TLJ900噸箱梁架設工法

《TLJ900噸箱梁架設工法》是中鐵三局集團有限公司線橋分公司完成的建築類施工工法；作者分別是張寧南、陸寶川、高彥明、劉彪、許美英；適用範圍是重量在900噸以下的32米、24米、20米雙線混凝土簡支箱梁的架設。

《TLJ900噸箱梁架設工法》主要的工法特點是架橋機在簡支狀態下沿導梁實施過孔作業；箱梁起吊、裝車、途中運輸、餵梁架設及支座安裝均實現“四點支承，三點受力”原理支承箱梁，使箱梁以原始平面狀態就位；保證漿體配合比例，縮短凝固時間。

2008年1月31日，《TLJ900噸箱梁架設工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家二級工法。

基本介紹

• 中文名：TLJ900噸箱梁架設工法
• 工法編號： YJGF248-2006
• 完成單位：中鐵三局集團有限公司線橋分公司
• 主要完成人：張寧南、陸寶川、高彥明、劉彪、許美英
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 主要榮譽：國家二級工法（2005-2006年度）

形成原因

TLJ900型架橋機是客運專線及高速鐵路需要大噸箱梁架設情況下，通過中國自主研發新型架橋機，具有結構簡單、架梁速度快，安全、環保的特點。中鐵三局集團在石太客運專線Z9標108孔雙線簡支箱梁的架設施工中，經對其架梁工藝的總結完善，形成《TLJ900噸箱梁架設工法》。

工法特點

《TLJ900噸箱梁架設工法》的工法特點是：

1.架橋機在簡支狀態下沿導梁實施過孔作業。

2.箱梁起吊、裝車、途中運輸、餵梁架設及支座安裝均實現“四點支承，三點受力”原理支承箱梁，使箱梁以原始平面狀態就位。

3.解決了進口設備與國產設備的自動化搭載配套，實現了運梁、架梁流水作業。

4.重力注漿設備的研製，保證漿體配合比例，縮短凝固時間。

操作原理

適用範圍

《TLJ900噸箱梁架設工法》用於重量在900噸以下的32米、24米、20米雙線混凝土簡支箱梁的架設。

工藝原理

《TLJ900噸箱梁架設工法》的工藝原理敘述如下：

900噸箱梁架設是架橋機在簡支狀態下沿導梁實施過孔作業。整個裝車、運輸、架設及安裝過程中，始終處於“四點支承，三點受力”的平衡狀態。防止梁體發生扭曲變形而產生裂縫。

施工工藝

• 工藝流程

《TLJ900噸箱梁架設工法》的工藝流程是：

施工複測→箱梁驗收→制梁場支座安裝→制梁場箱梁裝車→運梁車運輸箱梁→餵梁→落梁→接頂調平→支座灌漿→安裝防落梁擋塊→架橋機過孔→架梁。

• 操作要點

《TLJ900噸箱梁架設工法》的操作要點如下：

一、施工複測控制要點

1.線下臨時水準點的複測。

2.支承墊石標高的複測。

3.墩台中心線複測。

4.跨度的複測。

5.支座十字線的複測。

6.梁端線的覆核。

7.預留錨栓孔位置、大小、深度的複測。

二、箱梁驗收

對箱梁進行驗收時，制梁場提供出廠合格證明及終張拉和壓漿記錄等資料後，雙方技術及雙方監理共同對表《梁場驗收箱梁質量檢查表》中項目進行嚴格逐項檢查。全部合格後，簽字確認，箱梁方可出場架設。

三、制梁場支座安裝

箱梁外形尺寸和外觀質量檢查合格後，進行支座安裝作業。根據待架箱梁在石太線上所處的橋孔（橋圖）確定所需支座的類型，將待架箱梁及其支座覆核無誤後，安裝支座。支座安裝完畢後，要用塞尺檢查支座上底板與梁底預埋鋼板的密貼程度。

四、箱梁裝車

1.安裝吊具

在待裝箱梁的支座安裝完畢並檢查合格，將提梁機的吊桿對準吊梁孔下落，在吊桿底部接近梁頂面時緩慢下降，並人工牽引吊桿落吊梁孔中。然後安裝墊板及螺母，保證墊板與梁頂板底的密貼。

2.裝梁

單點提梁機天車先將梁體一端提升一定（約10米）高度後停止，然後兩台提梁機天車同步提升，使梁底高於運梁車約0.5米，慢速橫移箱梁至運梁車正上方，精確對位後兩提梁機同步落梁到運梁車（雙點提梁機端梁底先接觸運梁車支點）。

3.解除吊具

解除吊桿上的螺母及墊板放好，以便下次吊梁方便使用，然後緩慢提升吊桿脫離吊梁孔。至此裝梁完畢。

五、箱梁運輸

運梁車行走過程中，應有專人對運梁車進行隨行監護，操作人員應高度集中精力，保證箱梁運輸安全。

六、餵梁及落梁

1.餵梁

（1）運梁車馱運混凝土箱梁到架橋機後部，距後支腿10米時司機室轉向，距後支腿台車後端面300毫米停止。

（2）前吊梁行車前移對位，第一吊吊具中心與後支腿中心距為3.45米。將吊桿穿入吊裝孔，安裝墊板及螺母。

（3）將箱梁前端提起適當高度後，前吊梁行車與運梁車馱梁小車同步前移。當運梁車馱梁小車前移接近極限位置時，架橋機操作台取消運梁車同步信號，後吊梁行車前移對位，將吊桿穿入吊梁孔，上好墊板及螺母，吊起箱梁後端；解除架橋機與運梁車的連線線。

（4）前後吊梁行車同步前移箱梁，當箱梁後端與前一孔梁體間距約為10厘米時，開始落梁。

2.落梁

（1）精確對位。調整梁縫、對好中支承墊石十字線與支座中心線，確保各項偏差均在規範允許範圍之內。

（2）箱梁後端千斤頂頂升，當壓力表有壓力後停止起頂，架橋機後吊梁台車落鉤到鋼絲繩不受力為止。

（3）重複上述起頂步驟，箱梁前端千斤頂頂升接梁。

（4）調整箱梁前、後端千斤頂，使箱梁高程及水平滿足驗標要求。且使支座下底板距墊石頂面約2.0厘米滿足灌漿要求。

（5）拆除架橋機吊具，架橋機收起前後吊具。

七、支座灌漿

1.架梁前鑿毛支座安裝部位的支承墊石表面，清除留在地腳螺栓孔中的雜物。

2.箱梁就位後，浸濕支承墊石表面並安裝支座灌漿模板，準備灌漿。

3.支座灌漿、拆除模板。

4.撤除千斤頂、安裝支座鋼圍板。

八、防落梁擋塊的安裝

支座錨固完成後，要進行防落梁擋塊的安裝，防落梁擋塊安裝時，要選擇合適型號的防落梁擋塊，安裝後要求防落梁擋板上緣與箱梁底部預埋鋼板密貼。

九、架橋機過孔

架橋機過孔分為兩個步驟：架橋機過孔和下導梁過孔。

1.架橋機過孔

（1）頂起後支腿頂升油缸，使其承重。拆除走行輪箱下的支承墊塊。

（2）後支腿頂升油缸回縮，使後支腿走行輪壓在走行軌道上並承重。

（3）頂升輔支腿油缸使輔支腿走行輪壓在下導梁走行軌道上，並使前支腿提離墩台15厘米，然後利用銷子將輔支腿鎖定穩固。

（4）輔助支腿下部與主機電機同步運行，架橋機開始過孔。

2.下導梁縱移過孔

（1）調節輔支腿油缸使吊掛輪提起下導梁。

（2）前吊梁行車前移吊起下導梁後端。

（3）輔助支腿吊掛輪吊起下導梁，使下導梁前端脫離墩台面20厘米；提起下導梁後前移。

（4）當下導梁前移至能夠掛第一吊裝點時停止；下導梁天車對位掛鈎，前吊梁行車、輔支腿、下導梁天車三者同步運行使下導梁前移。

（5）下導梁天車運行到能夠掛第三吊裝點時停止，下導梁天車摘鉤，後移至第三吊裝點重新掛鈎。

（6）下導梁天車運行到能夠掛第四吊裝點時停止，此時下導梁前端處於前橋墩上方。

（7）起升下導梁天車使下導梁前支腿離開橋墩頂面，下導梁天車與輔支腿配合，前移下導梁到位。調整位置後，下導梁天車落鉤，輔支腿油缸頂出，使下導梁落到橋墩上，輔助支腿不受力。

十、首末孔架設的過孔方法

1.最後兩孔過孔方法

（1）主機正常過孔到倒數第二孔位置後下導梁先正常過孔，當下導梁前端到達橋頭路基上以及下導梁前支腿到達橋台時，下導梁天車落鉤，將下導梁支於橋墩上，拆除下導梁前支腿與下導梁的連線螺栓，使下導梁前支腿支於最後一個橋墩上，做好保護措施，然後下導梁天車起鉤，下導梁正常縱移過孔到位，下到梁天車落鉤使下導梁前端落於事先準備好的枕木上，且用木板將下導梁前後墊平。

（2）架設完倒數第二孔橋後，橋機主機正常過孔，當橋機前支腿到達橋台時，利用輔助支腿油缸將橋機前支腿支立於橋墩上，拆除前支腿底座及前支腿加長節與前支腿立柱的連線螺栓，同時將前支腿加長節上的鋼絲繩掛於固定在前支腿上的電動導鏈上，頂升輔助支腿油缸使前支腿底座與前支腿脫離，利用電動導鏈摺疊前支腿，當摺疊後的前支腿位於橋台平面以上時，主機正常過孔到位，利用吊車將前支腿底座吊到橋台上，人工對位後將底座與前支腿立柱連線，操縱輔助支腿油缸，將橋機前支腿支於橋台上，主機過孔完畢。下導梁先正常過孔，當下導梁後支腿的斜支撐與前支腿接觸後，利用輔助起升設備將後支腿斜支撐拆下，下導梁繼續縱移至後支腿位於橋墩上方時，利用輔支腿油缸將下導梁後支腿支於橋墩上，拆除下導梁後支腿與下導梁的連線螺栓，使下導梁後支腿支於橋墩上，做好保護措施，然後操作輔助支腿油缸提起下導梁，正常縱移過孔到位，下導梁兩端均落於事先準備好的枕木上，且用木板將下導梁前後墊平。

2.架第一孔橋時的過孔方法

（1）橋機處在接近橋頭位置，橋機前支腿處於電動導鏈拉起摺疊狀態，下導梁前端位於橋台上，下導梁前後支腿按前後順序支於第一個橋墩上且中心與橋台中心線重合，下導梁正常過孔，縱移到下導梁前支腿安裝處時，利用輔助支腿油缸起升或者下落。使下導梁位於前支腿正上方，穿上連線螺栓並擰緊，下導梁前支腿安裝完畢（如果架設下坡梁時，在安裝前支腿時必須加上高為200毫米或400毫米的墊墩）。

（2）下導梁前支腿安裝好後立於橋墩上並承重，下導梁後端支立於枕木上，此時橋機主機正常過孔，當前支腿到達橋台邊緣時，利用輔助支腿油缸使橋機前支腿支於橋台上，拆下前支腿底座，頂升輔助支腿油缸使前支腿離開地面，利用吊車或者電動導鏈將橋機前支腿底座放於第一個橋墩的墊梁石上，且使底座中心與墊梁石中心基本重合（誤差在1厘米以內）後，主機正常過孔，當前支腿位於墊梁石正上方時，放下摺疊節，然後調整輔支腿油缸安裝好前支腿，調節好前支腿位置及垂直度並使其承重。

（3）橋機前支腿支好後，下導梁繼續正常過孔到位後，利用輔支腿油缸和輔助起重設備安裝好下導梁後支腿斜支撐及下導梁後支腿（後支腿安裝方法與前支腿相同）。安裝好後將下導梁落到位，正常過孔到位後即可架設第一孔橋。

十一、變跨方法

1.32米跨變24米跨

（1）架設倒數第二孔32米梁完畢後，架橋機正常過孔。將下導梁前支腿後移8米，下導梁正常過孔至24米橋跨。

（2）最後一孔32米梁架設完畢後，架橋機前移8米，將架橋機前支腿後移8米固定，再將架橋機輔支腿後移8米固定，架橋機過孔到24米橋跨。

（3）下導梁過孔。

2.24米跨變32米跨

24米跨變32米跨是32米跨變24米跨的逆過程。

• 勞動力組織

《TLJ900噸箱梁架設工法》的勞動力組織見表1。

表1 勞動力組織

崗位	人數	職責	崗位	人數	職責
提運梁	11	提梁、運梁	綜合維修	3	架橋機、提梁機、運粱車維修
箱梁架設	20	餵梁、架梁	支座安裝	12	砂漿攪拌、支座安裝

材料設備

《TLJ900噸箱梁架設工法》無需特別說明的材料，採用的主要機具設備見表2。

表2 主要機具設備

序號	名稱	規格	單位	數量	用途
1	架橋機	TLJ900	台	1	架梁
2	運梁車	KSC900	台	1	運梁
3	提梁機	MGt450	台	1	梁場箱梁裝車
4	攪拌用具	╱	套	1	攪拌混凝土砂漿
5	支座灌漿用具	╱	套	1	支座灌漿
6	支座安裝工具	╱	套	1	支座升降與安裝

質量控制

《TLJ900噸箱梁架設工法》的質量控制要求如下：

一、工程質量控制標準

1.《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》。

2.《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準》。

3.《客運專線橋樑盆式橡膠支座暫行技術條件》。

4.《客運專線鐵路測量暫行規定》等規定。

二、質量保證措施

1.箱梁、支座均要求有出廠合格證。正確安裝支座位置，調整活動支座的預偏量。

2.架梁前對墩、台支承的標高、支座預留孔等進行複測，不符合標準要求的進行處理，直到達標。

3.箱梁在裝運過程中支點應位於同一平面，同一端支點相對高差不得超過2毫米。

4.預製梁架設完成後保證每個支座反力與四個支座反力的平均值相差小於5%。

5.預製箱梁架設後的相鄰梁跨梁端橋面之間、梁端橋面與相鄰橋台胸牆頂面之間的相對高差不得大於10毫米；預製箱梁橋面高程不得高於設計高程也不得低於設計高程20毫米。

6.模板邊緣與支座下底板邊緣所夾的注漿層寬度不得小於30毫米，也不得大於50毫米。

7.預製箱梁支承墊石頂面與支座底面間的壓漿厚度不得小於20毫米，也不得大於30毫米。

安全措施

採用《TLJ900噸箱梁架設工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

1.架橋機的作業人員必須經過培訓合格後上崗。

2.架橋機工地拼裝後，必須經檢查及試吊合格，辦理特種設備安裝準許證後才能進行架梁作業。

3.電氣系統應有可靠的接地裝置及防漏電保護裝置。

4.運梁台車運梁中必須有專人瞭望觀察。

5.運梁台車出入架橋機時，必須以低速行駛，禁止剎車。

6.運輸線路上嚴禁堆放其他雜物。

7.前後吊梁行車同步落梁，落梁速度不應超過二檔。

8.以不大於0.5米/分鐘的速度落梁；在接近預定位置時要換為低速檔位。

9.在橫向，使梁縱向中心線與運梁車中心線重合，誤差控制在±10毫米之內。

10.變跨組裝作業完成後，進入架梁作業前應先拆除作業平台。

環保措施

《TLJ900噸箱梁架設工法》的環保措施如下：

1.在布置施工駐地、臨時道路、水電管線、施工場地等臨時工程時，保證原有交通的正常運行和維持沿線村民飲水、灌溉、生產、生活用電及通信管線的正常使用。

2.在施工過程中，確保機械的油、水不得有跑、冒、滴、漏的現象發生。確需換油時，溢出油液須用容器回收，不得隨意拋灑。

3.砂漿材料包裝袋及砂漿殘渣，必須回收集中保存。

效益分析

一、經濟效益分析（包括節能）

1.採用《TLJ900噸箱梁架設工法》合理的流水作業，工序之間相互銜接緊密，提高了工效近10%。從而降低了施工成本。

2.《TLJ900噸箱梁架設工法》充分利用了進口設備與國產設備的自動化搭載配套，節約能源，減少了進口設備的數量。節約費用500萬元。

3.通過《TLJ900噸箱梁架設工法》對石太線Z9段475孔900噸箱梁架設，取得了2375萬元直接的經濟效益。

二、社會效益（包括環保）

1.採用《TLJ900噸箱梁架設工法》，架設900噸箱梁全部滿足《制梁技術條件》中防止箱梁扭曲的要求，確保了現場施工的順利進行。

2.採用《TLJ900噸箱梁架設工法》架設900噸箱梁後，不但沒有對當地環境造成任何不良影響，而且帶動了地方的經濟。

註：施工費用以2005-2006年施工材料價格計算

套用實例

《TLJ900噸箱梁架設工法》套用於石太線、鄭西客運專線已架設100多孔32米雙線簡支箱梁。

榮譽表彰

2008年1月31日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2008]22號”檔案發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》，《TLJ900噸箱梁架設工法》被評定為2005-2006年度國家二級工法。