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1、架桥机结构及工作特点,辽宁省安全科学研究院 赵鑫,架桥机的发展,随着我国高速公路建设和铁路建设的高速发展，我国的架桥机也取得了长足的发展，进一步促进了我国架桥机的发展并提高了我国架桥机的技术水平。2003年至今我国已涌现出以郑州大方桥梁机械有限公司、秦皇岛天业通联重工股份有限公司为代表的一批高水平的架桥机制造供应商，他们所能提供的产品几乎覆盖我国架桥机的所有种类，且某些产品的整体水平已达到或超过了同外同类公司的水平。 架桥机，在我国应用越来越广泛，架桥机的制造单位也越来越多，全国有二十家左右各类架桥机制造商。,架桥机的相关标准规范,目前我国尚无架桥机的独立统一技术标准和安全规范，大多都是参考或
2、借鉴桥门式起重机的相关技术标准，而架桥机产品有其特殊性，没有统一的技术标准。 我国的架桥机通用技术条件和架桥机安全规范两个技术标准正在报批稿阶段。,架桥机的定义及分类,架桥机就是将预制好的梁片放置到预制好的桥墩上去的设备。架桥机在特种设备目录中属于桥式起重机类别，其主要功能是将梁片提起，然后运送到位置后放下。但与一般意义上的起重机有很大的不同。 架桥机一般分为公路架桥机，常规铁路架桥机，客专铁路架桥机等。,架桥机的定义,架桥机通用技术条件（征求意见稿）中将架桥机定义为： 支承在桥墩（台）或桥面上、可沿纵向自行变换支承位置、用于将预制桥梁梁体（包括整孔梁体、整跨梁片、节段梁体、非整跨梁片）安装在
3、桥墩（台）指定位置的一种专用起重机。,架桥机的分类,按应用范围分：公路架桥机、铁路架桥机； 按结构形式分：箱形梁、三角桁架、蜂窝梁等； 铁路架桥机又有单线和双线两大类；单线架桥机，梁重一般在160t以下；双线架桥机即客运专线900t架桥机。,架桥机通用技术条件(征求意见稿)的架桥机分类方法,架桥机按施工方法可分为： a) 整跨架设：桥梁梁体长度与桥梁跨径相吻合，由整孔箱梁或多片箱形梁或T形梁架设到位后构成桥面，如图所示。由一个整梁体构成桥面的又称为整孔架设，一个梁体即可构成桥面的梁体，一般为箱形梁，称之为整孔箱梁。 b) 节段拼装架设： 将桥梁的梁体在一跨间沿桥向划分为若干节段，在工厂或施工现
4、场预制，通过架桥机架设后进行组拼，并施加预应力使之成为整体结构物的一种方法。 c）其它施工方法。,架桥机通用技术条件（征求意见稿）的架桥机分类方法,架桥机按过孔方式可一般分为： a)导梁式，架桥机借助导梁完成过孔作业,架桥机分类方法,b) 步履式，架桥机设置多组支腿，过孔时架桥机主梁与所支承的支腿沿相对运动，依靠支腿的换位实现过孔作业,架桥机分类方法,c) 走行式，架桥机依靠支腿在桥面上走行实现过孔作业,架桥机分类方法,d)吊运架一体式：架桥机由吊运梁机和独立导梁机两部分组成，能独立完成吊梁、运梁、架梁和过孔作业。 e)铁路车辆式，架桥机设有专用铁路车体，在铺设的标准铁路轨道上走行过孔,导梁式
5、架桥机,以北戴河通联TLJ900型铁路架桥机为例来介绍导梁式架桥机的结构组成、架梁作业过程及过孔作业过程,结构组成,1、总体结构：,架桥机主要由前后2台吊梁行车、箱型主梁2根及横联、前支腿l套、后支腿1套、后支腿台车及顶升装置、辅助支腿、悬臂粱、下导梁、下导梁天车、轨道、电气控制系统、液压系统和动力系统等组成。,2、起升机构,吊梁行车共两台，前后布置。 吊梁行车在走行系统驱动下于主梁上前后运行，吊梁行车轨道设置于两主梁腹板正上方； 走行系统采用三合一变频电动机、链轮链条驱动； 吊梁行车上设置定滑轮组，与吊具上动滑轮组形成起升系统。吊梁行车上设置液压横移装置，可以同步横移，满足梁体微调和曲线架梁
6、需要，确保落梁准确就位。,2、起升机构,四台卷扬机设置于架桥机主梁尾端，通过钢丝绳导绕系统分别通向两台吊梁行车，通过行车的定滑轮组与吊具动滑轮相穿绕，形成起升系统。 前吊梁行车的两台卷扬机钢丝绳相连通，使吊具的两吊点相平衡，从而实现四点吊梁、三点起吊的作用。,2、起升机构,卷扬机均设有首级和末级双级制动，首级制动采用锥端制动电机本身制动，末级制动采用液压钳盘式制动器在卷筒挡板处制动。每个卷筒均设置有自动排绳槽，可以确保排绳的规则和起升的安全。,3、主梁,主梁为箱型结构，基本节最大长度为12m，共十节，采用拼接板螺栓连接，便于装拆和运输；主梁前端段设有横联及变跨接头，横联设置于两主梁上部，将两主
7、梁联接为一个整体，同时，前横联也是悬臂梁的安装基础。变跨接头设置于两主梁下部，与辅助支腿直接相联，满足32m-24m-20m间变跨施工需要。主梁后部外侧设有接头与后支腿连接；一侧主梁设置了走台便于检修。,4、前支腿,前支腿为主梁前支撑点，设有固定节、折叠节和调整节，以满足桥粱纵坡、变跨作业和最后一孔桥梁架设需要。 前支腿固定节上部设有移位滚轮，可以沿主粱下盖板纵向移位，满足变跨需要。架梁状态移位滚轮与主梁脱离，前支腿与主梁铰接，保证架桥机为简支架梁。,5、后支腿,后支腿为闭式“O”型结构，满足喂梁净高、净宽需要，上部和主梁固接，下部和走行台车联结，架梁时由专用装置受力，设置液压千斤顶，实现受力
8、装置与走行台车的转换。 后支腿台车运行为单轨方式，轨道采用起重机轨。,6、悬臂梁,悬臂梁为板梁式桁架结构，固接于主梁的前横联上，设置一定的上翘，使下导梁天车运行平稳，满足下导梁天车前移下导梁的需要。,7、下导梁天车,下导梁天车采用双轨自力运行，走行系统采用变频调速，有利于下导梁对位；起升系统采用双卷扬起落装置；设有横移装置，满足曲线过孔需要。,8、下导梁,下导梁为箱式结构，上部设有双轨，满足辅支腿台车运行需要；下部设八字形箱式结构支腿，设有可调支撑，满足下导梁调平需要。,9、辅支腿,辅支腿包括上横梁、顶升油缸、伸缩节、下横梁。在下横梁下部装有被动行走台车和纵移动力装置，用于在下导粱顶面轨道上通
9、过链传动行走；在被动台车下部还装有反扣在下导梁上翼缘侧边的挂轮，用于在下导梁移位过孔时，夹持下导梁前移。辅支腿在架桥机移位过孔时，起到临时支撑的作用。在下导梁移位时起到吊运作用。同时也是桥机起升下降工况中的前支点，是调整工作时极为重要的部件。,架梁工步1 架桥机准备工作完毕 运梁车喂梁 运梁车载梁行至架桥机尾部制动停止 前吊梁行车吊具对准梁体前端吊装孔下落 安装吊具,架梁架设步骤,架梁工步2 前吊梁行车和运梁车上后台车配合前移梁体； 图示梁体前端行至架桥机主梁l2处。,架梁工作步骤,工步3： 梁体继续前移，梁体后端至架桥机尾部 后吊梁行车起吊梁体后端；运梁车返回 前后吊梁行车共同配合前移梁体,
10、架梁工作步骤,工步4 前后吊梁行车载梁行至架桥机架梁段 降低梁体高度距离墩面200m 前后、左右调整梁体位置，就位梁体 架桥机准备过孔,架梁工作步骤,过孔工步1： 架桥机架设该孔完毕 于桥面铺设架桥机纵移轨道 解除架桥机后支腿台车下部4个垫块 利用辅支腿油缸与前支腿交替动作，使前支腿离开墩面,过孔工作步骤,过孔工步2： 开动后支腿台车电机，使架桥机前移至设计位置 安装后支腿台车下部4个调整垫块，调整前支腿，支平主粱 前吊梁行车前移，吊起下导梁后端，辅支腿吊挂配合前移下导梁 下导梁天车后移,过孔工作步骤,过孔工作步骤,过孔工步3 下导梁前移，下导梁天车吊起下导粱前端， 保护，准备过孔,工步4：
11、前吊梁天车、辅支腿、下导梁天车同步前移下导梁 下导梁行至其中心梢后辅支腿1m处停止 下导梁天车返回捆吊下导梁 前吊梁行车与下导梁天车及辅支腿继续配合拖动下导梁前移,过孔工作步骤,工步5： 下导梁天车、前吊梁天车、辅支腿配合将下导梁前移至前方桥台 下导梁天车吊具下降使下导梁前支腿支撑于桥台上 解除下导梁天车捆吊，下导梁天车回退，重新捆吊下导梁。,过孔工作步骤,工步6 待下导梁天车捆吊下导梁完毕后，解除前吊梁行车捆吊 下导梁天车、辅支腿继续拖动下导梁前移，至设计位置 支平、调整、稳固下导梁,过孔工作步骤,工步7： 解除下导梁天车捆吊，前吊梁行车返回，拆除架桥机临时轨道 全面检查，架桥机准备架梁。,
12、过孔工作步骤,走行式架桥机,以苏州大方HSIII900型铁路架桥机为例来介绍走行式架桥机的结构组成、架梁作业过程及过孔作业过程,总体结构：,架梁步骤,步骤1： 四号支腿翻转收起，运梁车喂梁。,步骤2： 四号支腿关闭并支承在桥面上，两天车从前跨走行至提梁位置，前后同时安装吊具后，同步提梁。,架梁步骤,步骤3： 两天车同步提梁走行至前跨，四号支腿旋转开启，运梁车返回梁场运梁。,架梁步骤,步骤4： 两天车同步落架完毕。,架梁步骤,过孔步骤,步骤1： 箱梁精确定位后，解除天车吊具，四号支腿翻转收起。,步骤2：起重天车转移至主梁尾部配重；铺设桥面专用轨道完毕后，转移轨道止轮器至最前端安装；三号支腿油缸收
13、回；二号支腿轮箱油缸顶升转换为走行轮支承状态并使一号支腿脱空，架桥机准备过孔走行。,过孔步骤,步骤3： 架桥机走行一孔到位，一号支腿支承于前墩墩顶,过孔步骤,步骤4： 两台天车走行至前跨跨中附近配重，架桥机恢复至喂梁状态，准备下一跨施工。,过孔步骤,导梁式定点起吊架桥机,定点起吊：待架箱梁由驮梁小车从运梁车上驮运进入提梁机腹内，提梁机定点吊装。,作业步骤,步骤一： 架桥机就位，运梁车运梁到位并与架桥机对接，安装运梁车与架桥机之间的过渡轨桥。,特点：架设与过孔作业同时进行，箱梁定点起吊。,步骤二： 驮梁小车驮运预制梁至导梁机上并对位。,作业步骤,步骤三： 提梁机吊梁天车将梁吊起，驮梁小车返回到运
14、梁车上，运梁车返同梁场。,作业步骤,步骤四： 拆除导梁机与已架梁的连接，导梁吊机与导梁天车将导梁提升使之离开桥墩。,作业步骤,步骤五： 导梁机前行，辅助支腿临时吊住导梁，导梁天车倒钩后再次与导梁吊机共同起吊导梁。,作业步骤,步骤六： 导梁吊机和导梁天车吊运导梁机前行到位。,作业步骤,步骤七： 导梁吊机、架桥机辅助支腿和导梁天车同时下落，导梁在墩顶就位。,作业步骤,步骤八： 架桥机导梁天车将吊梁落梁就位，铺设架桥机后支腿走行轨道，提梁机后支腿转换为轮轨走行模式。,作业步骤,步骤九： 拆除导梁天车与导梁的连接，导梁天车退回至辅助支腿处，架桥机辅助支腿下伸，使前支腿离开墩顶。,作业步骤,步骤十： 架桥机前行到位，辅助支腿回缩，前支腿在墩顶支撑，架桥机后支腿转换为架梁模式，运梁车载运预制梁到位。,作业步骤,步履式公路架桥机,过孔步骤,过孔步骤,
