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桥梁施工机械技术及运用论文

时间:2020-02-14 05:16:00

施工主要机械设备介绍

1.塔式吊机机具通常情况下工业用塔式吊机都能够满足施工技术要求,塔式吊机主要负责拼装拆卸上部、墩身的模板支架和材料,并吊装运输梁上、墩上的各种施工使用设备,辅助混凝土垂直提升的实施。塔式吊机一般情况下是服务于梁部的施工和墩身的施工,为了不影响梁部施工,往往会将塔式吊机安装在墩身一侧,在相对较稳固的混凝土基础或墩身基础中进行塔式吊机的基础固定。墩身灌注高度增加的同时要接高台塔吊,通常情况下自由高度≤40m,约25m处进行一次墩身连接。塔式吊机作业半径大,吊装材料十分方便,能进行大重量的灵活吊装,具有较大的自稳高度,实施墩身快速施工时不需多次接高。2.工业电梯工业电梯主要垂直运输施工人员、零星材料和作业工具等,选用吊重>20kN,可提升150~200m的单吊笼即可满足施工要求。通常会将工业电梯安装在桥墩一侧,与塔式吊机相对,可以将施工人员安全、顺利送往梁顶。如果桥墩收坡较大,可安装在梁下位置,不过这时候电梯只能升高到墩顶。直接在对稳固的混凝固、墩身基础里固定电梯即可。电梯通常只能维持10m内的自由高度,每4.5~6m左右应连接墩身一次。电梯同样要依据墩身浇筑高度的增加而接高,操作简单,电梯具有很好的制动平衡优势,舒适且停靠位置准确,尤其适用于运送高度不变的梁部施工人员。能确保施工人员上下安全,减轻作业劳动强度。3.混凝土输送泵混凝土的近距离水平运输及垂直提升主要由混凝土输送泵进行,通常应选用输送量>50m3/h,能高度输送的输送泵【2】。确保混凝土的和易性、砂率及骨料级配等符合泵送技术要求,添加外加剂、安装混凝土管道稳固顺畅等可以有效预防混凝土堵管,防止输送过程中能耗加大。混凝土输送泵输送速度快、均匀且效率高。4.缆索吊缆索吊跨度范围内的机具材料、模板装卸及混凝土垂直运输等采用缆索吊,工期紧张时期辅助塔式吊机和混凝土输送泵实施运输;工期不紧张的时候代替他们进行垂直运输;尤其适用于深谷、深沟桥梁运输作业【3】。

应用工程实例

某特大桥工程全长668.5m,共有16个墩台,桥址谷深坡陡,施工现场较为狭窄,桥跨选用4×32m和6×32m预应力混凝土简支梁结合(64+2×104+64)m预应力混凝土连续梁;最大墩高为105m。施工主要以塔吊或缆索吊机进行机具、材料的垂直提升,是施工人员的升降运送利用附着式工业电梯。由于工期紧、工程规模大、气候条件恶劣,所以需要运用大量的机械设备,所以做好机械设备配套选型十分重要。1.施工机械设备配套需考虑因素(1)此项工程全长668.5m,最大墩高为105m,连续梁长336m,最大梁高为6.8m,单跨最大跨度为102m,平均每天需要浇筑100m3,合理工期为36个月,实际施工工期为24个月。(2)此项工程所处地形为地势陡峭的深谷中,施工场地较狭窄,将混凝土拌合站设置在两端桥台附近,确保最大运距为1.5km。控制起重设备的最大提升高度为130m,混凝土输送泵的垂直运输高度最大限度为125m。(3)机械设备相互制约条件和技术人员的水平、设备相匹配要求等【4】。2.机械设备配置及性能此次工程采用3台25m3/h的混凝土搅拌站,确保粗细骨料、用水计量精度误差低于2%。采用HBT60E混凝土泵进行混凝土传输,另配置一台HBT50E作为备用设备,输送管道的设计沿塔吊塔架爬升,固定、安装都很方便。另外塔吊、电梯采用附着式,塔吊主塔相隔25m联系墩身混凝土,电梯塔架相隔4m联系墩身混凝土。塔吊回转半径最大为50m,可一次将梁部悬灌施工材料运送到位。缆索吊机的作用范围纵贯全桥,双索道,每索可吊重10t。塔吊及混凝土输送泵故障时刻代替它们进行作业。主索应用的是2×347.5mm钢丝绳。此项工程共投入2000万购置了30多台大中型机械设备,选型适合,配套合理,比预期的竣工时间提前了6个月,工程质量及经济效益有明显提高,并未出现机械设备闲置、浪费现象设备运转正常率高达94.5%。

1.机械设备选型、配置是特大桥施工成败的主要影响因素【5】,与施工速度、质量、安全、效益等密切相关,所以机械设备选型应注意相互间的匹配。2.很多因素都会影响到机械设备的配置,结合具体情况,因地制宜选型十分重要。(1)充分考虑桥梁施工地区的地形、地质、气候、场地、运输高度和距离、工程要求质量要求及断面尺寸和形状等诸多因素的同时【6】,还要尽量使施工机械的生产率、工作内容符合工程量及进度,尽可能避免因施工机械作业能力问题拖延工期或降低施工机械利用率。(2)充分考虑单位、设备的先进性,避免出现重复购置的情况;对厂家维修、保养等售后服务、信誉等进行考察。(3)结合单位实际情况考虑购置设备必要性及带来的经济效益,进行合理投资。3.机械化配置是一门边缘综合学科,伴随不断提升的工艺技术及功能性能,机械人员要懂得现代化管理思想、理论,将土木工程和机械知识充分结合,才能做好施工机械设备配置。

本文作者:高兴江工作单位:山西省太原市中铁十二局三公司


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