李文
中交二航局昆明分公司 云南昆明650000
【摘 要】本文基于中交二航局文麻高速公路TJ-4标桥梁工程，通过研制架桥机前支腿支撑及限位装置，解决山区高速公路超大横坡梁板架桥机前支腿稳定性。
【关键词】公路桥梁 架桥机稳定 支撑及限位装置
1 引言
伴随生态文明建设进一步深化，高速公路建设除了保证线性符合国家规范的同时也要尽可能减少基本农田及林地的占用，现阶段山区道路曲线设置桥梁的情况在越来越普遍，大多数较小半径且位于超高段落，造成梁板安装横坡大，针对架桥机前支腿支撑体系开展研究，合理填补架桥机厂家与施工现场之间临时结构管控的一块空白区域，可科学指导现场标准化施工，增加限位装置可有效提高其安全系数，消除架桥机施工过程稳定性中的一项较大风险项形成一套成熟的工法消除较大的危险隐患，指导行业后续安全高质量发展。
架桥机前支腿轨道支垫通常采用多层枕木支垫，枕木支垫以20cm*20cm方形杂木为主，为保证架梁过程中轨道水平，由于轨道底部两端放置于挡块上方，枕木不仅负责设计横坡找平外还需负责盖梁顶面与挡块顶面高差找平，导致最高点找平高度远远大于3层枕木，多层枕木造成结构自身稳定性差，此外搬移枕木数量众多，工作强度大等难点。中交第二航务工程局有限公司依托文麻高速公路梁板架设施工，采取钢桶+枕木结合支垫，增设前支腿轨道纵横向限位，利用前支腿轨道搬运支撑结构，并形成工法。
2 工程概况
文麻高速TJ-4标K49+600~ K63+951段，主线全长14.351km，主线采用双向四车道高速公路标准，路基宽24.5m。主线设计车速80km/h，桥涵汽车荷载等级采用公路—Ⅰ级。项目起于西畴县莲花塘乡牛场坪，止于西畴县兴街镇团结水库，本标段主线共有桥梁单幅5074m/7座，兴街枢纽互通共有匝道桥8座，下部构造均采用柱式墩配桩基础，上部结构采用先简支后连续梁板结构，全线合计819榀梁板，其中20m梁板84榀,30m梁板3830榀，35m梁板8榀，40m梁板344榀，道路曲线半径（极限R=800m）较小且位于超高段落(大横坡5%)，盖梁两端由于超高横坡造成相差高差较大，梁板安装施工存有较大的危险隐患。
3 架桥机前支腿支撑及限位装置的研制
以文麻高速TJ-4标梁板安装为例，在前支腿轨道梁下利用钢桶搭设一支撑平台，将盖梁作为固定支撑端，安装纵向限位装置与横向限位装置，保证纵横桥向对前支腿轨道均实现有效约束，完成该跨梁板安装后解除限位装置，将支撑钢桶利用连接装置与前支腿轨道合体，在桥机过跨过程中将支撑体系快速运送至下一阶段位置，循环工序作业。
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1、测量放样
测量坐标放样前支腿轴线位置，根据平面位置布置图采用钢卷尺定位确认钢支撑位置，用记号笔做出四角标识，如图所示。
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2、钢支撑安装
利用前支腿轨道梁钢支撑运送至下一跨盖梁顶面，根据测量平面布置安装钢支撑，安装钢支撑注意钢桶方向，钢支撑顶面制定标识里面箭头标注前进、后退、左右边及顶面方向。顶面安装正确可有效利用底部反坡保证钢桶垂直受力，前后及左右标识可保证坐标方位准确，防止横桥向找平方位错误安装至顺桥向，保证顶面四角高程处于同一水平位置。
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3、固定拉杆安装
剪力拉杆采用厚5mm的30mm扁钢制作，利用螺栓将全部钢桶与拉杆连接成一个整体，保证下部支撑整体稳定，具备一定抗倾覆性。
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4、枕木找平前支腿轨道
利用枕木把盖梁设计横坡找平，保证前支腿轨道垂直受力。找平采用50cm*20cm*20cm枕木作为主要支撑结构，两层以上的保证顶层枕木长度方向与前支腿轨道成垂直角度设置，下层枕木依次交替纵横向布置，整体水平后采用1-5cm薄木板对轨道与枕木间隙填充，保证每一支撑点填充密实。
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5、限位装置安装
（1）纵向限位装置采用10#槽钢制作成U型卡槽（型号3），设计以盖梁为固定点，横向位置位于次边梁与边梁横隔板处，有效利用该空间区域可防止对梁板架设红线区域入侵。前支腿轨道侧面焊接凸字型连接板（型号1），凸字型连接板制作两个连接孔，连接杆（型号2）将U型卡槽与凸字型连接板形成固定体系，盖梁左右侧各安装一处，有效保证前支腿的纵向固定。如下图所示
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（2）横向限位装置采用10#槽钢制作成矩形型钢骨架（型号5），设计以挡块为支撑点，横向位置位于边梁与挡块之间。前支腿轨道侧面焊接凸字型连接板（型号4），凸字型连接板制作两个连接孔，矩形型钢骨架（型号5）中间设置调节螺杆，通过调节螺杆与挡块面整体接触完成后，旋转螺母固定螺杆，形成侧向固定体系。如下图所示
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6、支撑系统过跨
在支腿轨道焊接Ф20mm的HPB300钢筋作为钢支撑运输挂钩，前支腿跟随着前支腿轨道一同运送至下一跨梁板，其余限位装置螺栓拆除分解至下一跨重复上述操作再次拼装依次循环。
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4 经济效益分析与价值创造
4.1 经济效益分析
本装置与传统的枕木相比，节省费用66.7万元，具体计算如下：
全线共计819榀，共设计过跨190次，通过新支撑体系，过跨可有原先缩短95天，总工期由15个月节约工期3个月至12个月。
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1）本装置施工费用：
160t-40架桥机：12个月×6.0万元/月=72（万元）
75t龙门吊： 12个月×4.0万元/月×2台=96（万元）
10t龙门吊： 12个月×1.0万元/月×2台=24（万元）
劳动力：8人×8000/月×12月=76.8（万元）
钢桶及限位装置加工：2万
小计：72+96+24+76.8+2万=270.8（万元）
2）附着式吊机+龙门吊费用
160t-40架桥机：15个月×6.0万元/月=90（万元）
75t龙门吊： 15个月×4.0万元/月×2台=120（万元）
10t龙门吊： 15个月×1.0万元/月×2台=30（万元）
劳动力：8人×8000/月×15月=96（万元）
枕木加工：1.5万
小计：90+120+30+96+1.5万=337.5（万元）
3）以上两项相减，节约成本337.5-270.8=66.7（万元）
4.2 社会效益及价值创造
文麻高速是连接中、缅、越三国，是“一带一路”基础设施重要组成部分，是云南省南部横向通道，是云南省通往越南、缅甸的一条重要通道，是文山州政府规划的东南出省大通道，是连接文山市、西畴县、麻栗坡县的便捷通道。本装置在文麻TJ-4标梁板架设施工中得到成功运用，为全线819榀安全高效安装，顺利通车奠定了坚实基础，对于贯彻国家和云南省大局战略，完善地方高速公路网，优化区域路网结构，发展地方经济，维护边疆稳定，提高处理突发事件应变能力，加强国防交通建设，发展旅游业，促进民族地区经济发展等意义重大。
5 总结
道路曲线半径均较小且位于超高段落，盖梁两端由于超高横坡造成相差高差较大，梁板安装施工存有较大的危险隐患。梁板安装施工存有较大的危险隐患这一施工特点，为规范梁板安装按照设计要求及安全施工，切实保障施工人员及设备安全，防止事故发生特研制此装置用于指导现场施工。由以上研究内容，可得出以下结论：
（1）采用定制钢桶作为支撑结构，减少枕木多层搭设问题，施工简便，速度快，稳定性好，可操作性强。
（2）增设前支腿轨道纵横向限位，在保证架桥机作业过程中提供足够稳定支撑。
（3） 安装连接装置利用支腿轨道梁作为运输载体将支撑结构快速高效运输至下一循环阶段作业，施工安全风险较低，经济效益高，并取得了良好的施工效果，施工效果图如图5-1 所示。
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参考文献
[1]公路桥涵施工技术规范.JTG//T 3650-2020
[2]公路工程质量检验评定标准.JTG F80/1-2017
[3]钢结构设计规范.GB50017-2017；
[4]钢结构工程施工质量验收规范.GB50205-2001；