技术文章JQ900型下导梁架桥机简介
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客运专线32m简支箱梁ZQM900I移动模架造桥机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司二○○七年五月在使用本造桥机之前请仔细阅读此“使用说明书”目录一、概述二、工作原理三、主要技术性能参数四、主要构造及功能五、电器系统六、液压系统七、施工工艺及注意事项八、检查和维护九、易损件及备件清单十、制20m及24m梁说明十一、首跨、末跨桥台施工说明十二、过连续梁及9.8m边墩施工说明十三、反向制梁及走行说明十四、附图一、概述:ZQM900I移动模架造桥机是为了配合客运专线32m简支箱梁在原位现浇的施工工法而设计制造的桥梁施工设备。
本机采用桥面下支承,利用两组钢箱梁支承模板,通过模板开合、模架纵移、横移、支腿自移等功能,实现对混凝土梁原位现浇、逐孔成桥的施工工法。
本机还具备反向行走及施工,过9.8米悬挂梁等优点。
具有操作简单、占用施工场地少、节约制架设备投资、造价相对低廉等特点。
尤其适用于特殊地形环境,如:桥址两边是隧道、深山峡谷、江河或湖泊滩地、跨越交通线路等。
名称含义: ZQM――移动模架造桥机,900――所制箱梁最大重量为900t。
客运专线的桥墩一般为矩形或圆端形墩,本机适用于墩高7.5m~20m;桥梁宽为13.4m,梁长为32.6m, 24.6m或20.6m。
二、工作原理:2.1、制梁:两组钢箱梁支承模板,在模板内现场浇注混凝土箱梁。
底模通过螺旋顶调整预拱度,侧模通过支撑螺杆调整线型,以保证梁型正确。
本机采用桥面下支承式,混凝土梁的重量及模架的自重通过四个顶升油缸传递到墩旁托架上,再通过墩旁托架下部立柱传至承台上。
2.2、脱模:四个顶升油缸收缩,模架整体脱模落于支承台车滑道上。
2.3、支腿自移:前、中、后扁担吊挂模架及前导梁,模架自重转至桥面、墩顶上,支腿卸荷。
利用垂直吊挂油缸使墩身两边的墩旁托架和支承台车脱离墩身,反钩装置钩住主梁轨道外侧,由纵移油缸步进式顶推使支腿向前方桥墩移位并安装。
2.4、模架移位:前、中扁担卸载,后扁担仍吊挂模架,松开横向联接系,模架对开成两组。
TLJ900架桥机30‰上坡架梁工法TLJ900是一种具有开创性的架桥机,可用于在复杂地形条件下进行桥梁建设。
其中,TLJ900的30‰上坡架梁工法是一种新的施工方法,旨在解决斜坡上桥梁施工中的难点和问题。
本文将详细介绍TLJ900架桥机和30‰上坡架梁工法的工作原理、特点以及在实际应用中的效果。
TLJ900架桥机是由中国公司桥骨科技开发的一种先进设备。
它具有轻巧、灵活、高效的特点,可以在狭小的空间内进行操作,并能快速完成桥梁架设任务。
TLJ900采用了集成化设计,具备自主驱动功能,能够完成转场、调整高度和宽度等操作,极大地提高了施工效率。
使用TLJ900进行桥梁施工时,30‰上坡架梁工法能够发挥重要作用。
该工法主要通过调整架桥机的压道力和旋转角度,实现在斜坡上安全、稳定地架设桥梁。
首先,TLJ900的压道控制系统能够精确控制桥梁的倾斜角度,使其适应斜坡的坡度。
通过合理调节挡板和支撑器的位置,可以使架桥机在施工过程中保持平稳。
此外,架桥机的平台高度可调,能够根据斜坡的高度变化灵活调整,确保施工的安全性和稳定性。
其次,30‰上坡架梁工法充分利用了TLJ900的旋转功能。
架桥机可以通过旋转工作台和变幅系统,将桥梁从坡底吊起并旋转到正确的位置。
这种旋转工艺不仅能够减少施工时间,还可以减少人工操作,提高了施工效率和安全性。
此外,TLJ900架桥机采用了先进的液压控制技术,能够精确控制各个动作的速度和力度,避免因不同坡度导致的不稳定和失控风险。
同时,架桥机还配备了实时监测系统,能够记录施工过程中的各项参数和数据,提供实时数据分析和决策支持。
在实际应用中,TLJ900的30‰上坡架梁工法取得了显著成效。
它解决了以往架桥机在斜坡上操作困难的问题,提高了施工速度和质量。
比传统施工方法节约了更多的时间和资源,减少了劳动力和材料的浪费。
与此同时,该工法使得桥梁施工能够适应更多复杂地形的要求,推动了桥梁建设技术的进一步发展。
作业指导书单位:中铁大桥局一公司津秦铁路客运专线项目部日期:2009 年 8 月 9 日编号:JQ900型下导梁架桥机试吊作业指导书一、试验目的:为了验证JQ桥机的设计和制造质量,拼装完成验收合格后,还须进行下列试验:目测检查、尺寸检查、空载试验、负载试验。
二、试验依据1、《通用桥式起重机》 GB/T144052、《机械安全机械电气设备第32部分:起重机械技术条件》GB5226.23、《起重机设计规范》 GB38114、《起重机械安全规程》 GB/T6067三、试验条件试验现场应符合下列条件:1、试验在250-252#墩梁面及下导梁上进行。
2、确保架桥机支腿处抄垫牢固,其前支腿承载力≥729t,中支腿承载力≥1117t,后支腿承载力≥151t。
3、试验吊重采用箱梁及在箱梁内灌水进行。
4、试验时,负责部门应做好现场人员组织,确保现场指挥、信号员、观测员、安全员、故障处理员、验收记录员及时到位,分工明确,确保试验安全、顺利的进行。
5、现场指挥应在每次试验开始前检查各项安全措施,确保安全后方可开始。
试验中应督促现场施工人员和观察人员遵守安全规程,防止人员、设备的事故发生。
6、对现场指挥和操作司机,试验前技术部门要进行技术交底,使他们在熟悉掌握本产品性能的条件下进行试验,确保试验操作安全和准确。
7、对试验发生的一些问题应及时解决,不能够及时解决的应该如实记录在案,带试验完后经讨论、分析,找出原因后再作处理,确保整机达到预期的质量和性能要求。
四、试验的主要仪器设备:检测用仪器和量具应是经鉴定合格且在检定合格期内。
主要仪器设备见下表五、静载试验程序及要求1、空载试验1.1检查架桥机前支腿、中支腿、后支腿是否达到要求,起升机构、行走机构空载动作是否正常,轨距、线间距、轨顶高差是否达到设计要求。
1.2安装吊具,并调整起重小车纵向位臵,使钢丝绳处于垂直状态。
1.3启动1号和2号小车,检查结构表现是否正常。
2、900吨静载试验的准备工作2.1将架桥机停在准确的静载荷试验位臵,即前支腿中心位于桥墩中心线上。
JQ900B架桥机大坡度架梁工艺探讨作者:樊榴丽屈拓拓来源:《中华建设科技》2017年第10期【摘要】西宝铁路客运专线因咸阳西立交特大桥的地理环境约束,施工设计从跨咸阳西上行联络线开始进入-20‰坡度。
实际施工中机械设备(架桥机)是属于老式900T设备,由一、二、三号柱组成的双主梁门式起重机,一号柱支立在即将架设箱梁前端,二号柱和三号柱均支立在已架箱梁梁面。
设计要求架桥机机臂(由一、二、三号柱支立于上端位置,它的水平即能说明一、二、三号柱是否水平)水平度不超出设计范围的7‰,要求一号柱垂直度在±15mm以内,这就严重制约了架梁、增加了架梁的不安全因素。
铁路建设越来越倾向于理性、合理、环保以及可持续的能源发展。
国家“十二五”规划中不断将高铁、客专向各类地质、地形延伸,这也同时要求在高铁、客专建设过程中架桥机能满足不同地形的架设箱梁任务。
【关键词】架桥机;机臂水平;垂直度;安全因素【Abstract】Xibao Railway Passenger Dedicated Line is bounded by the geographical environment of Xianyang West Interchange Bridge, and the construction design enters the -20 ‰ slope from the westward line of Xianyang West Line. The actual construction of machinery and equipment (bridge machine) is the old 900T equipment, by the first, second and third column composed of double main girder gantry crane, one column stand in the erection of box girder front, Pillars are supported in the frame beam beam surface. The design requirements of the bridge machine arm (from one, two, three pillars stand in the upper position, its level that can explain the first, second and third column is the level)level does not exceed the design range of 7 ‰,Column verticality within ± 15mm, which severely restricted the beam, an increase of the beam of unsafe factors. Railway construction is becoming more and more rational, rational,environmentally friendly and sustainable energy development. National "Twelfth Five-Year Plan" will continue to high-speed rail, passenger dedicated to all types of geology, terrain extension, which also requires high-speed rail, passenger construction process bridge function to meet the different terrain erection box girder task.【Key words】Bridge machine;Arm level;Vertical degree;Safety factor1. 高铁现状(1)随着我国客运专线铁路建设高潮的不断深入,铁路建设越来越倾向于理性、合理、环保以及可持续的能源发展。
JQ900t下导梁架桥机调头作业流程一、调头前的准备工作1、结构部分、机械部分、液压部分、电气部分检查,发动机油、水、电检查2、对设备进行例行检查保养,对设备进行“十字作业”(即清洁、紧固、调整、润滑、防腐),通过运行测试安全装置的灵敏可靠性,监听运行中有无异常声音,检查钢丝绳有无断丝、断股、送股现象、3、进行调头前的安全技术交底4、将前支墩临时支架,架桥机与下导梁之间的三角支架、运梁车与下导梁之间的中间垫梁,缆风绳,倒链葫芦等运至工地并摆放到相应位置。
5、设备及工具准备:⑴电焊机400A 1台⑵氧气乙炔C30 1套⑶冲钉Φ24.5×150 10根⑷大锤8磅 2把 4磅 2把⑸白棕绳(尼龙绳)Φ16-20 50米⑹钢丝绳Φ22×16米 2根Φ22×35米 2根Φ22×20米 2根Φ22×10米 2根Φ22×6米 2根Φ15×6米 4根Φ15×4米 2根⑺套筒扳手M32-36 4把⑻倒链葫芦5T 8台 2T 4台⑼绳卡与钢丝绳配套 40个⑽活动扳手 15寸 2把12寸 2把⑾汽车吊 25T 1台⑿汽车 10T×8米 1台⒀胶皮若干⒁卡环Φ30 8个Φ25 4个⒂铁丝 8号或12号 20Kg二、下导梁过跨前准备工作:1、将前支墩临时支架,喂入前支墩外侧2、检查临时支架支座联结板,圆柱直径及位置与支座垫石锚孔是否相符3、临时支架系好缆风绳及吊点绳4、2#托辊抄垫100mm,支承下导梁5、2#托辊与垫石前端边距=225mm,抄垫可靠6、下导梁200t顶升油缸收起7、纵移天车起吊下导梁尾部8、后锚点拆除9、两运梁台车向后纵移,固定于导梁尾部10、2#托辊与前支腿倒链连接11、2台400t千斤顶悬挂于导梁尾部三、按箱梁架设工艺流程完成箱梁架设,架桥机过跨完毕,进入下一工序四、提起下导梁1、将1#运架台车摆放在导梁尾部并锁死,另一台放在已架好梁面上2、将临时支架用2台2t的倒链与下导梁连接,并提起一定的高度3、安装临时支架、支座(注意嵌入圆钢柱与支座锚孔相配应)4、安装前吊点及纵移天车吊点5、将下导梁提起,然后后腿,临时支架安装在前支墩上,与法兰底板现场焊接6、拉好前后缆风绳7、将1#托辊与临时支架及墩身用钢丝绳,倒链捆结在一起8、导梁后退,下垫梁中心距梁端1.1米,2#托辊后退至下导梁最后端五、架桥机高低位后退过跨1、拆除前吊点及纵移天车吊点2、安装前支腿高位油缸3、2台运架台车进入驮运状态4、检查中支腿斜撑杆与中支腿联结是否可靠5、运架桥机台车驮运架桥机后退过跨6、前支腿中心与支座中心重合7、前支腿抄垫可靠六、下导梁后退1、后纵移天车与下导梁联结,将2个转运支架吊至下导梁上,尽可能靠后2、1#托辊,2#托辊,纵移天车同步驱动向后,下导梁后退3、当下导梁桁架端部临近临时支架时,将后运架台车吊到下导梁上4、2#托辊、后纵移天车联动向后,下导梁后退,1#托辊脱离临时支架5、下导梁前吊点位置与架桥机前吊点位置对应时,下导梁停止后退6、纵移天车,前吊点将导梁吊起7、2#托辊退到导梁尾部,1#托辊退到离箱梁端部5米处,两托辊相距24.5米远8、导梁继续后退,导梁尾部至中支腿中心2.6米处七、下导梁吊起1、将运转支架转向并放到适当位置2、转向支架与下导梁,主梁接触位置应放胶皮或采取其他措施防滑3、用前后纵移天车将下导梁吊起4、将支承扁担梁喂入下导梁下面,采用临时固定将扁担梁与导梁固定在一起5、将下导梁吊起,转运支架贴近主梁,扁担梁底部至箱梁顶面3.4米八、喂运梁台车1、支承扁担安放位置,应放在24米梁支承位置2、后扁担离导梁尾部4米,前扁担离前支腿6米3、将钢轨悬挂在导梁上4、运梁台车驶入下导梁底部,下导梁与运梁台车垫高400mm5、导梁落放在运梁台车上6、将运梁台车,导梁,转运支架,架桥机之间固定死,防止相对滑动九、运梁台车运转前的准备1、固定好前支腿底节2、拆除底节及支腿下节断螺栓3、运梁台车顶起悬挂,确认前支腿顶节高于下截断斜面4、将桥面的一些工具,设备,辅助材料等放至运梁台车上随车一起运回5、重新检查运梁台车前后重量平衡情况及捆绑情况,确认无误后方可运转十、运梁台车驮运架桥机返回1、道路两侧不得有障碍物2、运梁台车驮运,两侧沿路必须有监护3、大风、大雨、大雾、大雪等恶劣天气禁止驮运、道路结冰禁止驮运4、清除调头场地的障碍物5、场地要求100米×60米范围十一、架桥机上桥1、运梁车驮运架桥机在场地内完成调头作业。
技术交底书交底编号:
(5)松开横连梁及小横连梁的螺栓但不拆除,主梁走台拆除。
(6)双主梁分解置于枕木上,主梁解体。
图 运架设备拆卸流程 ② 拆卸过程中的检查
(1)拆卸检查各部栓联紧固情况,对任何一个螺栓均不能忽视。
(2)电气系统是否可靠、安全、操作无误。
(3)吊梁钢丝绳是否符合要求。
(4)限位开关、电铃是否正常。
(5)随车机具、工具是否齐全。
(6)电机制动部分是否可靠、正常。
(7)全车进行一次全面润滑。
③ 设备拆卸注意事项
(1)拆卸时,纵导梁各节之间的连接销必须销死,各螺栓连接部位必须牢固、可靠。
(2)拆卸工作开始后,每班工作前检查一遍联接销是否工作可靠,紧固件是否牢固可靠。
(3)工作时,指挥员与操作员必须协调,专职专人。
机电设备的拆除
清点入库
钢结构拆除
技术交底
转运
施工准备
竣工验收。
SLJ900型架桥机介绍SLJ900/32型流动式架桥机近年来,我国高速铁路客运专线的建设已逐步向东南沿海、西部山区等地发展。
受地形条件的影响,这些地区桥梁的架设经常会遇到桥隧相连、隧道口架梁的工况。
传统的运架分离式架桥机已不能适应这种架梁需要。
SLJ900/32型流动式架桥机正是为满足这一需求而开展研究的。
该机无需倒梁机,也不需要任何锚定,即可自行过孔架梁。
这一独特的架梁作业方式,使该机不但能运送整孔箱梁轻松的通过时速250公里和350公里的隧道,而且可在隧道口甚至隧道内架梁。
其作业方法和程序与无隧道工况完全相同,和国内外运架一体机相比,SLJ900/32型流动式架桥机具有更强的工程环境适应性、更简便的操作性和更好的安全可靠性,是一种真正意义上的运架一体机。
SLJ900/32型流动式架桥机由石家庄铁道大学、国防交通研究所研发,拥有完全独立自主知识产权,它的成功研制,受到业内外的广泛关注。
新闻联播节目对此进行了专门报道:我国首台完全自主知识产权的高速铁路900吨级新式架桥机,今天在吉林至珲春铁路客运专线正式投入使用并获得成功。
该架桥机集提梁、运梁、架梁于一体,此前已通过国家特种设备使用认证。
架桥机的组成:SLJ900/32型流动式架桥机由主金属结构、走行系统、起升系统、电器控制系统等部分组成,其中主金属结构包括主梁、辅助支腿、主支腿等。
走行系统由前后车组成,起升系统由卷扬机和前后起重小车组成,走行系统由前后车组成,起升系统由卷扬机和前后起重小车组成。
运架梁作业程序:架完一孔梁后,架桥机空车驶回梁场。
在装梁区前后车悬挂空载,转向90度,横行到提梁位置,装好吊杆,起吊箱梁,架桥机重载横移出装梁区并转向90度,然后驶离梁场,无场地允许,架桥机可不做横移,直接驶离梁场,在路基上行驶。
运梁通过时速250公里隧道,运梁到达待架孔桥头,放下辅助支腿,恢复主支腿并在待架孔后方桥墩支好主支腿,前车悬挂提起,脱离桥面,架桥机在主支腿定扭矩马达和后车的驱动下进行第一步重载过孔,辅助支腿到达待架孔前方桥墩,第一步重载过孔到位。
TLJ900型架桥机在城际铁路小曲线半径工况下架梁施工工法TLJ900型架桥机在城际铁路小曲线半径工况下架梁施工工法一、前言随着城际铁路建设的不断发展,存在着一些城际铁路小曲线半径较小的地段,需要特殊的架桥机施工工法来满足工程需求。
TLJ900型架桥机是一种具有强大能力和灵活性的工程机械,可以在小曲线半径工况下进行架梁施工。
本文将介绍TLJ900型架桥机在城际铁路小曲线半径工况下的施工工法及其应用。
二、工法特点TLJ900型架桥机具有以下几个特点:1. 灵活性:TLJ900型架桥机可根据不同的工况和曲线半径进行自动调整,适应各种小曲线半径工况。
2. 高效性:TLJ900型架桥机采用了先进的技术和工艺,可以在短时间内完成梁体的架设,提高施工效率。
3. 稳定性:TLJ900型架桥机结构稳定,能够在小曲线半径工况下保持稳定的工作状态,确保施工的安全性和可靠性。
三、适应范围TLJ900型架桥机适用于小曲线半径工况下的城际铁路架梁施工,可以满足不同曲线半径的需求,适应范围广泛。
四、工艺原理TLJ900型架桥机的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施。
首先,根据实际曲线半径和梁体尺寸,确定工法施工方案。
然后,进行梁体的制造和运输,并在施工现场进行架设。
同时,采取合适的支撑和调整措施,确保梁体在小曲线半径下的稳定性和安全性。
五、施工工艺TLJ900型架桥机的施工工艺包括以下几个阶段:1. 前期准备:包括现场勘测、方案设计和机具设备准备等工作。
2. 梁体制造:根据设计要求进行梁体的制造和加工。
3. 梁体运输:将制造好的梁体运输到施工现场。
4. 架设调整:在施工现场进行梁体的架设和调整,确保符合曲线半径和设计要求。
5. 后期处理:完成架梁施工后的清理、检查和修复等工作。
六、劳动组织TLJ900型架桥机在城际铁路小曲线半径工况下的施工需要合理组织劳动力,分工合理,协调配合。
施工人员需要熟悉并掌握TLJ900型架桥机的操作和使用方法。
122总523/524/525期2020年第01/02/03期(1月)0 引言近几年,我国交通运输业发展极其迅速,而桥梁建设作为交通运输业的重中之重,必须加大对其重视程度。
架桥机对桥梁建设意义重大,同时也是保证工程顺利进行的前提。
为了进一步保证我国公路桥梁建设的发展,要熟悉并掌握架桥机用途以及构造。
1 JQG系列公路架桥机的主要结构架桥机能对整机的受力状况进行适当调整,避免因为受力不均匀影响工程建设质量,且架桥机吊起梁片后能够使各机器设备整体移动,并且双向架桥作为我国目前主要研究方向,对架桥机的构造起着决定性作用[1]。
在JQG结构构造中,0、1、2、3号柱为可伸缩结构,其中1、2号柱在结构以及构造上具有一致性,0号柱与3号柱之间通过导梁连接,且具有很强的稳固性,1、2号柱之间可以相互移动,又因为装有横移以及纵移机构,因此可以实现两者之间的滑动连接,具体移动模式如图1所示。
吊梁小车作为架桥机在实施过程中的重要标志,对整个工程建设的顺利进行意义重大,吊梁小车的构造可分为两部分,分别为大车架和小车架[2]。
在工作时,大车架作为支撑,供小车架的横移运动,由此一来不仅可以对整机横移量进行调整,而且还可以进一步优化小车的调节功能。
其中液压系统作为小车移动过程中的动力源,其作用非常大,整体系统由司机室控制,为了避免控制过程出现偏差,控制需要集中进行。
JQG架桥系统的控制方式不固定,可以根据不同需求做出适当改变。
其中最容易操作的为强电常规控制,这种控制方式在原来的方式上增加了PLC逻辑电路等众多控制方式,不仅实现了对控制方式的优化,而且更能保证施工质量。
2 架桥原理JQG系列架桥机的支承方式可分为两种,分别为桥面支承和复合支承。
这两种支承方式在架桥施工过程中应用较为广泛,均采用整机带动以及梁片落下就位的方式,更能保证工程建设的质量。
本文对架桥原理进行深入分析,具体如下。
2.1 架桥机的组装架桥机的组装可以选择在已经组装好的桥面上进行,同时也可选择合适的地理位置进行,例如第一孔桥台等。
技术文章JQ900型下导梁架桥机简介 我国铁路客运专线建设中的双线桥梁结构方案主要采用整孔预制简支混凝土箱梁形式,由此产生了大量架梁专用设备。2007年共有10余台JQ900型下导梁架桥机投入客运专线的架梁施工作业,是最具代表性和影响力的架梁专用设备。JQ900型下导梁架桥机与KSC900型运梁台车配合完成箱梁的运架作业,适用于客运专线20m、24m、32m双线整孔预制混凝土箱梁的架设施工。JQ900型下导梁架桥机除了能够进行标准梁段的架设外,还能够进行首未孔箱梁的架设,曲线段箱梁架设和变跨架设,多跨连续梁、结合梁、连续刚构梁等桥梁的架设,简支变连续梁架设等工况的施工。可通过运梁台车驮运实现桥间短途运输,经简单拆解后由运梁台车驮运可实现整体通过线路上的既有隧道进行转场作业。
一、总体结构 JQ900型下导梁架桥机由提升机、下导梁、架桥机台车、纵移天车及控制系统等组成,如图1所示。其工作原理为利用下导梁作运输通道,提升机的喂梁支腿和前支腿承载,中支腿展翼,由KSC900 型运梁台车将混凝土箱梁运送至提升机腹腔内,中支腿收翼承载、喂梁支腿卸载,提升机将混凝土箱梁提离运梁台车,运梁台车退出后,利用纵移天车、托辊将导梁纵移一跨。让出被架混凝土箱粱梁体空问,提升机将混凝土箱梁直接落放至墩顶上就位安装。
JQ900型下导梁架桥机的主要技术参数如下: 架设跨度:20m、24m、32m;额定起重量:900t;架梁速度:2~3h/片;接地比压:0.58MPa;整机自重:480t(包括附属设备);外形尺寸:53m×16.7m×12.8m;适应曲线半径:≥3000m。 1.1提升机 提升机由主梁、前支腿、中支腿、喂梁支腿、起升机构及前吊点等组成。喂梁支腿采用L型箱梁结构支承提升机自重(见图2),中支腿为可展翼的开启式支腿,用于支承架桥机架梁荷载(见图3)。通过喂梁支腿和中支腿之间的交替支承,900t运梁台车可将混凝土箱梁直接运送到提升机腹腔内的下导梁上,从而实现了喂梁功能与架梁功能分离。提升机一跨简支定点架梁,简化了提升机结构,降低了支反力,提高了整机的稳定性。 提升机起升机构由前后起重小车组成,为降低整机高度,起重小车横梁和定滑轮组均采用鱼腹式结构,具有起升、纵向、横向三维动作功能,能保证待架梁的准确定位安装。吊钩总成与吊具通过铰接变8吊点为4吊点,通过设置平衡轮变4吊点为3吊点,解决了起吊混凝土箱梁时超静定的难题,确保了梁体受载均匀和起升机构的安全。 活动油缸前吊点由起重横梁、提升油缸、纵移装置组成,用于协助纵移天车实现下导梁首孔进入桥位和末孔脱离桥位。 1.2下导梁 下导梁由2片箱梁纵梁和桁架式加长段组成,通过中间横梁连接构成一个整体简支受力结构,提供架桥机喂梁和架梁机纵移过孔通道。 下导梁共设2个纵移托辊,可在导梁下轨道上自驱动行走,通过电气系统控制和纵移天车同步驱动纵移下导梁过孔。 1.3运架桥机台车 运架桥机台车由独立的前后2组单线双轨台车组成,可沿布置于下导梁正中的轨道运行,通过前后台车支承前支腿、后台车支承中支腿的方式驮运提升机纵移过孔。 1.4纵移天车 纵移天车为横跨起升系统的具有三维动作的门式起重装置,可沿主梁全长运行,用于架桥机变跨、调头时安装喂梁支腿、中支腿、前支腿、起升系统和纵移下导梁,以及下导梁横向微调以适应曲线架设。 1.5液压系统 根据液压缸的分布,液压系统设置有前支腿泵站、喂梁支腿泵站和纵移天车泵站,3个泵站均独立工作。动力源采用手动变量泵与先导式电磁溢流阀组成,通过手动调节泵的流量获得满意的油缸速度,通过溢流阀调节系统工作压力并实现系统压力卸荷使系统在低压状态工作,避免能量无谓损耗。电磁换向阀控制油缸的伸缩和液压马达的正反转;分流一集流阀控制不同油缸的流量,以实现同步;液控单向阀便于锁定油缸的位置;执行机构主要由油缸及行程开关等组成,用于实现动作转换。 1.6电气控制系统 JQ900型下导梁架桥机采用了先进的计算机控制技术和控制理论设计,以可编程控制器(PLC)为核心进行控制。执行机构分别由前支腿泵站、喂梁支腿泵站、纵移天车泵站、运架桥机台车、卷扬机变频控制柜5个子系统组成,各子系统的电气控制以远程I/O方式与主PLC扫描器相连。架桥机起升系统的控制操作采用控制台和无线遥控相结合方式,提升机前后端共设有4台摄像机,控制室可全程、全方位观测架梁作业过程。 架桥机在线控制设备较多,架梁作业中要求各受控设备的速度、高度、相对位移等保持一致,即受控设备间需同步,包括纵移天车与托辊问的同步、4吊点(即卷扬机)问的同步、2台运架桥机台车间的同步。设计时走行轮均采用变频电机实现无级调速,在纵移天车上安装角度传感器,控制电机上安装脉冲信号旋转编码器,实时监控同步情况,出现偏差后系统自动调整速度,形成一个闭环控制系统,从而实现设备问的同步。 架桥机各机构的每个动作都设有限位装置,采用压力阀(如负载限位、油缸限位)或电子机械限位,当限位装置作用时,相应的动作停止。即当架桥机安全装置或系统出现故障,该系统就停止工作,控制室故障指示灯闪烁、蜂鸣器报警。系统设置了联锁条件,重要的安全设置(如油缸限位、重量限制器)出现报警时整个系统停止作业,故障排除后才能通过控制按钮复位,继续作业。
二、架桥机施工技术 2.1架桥机的现场安装架设 架桥机的现场拼装架设主要有下面两种方案。 (1)架桥机直接在待架桥位拼装。 该方案适宜在工地有大型提升站时拼装架桥机,先吊装导梁,再吊装提梁机,最后吊装机械设备及附属设备。导梁、提梁机主梁、前支腿、中支腿、喂梁支腿等可直接在地面的平台上分别拼装,导梁拼装完毕后直接用提升站吊装到桥墩上就位,然后吊装前支腿、中支腿,在桥墩上按设计位置定位,用缆风绳四向固定,用提升站直接提起主梁落放在支腿上,冲钉定位后用螺栓连接,再分别依次吊装前支腿斜撑、喂梁支腿及其它附属设备等。需要说明的是,提升站不能直接将全部杆件、设备吊装到位,施工时也需要汽车起重机等配合作业。该方法是拼装时间最短、费用最少的方案。 (2)架桥机在近距离场地拼装,通过运梁台车转场到达桥位过孔架梁。 在桥位没有大型提升站或受场地限制无法就地拼装时,就需要在近距离场地选址拼装架桥机,按下述方案施工。 在地面上按导梁节段长度搭设临时支墩→在支墩上从后向前逐次拼装导梁,并按规定预紧力完成螺栓连接→按设计位置分别吊装前支腿、中支腿,并用缆风将支腿四角分别拉紧→在导梁上搭设3个临时膺架,位置在主梁的对应接头处,与前支腿高度相当→从前向后依次吊装主梁及横梁,并装好螺栓→调整预拱度后按规定预紧力完成螺栓连接→分别吊装前支腿斜撑、喂梁支腿→吊装机械设备、附属设施→穿绕钢丝绳及系统调试→准备架桥机整体转场。 2.2架桥机的循环架梁工序(见图4)
(1)运梁台车运梁到位,提梁机由前支腿、喂梁支腿支承,中支腿展翼,准备喂梁; (2)运梁台车以下导梁为通道运送混凝土箱梁至提升机腹腔内,喂梁支腿卸载、中支腿支承,装配起升系统吊杆; (3)中支腿、前支腿承载,提梁机提起混凝土箱梁,运梁台车退出后回梁场运梁; (4)纵移天车与下导梁托辊同步驱动,下导梁前行一跨让出梁体空间,调整提梁机起重天车纵横向位置,使混凝土箱梁准确落入桥位; (5)通过前、后架桥机台车同步驱动提梁机前行一跨,进入下一片混凝土箱梁架设的准备状态。 2.3架桥机转场 当架桥机完成某一座桥的架梁任务再转往另一座桥作业时,如路程不远且具备路况条件,可采用整体转场方案。转场方案如图5所示,操作程序如下:
驱动运架桥机台车停在导梁的适当位置,用汽车起重机将转运支架和前支腿底节安放在导梁上的指定位置→纵移天车与导梁共同驱动将导梁喂入提梁机腹腔→提梁机用特制吊具将导梁提起,使转运支架与提梁机主梁顶紧且靠紧定位块→驱动运梁台车(此时运梁台车高度最低)进入提梁机腹腔,停在导梁下方的设计位置→操作运梁台车走行轮的顶升油缸,使台车缓慢升起(台车可顶升400mm),使架桥机的支腿腾空,整机载荷落在运梁台车上,然后用导链葫芦、钢丝绳等将架桥机与运梁台车捆绑固定,检查确认捆绑牢固后即可转场。转场前要对通行道路进行路况核实,确保台车安全通过。 2.4换跨作业 JQ900型下导梁架桥机可架设32m、24m、20m的标准梁段,架设不同跨度的梁段时,提梁机需进行变跨操作,变跨时前支腿和喂梁支腿位置不变,仅变换中支腿和后起重小车位置即可。 下面以32m变为24m为例进行说明。移动中支腿时,驱动纵移天车停在中支腿上方,用纵移天车上的小吊机提住中支腿横梁,拆除中支腿与主梁的连接螺栓及油管快速接头,操作喂梁支腿油缸伸至最大长度,中支腿腾空,驱动纵移天车前行8m,将中支腿吊至24m跨位置支腿处,安装好连接螺栓与油管的快速接头。移动后起重小车时,拆除纵移油缸座与主梁的连接螺栓,用绳夹将卷扬机钢丝绳与后起重小车临时固接,卷扬机拉动后起重小车向前滑移8m,将纵移油缸座与主梁油缸装好,完成换跨作业。需要注意的是换跨后、作业前一定要进行中支腿开合试验、后起重小车空载起升和纵移试验,确认无问题后方可架梁。 2.5架桥机通过隧道方案 JQ900型下导梁架桥机通过适应性改进并配置专用设备后,与KSC900型轮胎式运梁台车配合可以完成架桥机局部拆卸、安装,穿越线路上的既有隧道运输等作业。穿越隧道时架桥机分2次运输,即提梁机、下导梁分别用运梁台车运输。该方案已在铁九局施工的福厦客运专线莆田标段顺利实现,其主要特点如下: (1)纵移天车主梁底部增设回转结构。当架桥机通过隧道时,天车主梁旋转成与提梁机主梁一致方向,解决了架桥机通过隧道时纵移天车超宽的问题。 (2)前、中、喂梁支腿增设纵向回转铰支座。运梁台车运输时,前、中、喂梁支腿翻至提梁机主梁下平面与主梁平行(水平)方向,使提梁机主梁直接落在运梁台车上,解决了架桥机通过隧道时架桥机超高的问题。 (3)主梁增设可同步升高、同步降落的立柱支承,其与运梁台车配合可进行提梁机平稳落位、恢复原位。主梁共设两组8个立柱支承,每个支承设计成多个等高的标准节,通过与运梁台车的配合,可通过拆装标准节使主梁平稳降低和升高,使架桥机具有在高位时完成支腿翻转、低位时完成通过隧道的功能。
三、技术特点 JQ900型架桥机与国内外投入使用的同类型产品相比较,具有以下特点: (1)实用的运架分离理念、先进的模块式设计,使架桥机作业能够实现架梁流水化、作业规范化、施工专业化及成本定额化。 (2)JQ900型架桥机一跨简支的循环作业程序,方便首末孔架梁,能完成调头作业、高低墩作业(坡度≤12%)、弯道作业(曲线半径≥3000m),经过简单拆解可实现架桥机的整体转场,通过线路上的既有双线隧道,功能齐全,具有良好的工艺适应性。 (3)起升系统实现了多点受力的超静定结构转化3吊点吊装的静定结构受力模式,确保了梁体受载均匀和提梁机的安全;起升系统定点起吊,不需带载行走;纵横向液压微调系统,可使混凝土箱梁准确、快速地就位安装。 (4)先进的PLC计算机控制技术和集中的控制室操作,实时的系统监控故障自动诊断,偏差自动调整,全方位的安全装置、联锁设置,增加了架桥机的功能可靠性、操作安全性。 中铁大桥局研制的具有自主知识产权的JQ900型下导梁架桥机,在2005年11月样机出厂评定验收合格后,批量生产10余台投入架梁施工,分别在京津城际铁路、合武客运专线、武广客运专线等多条客运专线的桥梁施工中得到了成功应用。