一、概述:
?目前高鐵箱梁架設(shè)用的架橋機(jī),多為HZQ900型。在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安裝時(shí)候,如何采用一種拼裝方案,既能滿足關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的安全管控,又能提高效率,還可以節(jié)省成本,便成了項(xiàng)目部重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
?根據(jù)以往架橋機(jī)安裝的經(jīng)驗(yàn),從方案看,在項(xiàng)目部沒(méi)有使用高墩提梁機(jī)的情況下,大多是利用200~300噸汽車(chē)吊協(xié)助進(jìn)行拼裝。該方案是先將架橋機(jī)兩節(jié)主梁在地面拼好,然后由兩臺(tái)汽車(chē)吊共同提起主梁進(jìn)行支腿安裝,以及其他結(jié)構(gòu)部件的拼裝。這種方案存在諸多弊端,在該文第四部分將給與評(píng)比,所以不是很通用。通過(guò)青榮項(xiàng)目、成渝項(xiàng)目架橋機(jī)的頂升拼裝技術(shù),本文將對(duì)兩種不同的拼裝方案進(jìn)行對(duì)比分析,務(wù)必尋求出所要求的最為完美方案,供所有使用此類(lèi)型號(hào)架橋機(jī)的項(xiàng)目部探討學(xué)習(xí),不甚成熟之處,還望見(jiàn)解,期待各位專(zhuān)家、朋友不吝賜教,提出寶貴建議。
二、設(shè)備介紹
?現(xiàn)就以具有典型代表性的成渝隆昌制梁場(chǎng)HZQ型架橋機(jī)為例,淺入深出的全方面的介紹一下設(shè)備的結(jié)構(gòu),及安裝方法。
1、 HZQ900架橋機(jī)是針對(duì)客運(yùn)專(zhuān)線鐵路梁型多、吊重大、架設(shè)精度高,以及能夠適應(yīng)變跨和曲線架設(shè)等特點(diǎn)研制開(kāi)發(fā)的,架橋機(jī)主要由主梁及前后橫梁;前吊梁小車(chē)、后吊梁小車(chē)、尾部卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu);前支腿;后支腿及后支腿臺(tái)車(chē);輔助支腿及臺(tái)車(chē);導(dǎo)梁;懸臂梁及輔助小車(chē);控制室及電氣控制系統(tǒng);液壓系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)、安全防護(hù)裝置等組成。部分結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表:
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序號(hào) | 項(xiàng)目 | 參數(shù) | 備注 |
1 | 額定起重能力 | 900t | 不含吊具重量 |
2 | 可架梁型 | 32m、24m、20m | 雙線等跨及變跨箱梁 |
3 | 梁體吊裝方式 | 四點(diǎn)起吊三點(diǎn)平衡 | ? |
4 | 架梁方式 | 一跨簡(jiǎn)支架設(shè) | ? |
5 | 過(guò)孔方式 | 自行移位過(guò)孔 | 移位速度0-3m/min |
6 | 架設(shè)半徑 | Rmin≥2000m | ? |
7 | 操作方式 | 操作室操作、遙控操作 | ? |
8 | 適應(yīng)縱坡 | 20‰,橫坡4% | ? |
9 | 主機(jī)外形尺寸 | (長(zhǎng)×寬×高)73.92×17.8×13.48m | ? |
10 | 導(dǎo)梁外形尺寸 | (長(zhǎng)×寬×高)36.84×1.8×2.4m | ? |
11 | 馱運(yùn)時(shí)外輪廓尺寸 | (長(zhǎng)×寬×高)73.92×17.8×11.48m | ? |
12 | 馱運(yùn)過(guò)遂道外輪郭尺 | (長(zhǎng)×寬×高)寸73.92×10.89×7.74m | ? |
13 | 整機(jī)總重 | 580t; | 主機(jī)513t、導(dǎo)梁67t; |
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表一 架橋機(jī)參數(shù)表
主梁待頂升狀態(tài)以及結(jié)構(gòu)如下圖:
圖一 架橋機(jī)主梁
?圖二 待頂升狀態(tài)
2、 頂升支架
2.1 頂升支架結(jié)構(gòu)如圖二
HZQ900型架橋機(jī)頂升用的為兩副頂升支架,每副頂升支架包括兩節(jié)伸縮套,分別包含10個(gè)和11個(gè)固定銷(xiāo)孔,每?jī)蓪涌字行木酁?0厘米??砂踩珜⒓軜驒C(jī)主梁地面頂升離地面最高達(dá)4.6M,而搬梁機(jī)臺(tái)車(chē)中位高度離地為3.5M。由于架橋機(jī)兩節(jié)主梁最大邊距為8.6M,而搬梁機(jī)兩臺(tái)車(chē)間距為7.9M,兩立柱最小距離為17.6M,所以需將架橋機(jī)主梁框架底部頂升高度超過(guò)臺(tái)車(chē),搬梁機(jī)方能進(jìn)行對(duì)架橋機(jī)的吊取。
2.2?? 頂升支架相關(guān)技術(shù)參數(shù)
兩副頂升支架分別采用11KW的油泵,供油于兩根直徑為36厘米,25MP油缸進(jìn)行頂升。通過(guò)公式壓力F=PS計(jì)算,可知單根油缸壓力F=25000X0.18X0.18X3.14=254t.即每副頂升支架可提供頂升支撐力F1=254x2=508T.架橋機(jī)頂升狀態(tài)時(shí),其總重G約為325T.通過(guò)計(jì)算得知,F(xiàn)1>G,頂升油泵、油缸,滿足頂升力量和強(qiáng)度。
由于頂升支架直接固定于地面,屬于地面頂升,需計(jì)算地基承載壓力。通過(guò)測(cè)量計(jì)算,頂升支架的支座長(zhǎng)L為6.5m,寬D為0.7m,與地面接觸面積S=LD=4.5㎡。上面我們已經(jīng)分析,架橋機(jī)待頂升狀態(tài)時(shí)總重為325t,則平均單副頂升支架受力f=325/2=163t。即地基承載壓強(qiáng)P=f/s=163000/4.5=0.036mp。路基設(shè)計(jì)強(qiáng)度為1.5MP,所以頂升支架支座面積完全滿足支撐力需求。
架橋機(jī)總重為500t,拼裝完成后由前支腿和門(mén)式架支撐于運(yùn)梁通道及路基上。放置時(shí),應(yīng)注意前后支腿的垂直度,平均每支腿需承受125t的重量。取最危險(xiǎn)狀態(tài)計(jì)算時(shí),及計(jì)算前支腿所受力則單腿受力面積應(yīng)有125*10000%1500000=0.83㎡。即前支腿或者門(mén)架每單腿需要0.83㎡以上,厚2cm以上鐵板支撐方可。
三、架橋機(jī)主梁框架拼裝
? ?通過(guò)上述計(jì)算,確保路基可以進(jìn)行拼裝作業(yè)后,便可開(kāi)展架橋機(jī)拼裝頂升工作。架橋機(jī)主梁拼裝準(zhǔn)備以及詳細(xì)拼裝步驟如下:
??? 3.1主梁框架拼裝區(qū)域?yàn)殪o載實(shí)驗(yàn)臺(tái)座區(qū)域,主梁與大通平行(圖一),確保搬梁機(jī)左右行走通道距離通道邊緣1.5m以上.放線,確定好左側(cè)主梁的安裝位置(確保左右兩主梁之間的中心距不小于6800mm,不大于6820mm),將各節(jié)主梁按次序擺放,同時(shí)將每節(jié)主梁兩端用150×150枕木墊高600mm(實(shí)際用40*40*60的鋼鐓支座),拼裝時(shí)用70t汽車(chē)吊放好第一節(jié)主梁,再配合拼裝第二節(jié)主梁,用相同的方法拼裝剩余各節(jié)主梁(拼裝過(guò)程的螺栓孔對(duì)位可采用30t螺旋千斤頂進(jìn)行調(diào)整)。
??? 3.2 拼裝前、后橫梁,利用70t汽車(chē)吊完成各橫梁的安裝,并安裝架橋機(jī)前后頂升機(jī)構(gòu)。
??? 3.3 拼裝前懸臂梁,將前懸臂梁左右梁按順序擺開(kāi),并進(jìn)行與主梁之間的組裝,下部同樣用枕木支墊,將其中部連接角鋼進(jìn)行安裝固定,最終完成懸臂梁整體的拼裝。
??? 3.4 在主梁的安裝過(guò)程中,為了使主箱梁就位準(zhǔn)確,基本就位后采用過(guò)沖定位,及時(shí)穿螺栓固定。