略论我国大吨位架桥机从创始到世界领先之路(下)

本文在引论部分简述了大吨位架桥机的技术与装备同高速铁路及海湾大桥建设的相关性;我国高铁现状与发展规划;我国高铁通向世界的蓝图;相关海湾大桥(长江大桥)架梁工艺;进而得出了关于大吨位架桥机在国内外有着良好发展前景的论断。接着在正文部分回顾和论述了高速铁路架桥机概念的创立及首个关于大吨位架桥机项目《高速铁路预制梁架设设备技术参数和结构方案研究》在我国的研发;国家重大技术装备研制规划项目(科技攻关)《铁路客运专线重大装备桥梁铺架技术研究和成套设备研制》的研发;河北省重大技术创新项目《隧道内外通用架桥机组的研制与应用》的研发;获得国家科技进步奖的我国首台900 t级架桥机;可以自由通过隧道的另外两种架桥机(运架一体机);1 600 t级双幅架桥机(杭州湾大桥);科威特用中国超大型架桥机组(1 800 t级);双层四线公铁两用钢桥整孔架设用3000t/120m特种架桥机及相配套的超大型钢桁梁整孔制造和装运一体化新技术;TP75m/1200t节段拼装架桥机(苏通长江大桥);DP1000型预制梁段低位与高位拼装通用架桥机;我国大吨位架桥机的发明专利及其实机开发。最后,对我国大吨位架桥机装备与技术的水平进行了评估:首先介绍国外同类产品现状概况,再评估我国同类产品当前水平。以上述各点作为一路衔接的各个驿站,描绘出我国大吨位架桥机从创始到世界领先一条艰辛而又康庄的飞跃发展之路。这条不平凡之路值得我们回顾,更值得我们展望。     

1800t/60m架桥机的总体设计

1800t/60m架桥机是根据科威特海湾大桥1 800 t整孔预制箱梁的施工特点及要求而设计的,已经在现场成功使用。该架桥机的成功研制,刷新了架桥机施工的新记录,填补了大吨位双幅并置箱梁架桥机的国内空白,替代进口产品,打破国外产品的垄断。本文介绍了架桥机的主要结构、起升系统、动力系统、液压及电气系统和安全监控系统等,对大吨位及大跨度架桥机的设计有一定的参考价值。     

1800t级预制节段梁架桥机在青连铁路项目中的应用

青连铁路跨胶州湾特大桥位于胶州湾部分浅滩生态敏感区,施工环保要求较高,且整孔铁路箱梁吨位较大,传统的现浇法施工很难满足要求,经研究最终采用带湿接缝的预制节段梁施工技术。该线路施工面临拼装场地受限、桥后喂梁、节段块精确调整等施工难点。针对工程特点及施工组织要求,研制了1800t级预制节段梁架桥机并在该项目中成功应用,解决了施工过程中存在的技术难题,具有良好的经济效益和环境效益,为其它类似项目预制节段梁施工提供实践经验。     

客运专线900t整机过隧道箱梁架桥机研究

SSJ900/32整机过隧道箱梁架桥机是为了整机不解体过隧道进行架梁作业而研制的900 t双线整孔箱梁架设设备。架桥机采用2孔连续双导梁和门式桁车的结构形式,作业程序简洁,变跨方便,能不解体自行或运梁车驮运过隧道。介绍架桥机的基本结构和作业程序,对国产大吨位架桥机的研制具有重要的参考价值。     

高铁TJ-JQS1000t/40m架桥机应用与改进

我国创新设计且整孔预制架设的高铁1000 t/40 m简支箱梁，目前正推广使用。针对新研制的TJ-JQS1000t/40m架桥机，介绍了其组成、主要技术参数、特点；对其首次在时速350 km的南沿江城际高速铁路项目的工程应用进行了阐述；并结合应用过程发现该架桥机可优化的地方，提出了改进措施。实践表明：新研制的TJ-JQS1000t/40m架桥机，性能良好，架梁效率高；过孔时完成了变跨，大大节约了变跨作业时间，提高了工效；采取固定销改为液压自动插销、加装快速卷扬机与可拆卸工作平台、增加防雨等措施，并改进前支腿下横移轨提升方式、后支腿上电缆线拆装方式，方便操作，提高了架梁效率与作业安全；这可为今后类似架桥机设计与优化提供参考。     

双向、过隧道900t箱梁架桥机研发与应用

双向、过隧道900t筘梁架桥机是为满足复杂地形区客运专线箱梁架设作业而研制的900t级架梁设备,整机结构采用连续两跨3支腿,模块化设计制造,结构紧凑,工况全,操作简单,具有双向、过隧道架设箱梁功能。主梁结构对称,支腿可折叠,过隧道、调头和驮运方便快捷。对双向、过隧道架桥机总体方案和结构设计进行了介绍,该架桥机对同吨位架桥机研制具有重要参考价值。     

高速铁路双线箱梁800t级架桥机方案研究

对高速铁路架设双线整孔预制箱梁架桥机的几种典型方案进行分析与评述 ,提出 80 0t级运架一体机的改进方案 ,并对其应用前景进行展望     

穿隧道架梁的高速铁路900t架桥机研制

为了更好地适应我国高速铁路建设需求,在不牺牲普通运架分离式架桥机的正常施工工效的前提下,满足高速铁路建设过程中西南山区出现的多桥隧相连的工况,以沪昆高速铁路贵州凯里段为依托,研制穿隧道架梁的900 t架桥机。施工过程中,架桥机与配套运梁车配合,自助、高效地完成架梁状态与通过隧道状态的转换,实现隧道出口近距离架梁,并在普通工况下实现高效施工,完全实现设计目的,满足施工需求。该架桥机的研制成功,不仅解决了目前我国西南山区高速铁路建设的燃眉之急,为新型架桥机的研制提供可靠的理论、实践依据,同时也为国内大量闲置架桥机的改造提供了参考样本,经济效益显著。     

论我国大吨位轮胎式运梁车的发展与创新之路(上)

从介绍自行式液压平板车(SPMT)的装备和技术在世界上的发展历程到对基于SPMT技术的大吨位轮胎式运梁车在我国的发展与创新之路的论述,内容包括总体方案、细节设计、基础理论、应用技术、典型范例以及我国为科威特王国研制的双幅变幅1 700 t/60 m运梁车的创新成果介绍等。以我国大吨位轮胎式运梁车的发展之路为主线,基础理论与研制实践相结合,展示大吨位运梁车的技术创新之路。     

论我国大吨位轮胎式运梁车的发展与创新之路(下)

从介绍自行式液压平板车(SPMT)的装备和技术在世界上的发展历程到对基于SPMT技术的大吨位轮胎式运梁车在我国的发展与创新之路的论述,内容包括总体方案、细节设计、基础理论、应用技术、典型范例以及我国为科威特王国研制的双幅变幅1 700 t/60 m运梁车的创新成果介绍等。以我国大吨位轮胎式运梁车的发展之路为主线,基础理论与研制实践相结合,展示大吨位运梁车的技术创新之路。     

纵论我国大吨位提梁机的世界首创和持续领先之路

本文对我国大吨位提梁机的发展和应用历程作了一个系统的回顾与总结,包括:我国大吨位提梁机发展的技术基础,高速铁路提梁机,海湾大桥提梁机,轮轨式提梁机,轮胎式提梁机,通用式提梁机,跨线式提梁机,在国内使用的提梁机和走出国门的提梁机等;并对我国大吨位提梁机的装备与技术在世界上的地位作出了评价。     

高速铁路简支箱梁运架一体机的发展与创新

从2000年秦沈客运专线24 m简支箱梁工程化应用开始,我国研制的高速铁路双线预应力混凝土简支箱梁,从24 m到32 m跨度,再到目前的40 m跨度,已二十多年。其架梁用的运架一体机,也经历了从引进应用到自主研发、再到世界领先的过程。为此,将我国高速铁路简支箱梁运架一体机的发展分为3个阶段,分别为24 m/550 t级运架一体机阶段(引进应用阶段)、32 m/900 t级运架一体机阶段(自主研发创新阶段)、40 m/1 000 t级运架一体机阶段(世界领先阶段);分析各个阶段运架一体机的主要设备型号、技术参数、架梁流程、创新点;最后,对正推广应用的第三阶段昆仑号架桥机,提出要轻量化设计、增加精确落梁辅助定位系统等建议,并指出无导梁式运架一体机是今后发展趋势。     

高铁运架一体式架桥机发展与性能比较研究

架桥机在高速铁路建设中应用前景广泛,为适应各种复杂工况,需对架桥机的结构、功能和操作技术及作业流程进行不断改善与提高。结合运架分离式架桥机与运架一体式架桥机的特点,对两者的优劣势进行对比分析;通过比较技术参数、结构组成、施工工序、对施工环境的适应性,阐述运架一体机的发展与优化进程。在持续的研发改进过程中,线路首末孔架梁、高铁箱梁运输通过隧道、紧邻隧道口及隧道内架梁等问题已基本解决。证明了现有架桥机技术水平与应用能适应大多数复杂恶劣的环境条件,可以完成大部分高速铁路箱梁架设施工任务。     

装配式隧道仰拱拼装技术研究及装备研制

装配化施工是建筑行业的重要发展方向,本文以高速铁路隧道为研究对象,对装配式仰拱施工工艺进行研究。结合钻爆法隧道施工工艺,分析仰拱拼装对掌子面掘进的影响,提出仰拱拼装工艺及配套装备总体方案。针对施工过程中对施工质量、施工效率有重大影响的环节和因素,提出不同的解决方案与工艺措施。根据施工工艺,以满足各种施工工况为目的,考虑与现有施工装备的配合,完成仰拱拼装装备的研制。试验结果表明,该设备实现了仰拱拼装所需各项功能,能够快速有效地实现钻爆法隧道装配式仰拱拼装施工,对于隧道仰拱的装配化施工具有重要意义。     

高速铁路隧道支护结构机械化施工技术

随着我国高速铁路工程建设的迅速发展,隧道工程的数量、难度和质量要求与日俱增。而传统的人工喷射混凝土、拼装钢拱架和浇筑二衬混凝土的施工模式难以满足新时代对施工安全、施工效率、工程质量的要求。因此,研发高速铁路隧道支护的新型机械化成套装备与施工方法势在必行。本文依托某高铁高家坪隧道工程,研究了采用混凝土湿喷机械手、钢拱架拼装机、三臂凿岩台车、涨壳式锚杆、自行式仰拱栈桥、水沟电缆槽台车、新型衬砌台车等成套设备的新型隧道支护机械化施工技术。结果表明,在隧道支护施工阶段,引入先进的机械设备并采用相应的机械配套技术,可显著提高生产率、施工安全及质量,降低施工成本并减轻工人劳动强度,研究成果可为类似工程提供借鉴。     

大盾构隧道内部结构预制构件设计与施工技术研究

装配式建筑因其高效、节能、环保的特点在工程建设行业得到广泛的应用与推广。目前大盾构隧道内部结构预制拼装尚处于半预制化阶段;上海机场联络线是国内首例大盾构隧道内部结构全预制拼装工程。文章从设计计算、工装设备、拼装工艺等方面对上海机场联络线弧形件及中隔墙全预制拼装技术进行阐述,首先根据内部结构从拼装到运营各个阶段的最不利工况,整个生命周期采用基于概率理论的极限状态法进行设计计算,得到内部结构全预制拼装最不利的设计参数依据;然后针对内部结构运营期的抗震、共振和堆载设计进行专项研究;最后根据内部结构预制拼装施工的重难点,有针对性地研制新设备、提出新工艺,确保预制构件满足施工质量与精度的要求。     

JQ900A型架桥机

合宁铁路是我国铁路客运专线施工主战场之一。中铁二局集团合宁铁路项目部承担着该段434孔预制预应力混凝土简支箱梁的试验、制造、架设及桥面系统施工。900 t级32 m双线整孔箱梁的预制、架设,在我国铁路建设中是一项全新的技术。要攻克这一难题,必须研制开发新的制运架设备。为此,中铁二局集团作为主研单位,分别与中铁机械研究院、郑州江河起重公司共同研制了JQ900A型架桥机(图1)、YL900型运梁车、MQ450 t 34 m门式起重机。由于我国地形地貌复杂,为确保箱梁运架过程中不受扭力破坏,他们在运梁车和架桥机上设置了四点起吊支撑三点平衡系…     

高速铁路双线简支箱梁高性能混凝土灌注功效控制技术

大体积、大吨位的整孔预制箱梁是目前国内外高速铁路和高速公路桥梁设计的主要形式和发展方向,如何提高大体积整孔预制箱梁的制梁速度,缩短制梁周期,如何使整孔预制适应集中化、工厂化要求,一直是国内外广大桥梁专家研究和探讨的主要课题,其中单跨箱梁灌注时间如何控制在规范要求的6 h以内,是制约整个制梁工期的关键所在。通过郑西铁路客运专线、京沪高速铁路的工程实践,总结大截面、大吨位、大体积、高性能混凝土箱梁灌注功效控制技术,使得生产主要用于未来高速铁路双线简支箱梁产品质量得到了有效的保证,对于今后的同类箱型梁的生产具有重要的借鉴意义。     

1000t级高速铁路简支槽型梁运架装备研制概要

由于槽型梁具有隔音效果好,断面空间利用率高,行车安全等优点,其应用范围愈加广泛,但其专用大吨位高铁运架设备尚属空白。介绍了用于高速铁路1 000 t级简支槽型梁施工的运架成套装备,重点描述了该套装备的技术性能参数、结构构造、工作原理、性能特点、施工工序及关键技术等,可为同类施工装备的研制应用提供借鉴。     

JQ900型架桥机架设技术

京津城际铁路主要梁型为32、24、20 m双线整孔铁路箱梁,采用集中预制、架桥机架设的施工方法,其中32 m箱梁重达900 t。简要介绍JQ900型下导梁架桥机的技术特点和技术参数,在京津城际铁路项目中应用JQ900型下导梁架桥机架设900 t箱梁的施工技术。