淺談泰州長(zhǎng)江公路大橋CSJ950主纜纏絲機(jī)應(yīng)用管理

摘 要：隨著橋梁科技高速發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)外大跨徑懸索橋建設(shè)不斷增加，主纜纏絲機(jī)應(yīng)用率越來(lái)越高，泰州長(zhǎng)江公路大橋采用主跨為1080米三塔兩跨懸索橋。橋跨布置為：（390+1080+1080+390），文章論述大型專用設(shè)備主纜纏絲機(jī)在泰州長(zhǎng)江公路大橋主纜纏絲過(guò)程中轉(zhuǎn)運(yùn)安裝，纏絲施工、跨越索夾，整機(jī)移動(dòng)，張力控制、故障處理、日常保養(yǎng)及應(yīng)用管理。

關(guān)鍵詞：大跨徑懸索橋；主纜纏絲機(jī)；張力控制；應(yīng)用管理；纏絲；日常保養(yǎng)

1 概述

泰州長(zhǎng)江公路大橋主纜直徑為721mm，纏繞鋼絲采用3mm“S”形鍍鋅鋼絲，項(xiàng)目采用CSJ950型主纜纏絲機(jī)纏絲，CSJ950型主纜纏絲機(jī)由纏絲部分、前后移動(dòng)支架、齒圈，自動(dòng)跨越索夾機(jī)構(gòu)，本纏絲機(jī)可分別采用S型和圓形鋼絲對(duì)主纜進(jìn)行纏絲作業(yè)，具有可上坡或下坡纏絲和連續(xù)纏絲作業(yè)功能。泰州長(zhǎng)江公路大橋主纜纏絲施工，根據(jù)橋型及主纜特點(diǎn)，我項(xiàng)目將投入4臺(tái)纏絲機(jī)。

2 纏絲機(jī)主要特點(diǎn)及技術(shù)參數(shù)

（1）纏絲機(jī)特點(diǎn)：主機(jī)架采用無(wú)縫冷擠壓方鋼管連接，整機(jī)結(jié)構(gòu)輕便，自重輕，采用液壓控制雙摩擦輪式纏絲張力控制系統(tǒng)，張力調(diào)整方便可靠，纏絲旋轉(zhuǎn)與纏絲進(jìn)給獨(dú)立驅(qū)動(dòng)并通過(guò)可編程序控制器集中控制，纏絲旋轉(zhuǎn)速度與纏絲進(jìn)給速度匹配準(zhǔn)確、可靠，纏絲機(jī)前端自帶行走牽引卷?yè)P(yáng)機(jī)、電動(dòng)蝸輪蝸桿式千斤頂頂升跨步跨越索夾式行走系統(tǒng)，移機(jī)方便快捷。

（2）纏絲機(jī)性能：適用鋼絲，“S”形鋼絲和圓形鋼絲；纏絲張力，最大300kgf；儲(chǔ)絲輪容量，300kg×2輪；適用纜徑，700～950mm；纏絲轉(zhuǎn)數(shù)，0～30rpm；纏絲速度，11.25～225.6mm/min；移動(dòng)方法，齒條式；移機(jī)速度，1.3～1.6m/min；適用最大傾角30°；電源，AC220V，AC380V，50Hz；整機(jī)重量，約7500kg。

3 纏絲機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)安裝

纏絲機(jī)一般采用整機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)，由于纏絲機(jī)體積大、重心較高，因而宜用平板車進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，并在機(jī)架兩端的側(cè)面用軟吊帶或軟繩索固定。同時(shí)嚴(yán)禁在軌道上捆綁固定繩索。纏絲機(jī)吊裝時(shí)，應(yīng)使用無(wú)缺陷的鋼絲繩，采用四個(gè)5t卸扣與前后機(jī)架上的四個(gè)吊點(diǎn)相連接，嚴(yán)禁在其他部位吊裝。纏絲機(jī)前端（安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)一端）較重，起重前盡可能將旋轉(zhuǎn)機(jī)架移動(dòng)至中部靠后端一米處。如無(wú)法調(diào)整，起吊時(shí)纏絲機(jī)前端（卷?yè)P(yáng)機(jī)端）用兩根φ18×7m鋼絲繩，后端用兩根φ18×5m鋼絲繩加兩個(gè)5t手拉葫蘆（調(diào)平用）。先拆除對(duì)拉螺桿，然后松開(kāi)固定壓板上的壓緊螺栓（M16×45），將固定壓板向左推移；將齒圈活門繞鉸接軸旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，打開(kāi)齒圈活門用繩索固定。用25T汽車吊將纏絲機(jī)吊裝在平板車上運(yùn)輸?shù)街魉旅婧笥蒕TZ315塔式起重機(jī)將纏絲機(jī)整體吊裝后安裝到主纜上，關(guān)閉齒圈活門并將壓板向右推，稍微緊固壓緊螺栓，用定位銷使齒圈復(fù)位后緊固壓緊螺栓。纏絲機(jī)齒圈活門關(guān)閉完成后，應(yīng)將對(duì)拉螺桿復(fù)位。試運(yùn)轉(zhuǎn)齒圈，調(diào)整至正常。

4 纏絲機(jī)跨越索夾

移動(dòng)支架夾持主纜并支撐整機(jī)在主纜上，松開(kāi)前后端機(jī)架與主纜夾緊裝置，頂升機(jī)構(gòu)千斤頂回縮，卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引機(jī)架移動(dòng)到下一索夾端部（纏絲齒圈相對(duì)主纜靜止）；后移動(dòng)支架向上移動(dòng)到夾持架中部，卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引至后機(jī)架移動(dòng)跨越索夾，后移動(dòng)機(jī)架跨越索夾；纏繞鋼絲導(dǎo)入后出絲輪出絲進(jìn)行索夾區(qū)間尾端主纜纏絲、焊接。先拆除對(duì)拉螺桿，然后打開(kāi)纏絲機(jī)齒圈活門固定壓板上的壓緊螺栓（M16×45），將固定壓板向左推移；將齒圈活門繞鉸接軸旋轉(zhuǎn)打開(kāi)。前后端機(jī)架和移動(dòng)支架交替支撐和夾持，在卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引下使整機(jī)完成步履式跨越索夾動(dòng)作。待通過(guò)吊索后，關(guān)閉齒圈活門并將壓板向右推，稍微緊固壓緊螺栓，用定位銷使齒圈復(fù)位后緊固壓緊螺栓。纏絲機(jī)齒圈活門關(guān)閉完成后，應(yīng)將對(duì)拉螺桿復(fù)位，試運(yùn)轉(zhuǎn)齒圈，調(diào)整至正常。進(jìn)行下一索夾節(jié)間的起始段纏絲。

5 主纜纏絲施工

本項(xiàng)目投入4臺(tái)纏絲機(jī)，先進(jìn)行邊跨纏絲，從塔頂往錨碇處施工，上下游同時(shí)進(jìn)行。邊跨纏絲完成后，倒運(yùn)纏絲機(jī)至中塔，進(jìn)行主跨纏絲作業(yè)，上下游同時(shí)進(jìn)行。轉(zhuǎn)運(yùn)儲(chǔ)絲輪的纜索天車、牽引系統(tǒng)布設(shè)，以滿足同時(shí)吊裝、轉(zhuǎn)運(yùn)多個(gè)儲(chǔ)絲輪需要。掛在主纜上的貓道改吊索影響纏絲作業(yè)，在纏絲前對(duì)有干擾的改吊位置進(jìn)行調(diào)整。纏絲完成后恢復(fù)原狀，4臺(tái)纏絲機(jī)均在邊塔位置采用塔吊直接提升安裝在兩側(cè)主纜上，每臺(tái)纏絲機(jī)均在主纜上進(jìn)行調(diào)試，以確保能夠正常進(jìn)行纏絲作業(yè)。2臺(tái)纏絲機(jī)配一臺(tái)繞絲機(jī)，繞絲機(jī)布置在南、北岸引橋靠近塔部，纏絲施工開(kāi)始時(shí)間及張力確定，因此纏絲張力確定至關(guān)重要。根據(jù)我局《懸索橋“先纏絲后鋪裝”施工新技術(shù)研究成果》，考慮開(kāi)始纏絲后恒載、活載情況，初步擬定纏絲張力范圍為：230kgf～250kgf，在主纜纏絲施工前，需要將主纜緊纜緊固鋼帶拆除，拆除工作與纏絲作業(yè)同步。纏繞鋼絲的焊接，纏繞鋼絲的連接是將相鄰的鋼絲以鋁熱劑焊接（簡(jiǎn)易的焊接器物）的方式進(jìn)行焊接，在纏繞鋼絲的焊接處安裝模具，在模具內(nèi)充填藥劑，用點(diǎn)火用的焊槍點(diǎn)火熔融即可。

6 纏絲張力控制

纏絲張力的設(shè)定可通過(guò)調(diào)整設(shè)置在齒圈里面的張力產(chǎn)生裝置的液壓來(lái)進(jìn)行。調(diào)整時(shí)，在低速狀態(tài)下進(jìn)行纏絲作業(yè)，此時(shí)，在監(jiān)視張力指示裝置和液壓計(jì)的數(shù)值的同時(shí)慢慢地操作，旋緊旋鈕時(shí)，系統(tǒng)壓力升高；松開(kāi)旋鈕時(shí)，系統(tǒng)壓力降低。調(diào)整后用制動(dòng)螺母旋緊防止松動(dòng)。

7 整機(jī)移動(dòng)

移動(dòng)前確認(rèn)左右兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩已固定好并處于張緊狀態(tài)，兩繩的張緊程度應(yīng)一致。機(jī)架前、后端兩側(cè)的水平夾持架應(yīng)旋離主纜表面，將卷?yè)P(yáng)機(jī)操作盤的運(yùn)轉(zhuǎn)模式設(shè)為「單動(dòng)」，將卷?yè)P(yáng)機(jī)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)定為「兩側(cè)」。只有在按壓卷?yè)P(yáng)機(jī)放繩或收繩按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)才動(dòng)作。當(dāng)操作側(cè)和非操作側(cè)卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩張力相差較大，無(wú)法保證纏絲機(jī)移動(dòng)時(shí)的同步時(shí)，應(yīng)將卷?yè)P(yáng)機(jī)由「兩側(cè)」改為「操作側(cè)」或「非操作側(cè)」進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。

8 日常保養(yǎng)

每臺(tái)纏絲機(jī)要進(jìn)行日常保養(yǎng)，齒圈壓輪進(jìn)行潤(rùn)滑油加注，齒條，鏈條、滑軌等部位進(jìn)行潤(rùn)滑，整機(jī)上班前進(jìn)行清潔，出現(xiàn)松動(dòng)螺栓及時(shí)緊固。作業(yè)前應(yīng)對(duì)纏絲機(jī)的電源線路、電機(jī)開(kāi)關(guān)、各種儀表進(jìn)行檢查，把電纜放在安全位置。

9 結(jié)束語(yǔ)

泰州大橋共投入4臺(tái)CSJ950型纏絲機(jī)，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，我局自主研發(fā)。通過(guò)在泰州大橋項(xiàng)目的成功應(yīng)用，逐步掌握了大跨徑懸索橋主纜纏絲機(jī)的應(yīng)用及管理。為日后大跨徑懸索橋主纜纏絲機(jī)應(yīng)用積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

作者簡(jiǎn)介：王常在（1982-），男，工程師，內(nèi)蒙古察哈爾右翼中期人，2004年畢業(yè)于內(nèi)蒙古大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)，工作單位：中交第二公路工程局有限公司。