特大型橋梁預制安裝安全技術
發布時間：2014-02-25 共1頁
五夫橋是杭甬高速公路第五標段的一座特橋梁，長1235m，寬26m，高15m，型預制梁1000榀。最的工型梁長33m，高1.75m，重43t。該工程周圍地理環境復雜，江河湖塘密布，工程的絕部分是在水中，灌注樁、橋墩、聯系梁等都在水中施工；工程周圍地質結構屬淤泥沉積，修建的施工臨時道路只能勉強承受運料卡車的荷載，其他型車輛根本無法通過，因此所有預制梁必須就地預制，就地安裝。經反復研究論證，決定采用龍門吊與架橋機相結合的方案，龍門吊與架橋機都是根據現場情況設計制作。
下面先介紹幾個主要設備：龍門吊、平交道裝置、運梁車和架橋機。
龍門吊寬35m，高24m，行走方向與橋的走向垂直，兩側軌道延長至橋的另一側。
平交道裝置，其功能是起方向轉換作用。該裝置分上下兩個結構層組成，下層裝有四個輪子，這四個輪子沿橋的垂直方向轉動，與鋪在橋面上的兩條滑道配合，使該裝置在卷揚機的牽引下能沿橋的垂直方向即橫向移動；上層沿橋的軸線方向固定兩根鐵道鋼軌，鋼軌軌距與水平高度和橋面上縱向鋪設的鋼軌軌距與水平高相等。
運梁車的底部裝有四個能沿橋軸線方向鋼軌行走的輪子，輪子上面是一鋼平臺，用來放置預制梁。運梁車的四個輪子由蝸輪蝸桿變速箱和鏈條傳動系統帶動，電動機的輸出軸部位，裝有電磁抱閘。當平交道裝置負載著運梁車橫向移動到與橋面鋪設的鋼軌相接時，平交道裝置停在原地不動，運梁車沿著鋼軌縱向行走，將預制梁送到需要的地方。
架橋機是根據實際情況設計制作的簡易架橋機。由兩個30多米的橫移軌道架、兩個80多米的縱向桁架、吊梁小車和牽引機構等組成。吊梁小車會自動行走，桁架的前后左右移動靠卷揚機牽引。該架橋機的工作原理是：
先將兩片桁架移動到橋面鐵軌正上方，將運梁車開到盡量靠近橫移軌道架的地方，調整上面兩個起重卷揚機到預制梁吊點的位置，吊梁小車將預制梁吊起開到兩個橫移軌道架的中間位置，啟動兩臺橫移牽引卷揚機，將預制梁橫移到需要安裝的位置。
一、整個預制梁安裝流程如下
1.龍門吊從預制場將預制梁吊起后，行走到橋的最外側，從該跨的外側依次倒退直至將該跨安裝完畢；
2.在該跨的內半邊安裝平交道裝置，將運梁車放在平交道裝置上面；
3.在已安裝的這一跨上安裝架橋機，用架橋機直接將預制梁把龍門吊兩跨的外半側安裝完畢，內側兩個半跨暫不安裝，以便龍門吊裝預制梁吊放在運梁車上；
4.架橋機利用自身起重機構和卷揚機構一跨跨逐次向前移動，橋面鋼軌隨之同步前進，如此周而復始，直至全部安裝完畢。
二、安全技術方案的編制與實施
該工程每一片梁的安裝就位，都需要多臺型設備的嚴密配合才能完成，任何一點疏漏都將會導致嚴重事故發生。因此安全技術方案的制定必須合理有效，具有極強的可操作性。
基本內容如下：
1.該工程各型設備不同于其他一般設備，具有特殊性，因此在操作工人的培訓中，除一般機械操作知識的講解外，還請制造廠家講解該設備的特殊性，同時請工程技術人員講解整個安裝工藝流程，使機械工了解各設備之間的相互關系，以便在工作中配合默契。經各方面考核合格后發給操作證，方可上崗操作。
2.預制場預制平臺上脫模劑要涂刷均勻飽滿，以免在起吊構件時發生粘連現象。
3.龍門吊的跨度為35m，分別由兩個電機驅動行走裝置，兩側的行走必須同步，否則天梁會產生扭曲，造成嚴重后果；另外，龍門吊在橋上的作業區間只有幾米，龍門吊的行走前端就是已安裝的橋板，幾十噸的預制梁在空中運行中要求非常平穩，龍門吊在行走中萬一塔身與橋板碰撞巨的慣性將會使起重鋼絲繩有斷裂可能，后果不堪設想。因此，在每天上下午班前必須對同步控制系統和行走限位定期檢查，保持絕對靈敏可靠。
4.橋面上的運梁車通過平交道裝置提前移動到接梁位置，等候龍門吊將梁運來放下，嚴禁所有人員在起重物下操作停留；待操作人員將預制梁在運梁車上固定牢固后，方可摘鉤。
5.因預制梁較長，由左右兩根鋼絲繩同時牽引，所以平交道裝置平移過程中，要時刻觀察兩側是否同步，即預制梁要始終保持與橋軸線平行狀態移動，不得歪斜。
6.運梁車在行走過程中處于震動狀態，所以要注意預制梁的鎖緊裝置是事有松動現象，發現松動，及時停車鎖緊。
7.架橋機要在運梁車到來之前橫移到鋼軌中心線。在橫移時，先將卷揚機鋼絲繩進行預緊，待網絲繩開始受力時，略做停頓，再啟動電機，開始移動。避免鋼絲繩瞬間受力過。待運梁車進入適當位置后，用支撐桿將架橋機兩桁架后部頂牢，吊梁小車吊起預制梁前移到前一跨；撤掉支撐桿，運梁車原路退回。架橋機開始橫移，到一定位置后吊梁小車將梁落下就位并采取固定措施。
8.架橋機將一跨架完便要前移為架下一跨做準備，前移操作步驟嚴格按說明書要求進行。
三、安全措施
1.預制梁從梁臺上起吊時，切忌硬拉猛起，要逐步加力，確認無粘連后再起吊。
2.從起模到就位每一道工序都設專人指揮，相互分工明確又配合流暢，如預制梁的起模由預制場信號工指揮，最終起吊高度和行走位置要由橋面上的信號工指揮。
3.所有機械設備都要嚴格執行班前檢查制度和定期維修保養制度，并做好記錄。
4.每跨的第一片梁安裝就位后一定要采取可靠的臨時固定措施，如用鋼筋成八字形焊接，其后每片梁可與第一片梁臨時拉接。
5.架橋機的前移是一項多方配合不得有絲毫馬虎的工序，特別在橋面下坡方向。因為此時架橋機有自動向前滑動趨勢，若控制不好，容易發生事故。施工中采用兩臺卷揚機，后面輕放，前面輕拉，循序漸進，逐步到位。
6.此橋與鐵路成立交，過鐵路專項防護方案報上海鐵路局杭州分局審批后實施。為防萬一，鐵路部門指定幾個時間段，列車暫停，允許進行鐵路上方施工；因該鐵路是杭州至寧波交通干線，客貨運輸繁忙；鐵路部門指定的時間段，每次只有30分鐘。但施工方必須無條件服從，每次只有提前做好一切準備工作，時間一到，迅速架梁。
此橋還與一條江交叉，江中船舶往來不斷，也要采取相應的保護措施，不再贅述。
7.該工程占地面積較，不可全封閉，要在周圍農村做廣泛宣傳工作，使廣村民自覺遵守安全規定，配合施工。該工程歷時三年，由于措施到位，管理嚴格，未發生機械和人身安全事故。經濟效益和社會效益都取得了取較好的效果。
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下面先介紹幾個主要設備：龍門吊、平交道裝置、運梁車和架橋機。
龍門吊寬35m，高24m，行走方向與橋的走向垂直，兩側軌道延長至橋的另一側。
平交道裝置，其功能是起方向轉換作用。該裝置分上下兩個結構層組成，下層裝有四個輪子，這四個輪子沿橋的垂直方向轉動，與鋪在橋面上的兩條滑道配合，使該裝置在卷揚機的牽引下能沿橋的垂直方向即橫向移動；上層沿橋的軸線方向固定兩根鐵道鋼軌，鋼軌軌距與水平高度和橋面上縱向鋪設的鋼軌軌距與水平高相等。
運梁車的底部裝有四個能沿橋軸線方向鋼軌行走的輪子，輪子上面是一鋼平臺，用來放置預制梁。運梁車的四個輪子由蝸輪蝸桿變速箱和鏈條傳動系統帶動，電動機的輸出軸部位，裝有電磁抱閘。當平交道裝置負載著運梁車橫向移動到與橋面鋪設的鋼軌相接時，平交道裝置停在原地不動，運梁車沿著鋼軌縱向行走，將預制梁送到需要的地方。
架橋機是根據實際情況設計制作的簡易架橋機。由兩個30多米的橫移軌道架、兩個80多米的縱向桁架、吊梁小車和牽引機構等組成。吊梁小車會自動行走，桁架的前后左右移動靠卷揚機牽引。該架橋機的工作原理是：
先將兩片桁架移動到橋面鐵軌正上方，將運梁車開到盡量靠近橫移軌道架的地方，調整上面兩個起重卷揚機到預制梁吊點的位置，吊梁小車將預制梁吊起開到兩個橫移軌道架的中間位置，啟動兩臺橫移牽引卷揚機，將預制梁橫移到需要安裝的位置。
一、整個預制梁安裝流程如下
1.龍門吊從預制場將預制梁吊起后，行走到橋的最外側，從該跨的外側依次倒退直至將該跨安裝完畢；
2.在該跨的內半邊安裝平交道裝置，將運梁車放在平交道裝置上面；
3.在已安裝的這一跨上安裝架橋機，用架橋機直接將預制梁把龍門吊兩跨的外半側安裝完畢，內側兩個半跨暫不安裝，以便龍門吊裝預制梁吊放在運梁車上；
4.架橋機利用自身起重機構和卷揚機構一跨跨逐次向前移動，橋面鋼軌隨之同步前進，如此周而復始，直至全部安裝完畢。
二、安全技術方案的編制與實施
該工程每一片梁的安裝就位，都需要多臺型設備的嚴密配合才能完成，任何一點疏漏都將會導致嚴重事故發生。因此安全技術方案的制定必須合理有效，具有極強的可操作性。
基本內容如下：
1.該工程各型設備不同于其他一般設備，具有特殊性，因此在操作工人的培訓中，除一般機械操作知識的講解外，還請制造廠家講解該設備的特殊性，同時請工程技術人員講解整個安裝工藝流程，使機械工了解各設備之間的相互關系，以便在工作中配合默契。經各方面考核合格后發給操作證，方可上崗操作。
2.預制場預制平臺上脫模劑要涂刷均勻飽滿，以免在起吊構件時發生粘連現象。
3.龍門吊的跨度為35m，分別由兩個電機驅動行走裝置，兩側的行走必須同步，否則天梁會產生扭曲，造成嚴重后果；另外，龍門吊在橋上的作業區間只有幾米，龍門吊的行走前端就是已安裝的橋板，幾十噸的預制梁在空中運行中要求非常平穩，龍門吊在行走中萬一塔身與橋板碰撞巨的慣性將會使起重鋼絲繩有斷裂可能，后果不堪設想。因此，在每天上下午班前必須對同步控制系統和行走限位定期檢查，保持絕對靈敏可靠。
4.橋面上的運梁車通過平交道裝置提前移動到接梁位置，等候龍門吊將梁運來放下，嚴禁所有人員在起重物下操作停留；待操作人員將預制梁在運梁車上固定牢固后，方可摘鉤。
5.因預制梁較長，由左右兩根鋼絲繩同時牽引，所以平交道裝置平移過程中，要時刻觀察兩側是否同步，即預制梁要始終保持與橋軸線平行狀態移動，不得歪斜。
6.運梁車在行走過程中處于震動狀態，所以要注意預制梁的鎖緊裝置是事有松動現象，發現松動，及時停車鎖緊。
7.架橋機要在運梁車到來之前橫移到鋼軌中心線。在橫移時，先將卷揚機鋼絲繩進行預緊，待網絲繩開始受力時，略做停頓，再啟動電機，開始移動。避免鋼絲繩瞬間受力過。待運梁車進入適當位置后，用支撐桿將架橋機兩桁架后部頂牢，吊梁小車吊起預制梁前移到前一跨；撤掉支撐桿，運梁車原路退回。架橋機開始橫移，到一定位置后吊梁小車將梁落下就位并采取固定措施。
8.架橋機將一跨架完便要前移為架下一跨做準備，前移操作步驟嚴格按說明書要求進行。
三、安全措施
1.預制梁從梁臺上起吊時，切忌硬拉猛起，要逐步加力，確認無粘連后再起吊。
2.從起模到就位每一道工序都設專人指揮，相互分工明確又配合流暢，如預制梁的起模由預制場信號工指揮，最終起吊高度和行走位置要由橋面上的信號工指揮。
3.所有機械設備都要嚴格執行班前檢查制度和定期維修保養制度，并做好記錄。
4.每跨的第一片梁安裝就位后一定要采取可靠的臨時固定措施，如用鋼筋成八字形焊接，其后每片梁可與第一片梁臨時拉接。
5.架橋機的前移是一項多方配合不得有絲毫馬虎的工序，特別在橋面下坡方向。因為此時架橋機有自動向前滑動趨勢，若控制不好，容易發生事故。施工中采用兩臺卷揚機，后面輕放，前面輕拉，循序漸進，逐步到位。
6.此橋與鐵路成立交，過鐵路專項防護方案報上海鐵路局杭州分局審批后實施。為防萬一，鐵路部門指定幾個時間段，列車暫停，允許進行鐵路上方施工；因該鐵路是杭州至寧波交通干線，客貨運輸繁忙；鐵路部門指定的時間段，每次只有30分鐘。但施工方必須無條件服從，每次只有提前做好一切準備工作，時間一到，迅速架梁。
此橋還與一條江交叉，江中船舶往來不斷，也要采取相應的保護措施，不再贅述。
7.該工程占地面積較，不可全封閉，要在周圍農村做廣泛宣傳工作，使廣村民自覺遵守安全規定，配合施工。該工程歷時三年，由于措施到位，管理嚴格，未發生機械和人身安全事故。經濟效益和社會效益都取得了取較好的效果。
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