謝橋礦箕斗井套架吊裝施工技術(shù)

操禮發(fā)

安徽省淮南市淮南礦業(yè)集團(tuán)安裝分公司，安徽淮南 232038

1 工程概況

謝橋礦箕斗井套架是由合肥設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，套架部分特征如下：

1）井口套架本體：1套，幾何尺寸4550×8400×58170，重量251t；

2）四角穩(wěn)罐裝置：4套；重量24775.7kg；

3）卸載曲軌裝置：4套；重量29099.2kg；

4）井口剛性罐道：4套；重量27410kg；

5）井口木質(zhì)罐道：4套；重量6694kg。

2 施工準(zhǔn)備

1）施工前由建設(shè)單位組織，設(shè)計(jì)部門(mén)應(yīng)對(duì)本工程進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底；

2）組織施工人員熟悉有關(guān)圖紙等技術(shù)資料；

3）組織施工人員學(xué)習(xí)有關(guān)安裝工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和施工技術(shù)規(guī)范；

4）檢查設(shè)備、材料到貨情況是否與設(shè)計(jì)要求相符；

5）按照套架地面組對(duì)和吊裝施工平面布置圖要求，進(jìn)行套架組對(duì)場(chǎng)地的清理和平整準(zhǔn)備進(jìn)場(chǎng)道路。鋪設(shè)套架的縱向移動(dòng)滑道，從箕斗井井口向北鋪設(shè)2趟長(zhǎng)度為60m的鋼板滑道，兩滑道中心線(xiàn)間距為8m；

6）按照套架組對(duì)和吊裝施工平面布置圖要求，施工套架吊裝所用的穩(wěn)車(chē)砼基礎(chǔ)（4臺(tái)25t穩(wěn)車(chē)和4臺(tái)16t穩(wěn)車(chē)），并安裝固定穩(wěn)車(chē)；

7）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行施工臨時(shí)用電和穩(wěn)車(chē)控制設(shè)備的準(zhǔn)備；

8）準(zhǔn)備和布置套架吊裝吊耳和機(jī)索具。在井架+56.97m平臺(tái)梁上焊接固定起吊套架的上吊耳；在套架+39.70m節(jié)點(diǎn)處焊接固定起吊套架的下吊耳。

3 施工方案

3.1 套架組對(duì)

1）由于套架吊裝空間尺寸限制，套架從+12.20m的 位置處開(kāi)始組對(duì)，+12.20m以下部分待套架吊裝完成后分片安裝；

2）由于井口組對(duì)場(chǎng)地狹窄，套架應(yīng)先在外場(chǎng)較寬敞的場(chǎng)地組對(duì)成片，然后運(yùn)到井口指定位置組對(duì)成形；

3）場(chǎng)外套架組對(duì)時(shí)，使用一臺(tái)50t汽車(chē)吊和一臺(tái)55t汽車(chē)吊，套架組對(duì)成片后，用100t吊車(chē)和30t平板車(chē)將組對(duì)成片的套架運(yùn)至井口指定的位置；

4）套架組對(duì)時(shí)，每隔適當(dāng)?shù)木嚯x應(yīng)用道木垛支撐，二片成形的套架吊起豎立組合時(shí)，用槽鋼或工字鋼打臨時(shí)支撐；梁之間的間距、平行度、對(duì)角線(xiàn)尺寸找正時(shí)，使用手拉葫蘆、斜墊鐵、千斤頂和法蘭螺栓進(jìn)行調(diào)整，找正好后用型鋼支撐固定牢固。單片梁組對(duì)好后，再組對(duì)兩片梁之間的橫梁及剪刀撐，組隊(duì)時(shí)應(yīng)檢查套架的直線(xiàn)度、平行度、上下開(kāi)檔尺寸與矩形對(duì)角線(xiàn)尺寸；

5）套架內(nèi)部附件組裝。套架本體在井口組對(duì)好后，用吊車(chē)把套架內(nèi)部的罐道、卸載曲軌、穩(wěn)罐罐道、井口剛性罐道、托罐裝置、梯子平臺(tái)等一并組裝在套架上，隨套架一起進(jìn)行吊裝；

6）套架構(gòu)件施焊前做好各種準(zhǔn)備工作，清理焊縫坡口及其兩側(cè)的油、水等污物，露出金屬光澤，按焊接工藝規(guī)定進(jìn)行焊接以保證焊接質(zhì)量。

3.2 套架平移滑道的布置

1）套架在井口組對(duì)前，應(yīng)將井口向北60m的場(chǎng)地進(jìn)行清理平整，地面用矸石填平壓實(shí)，并用30mm～40mm的石子鋪墊100mm～150mm厚將地面找平；

2）從井口向北用δ20mm的鋼板鋪設(shè)2趟滑道作為套架吊裝過(guò)程套架底部縱向運(yùn)行滑道，滑道鋪設(shè)尺寸：寬度2m，長(zhǎng)度60m。鋪設(shè)時(shí)要求滑道平整，鋼板從北向井口為順岔搭接鋪設(shè)，兩趟滑道的中心線(xiàn)間距為8m。

3.3 套架的吊裝

1）套架主起吊滑車(chē)組布置：

套架吊裝設(shè)置二套主起吊滑車(chē)組，詳見(jiàn)附圖。

北側(cè)吊點(diǎn)滑車(chē)組：（用100t吊車(chē)直接把滑車(chē)組吊至天輪平臺(tái)處連接牢固可靠。）

上滑車(chē)組：4H50×3B+ 2H50×2B+2H32×1KB ，掛在+56.97m北側(cè)平臺(tái)梁上焊接的板式吊耳上。

下滑車(chē)組：6H50×3B，掛在套架+39.70m節(jié)點(diǎn)標(biāo)高處焊接的板式吊耳上。

套架北側(cè)的主起吊滑車(chē)組采用19-18走38雙出頭穿繩，跑繩分別從井架+57.67m平臺(tái)梁上的2只H32×1KB滑車(chē)引下，經(jīng)過(guò)井架根部2只H20×1KB滑車(chē)導(dǎo)向后引向J1、J2兩臺(tái)25t穩(wěn)車(chē)。

南側(cè)吊點(diǎn)滑車(chē)組：

上滑車(chē)組：5H50×2B+2H32×1KB，掛在井架+56.97m南側(cè)平臺(tái)梁上焊接的板式吊耳上。

下滑車(chē)組：4H50×2B+ H50×3B，分別掛在套架+39.70m節(jié)點(diǎn)標(biāo)高處焊接的板式吊耳上。

套架南側(cè)的主起滑車(chē)組采用12-13走24雙出頭穿繩，跑繩由井架+57.67m平臺(tái)梁上的2只H32×1KB導(dǎo)向滑車(chē)引下，經(jīng)井架根部2只H20×1KB滑車(chē)導(dǎo)向后引至J3、J4兩臺(tái)25t穩(wěn)車(chē)。

2）主起穩(wěn)車(chē)鋼絲繩選擇和纏繩要求

主起鋼絲繩選用2根長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1300m，規(guī)格為Φ32-6×37-1870的鋼絲繩作為北側(cè)主起滑車(chē)組起吊鋼絲繩。副起鋼絲繩選用1根長(zhǎng)度L=1600m，規(guī)格為Φ32-6×37-1870，作為南側(cè)滑車(chē)組起吊用鋼絲繩。

為了保護(hù)好施工所用的起吊鋼絲繩，保證穩(wěn)車(chē)滾筒纏繩質(zhì)量和平穩(wěn)起吊，穩(wěn)車(chē)布置在井架腿旁邊的位置，穩(wěn)車(chē)生根在井架腿上，穩(wěn)車(chē)滾筒中心線(xiàn)與出繩方向保持基本垂直。另外，為了防止受力狀態(tài)的起吊鋼絲繩在滾筒纏繩時(shí)出現(xiàn)咬繩現(xiàn)象，一是要求纏繩時(shí)排列緊密整齊，二是要求纏繩時(shí)鋼絲繩層間要墊放厚度為3mm、寬度為150mm的鋼板，鋼板條的長(zhǎng)度應(yīng)比滾筒寬度小50mm～100mm，鋼板條布放間距為150mm～200mm。

3）套架前托后留繩布置

設(shè)置套架的前托、后留繩是為了保證套架的移動(dòng)速度在可操控范圍內(nèi)，保證套架吊裝施工安全、平穩(wěn)、可靠。本次套架吊裝時(shí)不設(shè)置前托機(jī)索具，只設(shè)置2套后留機(jī)索具。滑車(chē)組均為H32×3D三三走六單出頭跑繩滑車(chē)組，滑車(chē)組所纏鋼絲繩為Φ26-6×19-1670，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=500m，數(shù)量2根。后留穩(wěn)車(chē)為J5、J6，共2臺(tái)16t穩(wěn)車(chē)。

4）套架吊裝

（1）套架吊裝時(shí)，先開(kāi)動(dòng)J1、J2兩臺(tái)牽引穩(wěn)車(chē)，將套架頭部慢慢抬起，起吊過(guò)程中，開(kāi)動(dòng)J3、J4兩臺(tái)穩(wěn)車(chē)跟著收緊南側(cè)副起滑車(chē)?yán)K，防止鋼絲繩打絞；

（2）起吊過(guò)程中，根據(jù)情況分別開(kāi)動(dòng)J5、J6穩(wěn)車(chē)，J5、J6穩(wěn)車(chē)上的鋼絲繩不要帶勁太大，套架向前走，J5、J6穩(wěn)車(chē)上的鋼絲繩跟著慢慢松繩，防止套架猛然向前竄動(dòng)；

（3）當(dāng)套架起吊豎立成60°～70°時(shí)，讓南側(cè)副起吊鋼絲繩帶勁，同時(shí)開(kāi)動(dòng)J5、J6兩臺(tái)穩(wěn)車(chē)控制后留繩，控制套架的溜放速度。用J1、J2、J3、J4四臺(tái)起吊穩(wěn)車(chē)將套架吊成90°狀態(tài)；

（4）將套架向上多吊起一段距離，然后吊裝+12.20m以下的套架梁。+12.20m以下的套架梁采用分片散件吊裝，精確定位后與套架底梁焊接固定；

（5）將套架落下來(lái)與+12.20m以下套架連接。找正上段套架，安裝套架頂部固定支梁。用100t汽車(chē)吊將套架頂部與井架連接的固定梁吊裝就位，施工人員在+56.97m天輪平臺(tái)，利用井架橫梁上布置得吊耳掛2只3t手拉葫蘆，將套架與井架之間的固定梁吊裝就位并安裝好；

（6）套架頂部固定支梁裝齊后，套架的起吊滑車(chē)組暫時(shí)不要拆除，先將起吊套架的滑車(chē)組跑繩鎖死，待放繩掛箕斗施工結(jié)束后再拆除。

4 滑車(chē)組校核

4.1 北側(cè)滑車(chē)組校核

除去+12.20以下標(biāo)高部分后的套架吊裝總重量約265t，先采用4H50×3B+ 2H50×2B+2H32×1K滑車(chē)組起吊，該滑車(chē)組起吊受力計(jì)算：

北側(cè)滑車(chē)組起吊時(shí)，雙機(jī)起吊滑車(chē)組跑繩受力為：

式中：η為滑輪阻力系數(shù)取0.96；m為雙機(jī)牽引工作繩數(shù)取38；Q計(jì)為套架起吊計(jì)算重量?。篞計(jì)1=Q×k1=265×1.1 =291.5t

(K1為動(dòng)載系數(shù)取1.1)

（選用2臺(tái)25t穩(wěn)車(chē)能滿(mǎn)足要求）

滑車(chē)組跑繩選用Φ32-6×37-1870，P破=56.4t，

安全系數(shù)：K= P破/ S1=56.4/8.0.4=7.01＞6（安全）

4.2 南側(cè)吊點(diǎn)滑車(chē)組校核

套架重量Q=265t，南側(cè)采用H50×3B＋4H50×2B滑車(chē)組起吊，該滑車(chē)組起吊計(jì)算重量：

式中：K1：為動(dòng)載系數(shù)取1.1；K2為不平衡系數(shù)取1.2

Q計(jì)2=265×1.1×1.2/2=174.9t

南側(cè)滑車(chē)組起吊時(shí)，雙機(jī)起吊滑車(chē)組跑繩受力為：

式中：η為滑輪阻力系數(shù)取0.96；m為雙機(jī)牽引工作繩數(shù)取24；Q計(jì)2為174.9t

滑車(chē)組跑繩選用Φ32-6×37-1870， P破=56.4t，

安全系數(shù)：K= P破/ S2=56.4/6.1=9.2＞6（安全）

5 結(jié)論

該井口大型鋼結(jié)構(gòu)套架一次吊裝成功，使我們?cè)诖笮弯摻Y(jié)構(gòu)吊裝方面積累了經(jīng)驗(yàn)。

1）為今后井筒快速施工提供了工期保證；

2）將全部構(gòu)件在地面組裝，減少了高空作業(yè)，對(duì)施工安全起到很大作用；

3）對(duì)超大、超長(zhǎng)構(gòu)件吊裝積累了經(jīng)驗(yàn)。

[1]機(jī)械設(shè)備安裝手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社[M].