[發明專利]一種下導梁式架橋機過隧道施工方法

有效

• 申請號: 201210227446.9
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN102704407A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 范恒秀;郝志宏;張曉;張龍彪;溫江濤;廖文華;金保蘭;張方博;李召弟;張先軍;邢新超;楊洋
• 申請（專利權）人: 中鐵一局集團有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D21/06
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種下導梁式架橋機過隧道施工方法，所施工橋梁以隧道（2）為界分為位于隧道（2）前側的前部橋段和位于隧道（2）后側的后部橋段兩個橋段，所述后部橋段為簡支箱梁且其為多孔梁，所述后部橋段中的每一孔梁均由兩個位于其前后兩端底部的橋墩進行支撐固定；所述后部橋段前端的三孔梁分別為架設于橋墩三（3）與橋墩二（4）之間的倒數第三孔梁（5）、架設于橋墩二（4）與橋墩一（6）之間且位于倒數第三孔梁（5）前側的倒數第二孔梁（7）和架設于橋墩一（6）與橋臺一（8）之間且位于倒數第二孔梁（7）前側的末孔梁（9），所述末孔梁（9）和倒數第三孔梁（5）分別為倒數第二孔梁（7）前后兩側，其特征在于：所采用的下導梁式架橋機包括架橋機主機和導梁（1-2），所述架橋機主機包括呈水平布設的主梁（1-1）、分別固定安裝在主梁（1-1）前后部下方的主梁前支腿（1-3）和主梁后支腿（1-4）、安裝在主梁后支腿（1-4）底部的后走行輪（1-5）、安裝在主梁前支腿（1-3）底部的可伸縮性支頂機構、安裝在主梁（1-1）前部懸臂端上的輔助小車（1-7）以及安裝在主梁（1-1）上且能沿主梁（1-1）進行前后移動的前起重小車（1-8）和后起重小車（1-9），所述導梁（1-2）位于主梁（1-1）下方，且導梁（1-2）的前后部下方分別安裝有導梁前支腿（1-11）和導梁后支腿（1-12），導梁前支腿（1-11）和導梁后支腿（1-12）均為由液壓油缸進行頂升的可伸縮性支腿；所述主梁（1-1）的前部還安裝有輔助支腿（1-10），所述輔助支腿（1-10）位于主梁前支腿（1-3）前側，輔助支腿（1-10）上部固定安裝在主梁（1-1）上且其底部通過連接架安裝在導梁（1-2）上，所述連接架上設置有能沿導梁（1-2）進行前后移動的走行機構，且導梁（1-2）上設置有供所述走行機構進行前后移動的走行軌道；所述可伸縮性支頂機構為液壓油缸一（1-33）；所述主梁前支腿（1-3）、主梁后支腿（1-4）、導梁前支腿（1-11）和導梁后支腿（1-12）均呈豎直向布設；所述主梁（1-1）后部設置有喂梁機構；

所述主梁前支腿（1-3）上部與主梁（1-1）之間通過鉸接軸三進行連接，且主梁前支腿（1-3）可繞所述鉸接軸三進行上下翻轉；所述主梁后支腿（1-4）包括上部支腿（1-41）、兩個對稱安裝在上部支腿（1-41）左右兩側下方的中部支腿（1-42）、兩個分別安裝兩個中部支腿（1-42）正下方的下部支腿（1-43）和安裝在兩個所述下部支腿（1-43）下方且呈水平向布設的底梁（1-44），兩個所述下部支腿（1-43）底部均通過可拆除連接件安裝在底梁（1-44）上部左右兩側，后走行輪（1-5）安裝在底梁（1-44）下方；所述上部支腿（1-41）的頂部高度高于主梁（1-1）的上部高度且中部支腿（1-42）的底部高度高于主梁（1-1）的底部高度；所述中部支腿（1-42）與下部支腿（1-43）的外側部之間通過鉸接軸一進行連接，且下部支腿（1-43）可繞所述鉸接軸一進行上下翻轉；兩個所述中部支腿（1-42）和兩個所述下部支腿（1-43）分別對稱布設在主梁（1-1）的左右兩側，且兩個所述中部支腿（1-42）均通過可拆除連接件與主梁（1-1）進行緊固連接，兩個所述中部支腿（1-42）與主梁（1-1）之間均通過鉸接軸二進行連接，且中部支腿（1-42）可繞所述鉸接軸二進行前后翻轉；所述輔助支腿（1-10）的上部與主梁（1-1）之間以及輔助支腿（1-10）底部與所述連接架之間均通過可拆除連接件進行連接，輔助支腿（1-10）上部與主梁（1-1）之間通過鉸接軸四進行連接，且輔助支腿（1-10）可繞所述鉸接軸四進行上下翻轉；所述導梁后支腿（1-12）上部與導梁（1-2）之間通過可拆除連接件進行連接，導梁后支腿（1-12）上部與導梁（1-2）之間通過鉸接軸五進行連接，且導梁后支腿（1-12）可繞所述鉸接軸五進行上下翻轉；所述底梁（1-44）和上部支腿（1-41）均與主梁（1-1）呈垂直布設且二者的橫向寬度均大于隧道（2）對應位置處的內部寬度，兩個所述中部支腿（1-42）外側壁之間的間距和兩個所述下部支腿（1-43）外側壁之間的間距均大于隧道（2）對應位置處的內部寬度；所述上部支腿（1-41）的頂部高度高于隧道（2）的拱頂高度；所述下導梁式架橋機的過隧道施工方法包括以下步驟：

步驟一、后部橋段施工至倒數第二孔梁施工完成：按照常規導梁式架橋機的架梁施工工藝，采用所述下導梁式架橋機由后向前對組成所述后部橋段的多孔梁分別進行施工，直至倒數第二孔梁（7）施工完成；此時，導梁后支腿（1-12）和主梁前支腿（1-3）一前一后支撐在橋墩一（6）上；導梁（1-2）的前端部通過支墊件一支撐在橋臺一（8）上，且后走行輪（1-5）位于當前已施工完成的后部梁段上；

步驟二、架橋機主機過孔：收縮主梁前支腿（1-3）底部所安裝的液壓油缸一（1-33），在主梁后支腿（1-4）和輔助支腿（1-10）的共同作用下，帶動主梁（1-1）向前移動至末孔梁（9）的施工位置處，則完成所述架橋機主機的過孔過程；

步驟三、導梁后移，其后移過程包括以下步驟：

步驟301、前后起重小車移位：通過移動前起重小車（1-8）和后起重小車（1-9），將導梁（1-2）的前部和后端部分別吊裝在前起重小車（1-8）和后起重小車（1-9）上；

步驟302、導梁前支腿移位：自導梁（1-2）上拆除導梁前支腿（1-11），并將拆除后的導梁前支腿（1-11）掛裝在主梁（1-1）上；

步驟303、輔助支腿與導梁后支腿移位：拆除輔助支腿（1-10）上部與主梁（1-1）之間以及輔助支腿（1-10）底部與所述連接架之間的可拆除連接件，并將輔助支腿（1-10）繞所述鉸接軸四向上翻轉，且將翻轉后的輔助支腿（1-10）通過臨時固定件固定在主梁（1-1）上；同時，拆除導梁后支腿（1-12）上部與導梁（1-2）之間的可拆除連接件，并將導梁后支腿（1-12）繞所述鉸接軸五向上翻轉至水平狀態，且將翻轉后的導梁后支腿（1-12）通過臨時固定件固定在導梁（1-2）底部；

步驟304、導梁整體后移：在前起重小車（1-8）和后起重小車（1-9）的共同提吊作用下將導梁（1-2）向后移動，并將導梁（1-2）移送至位于主梁（1-1）正后方的運梁車（10）上；

步驟四、末孔梁架設施工：按照常規導梁式架橋機的架梁施工工藝，且利用步驟二中移至末孔梁（9）施工位置處的所述架橋機主機完成末孔梁（9）的架設施工過程；

步驟五、主梁整體水平下移至運梁車上，其下移過程如下：

步驟501、后托架對位安裝：先在運梁車（10）上安裝前托架（12）和后托架（13），并將運梁車（10）移動至主梁（1-1）正后方，所述前托架（12）和后托架（13）均呈豎直向布設且二者均為可伸縮性支架；之后，將后托架（13）上部固定在主梁（1-1）的后部下方且其底部固定支撐在位于運梁車（10）上的馱梁小車（11）上；

步驟502、前托架對位安裝：將運梁車（10）向前移動至前托架（12）位于主梁（1-1）中部下方為止，之后將前托架（12）上部固定在主梁（1-1）的中部下方，且將其下部固定支撐在運梁車（10）上；此時，主梁（1-1）通過前托架（12）和后托架（13）水平支撐于運梁車（10）上；

步驟503、主梁整體水平下移：通過同步降低前托架（12）和后托架（13），對主梁（1-1）進行水平下移，直至上部支腿（1-41）的頂部高度低于隧道（2）的拱頂高度為止；

步驟503中對主梁（1-1）進行水平下移之前，需先完成主梁后支腿（1-4）的分體移位和主梁前支腿（1-3）的翻轉移位過程；

對主梁后支腿（1-4）進行分體移位時，其分體移位過程如下：

步驟Ⅰ、主梁后支腿分體：拆除兩個下部支腿（1-43）與底梁（1-44）之間的可拆除連接件，并通過后托架（13）將主梁（1-1）后部向上頂起，直至底梁（1-44）與兩個下部支腿（1-43）相脫離，并將底梁（1-44）及其下方所安裝的后走行輪（1-5）自兩個下部支腿（1-43）下方移出，則完成主梁后支腿（1-4）的分體過程；

步驟Ⅱ、主梁后支腿移位：完成主梁后支腿（1-4）的分體過程后，對底梁（1-44）及其下方所安裝的后走行輪（1-5）同步進行旋轉，使得底梁（1-44）與主梁（1-1）呈平行布設，且將旋轉到位的底梁（1-44）及其下方所安裝的后走行輪（1-5）放置于運梁車（10）上，完成底梁（1-44）及其下方所安裝的后走行輪（1-5）的移位過程；

完成主梁后支腿（1-4）的分體過程后，還需拆除上部支腿（1-41）與兩個中部支腿（1-42）之間的可拆除連接件，并對上部支腿（1-41）進行旋轉，使得上部支腿（1-41）與主梁（1-1）呈平行布設，則完成上部支腿（1-41）的移位過程；同時，還需拆除兩個中部支腿（1-42）與主梁（1-1）之間的可拆除連接件，并將兩個中部支腿（1-42）分別繞所述鉸接軸二向后翻轉90°，且兩個中部支腿（1-42）向后翻轉的同時，帶動兩個下部支腿（1-43）同步向后翻轉，之后拆除兩個下部支腿（1-43）與兩個中部支腿（1-42）之間的可拆除連接件，并將兩個下部支腿（1-43）分別繞所述鉸接軸一向上翻轉，并通過臨時固定件將翻轉后的兩個下部支腿（1-43）分別臨時固定在兩個中部支腿（1-42）上，則完成中部支腿（1-42）與下部支腿（1-43）的移位過程；

所述主梁后支腿（1-4）的分體移位過程完成后，所述底梁（1-44）和上部支腿（1-41）的橫向寬度均小于隧道（2）對應位置處的內部寬度，兩個所述中部支腿（1-42）外側壁之間的間距和兩個所述下部支腿（1-43）外側壁之間的間距均小于隧道（2）對應位置處的內部寬度；

對主梁前支腿（1-3）進行翻轉移位時，將主梁前支腿（1-3）繞所述鉸接軸三向上翻轉至水平狀態，且將翻轉后的主梁前支腿（1-3）通過臨時固定件固定在主梁（1-1）底部；

步驟六、架橋機主機過隧道：通過運梁車（10）運送所述架橋機主機向前移動，直至通過隧道（2）。