浅析客运专线箱梁架设高效施工

摘 要：本文简要介绍了沪杭客运专线900吨箱梁架设施工的工作原理、施工工序及所用设备（搬、提、运、架）结构特点及施工工艺，并根据箱梁架设要求及施工要点对影响箱梁架设的因素进行分析，在确保安全质量的前提下，使箱梁架设工作能高效进行，对今后的客运专线箱梁安装有较好的借鉴作用。

关键词：客运专线；箱梁架设；架桥机；高效施工

1 工程概况

新建上海至杭州铁路客运专线（以下简称沪杭客运专线）长度约153.54km，全线运营长度约158.82km。沪杭客运专线HHZQ-3标段起止里程桩号为DK38+717～DK55+863（省界），正线长度17.146km。本标段主要工程有：路基1.986km；桥梁15.203km，其中特大桥有2座，分别为横潦泾特大桥和跨沪杭高速公路特大桥，共建两个预制场，分别设在两座特大桥中部，横潦泾特大桥共架设箱梁298榀，其中32米箱梁245榀，24米箱梁49榀。跨沪杭特大桥共需架设箱梁277榀，其中32米箱梁226榀，24米箱梁42榀，变跨频繁、连续梁多、调头多是箱梁架设难点所在。

2 总体架设方案

两梁场均采用单梁单架方案，箱梁由场内900t轮胎式搬梁机运输到提梁区，由设置在该处的2台450t提梁机由地面提升到桥面900t运梁车上，再沿桥面运梁。

箱梁架设采用900t架桥机，架桥机前天车从运梁车上拖拉取梁，吊梁纵移到前方待架跨，下落、横移并微调箱梁就位后，将箱梁落放到墩顶4个500t液压同步千斤顶上，经测量、调整高差无误后（4个千斤顶同时供油至计算值，达到4个支点受力均衡、标高一致），灌注支座锚栓孔。支座砂浆达到强度后，架桥机尾部电动驱动轮子沿钢轨走行、前支腿步履纵移过孔，下导梁过孔就位，架设下一片箱梁。

3 高效架设箱梁施工工艺

3.1 提梁。（1）在准备安装箱梁内将架设需要物资（支座砂浆、水、支座锚锭钢棒等）放入箱梁内腔；（2）提梁时，2台450t提梁机同步提梁，在时间允许的情况下用1挡提梁，但为提高箱梁架设效率，可用2挡提梁，根据多榀箱梁的统计，从开始提梁到放置运粱车上时间70分钟左右；（3）在安装及拆除提梁机吊具时，配备6名工人，左右两侧同时安装和拆除吊具，可加快提运速度。（4）在提完一榀箱梁完成后，将2台450t提梁机吊具与下一榀箱梁连接，待需提梁时可立即提梁上运粱车。

3.2 运梁。（1）运梁车操作人员应非常熟悉操作程序，能准确的控制好运梁车方向，能稳住供油量使运梁车匀速前进；（2）运梁车两名观察人员注意观察运梁车路线是否处于桥正中，并能及时清除桥面障碍，路基受力变化情况、箱梁平衡状态、轮胎受力情况以及减振油缸工作状态，遇有路面高差过大或桥缝错台严重时，应停车进行处理后再行驶。（3）根据多榀箱梁的统计，重载是运输箱梁到架桥机尾部需90分钟左右，空载回梁场需70分钟左右（运距为4公里）；（4）根据以上的工序安排及时间统计，要使提梁及运梁的高效施工，在运梁车喂完箱梁后开始返回时，提梁机开始提梁，待运梁车返回梁场后，箱梁也已提至运梁车位置，运粱车又可以进行下一榀箱梁的运输。（5）运梁车装箱梁启动、起步应缓慢平稳，严禁突然加速或急刹车。重载运行速度控制在5km/h以内，曲线、坡道地段应严格控制在3km/h以内，当运梁车接近架桥机时应及时停车，在得到指令后才能喂梁。

3.3 喂梁。（1）运梁车喂梁时，安排6人安装一、二号天车吊具，每三人一组，左右2侧同时安装，可减少喂梁使用时间；（2）检查架桥机发电机、卷扬机、制动器、各液压泵站、钢丝绳及吊具是否正常；（3）待前天车和运粱车驱动链条拉直后，可用2挡喂梁，但到喂梁结束前必须提前减速，待喂到规定设计位置时，立即停止喂梁。此状态下的喂梁时间为40分钟左右。

3.4 落梁。（1）在设备正常情况下，移、落梁均可使用2挡，使用时间为20分钟左右；（2）移、落梁时，可将拆除的临时钢轨连接上，以便能及时拖拉钢轨；（3）同时，还可将临时钢轨的放置基准线画好，使架桥机能在过孔时顺利沿钢轨行走，避免出现啃轨等不正常现象；（4）在落梁至千斤顶上时，根据垫石上的墨线标高，大致将4个500t调梁千斤顶顶升到该标高位置，可略高于该标高，以便箱梁的标高调整。（5）测量人员在报出箱梁实际高度与设计标高的高差后，应根据箱梁的4个观测点的测量高度通盘考虑，使箱梁以较快的时间调整到位。

图1 落梁就位

3.5 架设梁标高计算。预制梁架设后，与相邻预制梁端的桥面高差不应大于10mm，支点处桥面标高误差应在+0mm～-20mm之间。要达到此项规范要求应做好以下计算：（1）进行桥墩台垫石标高的复测，计算出桥墩垫石的实际标高，然后与设计标高进行比较，得到实际标高与设计标高的差值为±X1；（2）进行箱梁梁高的复测，复测支座中心线与线路中心线的交点处的梁高，在大里程、小里程方向共4个点进行测量，用测量出的同一端的梁高取其平均值，用同一端梁高的平均值与设计梁高进行比较，得到的差值为±X2 ；（3）控制梁底与垫石顶的标高，进行相关的计算，以32m箱梁为例：支座高度为240mm，设计的灌浆高度为30mm，在实际架梁控制中，最终的梁面标高比设计低5mm，计算公式为：H=240+30+（±X1）+（±X2）-5。

前3步的计算结果应满足支座砂浆的厚度在20mm～30mm之间，同时应满足相邻箱梁梁端的高差小于3mm，还应满足4个临时千斤顶每支点反力与4个支点反力的平均值相差不超过±5%，如果箱梁的计算结果不能满足上述条件，要求梁场进行箱梁的处理。

4 结语

通过以上的工序安排后，从喂梁、灌浆、等待支座砂浆强度到架桥机过孔完毕具备安装下孔箱梁条件大约需要330分钟到360分钟。但在天气条件允许，各设备状况良好，工期比较紧张的情况下，实行带顶过跨方案，可节省等待支座砂浆强度时间120分钟，从而达到安装一孔箱梁的时间缩短到210分钟到240分钟，能够实现24小时内架设5到6孔箱梁。

参考文献

[1] 张程博.客运专线铁路桥涵工程施工技术指南[M].中国铁道出版社，2007.

[2] 杨宝森，客运专线箱梁架设施工控制要点浅议[J].山西建筑，2008， 34（15）

作者简介：刘海波（1982- ），男，汉族，四川人，本科，工程师，从事工程项目管理工作。