邓泽明

（中铁十一局集团第六工程有限公司 湖北襄阳 441000）

0 引言

高铁项目的建设与运营，不仅促进了社会经济的发展，同时也有效提高了运输效率。基于国内制造业的不断发展，架桥机运梁车的性能大大提高，900t箱梁架设技术已成熟推广，40m跨1000t运架设备也已经成功运用，具有我国自有知识产权的高铁桥梁建设技术体系正在不断完善，进一步推动我国高速铁路建设进入到新阶段。

1 高铁施工常用的架桥机类型

1.1 下导梁式架桥机

此类型架桥机主要结构包含双主梁、前后支腿、辅支腿、下导梁、起重天车、卷扬机构、液压系统、电气控制系统等，其中双主梁包含前、后悬臂结构，具体施工时采用尾部喂梁的施工方式。以THQ900型架桥机为例：设备前、后支腿简支支撑主梁，架设作业时，工况受力分析明确；采用一跨式下导梁结构，架桥机自身可以完成位移过孔，纵向稳定性较强，由于下导梁的长度较短，能够方便的架设首末孔桥；对于短桥群区域的施工，架桥机使用运梁车驮运，无需解体和其他辅助机具，转场速度快。在架梁施工期间，后支腿支撑在已经架设好的梁体端部，并且由起重天车提供前行动力，使得梁体不断前进，等到待架设的梁体抵达架孔上方时，便可进行落梁工作，如图1所示。

1.2 悬臂式架桥机

图1 下导梁式架桥机在施工中的应用

此类型架桥机主要由前支腿、中支腿、后支腿、起重小车、导梁结构、电气系统、液压系统、动力系统等部分组成，具体施工时采用步履式行进方式，架桥机腹内喂梁，起重小车吊梁、移梁，两跨连续导梁的施工方式。以SPJ900/32B型架桥机为例：架梁施工期间，后支腿需要牢固的支撑在已经架设完成的梁体尾部，中支腿需要支撑在已经架设完成的梁体前端位置，前支腿需要支撑在前方位置的桥墩顶部，进而可以形成两跨连续梁结构，不需任何其它辅助结构，操作简便，变跨方便，对作业环境适应性强；架桥机整机悬臂过孔，运梁车一次到位，连续完成吊梁、前移、落梁和横移就位等动作，作业流程简单易行，如图2所示；当架桥机需要转场作业时，可采用运梁车驮运和架桥机自行转移两种作业方式实现，驮运转场时，只需利用架桥机自身功能即可实现运梁车驮运架桥机，可整机驮运通过隧道，并无需大的拆解动作，运输方便，装拆容易，部件结构拆装后适于长途运输。

1.3 流动式架桥机

图2 悬臂式架桥机在施工中的应用

这一类型的设备主要由走行轮组、车架、支腿、主梁、起重小车、动力系统、液压系统、电气系统及制动系统等组成，此型架桥机采用提梁、运梁、架设三合一的设计模式，如图3所示。以SLJ900型运架一体机为例，采用该型号设备进行施工，能够把整孔混凝土箱梁从预制场地通过便道、铁路路基、桥梁（包括刚构连续梁、钢混结合连续梁等）、隧道运至架梁工位，并自行完成架梁作业；能迅速自行转场，可驮运混凝土箱梁通过隧道并可在包括隧道口及隧道内架梁的任意路线位置进行架梁作业。该机在架梁过程中，任何部位均不需要锚固，减少了架梁作业量，提高了作业安全性。另外，由于该类型的架桥机内部结构相对复杂，维护工作有着一定的难度，同时，如果预制场与施工现场的距离较长，此类设备的使用效率会有一定程度的降低。

图3 运架一体式架桥机在施工中的应用

2 架桥机运梁车在特殊工况的施工要点分析

2.1 起升设备的技术要点

当前，箱梁结构在高铁线路的施工过程中有着广泛的应用，具体架设工作中要合理应用大型起升设备，确保施工工作的安全性与高效性。一般来说，起升施工需要在梁体上设置4个不同的吊点，并且在吊梁期间要确保4个不同吊点的受力情况均匀。以往所使用的起吊技术存在着吊点受力不均的问题，起升环节中容易发生梁体扭曲、受损等问题，进而对施工质量造成了严重的影响。为妥善解决这一问题，需合理应用4点起吊、3点均衡的起吊技术。在梁体的起吊、纵走以及横移、落梁期间，要确保梁体的受力均衡。此外，对于施工期间使用2个不同的滑车组，并分别使用独立的钢丝绳，防止梁体起升过程中发生扭曲破坏。其中，图4（左图）为均衡起升结构示意图。另外，对于梁体的吊装作业，要确保4个不同的吊点均匀的分布于梁体的两侧位置，并且吊点之间的距离要保持相等。梁体吊装过程要保持匀速，进而确保4点的受力均衡，其中图4（右图）为均衡起吊原理示意图。

图4 均衡起升结构与起吊原理

2.2 过孔过程技术要点

首先，架梁施工时通常在导梁结构上进行前支腿的设计，但是可以根据施工期间的具体需求，对导梁位置做出调整。其次，由于打孔技术的操作流程相对复杂，对于施工人员有着较高的专业要求，同时还要操作人员还要具备一定的工作经验。由于两跨连续式架桥机有着操作便便、装置简易以及安全系数高的优势，因而在当前的施工环节中有着广泛的应用。

2.3 运梁车驮运架桥机过隧道技术要点

一方面，过隧道时要求架桥机运梁车进行梁体的低位驮运，这就需要工作人员在施工前对前、后支腿进行拆卸，以求降低设备的高度与宽度。具体施工期间，要对隧道特殊工况做出研究，拆卸下来的导梁可以放置在梁场。另一方面，在进行低位驮运支架的安装过程中，要加强对吊装技术以及液压升降支架的应用。此外，由于隧道施工存在较多的安全隐患，因而施工现场应做好相关的安全保证措施。①要保证架桥机不能与隧道内壁发生碰触；②在进行架桥机的拆装过程中，要严格参照操作规程进行；③梁体驮运期间要严格按照既定的标志线行走，防止出现偏移的问题。

2.4 大坡度架梁技术要点

部分高铁客运专线由于地理位置及线路设计的原因，会存在有大坡度线路箱梁架设的情况。如在某铁路客运专线施工期间，该项目使用SLJ900流动式架桥机进行桥梁架设，原设计运、架箱梁最大载重量900t，运梁适应最大纵坡30‰，架梁适应最大纵坡20‰，而该客运专线箱梁最大重量均不超过750t，最大纵坡为25‰，架桥机在运梁方面动力及制动性能均可满足要求。但因为架梁作业时为大坡度架设，考虑架桥机架梁的安全性，在架桥机后车驱动马达液压管路上增加电比例平衡阀，使马达排油腔产生足够的背压，形成阻力矩，防止架桥机下坡时加速下行，同时也能起到一定的制动效果。此时还需对主支腿进行调节，使其伸长300mm，以保证主梁为调平状态；同时对辅助支腿进行改造，在三角立柱框架上的耳座位置增加550mm增高座和斜拉油缸耳座，消除辅助支腿伸出后长度不够的问题，同时保证辅助支腿能支撑在桥墩垫石上并能将主梁顶起使主支腿脱空。当大纵坡桥落梁完成后，架桥机变为空载，此时架桥机前端主梁悬出较长，后车架正压力减小，车轮与地面的附着力不足，架桥机无法退回。由于坡度增加5‰，因此架桥机产生沿坡度方向下滑力为600×5‰=3t，此时在后车架上增加10t配重以增大车轮与地面的附着力，架桥机即可顺利退回。

3 结束语

大型架桥机运梁车的应用，极大提高了高铁线路的施工效率，尤其在通过隧道及大坡度桥面等特殊工况的施工时，要合理应用机械设备，做好施工期间的安全防护工作，确保施工工作的顺利开展。