浅述大跨度大高差输送钢栈桥整体吊装方案的选择与实施
2013-04-29张晓峰葛永宏
张晓峰 葛永宏
摘 要:现代粮食储备、中转及物流业不断发展,输送钢栈桥工程越来越多,大跨度输送钢栈桥工程的安装因场地、工期及费用等因素影响,无法使用大吨位吊装机械完成吊装作业需要时,使用桅杆配合吊装机械进行吊装的方法解决了类似问题。
关键词:大跨度栈桥;安装工作面;整体吊装;桅杆吊装
1 工程情况简介
本工程需要安装的输送钢栈桥为两条,其上已由其它单位安装完毕一条钢栈桥,本工程钢栈桥单条跨度为60米,单条重量为110吨,下部钢栈桥为1号钢栈桥、中部钢栈桥为2号钢栈桥。输送钢栈桥连接A塔(工作塔)及B塔(转运塔),两塔地面高差为36.8米。
2 施工方法的选择
方案1:根据我公司可租赁的施工吊装机械,经计算,1台250吨履带吊在坡下,1台120吨汽车吊在坡上,输送钢栈桥坡上组装完成,由两台吊车共同完成吊装作业。评价:250吨履带吊租赁困难,属于一家外地国有大型企业,吊车在满足其企业自身使用的前提下,才能出厂使用,无法预定时间,无法保证在甲方规定的工期完成,故不可行。
方案2:在土坡中部设立临时支架,钢栈桥分片组对,分片安装,水平支撑由坡下塔式超重机吊装完成。评价:在本工程上部的输送钢栈桥就是使用此方法安装就位,因高空作业工程量较大,所以施工工期较长,本工程施工工期要求紧,如采用此法施工,高空作业多,施工工期长,无法满足本工程的工期要求。
方案3:土坡上用履带吊车进行吊装,同时在A塔上利用其支柱位置安装2支灵机桅杆,使用滑轮组,用卷扬机作牵引,共同完成吊装任务。评价:如采用此法安装,需要计算、验算的工作量大,协调工作量大,危险性也较大,但经过计算、验算各受力情况都满足要求,施工机械自有,可保证工程工期。
综合工程工期、施工机械的情况,我公司决定使用方案3进行吊装施工,并最终完成此项施工工程。
3 选择桅杆及受力分析
经设计单位对A塔钢结构及输送钢栈桥各受力情况进行分析计算,各支撑点及输送钢栈桥空中各种受力情况均满足结构安全要求。具体计算书略
4 安全技术保证
4.1 起重滑轮组的受力点头部在灵机桅杆上,采用δ=40钢板,抗拉面80mm,面积32cm2,受力30t,按剪切力1cm2=1吨时32t>30t(安全)起重滑轮的下部采用35t卡环。
4.2 捆绑用的钢丝绳扣选φ=32mm 6×37-140kg/mm2
4.3 每支桅杆承重30t 串6×6滑轮 工作绳13根 系数0.094
跑绳拉力S=30t×0.094
S=2.8t 选用5t卷扬机
4.4 使用吊装绳扣扣好,梭角部位,一定用圆管包好,以防绳扣有割磨现象,吊车站位受力地面,垫好、垫牢。
4.5 当起动滑轮,栓好栈桥,必须作到先松动溜绳,再起动吊车,但吊车决不能把栈桥吊离地面,后起动起重滑轮,使整体栈桥在地面滑行。
4.6 如卷扬机各个受力点,滑轮组的排列吊车站位幅度等主要部位必须由主管起重负责人同意,方可进行工作。
4.7 栈桥吊运过程中,基本作到水平吊运,安装栈桥时,尤其是安装B塔栈桥时,由于时间较长,栈桥头部挂2台临时10t斤不落以减少吊车长时间吊装。
4.8 灵机桅杆头部,固定点处的水平力,由2台10t斤不落栓在钢架北侧,与北侧车间水泥注相连,以减少钢梁的水平拉力。
4.9 灵机桅杆底部的水平力,水平力的方向正好在钢架水平方向与车间水平梁相连,这样大大的减少抱杆底部的水平力。
4.10 A塔的钢架受力点处需要加固,灵机桅杆底部即H型钢柱翼缘两外侧用δ=40mm钢板补强,再用20#槽钢将桅杆底部与塔架侧向横梁连接,灵机底部、变副滑轮受力点背面采用δ=30mm筋板加强,以增加钢架的受拉强度。
4.11 栈桥B塔侧向内8米处,钢架底面加设临时钢梁,钢梁高度300mm,宽与钢架宽相等。
5 施工方法
5.1 施工前的准备
5.1.1 按设计要求,做好各个锚点的的制作安装工作,利用原有建筑做锚点时,应征得同意并经过验算后才能使用。
5.1.2 在A塔的地面,东侧30米处,设3台5t卷扬机(1台卷扬机用于起重滑轮组,1台卷扬机用于变幅滑轮组,1台卷扬机为转向滑轮),西侧设3台5t卷扬机(功能同东侧)。
5.1.3 在B塔的地面,西北30米处,设2台5t卷扬机(溜绳滑轮组)。
5.1.4 在A塔的地面备好2支灵机桅杆,每支桅杆长15米,每支桅杆的头部串好起重滑轮组,每支桅杆的头部外侧各串耳绳滑轮,两支桅杆头部中间连接由φ=28mm钢丝绳1根,长度与A架宽相等,未安装桅杆前不能相连,先连接1支桅杆上,2支桅杆的根部安装在A架43.5米,在43.5米处作好桅杆的托盘,桅杆的头部变副滑轮的栓点在A塔59.5米,作好变副滑轮的锚点,桅杆头部东侧耳绳设在地面30米处砼基座上,桅杆耳绳西侧设在地面60米处的水泥柱上。
在土坡上向内2米处设1垫板,用δ=30 6000×2000钢板铺设于平坦地面,从垫点向北铺设长35米,2根H型钢滑道平台(2号输送栈桥在其上组对)见下图:
5.2 安装顺序:
由1号栈桥与2号栈桥的空间位置,准定先吊装2号钢栈桥,后吊装1号钢栈桥。
5.3 安装
将2号输送钢栈桥北端与溜绳滑轮组连接好,四台70吨履带吊在坡上作业,其中2台70吨履带吊吊栈桥的南端,2台70t履带吊吊栈桥的北端,先缓慢松动溜绳滑轮组,然后使用4台70吨履带吊共同将输送钢栈桥缓慢伸出坡边,南端2台履带吊的吊点随着钢栈桥不断的伸出坡边也适当向中心转移,当栈桥南端吊运到离开坡边25米时,栈桥的南侧由2吨卷扬作牵引把灵机桅杆的起重滑轮组栓好,再启动起重滑轮拉紧,但不要有太大的拉力,可以保持钢栈桥保持水平状态即可,此过程中必须做到先放松北侧溜绳滑轮组,后启动吊车,再启动起重滑轮组拉紧,连续不断把栈桥向A塔的移位,当灵机桅杆的起重滑轮组处于垂直状态时,撤消栈桥北端溜绳滑轮组,B塔的位置由2台70吨履带吊缓慢吊运至B塔安装位置,此过程注意钢栈桥与A塔的安全距离,防止发生碰撞,A塔安装通过灵机桅杆起重滑轮组、变幅滑轮组及转向滑轮组将输送钢栈桥吊运至安装位置。
1号输送钢栈桥安装方法同2号输送钢栈桥,注意与2号输送钢栈桥之间的安全距离。