高速铁路架桥机桥上调头设备的应用

高速铁路架桥机桥上调头设备的应用

王智全

中建八局第二建设有限公司山东济南250000

摘要：随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也有了很大的提高，对各行各业的要求也越来越高。由中铁十二局集团承建的京雄城际铁路黄（村）固（安）特大桥共696孔，其中544孔预应力混凝土箱梁由设在294～307号墩线路右侧的北京大兴制梁场生产，（由中建八局二公司承建的潍坊至莱西高速铁路645孔，平度东梁场设在垮309特大桥173-180号墩右侧）采用DF900架桥机、DCY900运梁机，DLT900轮胎式提梁机，两台MG450-36A3型通用门式起重机。根据征地拆迁和施工进度等情况，架桥机需要四次调头。架桥机首先从制梁场开始向大白村方向架梁，架到垮309特大桥246号墩后调头，向垮309国道特大桥小里程架设，架到114号墩再调头向大白村方向架设，架设到大白村特大桥55号墩再一次调头往小里程架设到27号墩，再次调头架设完成。这样，DF900架桥机和DCY900运梁车需要调头4次。

关键词：高速铁路；架桥机；桥上调头设备；应用

引言

高速铁路架桥机调头是高速铁路箱梁架梁施工的重要环节，技术难度大、安全风险高。常用的调头方案主要有三种：拆装调头、运梁车驮运架桥机整体调头和借助辅助设备桥上回转调头。结合京雄城际铁路黄固特大桥架梁施工，介绍了DF900架桥机和DCY900Ｌ运梁车采用SDJ－600高铁架桥机桥上调头设备回转调头施工技术。实践证明，设备体积小重量轻、方便安装和运输，利用箱梁作为安装基础、节省了地基处理费用，提高了安全稳定性，应用效果良好。

1运架设备简介

1.1SXJ900架桥机

SXJ900型架桥机整套设备包括电气控制系统、导梁、起重小车总成、吊具、后车结构、中车结构、前支腿结构，中、后车大车走行总成及附属结构。SXJ900型架机为步履式、腹内喂梁，起重小车吊梁、移梁，两跨连续导梁架桥机，可以架设32ｍ、24ｍ、20ｍ等跨度高速铁路双线预应力混凝土整孔箱梁，额定起重量900ｔ，外形尺寸：69.4ｍ×18.5ｍ×13.1ｍ，整机重量480ｔ。该机可连续完成吊梁、前移、落梁和横移就位等工作，并可整机悬臂过孔，架梁作业程序简单，架梁速度快。

1.2DCY900Ｌ运梁车

DCY900Ｌ型运梁车采用液压驱动、液压悬挂、液压升降、液压连杆转向系统，实现直行、八字转向等运动模式，外形尺寸37.68ｍ×6.65ｍ×3.65（±0.3）ｍ，共17排轮组，前后各8排轮组使用连杆转向机构连接，中间一排轮组固定、不能转向。整机运行通过微机系统来控制、协调和实现各系统的功能。整车可实现“整升整降”和“单点升降”功能，满足了运梁车自动调平和喂梁时的精确对位要求。全车由车架、驮梁小车、支撑转换油缸、液压悬挂、动力系统、支腿系统、液压系统、电气系统、控制系统、制动系统、转向系统及司机室等部件组成，自重280ｔ。

2调头方案比选

SXJ900架桥机和DCY900Ｌ运梁车常用的调头方案主要有三种：第一种是拆装调头，即把设备拆解之后再按照架梁方向重新组装；第二种是运梁车驮运架桥机整体调头；第三种就是借助辅助设备回转调头。

2.1拆装调头方案（方案一）

拆装调头方案占用场地较小，只需要一处长80ｍ、宽20ｍ的拆装场地就可以了，如果架桥机和运梁车同时拆装，场地长度需要120ｍ。拆装期间需要提梁机和大吨位吊车配合完成。架桥机和运梁车需要借助提梁机吊装到地面，调头完成后还需要提梁机将其吊装到桥面上。整个拆装调头约需要30ｄ。拆装调头相当于架桥机重新安装，需要向属地质量技术监督部门重新办理相关手续。根据大兴制梁场现场情况，若采用拆装调头方案需要占用七、八、九区的3个喂梁区，要把喂梁区内箱梁移走、台座拆除。根据测算，约需要花费40万元。拆装期间移梁机无法进入被占用的3个区，所以箱梁生产也需要暂停，影响制梁约30孔。

2.2运梁车驮运整体调头（方案二）

运梁车驮运整体调头方案需要平整出一个圆形或者“Ｔ”字形调头场地，地面需要压实处理，应具备相应的承载力。如果有坡道可以让运梁车直接从桥上开到调头场地，实施起来更为方便。根据大兴制梁场现场情况，若采用运梁车驮运整体调头方案，调头场地要占用七、八、九区的喂梁区和存梁区，清空该区域内箱梁和存梁台座，并对地面进行换填和压实，使之满足运梁车和架桥机调头要求。由于没有坡道连接桥面和梁场，所以需要运梁车驮运架桥机至提梁机所在区域，利用提梁机吊装架桥机和运梁车上下桥。该方案从调头场地处理到存喂梁台座恢复需要20ｄ，费用约40万元，影响制梁约20孔。

2.3桥上回转调头（方案三）

桥上回转调头方案是一种利用回转设备完成架桥机调头的方案，这种方案可以在路基或者桥上进行，方便、快捷，大大降低调头的作业时间[，整个调头过程可在10ｄ内完成。根据大兴制梁场现场情况，架桥机调头可以在295～306号墩的桥面上、采用SDJ－600型高速铁路架桥机桥上调头设备完成，一次调头总费用约25万元，而且采用该方案架桥机和运梁车不需要下桥，对箱梁生产不产生影响。

3桥上回转调头设备及操作程序

以往的回转调头设备多采用可动心大型驮架转盘，这种设备体积和加工费用比较大，而且转盘安放处的基础处理要求高，安全性稳定性较难保证，因此在实际工程中较少采用。为此，石家庄铁道大学国防交通研究所研制了SDJ－600型高速铁路架桥机桥上调头设备，该设备体积小重量轻，方便安装和运输。利用箱梁作为设备安装基础，节省了地基处理费用，提高了安全稳定性。

3.1回转平台

回转平台是一箱式结构，顺架桥机方向是两个可拆卸的支撑牛腿，支撑牛腿的端部有支撑架安装孔。垂直于架桥机方向是向两侧延伸的架桥机中车梁安放牛腿，平台的上平面设有固定架桥机中车梁的挡块和螺栓孔。回转平台的对角位置有两个开孔，开孔的底面是回转减速机安装底座。回转平台的底面加工有回转轴承安装座，用来安装回转支承机构。

3.2回转底座

回转底座是箱式结构，中心开有方孔，四角有4个圆端方孔，用来和梁端吊装孔连接固定。回转底座的上平面加工有回转支承机构底座，如图5所示。

3.3回转轴承

回转轴承是回转调头机构的核心部件。轴承的外齿盘用螺栓固定在回转底座上，轴承的内圈用螺栓固定在回转平台的下底座上。

3.4回转驱动机构

回转驱动机构包括驱动电机、回转减速机和齿轮。回转减速机安装在回转平台的安装孔内，减速机的输入端连接变频制动电动机，减速机的输出轴上安装驱动齿轮，与回转轴承的外齿盘啮合。

3.5支撑架

支撑架为倒三角形结构，斜撑为工字结构，上横梁和底座为箱型结构，上横梁的两端加工有螺栓孔，用来和SXJ900架桥机导梁连接。支撑架有前后两个，为适应架桥机导梁尺寸而高度不同。支撑架的底座有开孔，用销轴和支撑架牛腿连接。在底座的底部安装有压力传感器，用来测量支撑架的支撑反力。

结语

在京雄城际铁路黄固特大桥SXJ900架桥机两次调头中采用SDJ－600桥上调头设备，第1次用时8ｄ，第2次用时9ｄ，用时短，花费少，而且没有影响箱梁生产。可见，桥上回转调头是目前高速铁路架桥机调头的最佳方案之一。

参考文献

[1]徐光兴，李朝红，刘嘉武.SXJ900／32型架桥机[Ｊ].建筑机械，2009（04）：95－97