QMDT塔柱式桥面吊机应用技术.docx

塔柱式桥面吊机应用技术
兰志博
（中铁港航局集团第二工程有限公司）
摘要：随着国内经济的快速发展，公路、铁路等基础设施也随之突飞猛进的建设，各种交通线路四通八达，交错重叠，这就使道路施工过程中遇到了很多问题增加了很大难度。本文选取了贵广南广铁路广州枢纽工程跨穗盐路斜拉桥钢箱梁架设作为研究对象，通过采用QMDT250t塔柱式桥面吊机悬臂旋转定位的应用，来实地研究钢梁拼装、拖运、提升及架设等各个关键工序的施工工艺和技术控制措施。
关键词：钢箱梁桥面吊机施工工艺控制技术悬拼
1工程概况
跨穗盐路斜拉桥墩位（45#~49#）起讫里程为：GDK815+050.83~GDK815+466.83,为两孔对称独塔曲线斜拉桥，其平面曲线半径为1147.8m，跨穗盐路斜拉桥主梁采用钢箱梁结构，其形式为单箱八室，呈鱼腹型，梁体高3.5m，宽24m。钢箱梁桥面设三面坡，分别为0%、2%、0%，梁底水平。钢箱梁通过钢混结合段与主塔进行固结，并在与边跨现浇梁连接处亦设置有钢混结合段。钢箱梁节段划分如下：钢箱梁共分二十六节，以塔柱中心线为基准，两侧各布置十三片梁，分别为A～M，A’～M’，其中标准梁段梁长均为12m，在与钢混结合段连接处设置非标准梁段，分别为A（A’）、M（M’），M（M’）段梁长11m，A（A’）梁长9m，最重梁段为250T，桥式如图1

图1
斜拉桥墩位处于广州西环高速和穗盐东路交叉口，人、车流量非常大，斜拉桥跨越西环高速后沿武广高铁与西环高速的夹心地带向前延伸，受多条既有线路影响，施工环境极其复杂。
2本桥钢箱梁架设特点
2.1由于受既有建筑及桥梁阻碍，空间狭小，钢箱梁的架设为确保不影响既有公路的交通运营，钢箱梁无法在地面上直接起吊架设，因此架设方案通过施工工艺、经济性、工期等方面的综合对比，采取支架法与悬拼法结合的方案，充分利用既有空间，完成钢箱梁的架设。
2.2钢箱梁运输到指定位置起吊架设，要求每段钢箱梁要在钢梁加工厂加工成块件后上桥组装，结合现场运输条件及场地情况，每段钢梁横桥向分为三个块件在钢梁加工厂加工，块件运送到桥塔一侧钢混结合段处临时支架上组拼，组拼钢箱梁初始三个节段后形成一个施工平台。该平台为剩余钢箱梁组拼、架梁设备提供施工空间。
2.3整节段的钢箱梁标准断面宽为24米、长12米，钢箱梁宽度超过斜拉索横向间距，因此需要钢箱梁长度方向通过斜拉索运送到架设位置。架设时在通过架梁设备旋转90°后与梁面平行。
3钢箱梁架设起重设备的研究及选定
根据上述钢箱梁架设特点，专家组通过对设备自重、设备性能、操作、造价和今后设备再利用等五个方面比较，选定了后部进梁起升、前端悬臂旋转的QMDT250t塔柱式桥面吊机。
QMDT250t塔柱式桥面吊机是后部起吊，起重天车前移变幅，吊具旋转转向，通过吊具上调平油缸调整定位的步履式行走起重设备。见设备效果图2

图2
其主要技术特点：
3.1该桥面吊机采用箱型主梁，主梁立塔前端悬臂，主梁、立塔、拉索形成形成一个承载能力很强的三角形结构，从而改变受力结构而控制悬臂下绕度，地盘支座靠前支点与后锚点来固定，靠主梁上的纵移起重天车完成钢箱梁的起吊前移变幅。
3.2起重天车起升系统为一台16T卷扬机提供动力，制动则有块式及盘式制动器来完成制动，确保钢箱梁焊接过程中制动系统的安全稳定可靠，卷扬机由变频电机驱动，实现对提升速度的无极调速，通过钢丝绳倍率的转换满足最大起升重量。同时起重天车上装有横移机构，由两只横移油缸拉推，使得滑轮组、滑轮安装架、回转吊耳、吊具及钢箱梁能一起沿起重天车中心在+500mm~-500mm的范围内移动对钢箱梁进行横向调整。
3.3桥面吊机配有一组液压调整的专用吊具，可以适应该桥所有梁段的调装。通过操纵吊具上的油缸伸缩，可以调整横向纵向的梁段坡度（横向±3%、纵向±3%的调整范围满足钢箱梁坡度要求），同时专用吊具的回转吊耳作为梁块的旋转调节装置，该装置由两台变频电机共同作用，双重启动、制动，能够可靠、稳定的完成重载在空中360旋转°，本桥只需完成梁段的±90°转向，从而完成梁段的对位及满足桥梁线形的要求。
3.4桥面吊机的纵移采用步履式行走，液压驱动。通过纵移油缸的伸缩配合整机的起落来完成整机前移，完成一次步进距离最大为3M，不需人工完全依靠设备自身的能力实现起重机前移。在纵移滑道的两端各配置了两套步履式横移装置，每套装置重约80KG，方便搬运拆装，通过横移装置来调整横向距离，实现弧度行走。
3.5高度集中的控制设计，方便了操作。起重机在吊梁工况下除了必要的信号和安全观察人员，只需司机一人操作。
4钢箱梁架设的施工工艺及桥面吊机的技术控制
4.1搭建施工平台
钢箱梁在预拼场地组拼成三大块体后，用100t运梁小车通过运梁通道运输至提升站处。运梁通道及场地布