【摘要】更換全線PC軌道梁支座上斷裂的錨桿是一個重大技術難題。文章以重慶輕軌二號線錨桿更換模擬作業(yè)為例,介紹了MGJ35型錨桿更換專用吊機利用現(xiàn)有工程車為行走動力,完成錨桿更換施工作業(yè)的應急施工方案。
1概述
重慶市輕軌二號線(較場口-新山村)全長14.35Km,采用跨座式單軌系統(tǒng),雙向行車。平面正線最小曲線半徑100m,縱坡≤50‰,橫坡≤12%,標準PC梁長20~22m,過渡跨8~20m。全線有1591片PC梁,有的在隧道內通過,有的從車站中通過,有的從道路中間通過,有的從高架橋上通過,有的從高層樓房中間通過,還有的從立交橋下穿越通過。其中1240塊PC梁不能用汽車吊吊裝,占全線PC軌道梁的78%,僅有22%的梁片能用汽車吊吊裝,即使在可以用汽車吊吊裝的22%的梁片中更換斷裂錨桿時需用大噸位的汽車吊,而且影響地面交通。液壓油缸配專用工裝的施工工藝,不能有效滿足曲線梁更換斷裂錨桿。因此更換全線PC軌道梁支座上斷裂的錨桿是一個重大技術難題,也將是一次重大的技術創(chuàng)新。
2錨桿更換專用吊機的研制
重慶輕軌軌道梁錨桿更換的總體要求是:錨桿更換設備必須能快速通過已有線路到達和離開施工現(xiàn)場,即設備的運輸通過性;設備必須在適當?shù)墓ぷ魑恢脤⒐收襄^桿的PC梁片吊起,以便更換錨桿;設備必須在錨桿螺栓更換完成后將帶支座梁片準確放回原位,將螺帽擰緊。還要充分考慮大坡道、小半徑曲線、長運距等不利條件,精心選定一種安全可靠、作業(yè)迅速、操作靈活、維護方便的維修設備,采取先進的施工組織方式,安全、優(yōu)質、高效地完成全程輕軌線路中錨桿更換的施工作業(yè)。
MGJ35型錨桿更換專用吊機為世界首創(chuàng),是基于在完好線路上運至現(xiàn)場后對需要更換錨桿的PC軌道梁進行吊裝并更換錨桿這一設計思想進行的。施工不受場地、天氣等條件的限制,基本上不影響地面交通。MGJ35型錨桿更換專用吊機達到施工現(xiàn)場有兩種方式:自走行和聯(lián)掛走行。自走行的方案總的來說比較好一些,速度快一些,不受其他設備的制約,但結構復雜,設備的成本較高。聯(lián)掛走行是利用既有的2輛軌道工程車為行走動力(牽引或推行前進),能保證行駛速度5KM/h以上,也是可行的。
吊機自重21.5噸,配重1.8噸,走行時最大外形尺寸10335×2840×2825mm,整機功率48KW,采用駐車制動方式,保證走行安全。設有施工操作掛籃,采用懸臂取梁,簡支吊裝梁的作業(yè)方式。采用在車體和轉向架之間橫向調平技術,保證在曲線段施工作業(yè)的安全可靠,施工荷載滿足PC軌道梁體系的要求。額定起重量35噸;起吊最大高度500mm,吊梁起升速度0~0.4m/min;吊梁機臂可實現(xiàn)左右擺頭320mm,吊梁橫移速度0~0.2m/min,采用手動和遙控兩種操作模式,以遙控操作為主。
3更換錨桿應急施工方案
3.1技術條件
(1)兩臺工作車能夠牽引和推動吊機(24t),行車速度≥5Km/h;工作車空車行車速度≥16Km/h。
(2)五臺工作車和兩臺吊機(共計73m長)能任意停放在較場口、大坪、大堰村基地、
新山村的避難線位置,而不影響行車。(這四個車站的避難線長度均大于100米,滿足停放要求)
(3)“天窗”時間:0:00~5:00。
3.2模擬作業(yè)
以重慶輕軌二號線較場口~大坪(距離8Km左右)作為最長控制區(qū)間,以最遠距離4Km作為最不利工況,假設4Km處錨桿需要更換,進行模擬作業(yè)。作業(yè)共需要五臺工作車、兩臺吊機。其中一臺工作車為電務專用車兼接送線路維修人員,另四臺工作車為吊機專用車。兩臺工作車牽引一臺吊機,另兩臺工作車推動一臺吊機,一前一后、一拉一推,沿同一方向行進。電務工作車可根據(jù)現(xiàn)場情況,放在吊機同側或對側。所有車輛均在同一線上作業(yè)。
3.3施工作業(yè)程序
3.3.1第一天工作車和吊機就位、預拆除工作
(1)電務工作車(電務維修人員和線路維修人員乘坐)從大堰村基地出發(fā)至錨桿更換處;另四臺工作車牽引和推動兩臺吊機從大堰村基地出發(fā)至大坪避難線就位。
(2)電務維修人員試拆匯流排螺栓;試拆電纜橋架螺栓。
(3)線路維修人員拆除8個錨桿螺栓的防松螺母;磨削去除梁兩端的原楔緊塊焊縫;拆除原來的楔緊塊;重新安裝新的楔緊塊,不焊接;試拆梁兩端的24件指形板的螺栓;確認現(xiàn)場作業(yè)條件,特別是吊機支腿的放置處是否平整,拆除障礙設施。
(4)電務工作車(電務維修人員和線路維修人員乘坐)從錨桿更換處至較場口避難線就位。
3.3.2第二天正式更換錨桿施工作業(yè)
(1)0:00以前完成工作區(qū)域的停電、驗電工作。
(2)0:00-0:20電務工作車(電務維修人員和線路維修人員乘坐)0:00從較場口避難線出發(fā),行車速度16Km/h,0:20之前必須在錨桿更換處就位。
(3)0:20-1:00電務維修人員使用電務工作車拆除匯流排固定螺栓,將匯流排用繩子吊在PC梁上;把連續(xù)5榀梁的TD環(huán)線的長度余量拉出,使余量集中在需要更換錨桿的梁的兩端,余量應有500mm左右;拆除電纜橋架。
1:00之前電務維修人員必須完成作業(yè),乘電務工作車撤離錨桿更換處,原路返回并在附近待命。
線路維修人員做更換錨桿前的準備工作。
(4)0:00-1:00
四臺工作車牽引和推動兩臺吊機從大坪避難線出發(fā),行車速度5Km/h,1:00必須趕到施工現(xiàn)場,懸臂相對,打開照明燈,吊機就位。
(5)1:00-4:00
1)1:00-1:30吊機調平車體(5分鐘),支撐好液壓支腿(5分鐘),打開掛籃、放
置配重(10分鐘);放下吊具、裝夾梁片(10分鐘)。
2)1:00-2:00線路維修人員拆除梁兩端的24件指形板,可靠放置;安裝防止PC
梁在起升時橫向傾倒的切齒指形板8件,切齒指形板加焊鋼板件8件;安裝防止PC梁在起升時縱向移動的擋塊4件;拆除梁兩端的楔緊塊共8個;拆除8個錨桿螺栓的緊固螺母。
3)2:00-2:10起吊PC梁。
4)2:10-2:30更換錨桿。
5)2:30-2:50落下PC梁歸位。
6)2:50-3:30線路維修人員預緊8個錨桿螺栓的緊固螺母;拆除防縱向移動的擋塊;拆除防橫向傾倒的切齒指形板;安裝原來的指形板;安裝梁兩端的楔緊塊共8個。
7)3:30-4:00吊機精確調整PC梁線形(10分鐘);拆卸裝夾吊具、收起吊具(5分鐘),收回掛籃、去配重(10分鐘),收回液壓支腿(2分鐘),吊機調平車體(3分鐘)。
(6)4:00-5:00
四臺工作車牽引和推動兩臺吊機從錨桿更換處出發(fā),原路返回,行車速度5Km/h,5:00之前必須至大坪避難線就位。
(7)4:00-4:40
1)電務維修人員使用電務工作車恢復TD環(huán)線;恢復匯流排;恢復電纜橋架。
2)線路維修人員擰緊螺栓、整理工具,清理現(xiàn)場。
(8)4:40-5:00
電務工作車(電務維修人員和線路維修人員乘坐)從錨桿更換處出發(fā),原路返回,行車速度16Km/h,5:00之前必須至較場口避難線就位。
(9)5:30恢復送電。
3.3.1第三天檢測確認、恢復現(xiàn)場
(1)電務工作車(線路維修人員乘坐)從較場口避難線出發(fā)至錨桿更換處;另四臺工作車牽引和推動兩臺吊機從大坪避難線出發(fā)至大堰村基地就位。
(2)線路維修人員對更換過錨桿螺栓的PC梁,再次檢測確認安裝精度,進行楔緊塊再次緊固,然后焊固;恢復現(xiàn)場。
(3)電務工作車(線路維修人員乘坐)從錨桿更換處至大堰村基地就位。
4結語
MGJ35型錨桿更換專用吊機構思新穎,設計合理,利用現(xiàn)有工程車為行走動力,采用跨座式走行,懸臂吊裝PC梁片,簡支吊梁的作業(yè)方式,工作方式簡潔明了,完全可以在規(guī)定的“天窗”時間內完成錨桿更換施工作業(yè)。因此,該應急施工方案是可行的。
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