔板下部焊接4根钢筋后方可拆除千斤顶。按照该方法就位2、1片梁。
(八)架桥机铺轨
每孔T梁落梁就位后,即利用架桥机进行桥面铺轨作业,将事先准备好的轨排吊运就位。轨道铺设在汉宜线的下行线上,轨道中心线至挡碴场边的距离为2.48米。按设计要求,桥面铺轨道碴的顶面宽度不得小于800㎜,铺设厚度为150mm。轨排在铺轨基地内生产,使用12.5米长的P60钢轨,生产好的的轨排利用基地内的2台15T门吊提升上桥,再由运梁平车把轨排运到铺桥面轨处。标准轨排和梁跨累计长度不吻合时,应暂以短轨排过渡,其后随就位梁跨的延伸再适时更换成标准轨排。换下的短轨用鹰爪车运送。轨排铺好后,在距轨头约1.5米的地方安装上防滑铁鞋,保证运梁台车喂梁时不会因操作不当的原因撞到架桥机。
三、TJ165型架桥机架设安全控制
(一)起梁、落梁、横向移梁安全措施
起梁、落梁过程中禁止梁顶站人,防止钢丝绳断裂打人以及出现其他安全事故。在起梁、落梁、横向移梁就位过程中,在每片T型梁的两侧,设4根枕木斜撑,以防T梁倾覆,并及时进行端横隔板、中横隔板的联接。横向移梁前,要求对轨道、架桥机以及天车全面进行检查。
(二)縱向架梁安全措施
纵向架梁前首先对架桥机和轨道进行一次全面检查,发现问题及时整改,纵向运梁过程中,及时观察轨道及枕木的受力情况,发现问题及时停车整改。
(三)架桥机组装安全措施
架桥机设备进场后,按照图纸对各构件和机组的数量、性能进行复核、检测、校正、单项测试。组装完毕,要由专人负责进行全面检验,调试,试运行。架桥机拼装、检验、调试完成后,一定要在路基上面作跨孔和吊装试验,以确保在桥上跨孔时施工的安全。架桥机在试运行和架梁过程中,要求专人统一指挥,并分工明确。所有操作人员要求在统一指挥下,按程序协调操作,并制定统一信号和联络方式。
架桥机在停止运行后,由专人在每个轮子下坡处放置铁鞋制动。
(四)架梁过程中安全控制
1、首末孔架梁前必须将耳墙下方地面清理平整实,用油枕铺垫并用刚性进行支护并用木楔进行加固。在架设第一孔梁片和最后一孔梁片时均应对轨道支垫进行处理,以免压坏挡墙甚至发生安全事故。架设第一孔梁时应处理二号柱轨道支垫,架设最后一孔梁时应处理一号柱轨道支垫。
2、吊梁作业前必须安排专人对吊装锁具进行检查,检查所有钢丝绳有无断丝断股现象,符合技术要求后方可进行吊梁作业。
3、梁片吊起后要停止1分钟以上观察制动是否良好,对制动系统进行试验,首次架设前反复试验制动不得少于3次。
4、吊梁时钢丝绳必须用护梁铁瓦进行防护,护梁铁瓦同梁片要密贴,吊梁钢丝绳必须同吊钩处于垂直状态,手应扶在护梁铁瓦两侧。
5、必须清理干净架桥机上所有杂物防止物体坠落。摘钢丝绳时必须用直径不小于20mm麻绳绑住后放下。夜间架桥机停留在跨线桥上时必须作好防护措施,设安全防护人员,停止架梁(12小时以上)时,架桥机必须降至最低位,并做好防风防滑工作。
6、落梁作业时严禁梁片间的刮碰,遇有钢筋等物体时要进行处理后在进行落梁作业。凿毛支座就位部位的支撑垫石表面,清出预留锚栓孔中的杂物,并用水将支撑垫石表面湿润。落梁前,先在支撑垫石顶面铺一层20-30mm的M50干硬性无收缩砂浆,砂浆顶面铺成中间略高于四周的形状。调整标高和水平,T梁落梁就位。再用M50流动性无收缩砂浆将锚栓孔灌注密实。待梁体两端均就位落梁后,用临时支架挡住梁体两侧,防止梁体测斜。
参考文献
[1]王登楷.浅谈关于TJ165架桥机吊梁行车的运行与制动[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2013年32期.
[2]张建红.TJ165架桥机在大坡度线路上的架梁技术[J].企业家天地(下旬刊), 2013年6期.