铁路箱梁架设作业指导书

中铁**集团有限公司**快速路改造一期（黄家湖立交-长堎立交段）项目部文献编号CJ01-ZYZDS-014版号第一版标题：箱梁架设施工作业指导书页码共17页一、工艺概述本工艺合用于桥梁工程中采用梁体整体预制、运输、架桥机整片架设的混凝土箱梁施工,明确混凝土箱梁采用整孔架设施工作业的工艺流程、操作要点和对应的工艺原则,指导、规范架桥机箱梁架设的施工。二、作业内容架桥机箱梁架设施工的重要作业内容为:施工准备、箱梁装车、箱梁运输、架桥机架设、支座安装、架桥机过孔就位。三、质量原则及检查办法《铁路混凝土工程施工质量验收原则》(TB10424-)《铁路桥涵工程施工质量验收原则》(TB10415-)《高速铁路桥涵工程施工质量验收原则》(TB10752-)《铁路架桥机架梁暂行规程》(铁建设〔〕181号)四、工艺流程图图1箱梁架设施工工艺流程图五、工艺环节及质量控制1.施工准备1.1技术准备工作(1)检查待架梁由制梁场出具的验收合格证明。(2)完毕提梁机试吊、运梁台车空载及带载运行实验、架桥机试吊及与运梁台车配合操作工作。确保箱梁在提、运、架过程中不被意外损坏。(3)完毕运架梁各工况检算工作:针对所选运、架梁设备的具体技术参数及工况,对其所经由的路基、桥涵及过渡段、运梁便道进行检查、工况检算,并具体审查其验收合格状况,规定运梁道路(含便道、正式路基)达成设计原则,并完毕工序交接。(4)完毕技术操作培训工作,完毕安全专项方案及应急救援预案。(5)完毕施工组织设计、质量管理细则及运架施工工艺,并交底。制订特殊条件下架梁的方法和环节。(6)完毕架设所经由路线的桥涵、运梁道路(含便道、正式路基)的标高、尺寸等测量复核工作。1架梁前应提前最少一种月进行高程、平面贯穿测量。使用2”(2mm+2pmm)级全站仪进行平面测量,精密水准仪进行三等高程测量,平面位置误差不大于10mm,跨距误差不大于5mm,墩顶高程误差不大于10mm,相邻墩顶相对高差不大于5mm。1.2测量桥梁墩台前后、左右距设计中心线的尺寸和支承垫石顶高程,检查垫石顶面与否平整,复核锚栓孔位置、深度、孔眼大小等与否符合设计规定,将支座十字线画在墩台垫石顶面上,作为梁就位的根据,同时收集涉及变更设计状况,对施工缺点解决和有关架梁的注意事项。1.3箱梁架设前应由监理工程师及时组织对桥梁下部构造验收,线下、线上单位均应参加,线下单位将竣工测量重要数据提供应架梁单位,合格后方可架梁。线下单位应对其施工缺点及时解决。1.4运梁台车通过的正线路基和运梁便道,其级配碎石表层、挡护工程均已按设计完毕,桥台与台后路基高差用级配碎石顺平(坡度不不不大于2.5%);运梁台车不得对路基和桥面造成永久性伤害。运梁车规定运梁便道填筑要达成正线路基质量规定,其纵向坡度不不不大于30‰,横向坡度(人字坡)不不不大于4%,最小曲率半径不不大于运梁车允许半径。运梁台车运梁前,应将运梁道用白油漆或石灰划出道路中心线。(1)贯彻重力灌浆配合比及实验检查工作。(2)完毕桥梁坡度、支座类型及对应安装方向统计工作,确保桥梁架设坡度、不同类型支座安装方向正确。(3)拟定组装架桥机的地点及架桥机桥头作业程序。1.2其它辅助准备工作(1)完毕运架梁路线清障工作;并在平交道口处设立专人防护。(2)贯彻劳动力组织,特别是夜间照明、巡守工作。(3)贯彻墩顶安全防护方案及有关资源。(4)贯彻机械、电力电气等维修、保养等责任制度。1.3大型机械设备准备(1)架桥机。新制造的架桥机首先由制造厂家在厂内进行型式实验,实验合格后解体运输至现场组拼,并对起吊、电力电气、液压、集控室、自动报警等系统进行全方面检查、调试。架桥机现场实验:a.梁体重量计算:应分辨直、曲线及有无声屏障,根据设计图纸按需架设箱梁的实际最大重量计算。b.架桥机在梁场组拼检查合格后,先进行空载实验,空载实验前准备涉及:实验场地与否平整,是否符合多个作业工况的调试;实验时天气气温、风速与否符合安全作业;测试用仪表、量具与否齐全并符合测量需要。根据《起重机实验规范和程序》(GB5905-86)进行加载实验,实验办法模拟架桥机架梁的多个工况,其中静载实验按照箱梁重量的1.25倍分步加载、卸载,重要检查有无永久变形;动载实验按照箱梁重量的1.1倍加载,重要检查起吊系统的起升、制动性能及运行状态与否正常。c.空载实验的重要目的:检查架桥机空载时的性能参数;检查各机构工作与否完好正常;通过各参数测定,检查动力、液压系统与整机性能匹配状况;检查液压系统工作有无渗漏、振动,温升与否正常;检查各仪表显示与否对的,工作批示与否正常;检查架桥机起重安全装置与否可靠,紧急停机系统与否敏捷;检查各轮组承载与否均衡;检查各部位连接与否可靠。d.重载实验的重要目的是:检查架桥机重要钢构造的强度、刚度与否达成设计规定;检查液压系统工作与否平稳,有无渗漏、振动,温升与否正常;检查各工作系统参数与否符合有关规定;检查各部位连接与否可靠;检查架桥机起重安全装置与否可靠,紧急停机系统与否敏捷;检查吊重平衡系统与否灵敏,各吊点误差与否在技术规定范畴内;检查各轮组承载与否均衡;检查劳动力组织、指挥办法、联系方式与否适应架桥机作业。e.架桥机重载实验的程序为:运梁车喂梁→前天车吊起箱梁,离开100mm,检查吊具安装与否可靠→前天车和动力台车配合前移梁体,检查两者与否同时→后天车吊起梁体,离开100mm,检查吊具安装与否可靠→两天车同时前行,落梁就位,检查两者与否同时,落梁与否精确→铺设轨道,前移架桥机,检查架桥机过孔与否稳定→调节下导梁就位,检查下导梁过孔过程与否稳定。(2)运梁台车a.架设前对运梁车进行拼装、调试,空载试行走,并进行重载行走实验。上桥前再进行检查。其重载实验按制造厂家的有关规定进行。b.开始作业前,要做好各项检查工作,如:道路清障,机、电、液各专项检查,构造的连接、通讯、信号的检查等,各项检查通过后方可作业。运梁车启动前,应全方面检查一遍箱梁的支垫及支承状况,检查运梁车的方向及制动等,确认无误后方可运行。(3)提梁机。参考架桥机实验程序的有关规定进行有关实验。(4)特种设备验收。根据国家规定,大型特种设备(架桥机、运梁车、提梁机)必须通过国家技术监督局型式实验认证,并经本地有关部门(普通为地方安监局)进行检查验收,合格后,颁发许可证后方可投入使用。2.箱梁装车2.1箱梁复检:检查箱梁全长、跨度(箱梁支座中心线的纵向距离)及编号等,箱梁上拱度、外观、151支座螺栓及底板位置和尺寸等,以及支座的安装及检查。并在箱梁端部的腹板外侧标记出箱梁运载时的支点中心线、底板横向中心线。核对无误后经监理工程师签字验收后方可装车。2.2运梁车准备:装车前按箱梁跨度调节支承架间距,使梁端距支承位置距离满足设计图纸规定。调节车架左右高度,使车架处在水平状态,同时调节运梁车支承架上四个支承座(调节油缸高度)使大小油缸均匀受力。同时为便于箱梁横向对位,应在运梁台车支承架顶部的醒目位置处标记出箱梁腹板的外侧边线。2.3箱梁装车:箱梁装车采用1台900t提梁机装车或2台450t提梁机装车。梁场提梁机将经检查合格后的待架箱梁(支座已在存梁台座安装)吊起,使梁底支座底板略高于运梁台车顶端0.5m左右。运梁台车进入预定的装梁位置,提梁机落梁。装梁后检查各支承座压力表,并调节压力使箱梁保持静定三点支承,避免箱梁受扭。运梁台车装梁完毕后,应满足下列原则,方可解除提梁机的吊具,完毕装梁作业:(1)装梁时各支点对位要精确,纵向偏差为±20mm,横向偏差为±10mm,如位置偏差超标,须重新对位。(2)装运过程中,支点应位于同一水平面,三个支点高差≤2mm(3)装运输支点位于腹板下方,距离梁端距离≤2m。3.箱梁运输3.1箱梁运输前确认运梁车所通过的线路与构造允许承受运梁车的荷载。3.2运梁车对线路的规定:运梁线路填筑要达成路基质量规定,其纵向坡度、横向坡度满足运梁车运梁规定,最小曲率半径不不大于运梁车允许半径;去除走行界限内障碍物,在平交道口处设立专人防护。对运梁车经由路基加强沉降观察。3.3操作人员必须熟悉运梁车的构造及各项技术参数。开始作业前,要做好各项检查工作,如:道路清障,机、电、液各专项检查,构造的连接、通讯、信号的检查等,各项检查通过后方可作业。3.4启动前,应全方面检查一遍箱梁的支垫及支承状况,检查运梁车的方向及制动等,确认无误后方可运行。3.5运梁车走行:运梁车启动应缓慢平稳,严禁忽然加速或急刹车。重载运行速度控制在5km/h,曲线、坡道地段应严格控制在3km/h以内,当运梁车靠近架桥机时应一度停车,在得到指令后才干喂梁。3.6箱梁在运输过程中,运梁车应沿线路中心线行驶。操作人员亲密观察车况和路况,发现异常,及时停车排除。应配备随车检查人员,注意观察轮胎之间不得夹入石子,轮胎有无由于压力局限性造成互相摩擦。雨季运梁,注意路基巡逻,及时排除险情;冬季运梁,去除积雪后方可运梁;路基及桥梁顶面有无铁件等锋利异物,如有应立刻去除。3.7在桥梁伸缩缝位置临时铺设10mm以上钢板或21mm以上竹胶板过渡。3.8为确保箱梁在运输过程中不受扭,可采用下列两项方法。一是每台轮轨式托梁小车上设两个支承点,其中一种支承点采用两个支承油缸,并将支承油缸的油路相连,即形成三点支承,对应箱梁支承点,确保箱梁不受扭;二是运梁车悬挂按三点编组,悬挂油缸的伸缩可使各组轮胎始终接触地面。同时,车桥摆动轴装置确保了运梁车通过横坡路面时同组悬挂轮胎均匀承载,从而确保了各轮胎均匀承载和整机良好的路面适应性能。3.9当采用步履式架桥机架设时,后支腿后方的箱梁面上,在运梁车前端与后支腿保持最小净距150mm处设止轮器,避免运梁车与架桥机碰撞;当采用导梁式架桥机时,止轮器设在2号支腿后方,运梁车前端与2号支腿保持最小净距150mm处的箱梁面上,避免运梁车与架桥机碰撞。3.10路面湿、滑及冰冻等要采用对应防护方法,并减少行走速度。4.架桥机架设。箱梁架桥机架设重要分为导梁式架桥机架设、步履式架桥机架设、下导梁式架桥机架设。箱梁普通采用导梁式架桥机架设和桁架式架桥机架设,较少采用下导梁架桥机。4.1导梁式架桥机(1)导梁式架桥机架梁的架梁环节拼架桥机和导梁→移动架桥机和导梁就位→运梁车喂梁就位→起吊箱梁→前移导梁→布置4台千斤顶→落梁就位(已在梁场安装支座)→重力灌浆并达成强度20MPa后,拆除临时千斤顶→架桥机过孔。(2)导梁式架桥机架梁方案导梁架桥机架梁时,有单吊点拖拉取梁和双吊点提高取梁两种办法。双吊点提高取梁时,运梁机走行到架桥机喂梁位置,架桥机的两吊点吊具与箱梁连接,箱梁先提高100mm~200mm后检查设备工作状况,确认后提高箱梁至需要高度,然后运梁机退出,同时桁车携梁前移将箱梁送至架设孔跨上方,落梁安装。单吊点拖拉取梁时前端吊具与箱梁连接吊梁,后支点在运梁机上滑行,配合架桥机拖拉前移,箱梁的后吊点位置移动到位后,安装后端吊具与起吊,然后运梁机退出,同时桁车携梁前移将箱梁送至架设孔跨上方,落梁安装。(3)原则跨箱梁架梁环节。架桥机架梁的施工环节以下:环节1:架桥机按指定位置站位,1、2号支腿分别支撑于施工跨前墩及后墩,两台天车行驶到架桥机前端配重;3号支腿旋转打开,运梁车驮梁进入架桥机巷内就位。环节2:3号支腿旋转关闭,下立柱旋转到支撑油缸工作状态并支撑垫实,联接梁联接完毕;两台天车走行至吊梁位置,安装吊具,同时提梁。环节3:前后天车提梁同时走行至箱梁安装位置;环节4:两天车同时落梁至支座顶面;3号支腿旋转启动,运梁车返回梁场运梁。初步定位后箱梁开始下落,箱梁下落至距支承垫石50cm时减缓下落速度,检查箱梁支座中心线与支承垫石顶面十字线之间的偏差,并将箱梁落在四个千斤顶上临时支承,调节好支座位移量,最后在箱梁底与支承垫石顶面及锚栓孔间进行重力式灌浆。(4)整机过孔移位环节环节1:前跨箱梁精确对位架设完毕;3号支腿旋转关闭并转换至走行状态,接长桥面专用走道,3号支腿向前走行12m,解除天车吊具。环节2:前后天车转移至架桥机尾部并锁定;1号支腿底部千斤顶脱空;架桥机恢复至走行状态。环节3:驱动2、3号支腿走行机构,整机前移到位;1号、2号支腿恢复至架梁状态。环节4:两台天车走行到架桥机前端配重,解除3号支腿与主梁联接并后退12m;3号支腿旋转启动,架桥机转换到喂梁状态。(5)24m、20m跨箱梁架设环节。24m、20m跨箱梁架设环节与32m跨架设环节基本相似,不同之处有两点:1架设24m、20m跨箱梁时,需要将1号支腿分别向内纵移8m和12m;2运梁车喂梁到位后,支撑起尾部千斤顶;3号支腿支撑于运梁车顶部,其它环节同32m原则跨作业。大跨变小跨、小跨变大跨架梁及跨持续梁、刚构桥首末孔等工况架梁,均应严格按照架桥机使用阐明书进行施工。5.支座安装5.1支座材料检查和寄存(1)支座材料检查:支座达成现场后,必须检查产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检查报告。成品支座的竖向承载力、水平承载力、位移、转角和摩擦系数必须满足设计规定。并应根据铁道部现行《铁路桥梁盆式橡胶支座》(TB/T2331)、《客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》(科技基[]101号)对支座外观尺寸和组装质量、防腐解决进行全方面的检查。支座外观尺寸重点检查组装高度、顶底钢板表面平整度等;组装质量重点检查上下结合部与否密贴,支座配件与否齐全、密封圈有无鼓涨等。其组装高度(与设计图相比)误差在±2mm以内。支座防腐解决必须按设计图纸规定的涂装体系规定办理。符合设计规定才干进行安装。(2)支座寄存:应避免阳光直接照射、雨雪浸淋,并保持清洁;严禁与酸、碱、油类、有机溶剂等影响支座质量的物体接触,并距热源lm以上。5.2支座安装工艺及质量规定(1)梁场内随待架梁安装将合格成品支座水平摆放在存梁台座或移动小车架上,并保持每个支座四角高差≤2mm,四个支座顶板高差≤2mm,拧紧支座与梁体的连接螺栓。固定端及活动端方向按箱梁架设方向摆放对的。注意,支座在承受竖向箱梁荷载时,必须解开连接件,涉及静载实验时;否则,不得解开连接,特别是再次提梁、运梁时。(2)现场随梁就位凿毛支座安装部位的支承垫石表面,去除锚栓孔内的杂物,将支承垫石表面湿润→测放支座中心线→复测支承垫石及临时测力千斤顶高程→落梁就位,调节测力千斤顶每支点反力与四个支点反力的平均值相差不超出5%→安装灌浆用钢模板,重力式灌浆→灌浆材料强度达成20MPa后拆除临时千斤顶,支座正式受力→解除支座上下板连接件,安装支座围板。5.3重力灌浆技术规定(1)灌浆材料性能规定抗压强度:28d≥50MPa;弹性模量:28d≥30GPa;抗折强度:24h≥10MPa;水灰比不适宜不不大于0.34,且不得泌水,流动度≥320mm,30min后流动度不应不大于240mm;标养条件下浆体28d膨胀率为0.02~0.1%;当有特殊规定时,应采用早强快硬材料,常温条件下,2h抗压强度不适宜低于20MPa,56d抗压强度不应低于50MPa。以上工作必须做配合比进行实验验证。(2)现场操作规定现场采用小型设备机械拌合,灌注自由高度3m以上,支承垫石顶面与支座底板间高度控制在20~30mm范畴;灌注应持续进行不适宜间断,如遇间断不得超出前层灌浆的初凝时间;预留锚栓孔等全部间隙必须填满捣实,并采用可靠方法,避免漏浆;加强养护工作,注意冬季施工保温养护方法;制作试块组数满足验证规定。5.4支座安装质量控制要点。(1)支座安装前,应检查桥梁跨距、支座位置及预留锚栓孔位置、尺寸和支座垫石顶面高程、平整度,并均应符合设计规定,合格后方可安装。支承垫石锚栓孔预留尺寸:直径应不不大于套筒直径60mm,深度应不不大于套筒长度60mm。预留锚栓中心及对角线位置偏差不得超出10mm。(2)检查梁底预埋支座连接板面及螺栓孔的位置,并去除干净。支座锚栓质量及埋置深度和螺栓外露长度必须符合设计规定,支座锚栓固结应在支座及锚栓位置调节精确后进行灌浆。(3)支座安装应保持梁体垂直,支座上下座板必须水平安装,固定支座上下座板应互相对正,活动支座上下座板横向应对正,纵向预留错动量应根据支座安装施工温度与设计安装温度之差和梁体混凝土未完毕收缩、徐变量及弹性压缩量计算拟定。支座上下座板螺栓的螺帽应安装齐全,并涂上黄油,无松动现象。(4)待浆体填实并达成强度20MPa以上,方可落梁。(5)在没有可靠保温方法,注浆材料保温性能未进行实验验证时,严禁在负温度条件下进行注浆施工。六、架设规定及质量控制注意事项1.箱梁吊运架设前梁体终张拉完毕并且管道内压浆后浆体强度达成设计强度方可出场架设。2.预制梁落下后应采用测力千斤顶作为临时支点,提前调节千斤顶标高至既定值,应确保每支点反力与四个支点的平均值相差不超出±5%。3.临时千斤顶支点位置应位于箱梁腹板下方或支承垫石之间近梁端侧。4.架设箱梁时,箱梁落梁应先落在临时千斤顶上,在对支座下座板与支撑垫石之间、锚栓孔内进行重力灌浆,自由灌注高度不不大于3m,注浆材料的强度不应低于垫石混凝土设计强度,28d弹性模量不不大于30GPa,厚度20~30mm。待浆体填实并达成强度20MPa以上,方可落梁。箱梁就位后,4个支座应受力均匀。在注浆材料强度不不大于20MPa后才干拆除临时千斤顶,在拆除临时千斤顶前严禁架桥机过孔。5.冬季施工时采用可靠方法保温养护。6.临时千斤顶落梁时,支承垫石顶面与支座底面之间注浆材料的强度应不不大于20MPa,7.预制梁架设后,与相邻梁跨梁端桥面之间、梁端桥面与桥台胸墙顶面之间相对高差不的不不大于10mm。桥面标高误差控制在+0~-20mm。8.梁体吊装就位,应采用C50无收缩混凝土及时封堵吊孔。9.预制梁架设后安装桥梁伸缩装置预埋件,伸缩装置应符合设计文献规定。10.架桥机两台天车互相配合,携梁三维运动,满足梁体同时调运、横向微动调节,吊装梁体采用四点起吊、三点平衡,梁体受力状态好。11.为确保过孔就位精确,架桥机纵移轨道铺设应测量控制:(1)轨距偏差控制在5mm以内。(2)两侧轨顶允许高差10mm。(3)单线轨顶高差的变化值每1m范畴内允许2mm。(4)单线轨道旁弯每1m范畴允许2mm。12.架桥机变坡架梁时,注意各支腿处主桁顶标高尽量保持一致(或前端略高),其相邻支腿处主桁标高允许差值按各架桥机阐明书控制(普通为50mm)。13.由于某种因素影响架梁造成架桥机停滞时间较长时,必须确保按阐明书对架桥机进行保养的频次。14.夜间不适宜运架梁。由于工期急迫必须进行运架梁时,必须配备足够的指挥、巡逻、照明系统。七、特殊条件下架梁作业。特殊条件下架梁重要涉及:特殊气候条件下架梁,含冬季架梁、风雨雾沙尘天气架梁;曲线时架梁和变坡架梁。1.冬季架梁。(1)去除运梁道上积雪,去除支承垫石面上的冰雪,严禁将支座安放在有薄冰层的垫石上。(2)进行锚栓孔、支承垫石顶面与支座底面间隙的重力灌浆施工应符合冬季施工有关规定,并采用可靠的保温防冻方法。(3)运架梁设备发动机、液压系统应采用冬季施工同等温度下的柴油、润滑油、液压油。2.风、雨、雾、沙尘天气架梁。(1)架梁单位应建立气象信息收集中心,掌握天气状况以利于指导施工。(2)当最大风力等级等于或超出6级时,不适宜架梁。具体规定遵照架桥机阐明书规定执行。(3)作业人员在风中架梁时,必须有可靠的安全设施,墩台顶面应作好围栏,四周应设立安全网。(4)在风中架梁应区别顺风、横风、经常或间歇有风等具体状况,并应将吊梁走行、落梁选择在风力较小或顺风时。(5)雨天应在运架梁前应派人巡视路基、涵洞、桥梁有无病害,并进行加固或整治。(6)雨天应加强对电器线路、电器设备进行检查、防护,避免发生漏电及电器短路故障。(7)大雾及沙尘天气极易影响视线,此时应避免架梁,只允许做准备工作。3.曲线段、变坡段架设(1)架桥机在架设前对位时,架桥机导梁与直线桥保持轴线一致。(2)根据被架曲线桥的曲线半径计算出半径在桥墩间的弦线量。(3)调节前支腿,横移油缸使导梁与曲线段的轴中心线保持一致。(4)运梁车喂梁,架桥机架设环节与直线梁架设相似。(5)变坡架梁时无论上、下坡,均通过油缸调节架桥机1号支腿高度,按阐明书规定将主桁顶尽量调节水平(或前端略高),相邻支腿处主桁高差不不不大于50mm。八、安全生产及环保1、安全操作细则(1)架运梁线路。1架运梁通过的正线路基和运梁便道规定达成设计原则