一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法与流程

本发明涉及铁路桥梁。更具体地说，本发明涉及一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法。

背景技术：

1、铁路桥梁建设是现代交通建设的重要组成部分，其中箱梁的运输和架设是确保工程进度和质量的关键环节。传统的方法涉及使用独立的运梁车和架桥机，但这些设备在大型施工现场面临诸多挑战。传统运梁车用于将在梁场预制好的箱梁运输到桥梁施工现场。虽然这些运梁车具有强大的承载能力和稳定性，但它们的功能单一，无法满足多任务施工需求。此外，传统的运梁方式存在多个不足：耗时的预制和运输过程、搬运和调整导致的箱梁损伤风险、不够灵活的工程调度，以及功能单一导致的施工效率限制。传统的架桥机主要采用轨道移动的方式，在临时搭建的轨道上运行。然而，随着铁路桥梁建设技术的发展，传统架桥机存在的安全性不足、稳定性差、灵活性低等问题日益显现，不能满足大型施工现场需求，因此非常有必要研究一种原位预制的铁路箱梁的施工方法克服目前铁路桥梁架设箱梁方式存在的以下不足：1)需要在梁场预制箱梁，然后运输到桥梁施工现场，这一过程不仅耗时较长，而且对运输路线和条件有较高要求。2)传统架桥机的过跨稳定性不足。在跨越较大距离或面对强风等恶劣天气条件时，现有架桥机的稳定性不足，可能导致桥梁构件摆动或定位不准确，这直接影响了桥梁建设的质量和安全。3)传统架桥机在取梁时需要使用托梁小车，这种方法不仅限制了机器在复杂地形或特定条件下的应用，而且无法实现精准的定点取梁，从而影响了施工效率和准确性。4)预制箱梁的运输和架设过程中可能因为多次搬运和调整而导致箱梁受损，增加了施工风险和成本。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法，可以解决铁路桥梁架设箱梁施工效率低、功能单一、安全性差等问题，提高施工质量和效率，促进铁路箱梁施工的顺利进行。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法，包括如下步骤：

3、步骤一、运梁车行驶至已安装好的箱梁上，并在运梁车上原位预制铁路箱梁；

4、步骤二、架桥机支撑于梁面上；

5、步骤三、运梁车装载预制好的铁路箱梁从架桥机尾部移动至架桥机内部，位于中支腿及后支腿之间，通过架桥机上的主天车对铁路箱梁进行定点取梁；

6、步骤四、取梁结束后，进行架梁，运梁车移出架桥机尾部并原位进行下一段铁路箱梁的预制；

7、步骤五、架桥机过跨；

8、步骤六、过跨完成后，重复上述步骤三至五，直至完成所有铁路箱梁架设。

9、优选的是，所述架桥机包括主框架以及依次设置于主框架上的前支腿、中支腿和后支腿；其中，中支腿和后支腿结构相同，所述中支腿和后支腿均包括主体结构，其横断面为上大下小的类o型框架结构，所述主体结构底部具有开口且开口大小设置为大于运梁车的宽度以容纳运梁车从架桥机尾部移动至架桥机的中支腿和后支腿之间。

10、优选的是，所述前支腿、中支腿和后支腿均设置有液压支撑装置，所述中支腿和后支腿还包括行走装置，其为橡胶轮胎式行走装置，所述行走装置通过所述后支腿上设置驱动机构驱动行走，所述步骤五中，架桥机过跨采用行走装置实现直接移动式行走。

11、优选的是，架桥机尾部进行加长设计，中支腿和后支腿之间的间距超过40米。

12、优选的是，所述前支腿通过插拔销装置与所述主框架连接，所述前支腿上设置有挂轮，所述挂轮通过行走电机可行走的设置于主框架上。

13、优选的是，所述主体结构的底部安装有球铰，所述球铰的底部可拆卸的与已安装的铁路箱梁连接。

14、优选的是，所述运梁车的底板上一体化集成铁路箱梁原位预制的底模，所述底模侧面可拆卸设置有侧模。

15、优选的是，所述运梁车包括底盘和车架系统、轮组和悬挂系统以及支撑系统，所述底盘和车架系统为运梁车的架体结构，用于支撑上部结构重量，所述底模位于所述底盘和车架系统的顶面，所述轮组和悬挂系统依次设置为多组，每组轮组和悬挂系统包括多个行走轮，每组轮组和悬挂系统后均设置一个支撑系统，其包括可调节支腿和锚定装置，所述可调节支腿为液压支腿以实现升降，所述锚定装置用于可拆卸固定于铁路箱梁梁面上。

16、本发明至少包括以下有益效果：

17、本发明的一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法在桥梁建设领域引入了多项创新技术，使其在安全性、便利性、稳定性和施工效率方面具有显著优势。以下详细阐述了这些优势或有益效果：

18、1)便利性与灵活性提升：采用橡胶轮胎支腿的架桥机相较于传统轨行式支腿的架桥机，显著提高了便利性和灵活性。这种设计使得机械能够在施工现场更灵活地移动和定位，减少了对铁轨铺设的需求，从而提高了施工的便捷性和适应性。

19、2)稳定性与安全性增强：架桥机的加长设计和一体化架桥机的稳健构造共同提高了过跨稳定性和安全性。在更宽跨度上施工变得可行，减少了摇摆和不稳定现象，确保了工程的安全性和质量。

20、3)施工效率的显著提升：通过直接将梁运送到架桥机底部并实现定点取梁，安全系数高，省去了托梁小车和天车的同步控制过程，直接通过两个天车同步，控制效果更好，本申请大幅提高了施工效率，减少了梁材的中转和搬运时间，确保了更快速、准确的梁材定位和安装，缩短了施工周期。

21、4)质量控制：一体化运梁车在现场直接浇筑梁体，提供了即时调整混凝土配比和质量的能力，确保每个构件都符合具体工程的需求。相较于传统预制厂的方法，这种即时调整大大提高了质量控制的精确性。

22、5)经济性的提升：由于减少了对铺设轨道的依赖和梁体的长距离运输，本申请显著降低了经济支出。节省的工期和施工成本直接转化为项目的经济效益。

23、6)降低损坏风险：减少了梁体在运输过程中的物理搬运次数，降低了在运输和装卸过程中梁体受损的风险，保障了构件的完整性和施工质量。

24、7)快速响应工程需求：一体化运梁车能够迅速移动并适应工程需求的变化。它可以在短时间内调整到新的施工点，提供了对紧急情况和进度变化的快速响应能力。

25、8)灵活性和通过性：由于本申请设计允许直接从运梁车到架桥机的梁体转移，因此无需驼梁小车。这样不仅简化了操作流程，还有助于降低整体的工作高度。相应地，架桥机设计也可以更加紧凑和低矮，这进一步增加了通过隧道等有高度限制区域的灵活性和适用性。

26、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述架桥机包括主框架以及依次设置于主框架上的前支腿、中支腿和后支腿；其中，中支腿和后支腿结构相同，所述中支腿和后支腿均包括主体结构，其横断面为上大下小的类o型框架结构，所述主体结构底部具有开口且开口大小设置为大于运梁车的宽度以容纳运梁车从架桥机尾部移动至架桥机的中支腿和后支腿之间。

3.如权利要求2所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述前支腿、中支腿和后支腿均设置有液压支撑装置，所述中支腿和后支腿还包括行走装置，其为橡胶轮胎式行走装置，所述行走装置通过所述后支腿上设置驱动机构驱动行走，所述步骤五中，架桥机过跨采用行走装置实现直接移动式行走。

4.如权利要求2所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，架桥机尾部进行加长设计，中支腿和后支腿之间的间距超过40米。

5.如权利要求2所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述前支腿通过插拔销装置与所述主框架连接，所述前支腿上设置有挂轮，所述挂轮通过行走电机可行走的设置于主框架上。

6.如权利要求2所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述主体结构的底部安装有球铰，所述球铰的底部可拆卸的与已安装的铁路箱梁连接。

7.如权利要求1所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述运梁车的底板上一体化集成铁路箱梁原位预制的底模，所述底模侧面可拆卸设置有侧模。

8.如权利要求7所述的原位预制铁路箱梁架设的施工方法，其特征在于，所述运梁车包括底盘和车架系统、轮组和悬挂系统以及支撑系统，所述底盘和车架系统为运梁车的架体结构，用于支撑上部结构重量，所述底模位于所述底盘和车架系统的顶面，所述轮组和悬挂系统依次设置为多组，每组轮组和悬挂系统包括多个行走轮，每组轮组和悬挂系统后均设置一个支撑系统，其包括可调节支腿和锚定装置，所述可调节支腿为液压支腿以实现升降，所述锚定装置用于可拆卸固定于铁路箱梁梁面上。

技术总结本发明公开了一种原位预制铁路箱梁架设的施工方法，包括如下步骤：步骤一、运梁车行驶至已安装好的箱梁上，并在运梁车上原位预制铁路箱梁；步骤二、架桥机支撑于梁面上；步骤三、运梁车装载预制好的铁路箱梁从架桥机尾部移动至架桥机内部，位于中支腿及后支腿之间，通过架桥机上的主天车对铁路箱梁进行定点取梁；步骤四、取梁结束后，进行架梁，运梁车移出架桥机尾部并原位进行下一段铁路箱梁的预制；步骤五、架桥机过跨；步骤六、过跨完成后，重复上述步骤三至五，直至完成所有铁路箱梁架设。本发明可以解决铁路桥梁架设箱梁施工效率低、功能单一、安全性差等问题，提高施工质量和效率，促进铁路箱梁施工的顺利进行。技术研发人员：余果,杨秀礼,肖浩,程茂林,冷志坚,易飞,张佳浩,李国锋受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11