DTS型液压顶推设备顶推架设大跨度钢桁梁工 .docx

精品名师归纳总结DTS型液压顶推设备 顶推架设大跨度钢桁梁法92 20 工字 02 号铁道部其次十工程局邓红法胡平原 铁道建筑争论设计院李书正尤明伦中国铁道建筑总公司张德相一、前言顶推架设钢桁梁，就是将在桥头路基中线 或在路基外侧拼好后移到线路中线 上拼好的钢桁梁，利用滑移装置和轨道， 以顶推设备纵向顶推至预定桥孔，落梁就位。 这是一种新的行之有效的钢桁梁架设方式。DTS 型液压顶推设备，是铁道建筑争论设计院为顶推架设钢桁梁研制的专用设备，由顶推油缸、液压钳臂式锚固器和泵站三部分组成。1991 年，此设备在沪杭复线46 号和 37 号桥进行了试用，结果说明此设备操作简便，架设速度快，方向把握精确，安全省力。DTS 型液压顶推设备顶推大跨度钢桁梁技术已通过了技术鉴定，被认为是对我国传统钢桁梁架设工艺的突破，属国内首创，达到了国际水平。本技术获得铁道部 1992 年科技进步二等奖。二、特点1. DTS 型钢桁梁架设液压顶推设备 以下简称 DTS型顶推设备 设计合理，结构新颖，操作便利，安全牢靠，速度快，工效高。2. 顶梁和锚固由液压站集中把握，双缸同步，也能单缸操作，故顶梁平稳，梁位、方向把握精确。3. 接受一般钢轨和聚四氟乙烯滑块组成的滑移装置，摩阻力小，故能加快顶进速度，平均达到0.8m/mim 。4. 本工法占的少，封航时间短。5. 本工法同浮运法相比，能节约投资49%，比拖拉法少投资39%，经济效益显著。三、适应范畴在风力不超过 5 级、水流速度小于 2m/s 指浮顶时 的条件下， 本工法能架设80m及以下跨度的钢桁梁和 96m及以下跨度的八七型铁路应急抢修钢梁。跨河可接受浮墩，也可用导梁，沪杭复线两座大桥均接受半浮顶推法，故本工法按半浮顶推法介绍。四、工艺原理1. 顶推油缸一端连在钢桁梁下弦尾端，另一端连在锚固器上，每桁1 套。锚固油缸工作使锚固器紧卡在下滑道中间钢轨上后，顶推油缸就开头顶推，钢梁稳速前进。当顶推油缸到达预位置时，顶推停止，锚固器马上松开，顶推油缸回程并带动锚固器及泵站小车一同前移，顶推油缸活塞回收后，锚固器再度卡紧钢轨，开头顶推。如此循环，将钢桁梁顶推前进。2. 当钢梁的悬臂长达到32m时 此时梁尾需加适当配重 ，用浮墩顶住距梁前端16m处的大节点，然后拆除除梁尾之外的全部上滑道支点，钢梁成简支状态 见图 1 ，再连续顶推，直至到位。图 1半浮顶推原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 浮墩随着梁的顶进而前移，其方向用缆绳把握。4. 整个顶推分成桥头移动、悬臂顶推和半浮顶推三个阶段，在悬臂顶推阶段要留意准时拆除悬出的上滑道装置。五、主要设备 一DTS 型顶推设备1. 顶推油缸：两缸，最大行程1600mm，技术速度 0 1.35m/mim 见图 2 。2. 锚固器：两套，接受液压钳臂式 见图 3 ，最大锚固力为 240kN。图 2 顶推油缸图 3 液压钳臂式锚固器3. 泵站： 1 人操作，顶推、锚固集中把握。泵站放在特制的小车上，随梁前称。 二 滑道装置滑道可以布置在纵梁下， 也可布置在主桁下弦节点下面。一般多接受前者， 这是由于其稳固性已足够， 无需加宽路基， 也不必加长墩、 台顶上的滑道。 接受后者时， 要求墩顶滑道至少要加长至桁梁节间长的1.25倍，这就要求中间通过的桥墩前后设置庞大的托架，费时费料，故很少选用。滑道形式有上滑道连续和下滑道连续两种，前者工程量大，耗用材料多，费工费时，成本也较高， 故用的较少。1. 下滑道：铺设6 根 P50 或 P43 钢轨作为连续滑道，每桁下3 根，中间 1 根兼作顶推设备锚固轨，此轨上每 12.5m 安设 5 个楔形防爬器，以承担锚固器的顶推反力。整个滑道与桁等宽。2. 上滑道： 着重介绍断续式， 它设在钢桁梁下弦的大节点处，做法是： 用钢板焊一般形板，板上垫 12 层方木，方木顶面再垫一层钢板，然后将其放在下弦节点下，用螺栓固定在大节点上 见图 4 ，般形板可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结下焊 3 根小槽钢，使用时扣在下滑道轨头上，在槽钢和轨头之间安放聚四氟乙烯滑块，以削减摩阻力。图 4滑移装置 三 浮墩浮墩系由中 -60 浮箱和六五式军用墩组成。依据运算， 接受 12 个浮箱组成 12m× 18m工作平台，于其上拼组六五式军用墩 见图 5 ，台上设 6 台 4 英寸潜水泵，用之抽、灌水以把握浮墩的水平和标高，浮墩定位用 4 台 1t 卷扬机和 2 条人拉缆绳来实施。图 5 浮墩结构示意 四 其它配套设备其它配套设备见表1。表 1 配套设备 五 主要材料 见表 2表 2 主要材料六、施工工艺 一 工艺流程 见图 6可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 6施工工艺流程 二 施工预备1. 进行现场勘测，调查河床水深、水位变化及流速，据之确定浮墩高度，完成架梁设计，平整场的。2. 拼组浮墩。 第一在岸边适当位置造一台座，在台座上将 12 个中 -60 浮箱拼组成 18m× 12m的平台 见图 7 ，再顺滑道送入水中， 设置锚缆将平台固定 也可以在水中直接拼组平台，但有水中作业， 不太便利 ， 然后在平台上拼组支撑墩身，按设计加水待用。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 7浮箱平台结构示意3. 按设计图铺设下滑道，然后在其上拼组钢梁。要留意，下滑道的的基确定要坚实、平整，滑床板与梁节点间的垫木高度需按梁拱度调整均匀，总高度保持在20 25cm。4. 安装顶推设备。 将事先调好油缸同步的DTS型顶推设备顶推油缸的一端连在钢梁下弦尾端的连接件上，另一端连在锚固器上，每桁一套。将泵站装到特制小车上，并用铁线将小车挂在锚固器座上。上述完成后连接管路并接通电源，加油进行试运转，一切正常后待用。 三 顶进工艺 四 操作要点1. 预备工作完成后顶起钢梁，在各大节点下安装上滑道和滑块，同时整理下滑道并涂油，然后落梁， 安装顶推设备。2. 人员就位，开头顶推。当梁体前端显现悬臂时尾端要相应压重，并逐个取掉悬空梁段的上滑道，同时牵引浮墩至墩前爱惜位置 此时不设顶部支撑 。顶推至梁悬出 32m时停止顶推， 将顶推设备锚固， 第一、二阶段即告完成。3. 开头半浮顶推前， 浮墩要精确定位， 然后搭好墩顶支撑木垛并保证两侧高差不大于5mm，检查无误，就浮箱对称排水顶起E2 节点，使 E4 节点悬空，取掉中间上滑道，再次检查各系统，无误后便可开头半浮顶推。4. 梁体到位后，锁闭DTS设备，浮箱加水，落梁就位后拆除浮墩及顶推系统。5. 方向显现偏差时要停止顶推，纠编方法为：在桥头顶推和悬臂顶推阶段由单侧油缸纠偏，半浮顶推阶段用浮墩方向缆绳纠偏 两侧缆绳要对应收、放 。6. 顶推时浮墩缆绳收、放要对称。水位变化超过4cm 时，浮箱要对称排水或注水。 五 留意事项1. 各系统必需在统一指挥下操作。2. 在半浮顶推过程中，设专人观看方向和水位变化，并把观看结果准时报告总指挥。3. 在半浮顶推过程中，无反常情形不得停止顶推。七、质量把握施工中除必需严格执行铁路桥涵施工规范的有关规定外，仍必需中意以下技术要求：1. 加强对工作人员的岗位培训。2.2 台顶推油缸的同步误差不大于10mm。3. 顶推前下滑道装置的滑动面必需涂油，钢轨接头高低差不得大于2mm，滑道中组偏差不得大于20mm，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结两侧滑道高差小于10mm。4. 顶推过程中，梁前端设中线观测标志，偏差超过50mm时须通知纠偏。5. 顶推速度一般不大于1m/min。6. 浮墩到达处的河床水深不得小于2m，必要时要疏浚河道，以防搁浅。7. 在架设过程中，要保证钢梁倾覆稳固系数大于1.3 ，浮体倾覆安全系数大于2，倾角小于 5°，浮体的承载才能为荷重的1.1 倍以上。八、劳动组织本工法劳力组织见表3。表 3施工人员支配九、安全措施在架设过程中，工作人员必需坚守岗位，集中精力，听从指挥，不得违反操作规章及有关的安全章程。工法安全措施如下：1. 顶推系统的安装必需密贴，顶推行程把握在1.5m 范畴内，以利制动及缩短循环周期，把握台司机对此必需严格把握。2. 在顶推的全过程，安全员必需仔细观看滑道的变形情形，以保证顶推顺当进行。3. 浮箱组拼前必需试压，下水后马上安好方向把握缆 见图 9 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 为增加浮墩稳固性，在墩顶增设2 个爱惜支撑 见图 5 。5. 浮墩在悬臂顶推阶段只作为爱惜支墩，到半浮顶推阶段，才作为承载浮体。在顶推过程中，由于载重和水位的变化，需要对水箱注水和排水以保持浮墩墩顶标高，但此举也增加了担忧全因素，因此，在半浮顶推开头时，宜调整浮箱一次顶起梁体，使其前端高于后端约10cm，并尽量削减抽排水次数。6. 河水水位受潮水影响时，半浮顶推最好在潮前后半小时之内实施，以削减浮墩调整次数和便于落梁就位。7. 顶推施工宜在风力小于五级的情形下进行。十、效益分析依据统计分析，接受本工法架设1 孔钢梁比用全浮运法、拖拉法的工效能提高1 倍，综合节约投资达39%，如就近工点连续架设，经济效益会更加显著。本工法工作面小，占的少，封航时间短，故带来良好的社会效益。 本工法架梁速度快，设备安装和操作均较简洁，能够中意抢修要求。十一、工程实例 一 沪杭复线 46 号大桥该桥主跨为1 跨 2 孔 双线 64m 栓焊梁，两边孔均为16m低高度 PC梁，河流水深大于2m。施工支配先架栓焊梁，后架 PC梁，拼梁场的设在上海端上行线路基上。1991 年 4 月末开头用本工法架梁，过程为： 上海端 16m跨先用六四式军用梁架通，桥台支承垫石以上部分暂不施工 目的是降低落梁高度 ，钢梁从沪 端顶推架设， 第 1 孔梁到位后横移到下行线落梁就位，然后顶架第 2 孔。据统计，1 孔梁的顶推距离为91.3m， 用时 114.5min ，平均速度为 0.8m/min ，实测摩擦因数为0.069 0.077 ，梁就位后纵向偏差6mm，横向偏 差 8mm，均符合要求。第1 孔架设总费用2.8 万元，第 2 孔仅用了 1.1 万元。 二 沪杭复线 37 号大桥1991 年 7 月，在此桥用本工法成功的架设了2 跨 4 孔 64m栓焊梁，顶推从沪端和杭端两个方向开头， 各顶 2 孔。据统计，平均每孔梁架设总费用为1.1 万元，架梁时半封航，仅封航费就节约了8 万元。可编辑资料 - - - 欢迎下载