鐵路客運(yùn)提梁機(jī)施工技術(shù)研究
時(shí)間:2022-12-23 11:03:19
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摘要:在本研究中分析了鐵路專(zhuān)線提梁機(jī)的具體施工技術(shù),在起吊、裝車(chē)時(shí)使用提梁機(jī)并結(jié)合實(shí)際預(yù)制場(chǎng)需求和施工要求,選擇900噸提梁機(jī)和450噸提梁機(jī)同時(shí)開(kāi)展施工,能夠?qū)Σ煌O(shè)備的具體使用條件,技術(shù)進(jìn)行比較分析,進(jìn)而能夠?yàn)楣こ淌┕そㄔO(shè)提供最優(yōu)化的方案和設(shè)備類(lèi)型。
關(guān)鍵字:鐵路;客運(yùn);專(zhuān)線;提梁機(jī);施工;技術(shù)
根據(jù)近年來(lái)國(guó)務(wù)院提出的中長(zhǎng)期鐵路有關(guān)規(guī)劃要求,預(yù)計(jì)在2020年將投入2萬(wàn)億人民幣,進(jìn)而建成四通八達(dá)的鐵路專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而能夠使國(guó)內(nèi)主要鐵路干線實(shí)現(xiàn)客貨分離,隨京津,鄭西等鐵路專(zhuān)線開(kāi)工,從一定程度上也促進(jìn)了國(guó)內(nèi)開(kāi)展大規(guī)模鐵路專(zhuān)線建設(shè)的新浪潮。由于在鐵路客運(yùn)專(zhuān)線建設(shè)過(guò)程中,對(duì)于線型有一定的要求,而且隧道橋梁所占比例大,雙線整孔箱梁是一種主要的橋型,尺寸為32米,24米,20米,主要采用整孔預(yù)制架的設(shè)計(jì)方式,針對(duì)脊梁治療等過(guò)程中的使用設(shè)備提出較高性能要求,在本研究中分別對(duì)不同箱梁鐵路專(zhuān)線預(yù)制場(chǎng)施工過(guò)程中所需要的提梁,實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)分析,并結(jié)合450噸以及900噸這兩種型號(hào)的提梁機(jī)條件、技術(shù)等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析,能夠?yàn)槭┕し教峁﹥?yōu)化方案。
1施工方案和使用要求分析
在進(jìn)行鐵路專(zhuān)線建設(shè)時(shí),使用大噸位預(yù)制場(chǎng)提梁機(jī)具備下列條件:首先作為提梁機(jī)來(lái)說(shuō)其提重能力需要超過(guò)900噸,能夠滿(mǎn)足不同類(lèi)型雙線整孔箱梁起吊過(guò)程,裝車(chē)等,要求能夠抵抗6級(jí)風(fēng)力并完成吊裝任務(wù)。其次由于質(zhì)量臺(tái)座箱梁的平垂直高度,需要使提梁機(jī)起升10米以上,這對(duì)于組裝架橋機(jī)時(shí)其提升高度更大。最終使用不同類(lèi)型的提梁機(jī),包括輪胎式或輪軌式,應(yīng)當(dāng)確保提梁機(jī)的各個(gè)分組實(shí)現(xiàn)均衡受力,能夠根據(jù)軌道坡度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。為增加輪軌提梁機(jī)功能,擴(kuò)大其適應(yīng)范圍,滿(mǎn)足縱橫走向,覆蓋所有預(yù)制場(chǎng)臺(tái)座要求,布置縱橫走向軌道過(guò)程中還需要使提梁機(jī)具備90度轉(zhuǎn)向功能。為能夠解決吊梁,準(zhǔn)確對(duì)位問(wèn)題,在使用提梁機(jī)過(guò)程中還需要使其在重載,吊梁過(guò)程中具備橫移和縱移等功能,在預(yù)制場(chǎng)箱梁搬運(yùn)過(guò)程中,可以使用兩種鐵路專(zhuān)線施工方案,首先使用一臺(tái)900噸提梁機(jī)或使用兩臺(tái)450噸提梁機(jī)進(jìn)行箱梁吊車(chē),根據(jù)行走方式可將提梁機(jī)分為兩種類(lèi)型,即輪胎式和輪軌式,根據(jù)作業(yè)范圍分為預(yù)制場(chǎng)中提梁,或者跨橋墩提梁。在本研究中主要分析了提梁機(jī)的工作方式,技術(shù)等。
2輪軌式提梁機(jī)
利用兩臺(tái)450噸類(lèi)型的輪軌式提梁機(jī)進(jìn)行吊裝時(shí),這種方案也是目前日常鐵路專(zhuān)線施工中應(yīng)用性較廣的方案,將提梁機(jī)縱向橫跨一臺(tái),在布置預(yù)制場(chǎng)過(guò)程中,要求橋側(cè)提梁機(jī)騎跨一排存梁臺(tái)座橋墩,由提梁機(jī)提升橋墩完成橋梁軌道布置。在橋墩和排座兩邊能夠確保墻梁體平行,提梁機(jī)能夠提升跨內(nèi)箱梁,梁體從存梁臺(tái)座,制梁上通過(guò)移梁小車(chē)將其移動(dòng)到指定位置,利用這種輪軌式提梁機(jī)能夠顯著提升跨度達(dá)40米,能滿(mǎn)足橫向騎跨三排臺(tái)座和橋墩,通常在預(yù)制場(chǎng)中利用該體量機(jī)能夠起升10米左右滿(mǎn)足梁體的提升裝車(chē)等要求,針對(duì)跨端提梁機(jī)起升高度相比普通墻面要高15米,這種情況下可滿(mǎn)足地面組裝架橋機(jī)完成橋面吊裝。
3輪胎式提梁機(jī)
使用450噸輪胎是提梁機(jī)完成箱梁的吊裝過(guò)程,這種方式目前在鐵路專(zhuān)線建設(shè)中使用較少,主要是由于這種提梁裝置使用縱向跨越箱梁,需要確保在箱梁中間有一定的道路,而過(guò)多設(shè)置縱向道路會(huì)占用土地面積,這對(duì)于預(yù)制場(chǎng)的構(gòu)造來(lái)說(shuō)是不利的,同時(shí)相比單臺(tái)900噸輪胎式提梁機(jī)來(lái)說(shuō),使用450噸兩個(gè)輪胎式提梁機(jī)造價(jià)要高,而且工作效率低,操作較難,因此在當(dāng)前鐵路客運(yùn)專(zhuān)線預(yù)制場(chǎng)中這種輪胎式提梁機(jī)的適用受限,但對(duì)于大型的混凝土箱梁吊裝工作來(lái)說(shuō),如果僅采用一臺(tái)提梁機(jī)這種情況下無(wú)法滿(mǎn)足具體施工要求,因此通常會(huì)使用兩臺(tái)提梁機(jī)共同配合完成吊裝工作。比如,如下圖所示為某公司所研制的輪胎式提梁機(jī),是由兩臺(tái)提量機(jī)共同抬吊混凝土箱梁,在預(yù)制場(chǎng)中完成后續(xù)的吊裝工作,裝船等。
4輪軌式提梁機(jī)
在客運(yùn)專(zhuān)線中輪軌式提梁機(jī)也是一種普遍使用的一輛裝車(chē)設(shè)備,該提梁機(jī)設(shè)置轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)能夠使大車(chē)走行機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)90度,梁場(chǎng)設(shè)置覆蓋了所有的臺(tái)座,縱橫走向軌道,實(shí)現(xiàn)橫、縱向提梁機(jī)轉(zhuǎn)向,并完成箱梁的提升,轉(zhuǎn)移等工作。根據(jù)梁場(chǎng)布置經(jīng)驗(yàn),在臺(tái)座制作過(guò)程中通常會(huì)延長(zhǎng)度布設(shè)在縱向,進(jìn)而能夠便于處理,鋼筋綁扎和模板操作,使兩個(gè)排座流出10米左右的位置,完成內(nèi)膜出腔和預(yù)應(yīng)力張拉。輪軌式提梁機(jī)騎跨一排制梁存梁臺(tái)座,在兩臺(tái)座之間布置橫移軌道,使用一排軌道與不同的跨間,在布置中移通道時(shí)提梁機(jī)能夠靠近橫、縱移軌道,使其形成90度交叉,并在這一位置上完成相應(yīng)的運(yùn)梁工作和90度轉(zhuǎn)向,裝車(chē)等任務(wù)。目前900噸輪軌式提梁機(jī)可提升9.5米的起吊高度,基本可滿(mǎn)足跨越劇陽(yáng)臺(tái)側(cè)膜欄桿體量要求,而對(duì)于兩層存量預(yù)制場(chǎng)則需要是起吊箱到12.5米。使用跨越運(yùn)糧商量的制梁及方式,在提梁機(jī)處于空載狀態(tài)下可將大車(chē)走行機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)90度,在旋轉(zhuǎn)時(shí)可通過(guò)支腿橫梁安裝支撐油缸,在轉(zhuǎn)向油缸下搭車(chē)走行機(jī)構(gòu)和走形輪箱可共同旋轉(zhuǎn)90度,由于對(duì)于運(yùn)梁車(chē)長(zhǎng)度有一定需求,目前國(guó)內(nèi)很多設(shè)備公司研發(fā)了門(mén)型支腿結(jié)構(gòu),可以使一輛車(chē)從中間穿行,裝車(chē),并實(shí)現(xiàn)縱向走行。
5DLT900型輪胎式提梁機(jī)
如果單使用一臺(tái)輪胎是提梁機(jī)進(jìn)行箱梁的搬運(yùn)??沙浞掷眠@兩臺(tái)做空間,竟然可以為將其作為提梁機(jī)走行道路顯著節(jié)約,土地占用面積有利于實(shí)現(xiàn)預(yù)制場(chǎng)地規(guī)劃,在場(chǎng)地內(nèi)設(shè)置縱移通道已完成,提亮機(jī)不同跨臺(tái)座轉(zhuǎn)換同時(shí),能夠保障運(yùn)糧車(chē)裝糧工作的展開(kāi),根據(jù)不同的提量及裝車(chē)方式存在兩種類(lèi)型。大跨度直接跨起運(yùn)量車(chē)輛,裝糧。以及門(mén)型之腿,促使運(yùn)糧車(chē)從中間穿行的裝車(chē)方案,比較兩種方案,后者對(duì)于運(yùn)糧車(chē)長(zhǎng)度沒(méi)有具體要求,并且占地面積較小,因此第2種方案的應(yīng)用性更廣。
6不同提梁機(jī)的指標(biāo)分析
不同提梁機(jī)均可以滿(mǎn)足跨制、存梁臺(tái)座3,并完成不同尺寸雙線整孔箱梁提升、裝車(chē)等工作,對(duì)于跨橋墩架梁裝車(chē),通常使用兩臺(tái)450輪軌式提梁機(jī)完成跨橋墩布置,同時(shí)能夠?qū)⒌孛娼M裝設(shè)備提升到橋面上,相比輪軌式來(lái)說(shuō)采用輪胎式提梁機(jī)具有較強(qiáng)的靈活性,可以滿(mǎn)足預(yù)制場(chǎng)任何臺(tái)座提梁裝車(chē)具體要求,無(wú)需進(jìn)行走行軌道的布置,對(duì)于預(yù)制場(chǎng)布置來(lái)說(shuō)是十分有利的。輪胎式采用電氣部件和進(jìn)口液壓裝置,在整體造價(jià)上相比輪軌式要高兩倍,單臺(tái)900噸提梁機(jī)相比兩臺(tái)提梁機(jī),即450噸提梁機(jī)來(lái)說(shuō)成本要低,輪胎式提梁機(jī)的工作效率較高,然而其操作步驟比較復(fù)雜,在后期維修保養(yǎng)過(guò)程中成本較高。此外,對(duì)于兩臺(tái)450噸提梁機(jī)來(lái)說(shuō)要求其實(shí)現(xiàn)同步動(dòng)作,因此施工效率低,操作復(fù)雜。針對(duì)需要跨墩體量的提梁機(jī)來(lái)說(shuō),可以采用兩臺(tái)450噸提梁機(jī)進(jìn)行施工,而對(duì)于預(yù)制場(chǎng)中提量裝車(chē)等所需要的提梁機(jī)應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際預(yù)制場(chǎng)的施工周期,投資成本,布置方式進(jìn)行考慮,從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看可以采用單臺(tái)900噸輪軌試式提梁機(jī)能夠減少設(shè)備的投入成本,節(jié)約占地面積,然而需要進(jìn)行大量軌道的布置工作,而使用單塔900噸輪胎機(jī)來(lái)說(shuō),顯著提升施工效率且占地面積小,無(wú)需進(jìn)行軌道的布置,是目前比較好的施工方案。
7小結(jié)
總而言之,目前存在多種提梁設(shè)備運(yùn)用于鐵路客運(yùn)專(zhuān)項(xiàng)預(yù)制場(chǎng)中,且獲得了比較成功的效果,然而由于不同預(yù)制場(chǎng)的地形,地質(zhì)條件以及裝車(chē)質(zhì)量等要求不同,都會(huì)從一定程度上影響提梁機(jī)的類(lèi)型選擇和預(yù)制場(chǎng)布置要求,在本研究中通過(guò)比較900噸和450噸輪胎式以及輪軌式提梁設(shè)備,進(jìn)而可以為工程施工建設(shè)提供更加優(yōu)化的方案。
參考文獻(xiàn)
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作者:侯偉 單位:中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司