CN106592442A - 单主梁式无导梁架桥机及其过跨方法和低位过隧道方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单主梁式无导梁架桥机，包括：箱梁、前支腿、后支腿，前支腿安装于所述箱梁的前部下方，可伸缩，后支腿又包括：位于所述箱梁后部下方已架好的桥面上第一水平梁、分别连接于所述第一水平梁两端的两根倾斜梁、一端与所述倾斜梁另一端连接的两根竖直梁以及两根与箱梁侧面连接的第二水平梁，本发明还提供所述单主梁式无导梁架桥机的过跨方法和低位过隧道方法。本发明解决了架桥机过小半径隧道及隧道出入口短距离架梁的技术难题，且本发明所述单主梁式无导梁架桥机结构简单、自重较轻、无锚固要求，极大提高了施工工效和安全性能。

Description

单主梁式无导梁架桥机及其过跨方法和低位过隧道方法

技术领域

本发明涉及铁路架桥设备。更具体地说，本发明涉及一种单主梁式无导梁架桥机及其过跨方法和低位过隧道方法。

背景技术

随着我国高速铁路建设的不断发展，铁路混凝土预制箱梁的应用越来越广泛，预制箱梁的运输和架设面临的工况也越来越复杂，特别是在山岭地区铁路建设呈多桥隧、多路基、小桥群的特点，如何进行山岭地区客运专线预制箱梁的运输和架设，不仅是设备供应商研究的问题，也是铁道部、设计院和建设方关注的焦点。

目前我国客运专线250km时速的客运专线为有碴轨道，梁高2.89m(或2.65m)，梁宽12.2m；所通过的隧道半径为6.41m，而原有的900t双梁架桥机横向尺寸为17.1m，无法用运梁车直接走隧道运输，需利用起重机进行解体，过隧道后再重新组装，不仅成本高，而且周期长。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种单主梁式无导梁架桥机及其过跨方法和低位过隧道方法。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种单主梁式无导梁架桥机，包括：

箱梁；

前支腿，其安装于所述箱梁的前部下方，并立于待架桥面的桥墩上，所述前支腿可伸缩；

后支腿，包括：

第一水平梁，其位于所述箱梁后部下方已架好的桥面上；

两根倾斜梁，其分别连接于所述第一水平梁的两端，所述倾斜梁由第一长方体和第二长方体拼接而成，所述第一长方体的一端和所述第一水平梁的一端固定连接，所述第一长方体另一端的一条边与所述第二长方体一端的一条边铰接，所述第一长方体另一端的端面与所述第二长方体一端的端面可拆卸连接；

两根竖直梁，其一端分别与两根所述倾斜梁另一端可拆卸连接；

所述第一水平梁、两根所述倾斜梁及两根所述竖直梁形成能够通过桥梁预制段的孔洞；

两根第二水平梁，其分别位于所述箱梁的两侧，并形成开口朝待架桥面方向的夹角，所述第二水平梁一端的截面为正放的矩形，所述第二水平梁的一端靠近待架桥面的竖直边与所述箱梁侧面铰接，所述第二水平梁一端的端面与所述箱梁侧面可拆卸连接，所述第二水平梁的另一端与所述竖直梁的另一端固定连接。

优选的是，所述箱梁的中部下表面设置有中支腿，所述中支腿由铰接在所述箱梁下表面的上部分和可伸缩的下部分可拆卸连接构成，所述中支的上部分为H形，所述上部分的顶端与所述箱梁下表面铰接，所述中支腿的底端可转至所述箱梁下表面下方，所述箱梁下表面还设置有第一油缸，所述第一油缸的活塞在所述箱梁的纵切面斜向运动，并与所述上部分的水平段铰接，以拉动所述中支腿转动；

所述箱梁前端设置有前悬臂梁，所述前支腿与所述箱梁和所述前悬臂梁均滚动连接。

优选的是，所述箱梁后部两侧面设置有驮运支架，其位于所述第二水平梁后方，所述驮运支架可伸缩。

优选的是，所述箱梁和所述前悬臂梁的两纵向侧面下边缘设置有凸出部，所述前支腿的负载端连接有一向上开口的凹形部件，所述凹形部件的两竖直部分分别连接有一水平板以卡在所述凸出部上，所述凹形部件的水平部分上表面还设置有沿所述箱梁纵向滚动的托辊以抵住所述箱梁下表面。

优选的是，所述前支腿的负载端与所述凹形部件铰接，所述前支腿的底端可转至所述箱梁下表面下方。

优选的是，所述水平板上连接有一水平轴，所述水平轴的末端设置有沿所述箱梁纵向滚动的滚轮，所述滚轮位于所述凸出部上，所述滚轮连接有驱动电机。

优选的是，所述箱梁的侧面设置有第二油缸，所述第二油缸的活塞在水平面运动，并与所述第二水平梁铰接，以拉动所述第二水平梁的另一端向所述箱梁靠近。

本发明还提供上述无导梁式架桥机的过跨方法，包括：

步骤一、将架桥机置于已架好的桥面上，前支腿支撑在待架桥面的第一个桥墩上，箱梁与中支腿和后支腿一同前移；

步骤二、当中支腿移到已架桥面最前端时伸长承载，前支腿收缩卸载，并相对箱梁移动到前悬臂梁上，且位于待架桥面的第二个桥墩上方；

步骤三、前支腿伸长承载，同时中支腿收缩卸载，并折叠到箱梁的下表面；

步骤四、箱梁与后支腿再次前移，使箱梁到达待架桥面的上方准备架梁。

本发明还提供上述无导梁式架桥机的低位过隧道方法，包括：

步骤五、将运梁车开至驮运支架的下方，同时伸长驮运支架使其支撑于运梁车上，拆除竖直梁与倾斜梁之间的连接，将第二水平梁转至紧贴箱梁，再将折叠于箱梁下表面的中支腿转至竖直位置；

步骤六、移动箱梁使其处于运梁车上，将第一长方体另一端的其他边与第二长方体的连接拆除，转动第二长方体使倾斜梁变短，拆除中支腿的上部分和下部分之间的连接，将中支腿的上部分转至紧贴箱梁下表面处，将中支腿的下部分搬至运梁车上伸长支撑于箱梁中部下表面；

步骤七、同时收缩驮运支架和中支腿的下部分，折叠前支腿，使箱梁处于低位过隧道状态。

本发明还提供上述的单主梁式无导梁架桥机的隧道出口过跨方法，包括：

步骤八、用运梁车将上述无导梁式架桥机运送至隧道出口处，将前支腿支撑于隧道出口的桥墩处，再将驮运支架以及箱梁前移，使折叠的中支腿上部分移到隧道出口的桥墩处。

步骤九、将中支腿上部分放下并与可伸缩的下部分组装好，然后伸长承载，将前支腿收缩卸载，并移动到前悬臂梁上，再将前支腿伸长支撑于待架桥面的另一个桥墩上。

步骤十、将中支腿收缩卸载，再将驮运支架以及箱梁前移，使箱梁整体位于待架桥面上方，同时升起驮运支架和前支腿，并安装好后支腿，折叠中支腿，准备架梁。

本发明至少包括以下有益效果：

1、传统架桥机为双主梁，本发明所述架桥机采用单箱梁做主梁，横向固定尺寸较小，过隧道更有优势。

2、后支腿可折叠设计，能够让架桥机无需拆解，折叠后直接用运梁车走隧道运输，节约了成本，缩短了工期，并且后支腿的水平节段相对其下部结构向后折转后与主梁连接。该空间结构为在主梁上行走和起吊桥梁预制段的起重小车让出了足够空间。

3、省掉下导梁，增设中支腿，并使中支腿可折叠和伸缩的设计，使架桥机在过跨时，只用通过中支腿和前支腿的受力转换就可完成主梁的纵移，不仅使架桥机过跨的过程变的简易，还减轻了架桥机的自重，节约了架桥机的制造成本。

4、增设驮运支架后，架桥机可无需其他起重设备，只用通过驮运支架和后支腿的受力转换，及前支腿和中支腿的受力转换就可将架桥机从桥面转移到运梁车上。

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。

附图说明

图1为本发明所述的单主梁式无导梁架桥机的整体结构示意图；

图2为本发明所述箱梁横截面的结构示意图；

图3为本发明所述前支腿与所述箱梁和前悬臂梁滚动接连的结构示意图；

图4为本发明所述后支腿的俯视图；

图5为本发明所述后支腿的正面结构示意图；

图6为本发明所述中支腿的正面结构示意图；

图7为本发明所述单主梁式无导梁架桥机准备过跨前的姿态示意图；

图8为本发明所述单主梁式无导梁架桥机的箱梁第一次前移到位后的姿态示意图；

图9为本发明所述单主梁式无导梁架桥机的前支腿前移到位后的姿态示意图；

图10为本发明所述单主梁式无导梁架桥机的中支腿完成折叠后的姿态示意图；

图11为本发明所述单主梁式无导梁架桥机的箱梁第二次前移到位后准备架梁的姿态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-图6所示，本发明提供一种单主梁式无导梁架桥机，包括：

箱梁100，该箱梁100作为架桥机的主梁水平置于待架桥面的上方，原900t架桥机是双主梁，两主梁最大宽度有8.66m，加上安装在双主梁上的后支腿300，宽度达到17.1m，完全超过了隧道的12.8m最大限宽，现在的箱梁100是单主梁，最大宽度只有2.55m，配合可折叠的后支腿300，完全能通过隧道。

前支腿200，其安装于所述箱梁100的前部下方，并立于待架桥面的桥墩上，所述前支腿200可伸缩，原900t架桥机的前支腿200为门架式结构，固定在主梁下方，无法折叠，并另设辅助支腿随下导梁纵移并立于待架桥面的桥墩上，为主梁提供一个前支点，本方案所述的前支腿200可伸缩，则能在不拆解架桥机的基础上，直接降低主梁高度方便过隧道。

后支腿300，包括：

第一水平梁301，其位于所述箱梁100后部下方已架好的桥面上，所述第一水平梁301的两端分别位于所述箱梁100纵向的两侧，最好是第一水平梁301的两端以所述箱梁100为轴相互对称，这样第一水平梁301两端的受力均匀，不容易断裂。

两根倾斜梁，其分别连接于所述第一水平梁301的两端，并在竖直面与所述第一水平梁301的夹角为钝角，所述倾斜梁由第一长方体302和第二长方体303拼接而成，最好是所述第一长方体302和所述第二长方体303的横截面大小相同，且横截面上均有两条边水平放置，所述第一长方体302的一端和所述第一水平梁301的一端通过螺栓固定连接或焊接或铆接，所述第一长方体302的另一端的一条边与所述第二长方体303一端的一条边均设置有耳座，插入销轴后，所述第二长方体303就可绕所述第一长方体302的另一端的一条边转动了，这条边最好是最上端的一条边，虽然在其他边铰接也可以折叠所述倾斜梁，但是在最上端的一条边铰接，折叠所述倾斜梁可使第二长方体303的被所述第一长方体302支撑，在竖直面受力无力矩产生，减小了铰接点的负荷，所述第一长方体302的另一端的端面与所述第二长方体303一端的端面通过销轴连接或螺纹连接或锁扣连接，在运送桥梁预制段时就可以固定承载了。

两根竖直梁304，其一端分别与两根所述倾斜梁另一端通过销轴连接或螺纹连接或锁扣连接。

所述第一水平梁301、两根所述倾斜梁及两根所述竖直梁304形成能够通过桥梁预制段的孔洞。

两根第二水平梁305，其分别对称的位于所述箱梁100的两侧，并形成开口朝待架桥面方向的夹角，所述第二水平梁305一端的截面为正放的矩形，所述第二水平梁305的一端靠近待架桥面的竖直边与所述箱梁100侧壁铰接，所述第二水平梁305一端的端面与所述箱梁100的侧面可拆卸连接，例如通过螺纹连接或者销轴连接或锁扣连接，所述第二水平梁305的另一端与所述竖直梁304的另一端通过螺栓固定连接或焊接或铆接。

本方案的单主梁式无导梁架桥机，在架桥完成后，使用起重机或支撑架将箱梁100后部固定住，再将所述竖直梁304与所述倾斜梁间的销轴取出，将所述第二水平梁305连接所述竖直梁304的一端向所述箱梁100方向靠近直至两者侧壁接触，同时，将构成倾斜梁的第二长方体303向上翻转折叠，即可完成后支腿300的折叠过程，然后将前支腿200收缩，整个架桥机的横向与纵向尺寸即可满足过隧道的要求。

在另一实施例中，所述箱梁100的中部下表面设置有中支腿400，所述中支腿400由铰接在所述箱梁100下表面的上部分401和可伸缩的下部分可拆卸连接构成，所述中支的上部分401为H形，所述上部分401的顶端与所述箱梁100下表面铰接，所述上部分401连同下部分可一起转至所述箱梁100下表面下方，所述下部分拆卸下来后也可以通过螺栓连接到箱梁的下表面，所述箱梁100下表面还设置有第一油缸，所述第一油缸的活塞在所述箱梁100的纵切面斜向运动，并与所述上部分401的水平段铰接，以拉动所述上部分401转动。

上述前支腿200、中支腿400的下部分可伸缩的具体结构可以是一直爬梯形支架，其有上下两个水平部分，所述直爬梯形支架的上水平部分402的上表面为负载面，所述直爬梯形支架的两竖直部分403从上至下沿直线均匀间隔设置有可穿销轴的第一通孔，所述直爬梯形支架的上水平部分402和下水平部分404两端均分别连接有一套筒405，所述套筒405活动套设在所述直爬梯形支架的竖直部分403，所述套筒405侧面设置有与所述第一通孔对应的第二通孔，所述直爬梯形支架的上水平部分402和下水平部分404间设置有活塞在竖直方向运动的第三油缸406，使用过程中，将下水平部分404用销轴固定，驱动第三油缸406，就可升起上水平部分402以及负载，将上水平部分402通过销轴固定，第三油缸406卸载，再将下水平部分404用销轴固定，拔掉上水平部分402的销轴，驱动第三油缸406，可进一步升起上水平部分402以及负载，下降过程则与该上升过程刚好相反，此伸缩方式具备自爬功能，可在第三油缸406行程有限的条件下进行大范围的升降作业。

所述箱梁100前端设置有前悬臂梁500，原前悬臂梁500最大高度为2.8m，架梁时不能伸进隧道内，因此仅能实现隧道入口22.8m距离架梁，本方案所述前悬臂梁500最大高度为2.5m，可完全伸进隧道内，实现隧道入口5m的短距离架梁。

所述前支腿200与所述箱梁100和所述前悬臂梁500均滚动连接，最好在所述前支腿200与所述箱梁100下表面间设置一个斜撑杆，使前支腿200受力更稳固，斜撑杆上还可以设置力矩显示器和报警器，保证前支腿200受力在限制范围内。

所述箱梁100后端设置有后悬臂梁，原后悬臂梁长度为17.56m，最大高度为12.4m，本方案所述后悬臂梁长度缩短为12.5m，高度为11.74m，能伸进隧道，而不与隧道干涉，从而实现隧道出口短距离架梁。

本方案所述的单主梁式无导梁架桥机，省掉下导梁，增设中支腿400，并使中支腿400可折叠和伸缩的设计，使架桥机在过跨时，只用通过中支腿400和前支腿200的受力转换就可完成主梁的纵移，不仅使架桥机过跨的过程变的简易，还减轻了架桥机的自重，节约了架桥机的制造成本

在另一实施例中，所述箱梁100后部下表面设置有驮运支架，其位于所述第二水平梁305后方，所述驮运支架可伸缩，具体的结构包括：两根立于运梁车上的立杆，其分别紧贴于箱梁的两侧面，所述立杆上还设置有可上下移动的伸缩套，所述伸缩套焊接在所述箱梁的侧面，所述伸缩套还与一第四油缸连接，所述第四油缸也放置在运梁车上，所述第四油缸的活塞在竖直方向上运动，活塞末端与所述伸缩套连接，故驱动第四油缸就可带动伸缩套和焊接在伸缩套上的箱梁后部上下移动了。

本方案所述的无导梁式架桥机，增设驮运支架后，架桥机可无需其他起重设备，只用通过驮运支架和后支腿300的受力转换，及前支腿200和中支腿400的受力转换就可将架桥机从桥面转移到运梁车上。

上述中支腿400和驮运支架在进行作业都通过垫石和螺栓与桥墩或者桥面进行固定，以确保作业过程中的稳定性。

在另一实施例中，所述箱梁100和所述前悬臂梁500的两纵向侧面下边缘设置有凸出部101，所述前支腿200的负载连接有一向上开口的凹形部件201，所述凹形部件201的两竖直部分分别连接有一水平板202以卡在所述凸出部101上，所述凹形部件201的水平部分上表面还设置有沿所述箱梁100纵向滚动的托辊203以抵住所述箱梁100下表面，本方案所述的无导梁式架桥机，在所述凹形部件201的水平部分上表面设置所述托辊203以后，将所述前支腿200与所述箱梁100和所述前悬臂梁500间的滑动连接变为了滚动连接，保证了架桥机在前支腿200托辊203上走行顺利，不会出现卡死的情况，托辊203还可通过第一电机驱动，同时，所述第一水平梁301底面连接有沿所述箱梁100的纵向行走的轮组，所述轮组连接有第二驱动电机，通过第二驱动电机驱动轮组行走，第一驱动电机与第二驱动电机同步运转，可带动后支腿300以及与后支腿300连接的箱梁100前后移动，方便施工人员对架桥机进行过跨及低位过隧道操作过程中控制箱梁100位置，无需人力或其他起重设备来移动箱梁100，方便快捷，缩短工期。

在另一实施例中，所述前支腿200的负载端与所述凹形部件201铰接，所述前支腿200的底端可转至所述箱梁100下表面下方，在架桥机进行低位过隧道时，所述前支腿200可完全折叠于所述箱梁100下表面下方，降低了架桥机的整体高度。

在另一实施例中，所述水平板202的上表面连接有一水平轴，所述水平轴的末端设置有沿所述箱梁100纵向滚动的滚轮204，所述滚轮204位于所述凸出部101上，所述滚轮204连接有第一驱动电机205，通过第一驱动电机205驱动滚轮204行走，可带动所述前支腿200在卸载情况下在所述箱梁100和所述前悬臂梁500上前后移动，方便施工人员控制前支腿200位置，以适应不同跨度的桥梁预制段。

在另一实施例中，所述箱梁100的侧面设置有第二油缸，所述第二油缸的活塞在水平面运动，并与所述第二水平梁305铰接，以拉动所述第二水平梁305的另一端向所述箱梁100靠近，通过使用油缸拉动第二水平梁305转动，无需人力，使架桥机的施工效率更高。

上述单主梁式无导梁架桥机在成贵线乐山至贵阳段站前工程CGZQSG-4标段线路中某24米梁跨的过跨过程，包括：

步骤一、将架桥机置于已架好的桥面上，前支腿200支撑在待架桥面的第一个桥墩上，后支腿300支撑在已架桥面上，打开处于折叠状态的中支腿400，完成架桥机过跨前的准备，如图7所示为上述无导梁式架桥机准备过跨前的姿态示意图，再将箱梁100与中支腿400和后支腿300一同前移12米，由于箱梁100有前支腿200和后支腿300的支撑，又前支腿200与凹形部件201连接，而凹形部件201上还设置有抵触在箱梁100下表面的托辊203，故箱梁100可相对前支腿200前移。

步骤二、如图8所示为上述单主梁式无导梁架桥机的箱梁100第一次前移到位后的姿态示意图，此时中支腿400已移到已架桥面最前端，开始伸长承载，箱梁100在后支腿300和中支腿400的支撑下固定不动，前支腿200可以收缩卸载，并由于前支腿200通过滚轮204与箱梁100滚动连接，故可相对箱梁100移动到前悬臂梁500上，且位于待架桥面的第二个桥墩上方；

步骤三、如图9所示为上述单主梁式无导梁架桥机的前支腿200前移到位后的姿态示意图，前支腿200开始伸长承载，由于箱梁100有后支腿300和前支腿200的支撑固定不动，就可以收缩卸载中支腿400，并折叠到箱梁100的下表面，如图10所示为上述单主梁式无导梁架桥机的中支腿完成折叠后的姿态示意图。

步骤四、由于箱梁100有前支腿200和后支腿300的支撑，又前支腿200与凹形部件201连接，而凹形部件201上还设置有抵触在箱梁100下表面的托辊203，故箱梁100可相对前支腿200进行第二次前移，图11为述单主梁式无导梁架桥机的箱梁第二次前移12米到位后准备架梁的姿态示意图。

上述单主梁式无导梁架桥机在成贵线乐山至贵阳段站前工程CGZQSG-4标段线路中某半径6.41米、高度9.924米的隧道的低位过隧道过程，由于已架设完隧道入口前的最后一榀梁，此时架桥机处置高位状态，整机的横向尺寸在17.1米，高度在11.2米，无法直接通过隧道，需进行整机的折叠转运，包括：

步骤五、由于前支腿200和后支腿300支撑住箱梁100，箱梁100和已架桥面间有充足空间停车，故可将运梁车开至驮运支架的下方，同时伸长驮运支架使其支撑于运梁车上，完成后支腿300与驮运支架之间的受力转换，箱梁100在前支腿200和驮运支架支撑下，后支腿300就可以开始卸载，拆除竖直梁304与倾斜梁之间的连接，将第二水平梁305转至紧贴箱梁100，此时，后支腿300的上部分完成折叠横向尺寸在8.26米，小于过隧道的横向尺寸要求12.82米，再将折叠于箱梁100下表面的中支腿400转至竖直位置，准备做低位支撑点；

步骤六、由于箱梁100有前支腿200和驮运支架的支撑，又前支腿200与凹形部件201连接，而凹形部件201上还设置有抵触在箱梁100下表面的托辊203，故箱梁100可相对前支腿200后移大约27.3米，使箱梁100整体处于运梁车上，同时进行后支腿300下部分的折叠，将第一长方体302另一端的其他边与第二长方体303的连接拆除，转动第二长方体303使倾斜梁变短，折叠后的后支腿300下部分尺寸在12.26米，小于过隧道的横向尺寸要求12.82米，折叠后的后支腿300下部分可悬挂在箱梁100的下表面一同过隧道，再拆除中支腿400的上部分和下部分之间的连接，将中支腿400的上部分转至紧贴箱梁100下表面处，将中支腿400的下部分搬至运梁车上伸长支撑于箱梁100中部下表面；

步骤七、由于箱梁100有驮运支架和中支腿400的下部分的支撑，故可以折叠前支腿200，在同时收缩驮运支架和中支腿400的下部分，整机下降2.5米，此时，整机已转运至运梁车上的架桥机总高在8.89米，小于过隧道的高度要求9.924米，整机完成折叠转运进入低位过隧道状态。

上述单主梁式无导梁架桥机在成贵线乐山至贵阳段站前工程CGZQSG-4标段线路中某隧道出口后11.5米的架梁的施工过程，包括：

步骤八、用运梁车将上述单主梁式无导梁架桥机运送至隧道出口处，打开处于折叠状态的前支腿200，使前支腿200支撑于隧道出口的桥墩处，将驮运支架以及箱梁100在前支腿200的托辊203上前移，直至折叠状态下的中支腿400上部分移到隧道出口的桥墩处。

步骤九、将折叠状态的中支腿400上部分打开，在与中支腿可伸缩的下部分组装好，使其伸长承载，将前支腿200收缩卸载，并移动到前悬臂梁500上，再将前支腿200伸长支撑于待架桥面的另一个桥墩上。

步骤十、，将中支腿卸载，再将驮运支架以及箱梁100在前支腿200的托辊203上前移，使箱梁100整体位于待架桥面上方，同时升起驮运支架和前支腿200，使箱梁100下方有安装后支腿300的空间，并安装好后支腿300，折叠中支腿400，准备架梁。

上述单主梁式无导梁架桥机过路基和连续梁的操作流程与其过跨流程一样，通过中支腿和前支腿的受力转换，整机循环倒运前支腿和纵移前行，省去了原双梁架桥机循环倒运下导梁的步骤，施工工效得到了较大提高。

在施工过程除了32m梁跨外，还有24m及20m两种跨度，施工时需进行变跨施工。

原900t双梁架桥机变跨时，首先利用导梁吊机、辅助支腿及起重天车的配合，将导梁的支腿进行变跨，变跨完毕后，将导梁安装到位，并将其尾部与已架梁进行锚固，然后再利用吊梁天车和辅助支腿的配合对桥机前支腿进行变跨操作。整个过程操作繁琐耗时。

而改造后的设备无下导梁，整机在过跨施工时，前支腿倒运过程中，视施工跨度需求，将前支腿停留在所需位置固定，即可实现架桥机的变跨施工，省去了下导梁的变跨流程和锚固要求，不需起重天车和吊梁天车的配合，操作程序得到了大大简化，避免了锚固存在的安全风险。

上述单主梁式无导梁架桥机是将原900t双梁架桥机改造为900t单梁架桥机，使其具备自拆解和折叠功能，解决了架桥机过小半径隧道及隧道出入口短距离架梁的技术难题，能通过半径R6410mm的隧道，实现隧道入口5m短距离架梁，隧道出口11.5m短距离架梁，其应用范围得到了极大的扩展。通过改造，提高了架桥机过隧道、过跨及变跨施工工效。与原900t双梁架桥机相比，900t无导梁式架桥机结构简单、自重较轻、无锚固要求，因此其施工工效和安全性能都得到了极大提高。

上述单主梁式无导梁架桥机于2015年10月在成贵线犍为梁场开始架梁，至2016年9月，已顺利完工，共架设319榀梁，其中隧道进出口短距离架梁7榀，过隧道6座，过路基44座，较预计完工日期提前了半个月。同时，该机型还在杭黄铁路施工，于2015年10月开始架梁，至2016年12月初，已顺利架设402榀梁，过隧道3次，较预计完工日期提前了10天。

该单主梁式无导梁架桥机在项目施工中经历了正常架梁过跨、低位过小半径隧道、过路基等复杂工况，各工况操作流程比原双梁架桥机简单，施工效率有较大提高，且没有出现任何安全事故，取得了较大的成功。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，包括：

箱梁；

前支腿，其安装于所述箱梁的前部下方，并立于待架桥面的桥墩上，所述前支腿可伸缩；

后支腿，包括：

第一水平梁，其位于所述箱梁后部下方已架好的桥面上；

两根倾斜梁，其分别连接于所述第一水平梁的两端，所述倾斜梁由第一长方体和第二长方体拼接而成，所述第一长方体的一端和所述第一水平梁的一端固定连接，所述第一长方体另一端的一条边与所述第二长方体一端的一条边铰接，所述第一长方体另一端的端面与所述第二长方体一端的端面可拆卸连接；

两根竖直梁，其一端分别与两根所述倾斜梁另一端可拆卸连接；

所述第一水平梁、两根所述倾斜梁及两根所述竖直梁形成能够通过桥梁预制段的孔洞；

两根第二水平梁，其分别位于所述箱梁的两侧，并形成开口朝待架桥面方向的夹角，所述第二水平梁一端的截面为正放的矩形，所述第二水平梁的一端靠近待架桥面的竖直边与所述箱梁侧面铰接，所述第二水平梁一端的端面与所述箱梁侧面可拆卸连接，所述第二水平梁的另一端与所述竖直梁的另一端固定连接。

2.如权利要求1所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，

所述箱梁的中部下表面设置有中支腿，所述中支腿由铰接在所述箱梁下表面的上部分和可伸缩的下部分可拆卸连接构成，所述中支的上部分为H形，所述上部分的顶端与所述箱梁下表面铰接，所述中支腿的底端可转至所述箱梁下表面下方，所述箱梁下表面还设置有第一油缸，所述第一油缸的活塞在所述箱梁的纵切面斜向运动，并与所述上部分的水平段铰接，以拉动所述中支腿转动；

所述箱梁前端设置有前悬臂梁，所述前支腿与所述箱梁和所述前悬臂梁均滚动连接。

3.如权利要求2所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，所述箱梁后部两侧面设置有驮运支架，其位于所述第二水平梁后方，所述驮运支架可伸缩。

4.如权利要求3所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，所述箱梁和所述前悬臂梁的两侧面下边缘设置有凸出部，所述前支腿的负载端连接有一向上开口的凹形部件，所述凹形部件的两竖直部分分别连接有一水平板以卡在所述凸出部上，所述凹形部件的水平部分上表面还设置有沿所述箱梁纵向滚动的托辊以抵住所述箱梁下表面。

5.如权利要求4所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，所述前支腿的负载端与所述凹形部件铰接，所述前支腿的底端可转至所述箱梁下表面下方。

6.如权利要求5所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，所述水平板连接有一水平轴，所述水平轴的末端设置有沿所述箱梁纵向滚动的滚轮，所述滚轮位于所述凸出部上，所述滚轮连接有驱动电机。

7.如权利要求6所述的单主梁式无导梁架桥机，其特征在于，所述箱梁的侧面设置有第二油缸，所述第二油缸的活塞在水平面运动，并与所述第二水平梁铰接，以拉动所述第二水平梁的另一端向所述箱梁靠近。

8.如权利要求5所述的单主梁式无导梁架桥机的过跨方法，其特征在于，包括：

步骤一、将架桥机的后支腿支撑于已架好的桥面上，前支腿支撑在待架桥面的第一个桥墩上，箱梁与中支腿和后支腿一同前移；

步骤二、当中支腿移到已架桥面最前端时伸长承载，前支腿收缩卸载，并相对箱梁移动到前悬臂梁上，且位于待架桥面的第二个桥墩上方；

步骤三、前支腿伸长承载，同时中支腿收缩卸载，并折叠到箱梁的下表面；

步骤四、箱梁与后支腿再次前移，使箱梁到达待架桥面的上方准备架梁。

9.如权利要求5所述的单主梁式无导梁架桥机的低位过隧道方法，其特征在于，包括：

步骤五、将运梁车开至驮运支架的下方，同时伸长驮运支架使其支撑于运梁车上，拆除竖直梁与倾斜梁之间的连接，将第二水平梁转至紧贴箱梁，再将折叠于箱梁下表面的中支腿转至竖直位置；

步骤六、移动箱梁使其整体处于运梁车上，将第一长方体另一端的其他边与第二长方体的连接拆除，转动第二长方体使倾斜梁变短，拆除中支腿的上部分和下部分之间的连接，将中支腿的上部分转至紧贴箱梁下表面处，将中支腿的下部分搬至运梁车上伸长支撑于箱梁中部下表面；

步骤七、同时收缩驮运支架和中支腿的下部分，折叠前支腿，使箱梁处于低位过隧道状态。

10.如权利要求5所述的单主梁式无导梁架桥机的隧道出口过跨方法，其特征在于，包括：

步骤八、用运梁车将上述无导梁式架桥机运送至隧道出口处，将前支腿支撑于隧道出口的桥墩处，再将驮运支架以及箱梁前移，使折叠的中支腿上部分移到隧道出口的桥墩处。

步骤九、将中支腿上部分放下并与可伸缩的下部分组装好，然后伸长承载，将前支腿收缩卸载，并移动到前悬臂梁上，再将前支腿伸长支撑于待架桥面的另一个桥墩上。

步骤十、将中支腿收缩卸载，再将驮运支架以及箱梁前移，使箱梁整体位于待架桥面上方，同时升起驮运支架和前支腿，并安装好后支腿，折叠中支腿，准备架梁。