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1、 沪通长江大桥大型设备使用管理 中交二航局第四工程有限公司芜湖摘要：沪通长江大桥北岸上部结构为112m跨简支钢桁梁23跨，其中跨横港沙联络桥21跨，跨北岸大堤桥2跨。天港航道桥上部结构采用刚性梁柔性拱方案，跨径布置为140+336+140=616m本文针对上部结构安装使用的设备使用进行了研究，对吊机性能、行走、站位、日常管理、等几方面进行了重点论述。施工实践表明，沪通长江大桥设备管理水平高，可以显著提高设备使用安全，保证成施工质量。关键词：沪通长江大桥；桥面吊机；吊机站位；使用管理；1、工程概况沪通长江大桥为沪通铁路的控制性工程位于江阴长江大桥下游45km，苏通长江大桥上游40km，与通苏嘉城
2、际铁路、锡通高速公路共通道建设。大桥北岸为南通市，南岸为张家港。HTQ-1标工程范围5.066km，往北依次为跨横港沙浅水区21112m简支钢桁梁桥、跨天生港（140+336+140）m钢桁梁柔性拱专用航道桥、跨长江北大堤2112m简支钢桁梁桥，以及长江北大堤外侧北引桥。1.2112m简支钢桁梁桥上部结构概况1.2.1结构总体布置112m跨简支钢桁梁23跨，其中跨横港沙联络桥21跨，跨北岸大堤桥2跨。主桁采用三片桁架结构。主桁采用带竖杆的华伦式桁架，主桁中心间距214.5m，中心桁高16m。每跨10个节间，中间节间长11m，端部节间长10.8m。上层公路桥面采用预制钢筋混凝土桥面板，下层铁路桥
3、面采用预制的混凝土槽形梁结构。图1.2-1简支钢桁梁立面布置示意1.3天生港航道桥上部结构概况1.3.1结构总体布置天港航道桥上部结构采用刚性梁柔性拱方案，跨径布置为140+336+140=616m。主梁为带竖杆的华伦式桁架，横向采用3片主桁结构，桁间距为217.25=34.5m，边桁桁高15.7m，中桁桁高16m，节间距14m，全桥共44个节间。拱肋为钢结构，箱型截面，柔性拱矢高60m，吊索为平行钢丝拉索。上层公路桥面和下层铁路平面均采用正交异性钢桥面板的整体桥面。主梁在所有桥墩上均设竖向和横向约束，3#墩设纵向水平约束，4#墩与钢主梁间使用带限位功能的粘滞阻尼器。图1.3-1天生港航道桥立
4、面布置示意2上部结构钢梁安装专用设备HTQ-1标工程上部结构钢桁梁安装高达11万吨，安装体量大，施工难度高。项目部按照总体施工策划，合理安排工序，充分利用现场的施工环境，使用了定制安装设备，提高了施工功效。2.1桥面吊机桥面吊机采用新制的75t30m全回转桥面吊机。起重机转台以上传动方式为电-机传动，转台以下传动方式为电-液传动，可实现75t30m的最大弯矩提升，起重机自身具备起升、变幅、全回转、整机前移及锚固的功能，同时还具备自行倒运轨道且在两种桥型站位架设切换中操作便捷、快速，整机控制方便，维护简单。底盘的设计为可拆装式结构，适用性广，前后横梁及纵梁分节段制造，节段间通过拼接法兰连接，可以
5、通过更换标准节段长度进行接长或缩短。因此本桥面吊机除了能够满足沪通铁路大桥的施工要求，还可以通过对底盘前后横梁及纵梁进行局部改造，以能满足不同桁宽、不同节间距的钢梁架设。图2.1-1施工中的桥面吊机桥面吊机主要由吊臂、三角架、上转台、回转机构、主起升机构、副起升机构、底盘、走行机构、电气系统、液压系统、控制系统及安全系统等组成。2.1桥面吊机站位简支梁桁架桥架设时，采用油缸支顶站位于横梁经桥门架节点，两侧支顶油缸间距210.875=21.75m，中部恒反力支顶支撑于中桁主梁上，前后拉锚为兜梁式结构，环抱于前后横，中心间距29.5=19m。另外，由于每跨钢梁端部公路横梁较宽，采用兜抱方式操作不便
6、，因此，在每跨尾部公路横梁上焊接临时锚座作为桥面吊机前拉锚点。一次站位可吊装2个节间的杆件，并满足后部、侧向取梁。桥面吊机站位示意（兜抱方式和锚座方式）另外，桥面吊机走行站位处局部区域的剪力钉在工厂先不焊接，待桥面吊机走行过后，再进行焊接。下图所示A、B、C三个区域的剪力钉暂不焊接桥面吊机站位平面位置示意2.2桥面吊机走行桥面吊机整机具备前移走形条件后，按照以下步骤进行走行操作：1）将吊机臂架转至走行方向（或反向）；2）臂架仰角调整至60度左右；3）恒反力支顶卸载、回缩腾空；4）前后锚杆卸载、抬高至不影响走行；5）操作前后支顶油缸站位顶升，使轨道在底盘滑靴反钩的作用下脱离桥面；6）操作走行油缸
7、伸缩，随着油缸每回缩一次，拉拽轨道向前滑动一个油缸行程，从而逐步向前滑动一个节间距；7）轨道前移到位后，操作前支顶油缸卸载、回缩腾空，整机落于轨道梁上；8）操作走行油缸伸缩，随着油缸每伸长一次，顶推整机向前滑动一个油缸行程，从而逐步将桥面吊机沿着轨道向前顶推一个节间距；9）整机走行到位后，站位、顶升支顶油缸，连接前后锚杆、拉紧，操作前后横梁中部恒反力支顶站位、顶升，整机处于架梁工况，进入下一循环。2.3桥面吊机过2#墩1）因天生港航道桥和简支梁桁架桥在桥面吊机走行时，两桥面存在高差，所以当轨道梁从天生港航道桥移至简支梁桁架桥时，需在轨道底部滑靴下增加临时垫梁，待整个轨道移至简支梁桁架桥后，在支
8、顶油缸的作用下，拆除轨道底部滑靴下的临时垫梁，将轨道落于简支梁桁架桥桥面桥面吊机过墩示意2）天生港航道桥到简支梁桁架桥的走行过渡过程中，需要对底盘尾部支顶箱梁调整工作工位，以适应从天生港航道桥（节间距14m、站位间距17.25m）到简支梁桁架桥（节间距11m/10.8m、站位间距21.75m）的工位转换。3）因简支梁桁架桥横梁上焊接拉锚座困难，所以整机走行至简支梁桁架桥后，需对前后拉锚杆位置做调整，由拉锚座连接工位移至兜梁连接工位，即更改拉锚方式为兜住横梁锚固。桥面吊机过墩示意（二）2.4桥面吊机支反力1）吊重工况（油缸+中部恒反力支顶受力，轨道腾空）吊重工况下，整机由前后四个支顶油缸及前后横
9、梁中部设置的恒反力支顶支撑，一次支顶站位可架设2个节段（211m）。图2.4-1桥面吊机吊重工况示意2）走行工况（轨道受力，油缸+中部恒反力支顶道腾空）走行工况下，整机由轨道滑靴支撑在前后三个横梁上，整机由走行油缸顶推走行。图2.4-2桥面吊机走行工况示意3桥面吊机的使用管理3.1桥面吊机使用特点（1）桥面吊机的施工作业面处于70m以上的高空，特别是简支钢桁梁桥的安装，桥面吊机都是在框架式的钢桁梁上行走、拆除和安装锚具、操作行走油缸、移动电缆、搬运辅助垫块，工作环境复杂，安全风险高。图3.1-1112m简支钢桁梁工作中的桥面吊机（2）桥面吊机维修保养时，特别是起重大臂上的定滑轮、重量传感器、钢
10、丝绳等需要维修保养时，桥面上缺乏辅助起重设备，维修保养工作难以开展。（3）桥面吊机在桥面上移位每个节间行走需要耗时37小时，行走配合人员多；遇到过墩或者跨越障碍物时，需要增加临时辅助措施和安全保护措施。（4）桥面吊机是进行钢梁架设的主力设备，一旦停机会影响整体施工进度。3.2桥面吊机的日常使用3.2.1严格执行设备的保养和检查（1）设备保养从安装做起，安装拼接桥面吊机之前，安排设备维修员对各个部位进行检查，特别针对安装后不容易进行润滑保养的地方提前进行保养，提高了设备保养效率。完善日常维修保养和检查制度，执行操作员自检设备员专检专业安全员巡检分管领导抽检的检查流程。（2）112m简支钢桁梁桥曲
11、线部分由墩顶变折线形成。桥面吊机行走轨道自身无转向系统，要使桥面吊机按照设定路线行走，就必须采取相应的措施使桥机轨道与钢桁梁改变同样的角度。有两种方法可以达到要求：A、桥面吊机行走过程中强行磨至需要角度，操作方法是在行走过程中操作一侧行走油缸往前使轨道往前伸，操作另一侧的油缸后缩使轨道往后退，这样重复操作当轨道与前面钢桁梁纵梁平行时，按正常行走使桥机行走至需要位置。此种转向原理与履带吊转向相似，完全取决于指挥者的经验和相关人员的配合协调，需要时间长，高空中不可控因素多，但无需辅助器具。B、利用液压移镐使桥面吊机转向。移镐由手压千斤顶、滑块及底座组成，使用时将桥面吊机的轨道置于滑块之上，调整好之
12、后操作手压千斤顶顶住滑块，在4组移镐的共同作用下使桥机整体转至需要的角度。该方法安全可靠，且快速有效，很大的提高了桥机转向的速度，缩短了桥面吊机的行走时间，降低了安全风险。（3）优化工序和利用小型机具提高功效拆锚前锚变后锚，后锚变前锚交替行走拆锚作业时先用一根钢管穿过前锚锚链并用铁丝固定以防滑落。前锚固拆下利用钢管担在横梁上。然后继续拆后锚固，后锚链拆掉后使用桥面吊机无锚固作业功能（此时可以最大吊重5t）吊住后锚，让桥面吊机带着行走直到设定位置，这样可以减少吊机倒运锚链的次数，提高桥面吊机的行走速度。图3.2-1前锚变后锚结语沪通长江大桥北岸上部结构为112m跨简支钢桁梁23跨，其中跨横港沙联
13、络桥21跨，跨北岸大堤桥2跨，及天生港航道桥上部结构钢梁安装都是采用桥面吊机，特别是简支钢桁梁桥的安装，桥面吊机都是在框架式的钢桁梁上行走、拆除和安装锚具、操作行走油缸、移动电缆、搬运辅助垫块，工作环境复杂，安全风险高。对桥面吊机使用及管理提出挑战。在使用过程中特别安排专人进行保养，桥面吊机行走把前锚变后锚，提高吊机行走速度。吊机在过跨对于同类设备的使用，有一定的借鉴意义。参考文献：1赵久霞.大型施工企业机械设备管理问题的研究J.内蒙古科技与经济，2017（24）：100-1012张喜全，王腾飞.施工项目大型机械设备管理浅析J.建筑工程技术与设计，2017（18）：29003赵梅玲.提高路桥施工机械管理水平的方法措施浅谈J.江西建材，2017（23）：1734杨修志.施工现场机械设备使用与管理J.公路交通技术，2007（03）：177-178 -全文完-
