在线路纵坡大半径小条件下的架桥施工技术
摘要：公路架桥施工一般线路条件是纵坡3%，横坡5%，最小曲线半径为350m，此项技术较为成熟。该文从云南省保山至龙陵高速公路9标段桥梁架设的施工实际情况出发，叙述了在纵坡为5.5%，横坡为7.5%，曲线半径为250m线路条件下的架桥施工技术，对于正常情况下的架桥施工作业不再阐述。本文从设备的选型配置、运梁轨道铺设、架桥过程中的桥机过孔、边梁架设等重点难点工作的阐述，总结了在线路纵坡大、横坡大、曲线半径小的公路桥架设施工经验。
1工程概况及特点
云南省保山至龙陵高速公路项目部第9合同段全长4.06km，工程主要以桥梁、隧道为主，桥隧相接。其中桥梁11座单幅总长为4750m，双线4车道，单幅桥宽10m，由5片T梁连接而成；梁片设计为T梁，最长长度为31m，最重梁片为75t.工程特点及难点：
（1）线路横纵坡度大桥梁线路纵度最大为5.5%，横坡最大为7.5%.而通常公路架桥线路的纵、横坡度均在3%内，架桥机生产厂生产的架桥机、运梁车、龙门吊的线路纵、共同坡度也在3%内；
（2）线路在曲线上曲线半径小，最小为250m；
（3） 桥梁最高墩80m并在曲线半径最小处；
（4）运梁车须经过一长为550m纵度为3%、横坡为6%的公路双线隧道。
2架运梁设备的选择
2.1 架桥机应满足的施工条件和技术参数
（1）能架设最小曲线半径为250m线路上的桥。此工程大部分架桥线路为曲线半径为250m；
（2） 适应线路最大纵坡坡度5.5% ；
（3）适应线路最大横坡坡度7.5%；
（4） 能架设31m长的T型梁；
（5） 能架设120t重的T梁。
2.2运梁车应满足的施工条件和技术参数
（1） 载运能力达到120t重“T”型梁片。虽然该项目的“T”型梁最重为80t，但由于运梁条件较差，纵坡度大，不宜采用小于80t载运能力的运梁车；
（2）适应线路最大纵坡坡度5.5%；
（3） 适应线路最大横坡坡度7.5%.
2.3 架桥机、运梁车组装及验收注意事项
（1）按架桥机生产厂提供的零部件清单进行单件逐一验收，全部零件到达后按顺序进行组装。验收时，除验收零部件的完整性外，还应按零部件的规格及相应的连接部位情况进行验收；
（2）为保证架桥机的吊装时间最短，组装架桥机时应按厂家提供的安装标记进行。组装顺序先总成后部件，先下而上，先机械到液压后电器；
（3）运梁平车验收时应注意变频器的配套功率与驱动电机的功率匹配。
3梁片运输技术
3.1运梁轨道的铺设方案及标准首次架梁时，梁场到桥梁架设处有650m的距离，其中要经过一个长为550m宽为11m、纵坡为3%、横坡为6%、曲线半径为250m的一座隧道。此外，该隧道同时保证运梁车运梁和保证梁场各种材料运输车的畅通。因此在轨道的铺设时，采用了以下方案：
（1）把运梁车轨道靠隧道右边，左边保证材料运输车的通行；
（2）运梁车轨道为2.2m，以保证运梁车在桥面上运输时轨道压在梁片中线上（架设好的桥面上两片梁之间间距为2.6m），以保证梁片不受损；
（3）为保证运梁车轨道平直、高差小以及不被材料运输车挤变形，在轨道下间隔60cm垫50cm×20cm×10cm的硬杂木；
（4）为固定轨道间距，每隔4m采用φ25的钢筋作为轨道拉杆并两头焊牢；
（5）隧道内材料运输车出入数量多，在曲线处轨道内铺洞渣，靠右侧轨道用木支撑保证轨道不受运输车挤压变形；
（6）为减少纵坡造成运梁车下坡时下滑速度过快，在隧道出口处设100m左右的缓和路段，以保证运梁车不长期处于纵坡大的条件下运输；并在纵坡较大处设一台1.5t卷扬机固定在地上，运梁车重车经过时用卷扬机辅助，并作为安全保障。
3.2梁片运输方案
（1）在运梁班组的组织上，除安排2人操作运梁车外，还专门安排人员在运梁过程中进行指挥、协调及保护梁片，处理运梁过程中发生的情况。
（2）为解决运梁距离远时运梁车供电的问题，为减少成本提高安全性和可靠性，采用1台50kW发电机向1台运梁车供电的方案。发电机设置在自行加工发电机平板车上，该平板车与运梁车主动部分设在同一端。
（3）为加快架梁速度，减少运距较远影响架梁效率，采取两台运梁车循环运梁的方案。在运梁车会车时，用提升设备吊空车越过重车的办法错车，以保证运梁效率。
（4）运梁线路纵坡大、曲线小，运梁过程中运梁车受到干扰力大。为保证运梁过程中运梁车平稳、安全，除利用运梁车自身配置的梁片支撑杆支撑梁片使梁片与运梁车成为一整体外，还在运梁车上焊接了四个拉力点，采用四个3t的手拉葫芦配合φ16的钢丝绳把运梁车与梁片拉牢成为一整体，加大梁片的安全性。同时，为防止运梁车在纵坡较大时溜车、失控而发生安全事故，在纵坡大的运梁线路段设置与地联接的3t卷扬机。当运梁车重车经过此路段时，用卷扬机来助力或增加制动力，防止运梁车重车溜车、失控。另外，在曲线半径较小处，严格要求运梁车操作人员减速通过，防止运梁平车跳道。
（5）运梁车与梁片的接触面为硬接触，在运梁过程中易造成梁片与运梁车接触处边角受损。为减少梁片受损，在梁片与运梁车接触处垫设两层厚为１cm橡胶耐磨垫。
3.3运梁作业时应注意的事项
（1）梁片吊装到运梁平车时应保证梁片平稳放置，出现不平时就采用木板垫平，减少运输过程的冲击，防止运梁时倾翻；
（2）梁片吊装完毕，应派人沿运梁线路检查轨道、道路是否畅通，有无障碍物，是否有断道情况，轨道是否平整，排除沿线障碍物；
（3）在纵坡度大地段设置应急人员进行交通协调和落实应急措施。
4梁片架设技术
4.1架桥机在曲线半径小、纵坡大时过孔技术该架桥机的过孔方式为自行过孔，不需要增加其他辅助措施。架桥机过孔时两台天车横梁必须置于架桥机尾部作为配重。
4.1.1线路曲线半径达到250m时的过孔作业
曲线半径小时，架桥机过孔前的纵向中线与线路的纵向中线不重合。因此，架桥机向前移动过孔时，必须进行架桥机前后支架的单独动作，使架桥机纵向中线与前后两个盖梁的纵向中线重合；不能重合时，应支起后支脚，视曲线转角方向，解除后支架两侧电葫芦联锁装置，点动一侧电葫芦，使该侧后支架携横轨纵移一段距离。同时开动后支架台车横向移动，使导梁转动角度到导梁中心线与两盖梁中心线重合为止。在转角过程中若两根导梁发生错位，可通过支腿行走装置，向前或向后移动一侧导梁，使错位消除。若此时前导梁在转角过程中还未到位，整机悬臂继续前移，直至到位为止。此时须密切注意辅支脚于盖梁上的位置，不能影响下一步支放前支架空间。这样，架桥机就能顺利通过曲线半径250m时的架桥线路。
4.1.2线路坡度大时的过孔作业纵坡达到5.5%时的架桥机过孔作业。下坡过孔时，前后盖梁（按跨距30m计算）高差1.65m；同时，由于架桥机后端置于已经架好的T梁上，T梁高1.9m.因此架桥机前辅助支腿与架桥机后支腿高差3.55m，即架桥机前辅助支腿伸出后由于支腿油缸行程不够而无法落到前孔盖梁上。为保证架桥机前支腿能够到前孔盖梁，必须提前对辅助支腿进行加长3.55m（通过增加支腿加长节）。增加了加长节后，保证了架桥机整机水平，就能正常过孔作业。上坡时，则需要将辅助支腿的加长部分去除，同时预先在后支腿和中支腿上增设加长节。同样的，把架桥机整机保证水平之后再进行上坡过孔作业。
4.2架桥机在纵坡大、曲线小时架桥技术
保龙线桥梁架设纵坡最大在5.5%，曲线最小半径为250m，架桥机架设梁片时（下坡），则出现前支架须比后支架高约20cm.但在实际中必须调平后才能进行梁片架设。因此，在架桥机在生产时加工了两个80cm高的调整节，作为架桥机的架设下坡和上坡时的高差调节。下坡架设梁片时调节块加在前支架上，保证前支架高度，增加架桥机稳定性，以减少前支架横轨垫木的高度及数量；上坡架设梁片时调整节加在后支架上，以保证架桥机尾部支架悬空，架桥机移动自如。
架设曲线边梁时，不能一次将边梁架到位，必须先进行中梁架设完后再进行边梁的架设。边梁架设时采用边梁油缸进行，先将边梁置于次边梁位置并临时支护好，然后整机横移回来，使主导梁中心和梁体中心重合，利用主横梁纵移台车上的落边梁油缸吊具重新捆吊梁体。但因保龙线在加工盖梁时增加了50cm高梁片隔石，而油缸行程只有50cm，行程不足以起吊边梁。因此，在边梁换位时在梁片下垫20cm高的硬杂木，以保证油缸行程。油缸顶升使梁体离开垫木20～30cm，然后整机横移至边梁位置落下，临时支护垫稳后再进行相邻次边梁的架设，并马上做好次边梁与边梁横向联接，形成稳定体系。
线路曲线小时，架桥机中心线与运梁车轨道中心线不在同一条线上。在起吊梁片时，采取起重天车偏移起吊梁片，在喂梁的同时整机横移方法保证梁片不与架桥机相撞。在前移的过程中及时调整起重行车至主横梁跨中间，以使导梁均匀受力。在进行边梁架设时架桥机前、后导梁已悬出盖梁外，前后支架行走轮已行到盖梁边缘，为保证架桥机的安全，在边梁不到位时须采用千斤顶顶梁，使梁片中心线与盖梁中心线重合。
4.3架桥时应注意事项
（1） 架桥机操作应统一指挥，避免出现指挥不一致现象而造成事故；
（2）无论在下坡架梁还是上坡架梁，均必须保持起吊梁片的水平，否则出现梁片的前倾或后倾，造成架桥机整机不稳向低坡处滑移；
（3）由于纵坡度大，曲线半径小，架梁条件和运梁条件比较苛刻，尽量避免在雨天运梁和架梁，保证运、架梁作业和人员的安全。
5结束语
经过实践和探索，通过以上方法，能正常进行在线路曲线半径小、纵坡大条件下的梁片架设施工，且随着架桥技术的逐渐熟练，能达到每天架设4片梁的速度。同时，由于加强了设备操作安全的培训和管理措施得当，在保龙项目9标架梁、运梁作业过程中没有出现过任何安全事故和质量事故。
实践证明，在纵坡度大、曲线半径小条件下，通过合理的选择设备、采取必要的安全措施，能够达到正常条件下的架梁和运梁速度和质量。（考试考试网编辑整理）
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