適用于超小半徑的公路架橋機(jī)及其架設(shè)技術(shù)(四公司)

中鐵二局四公司鄭福建2017年12月適用于超小半徑的公路架橋機(jī)及其架設(shè)技術(shù)群眾性創(chuàng)新創(chuàng)效活動(dòng)之“講理想、比貢獻(xiàn)”12關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新3技術(shù)原理4實(shí)施效果5成果應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益情況目錄1成果背景1.成果背景1成果背景

永吉高速公路第17合同段石家寨互通是永吉高速全標(biāo)段重要控制性工程之一，石家寨互通104.5m小半徑架梁為國(guó)內(nèi)首例，互通高度及施工難度為湖南省內(nèi)第一。200m曲線,40m大跨度D匝道104.5m、190m曲線，28.6mC匝道·6.2m限高40m梁架設(shè)2.關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新2.1設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新2.2施工方法創(chuàng)新52關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新·設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新1.主框架長(zhǎng)度加長(zhǎng)，通過(guò)不同跨度的不同過(guò)跨方式以提高架梁工效和擴(kuò)大橋梁架設(shè)范圍超大跨度架梁（50m）過(guò)跨方式采用配重過(guò)跨；大跨度架梁（40m-50m包括40m）過(guò)跨方式采用常規(guī)步履式過(guò)跨；小跨度（30m及以下）及以下過(guò)跨方式采用拆卸20m導(dǎo)梁，利用70m主梁自行一次性過(guò)跨，大大提高橋梁架梁工效。2關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新·設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新2.、通過(guò)單獨(dú)設(shè)計(jì)的天車、模塊化支腿以實(shí)現(xiàn)限高橋梁架設(shè)單獨(dú)設(shè)計(jì)天車最低狀態(tài)3#支腿常規(guī)天車設(shè)計(jì)常規(guī)狀態(tài)3#支腿2關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新·設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新3.單獨(dú)設(shè)計(jì)的主支腿托輥踏面、加固的主框架，以實(shí)現(xiàn)大、小跨度下超小半徑橋梁架設(shè)4.主支腿單獨(dú)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)0~45°斜交橋梁架設(shè)

主支腿均設(shè)計(jì)采用豎向分層轉(zhuǎn)盤(pán)形式，中心利用銷軸連接，可實(shí)現(xiàn)斜交橋梁架設(shè)，進(jìn)一步擴(kuò)大該設(shè)備應(yīng)用范圍。

常規(guī)公路橋機(jī)僅能實(shí)現(xiàn)350m以上曲線橋梁的架設(shè)，該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)曲線104.5m跨度28.6m公路T梁架設(shè)及曲線200m跨度40m公路橋梁架設(shè)。2關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新·施工方法創(chuàng)新1.既有橋面調(diào)整姿態(tài)2.優(yōu)化施工工法，巧妙利用支腿倒換，提高工效方案調(diào)整前方案調(diào)整后2關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新·施工方法創(chuàng)新3.找平曲線大橫坡梁面，解決運(yùn)梁界限4.利用托運(yùn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)快速場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)場(chǎng)

公路T梁重心偏高，故通用運(yùn)梁車運(yùn)梁限制橫坡不大于3%。該項(xiàng)目小曲線運(yùn)梁通道橫坡均大于3%，局部超小半徑現(xiàn)澆梁橫坡達(dá)到5~7%，小半徑運(yùn)梁在考慮橫坡的同時(shí)更須考慮離心力影響，故小曲線運(yùn)梁通道必須進(jìn)行橫坡調(diào)平處理。曲線找平托運(yùn)機(jī)構(gòu)混凝土破除3.技術(shù)原理3.1架橋機(jī)架設(shè)小半徑橋梁技術(shù)原理3.2架橋機(jī)架設(shè)限高橋梁技術(shù)原理3技術(shù)原理·架橋機(jī)架設(shè)小半徑橋梁技術(shù)原理1.架橋機(jī)進(jìn)入待架梁段，調(diào)整2、3#腿間隙，為架橋機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)做好準(zhǔn)備2.固定架橋機(jī)與2#支腿，向曲線外側(cè)橫移架橋機(jī)，使架橋機(jī)以2號(hào)腿為支點(diǎn)進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，橫移距離為50cm。3技術(shù)原理·架橋機(jī)架設(shè)小半徑橋梁技術(shù)原理3.固定架橋機(jī)與3#支腿，向曲線內(nèi)側(cè)橫移架橋機(jī)，使架橋機(jī)以3號(hào)腿為支點(diǎn)進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，橫移距離為50cm。4.如此往復(fù)循環(huán)，完成架橋機(jī)姿態(tài)調(diào)整，達(dá)到過(guò)跨條件。3技術(shù)原理·架橋機(jī)架設(shè)限高橋梁技術(shù)原理

最低限高6.2m梁，共20片，跨度40m，常規(guī)40mT梁架橋機(jī)架梁狀態(tài)本機(jī)高度達(dá)到10m以上。40mT梁梁高2.5m，運(yùn)梁車本體高度1.2m，運(yùn)梁車運(yùn)梁整機(jī)高度達(dá)到4m，鋼絲繩及吊具本體高度達(dá)到1.3m，架橋機(jī)提梁脫離運(yùn)梁車即需要5.5m空間；；綜上可見(jiàn)架橋機(jī)須穿過(guò)6.2m限高并進(jìn)行架梁其難度巨大。144.實(shí)施效果4.1成果實(shí)施情況4.2獲獎(jiǎng)情況4.3附圖4實(shí)施效果·成果實(shí)施情況及獲獎(jiǎng)情況國(guó)家發(fā)明專利1項(xiàng)

國(guó)家實(shí)用新型專利1項(xiàng)三級(jí)工法且二級(jí)工法申報(bào)中1項(xiàng)4實(shí)施效果·附圖圖1——完成施工的永吉高速概況4實(shí)施效果·附圖圖2——架橋機(jī)架設(shè)限高橋梁圖3——架設(shè)小曲線橋梁架橋機(jī)站位圖4——104.5m小半徑架橋機(jī)喂梁圖5——托運(yùn)機(jī)構(gòu)場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)場(chǎng)5.

成果應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益情況5成果應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益情況創(chuàng)新性技術(shù)先進(jìn)性優(yōu)化姿態(tài)調(diào)整，降低安全風(fēng)險(xiǎn)巧妙利用支腿倒換，提高架梁效率找平曲線大橫坡梁面，解決運(yùn)梁界限利用托運(yùn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)快速場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)場(chǎng)不同跨度橋梁架設(shè)限高橋架設(shè)小曲線架設(shè)0~45°斜交橋梁架設(shè)5成果應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益情況安質(zhì)性經(jīng)濟(jì)性

折算單價(jià)每片40m梁施工費(fèi)用（設(shè)備）共7000元整，，根據(jù)市場(chǎng)詢價(jià)此類特殊工況橋梁架設(shè)最低報(bào)價(jià)在2萬(wàn)元/片，計(jì)算得知，該設(shè)備節(jié)約工費(fèi)約為168片*(2萬(wàn)/片-0.7萬(wàn)/片)=235.2萬(wàn)元。

加上根據(jù)施工組織共產(chǎn)生6次場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)場(chǎng)（共5個(gè)匝道，A匝道左右幅，4個(gè)加寬橋），每次轉(zhuǎn)場(chǎng)拆裝按10萬(wàn)計(jì)算，轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)用為60萬(wàn)，托運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)費(fèi)10萬(wàn)元，共計(jì)節(jié)約轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)50萬(wàn)元。

合計(jì)經(jīng)濟(jì)效益為工費(fèi)235.2萬(wàn)元+轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)50萬(wàn)元=285.2萬(wàn)元。流程合法制度管人監(jiān)管到位可追溯性5成果應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益情況節(jié)能環(huán)保性

橋梁架設(shè)有別于混凝土現(xiàn)澆施工，橋梁架設(shè)是對(duì)于集中預(yù)制混凝土梁進(jìn)行墩頂?shù)陌惭b，此工法對(duì)環(huán)境影響較小，施工現(xiàn)場(chǎng)基本不產(chǎn)生建筑垃圾和施工污染?？赏茝V性

該設(shè)備不