节段粗定位是节段拼架桥机施工的关键环节,通过三维空间初步调整实现节段位置的快速校准,为后续精调奠定基础。以下从准备、控制、安全三个维度解析具体操作流程。
一、定位前联合检查
设备状态复核
检查吊具销轴高强螺栓预紧力(设计值的 100%)、液压管路密封性(保压 5 分钟压降≤0.5MPa),确认横移轨道平整度(纵坡≤3%、轨距偏差 ±5mm)及驱动系统联动性。
测量基准建立
在架桥机尾部设置全站仪基准点,复核节段设计坐标,采用激光标线仪投射纵向中心线,作为粗定位初始基准。
节段标识核对
对照设计图纸确认节段编号、吊装孔位置及预埋接口方向,使用二维码扫描系统进行电子标签比对,防止错装。
二、三维粗调控制要点
纵向位置调整
驱动吊具纵移机构以 0.3m/min 速度移动节段,通过激光测距仪监测纵向偏差,控制在 ±10mm 范围内。接近目标位置时降至 0.1m/min,触发弹性触杆辅助定位。
横向姿态校准
液压横移油缸推动节段横向移动,双轴倾角传感器实时反馈水平偏差,通过油缸微调使节段纵横向倾斜度≤0.5%。全站仪测量横向偏差≤±8mm 时停止调整。
高程初步匹配
液压油缸分级提升节段至设计高程 ±5mm 范围内,采用高精度水准仪复核。多吊点系统同步误差需控制在 5mm 以内,避免节段扭曲。
临时固定措施
使用销轴或临时螺栓将节段与架桥机主梁初步连接,销轴预紧力需达到设计值的 70%,防止粗调过程中移位。
三、过程控制与安全防护
速度与同步性管理
粗调全程速度不超过 0.3m/min,多吊点驱动系统通过变频电机协同控制,同步误差≤5mm。接近目标位置时启动 “蠕动模式”,速度降至 0.05m/min。
应力与环境监测
吊具关键部位安装应变片,实时监测应力值(≤设计值的 70%),超载 10% 时自动停机报警。风速仪监测现场风速,≥12m/s 时暂停作业。
防碰撞与冗余保护
在架桥机主梁两侧设置刚性限位挡块,距目标位置 30cm 时触发光电传感器预警。临时固定采用 “液压锁定 + 机械楔块” 双重保险,防止意外滑动。
四、质量验证与数据记录
粗定位完成后需进行三维坐标复核:
纵向偏差≤±10mm,横向偏差≤±8mm,高程偏差≤±5mm;
节段水平度纵横向倾斜≤0.5%,轴线与设计位置夹角偏差≤3°。
采用 BIM 模型与现场实测数据对比,生成粗定位报告作为精调依据。全程需执行 “三检制”,重点核查吊具连接可靠性及传感器数据有效性。