淺談船用大型龍門(mén)吊主梁過(guò)駁技術(shù)

紀(jì)建衛(wèi) 黃春娟

（上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司，上海 201913）

龍門(mén)吊主梁具有長(zhǎng)度長(zhǎng)、自重大等特點(diǎn)，本文所研究的龍門(mén)吊主梁高約8.5m，長(zhǎng)約140m，重約1400t。主梁一般在總裝制造碼頭前沿拼裝后，利用大型浮吊直接吊裝至駁船上；或分段制作完成后移至現(xiàn)場(chǎng)直接拼裝，拼裝后采用塔架配合鋼鉸線(xiàn)液壓提升安裝。本文研究中，總裝制造碼頭前沿場(chǎng)地緊張，無(wú)法在碼頭前沿直接拼裝，故主梁拼裝需安排在內(nèi)場(chǎng)拼裝，然后駁運(yùn)至總裝碼頭，如需采用浮吊吊裝至駁船上，則會(huì)產(chǎn)生大量浮吊使用費(fèi)用。為節(jié)約制造成本，擬采用船運(yùn)液壓臺(tái)車(chē)過(guò)駁裝卸船方式，本文根據(jù)大型龍門(mén)吊主梁特點(diǎn)進(jìn)行了大膽創(chuàng)新，采取相應(yīng)工藝措施解決并制定了一套過(guò)駁方案，確保了主梁過(guò)駁作業(yè)安全性。

1 總體方案

本文針對(duì)龍門(mén)吊主梁長(zhǎng)度長(zhǎng)、噸位重、重心高以及危險(xiǎn)性大等特點(diǎn)，制定了如下移位過(guò)駁工藝方案：

首先，主梁各個(gè)分段在內(nèi)場(chǎng)拼裝完成后，分別在4個(gè)頂升點(diǎn)位置兩側(cè)放置液壓千斤頂，通過(guò)液壓油泵調(diào)整液壓千斤頂?shù)母叨?，將主梁整體頂高至2.8m，撤離主梁拼裝胎架。

其次，在液壓千斤頂內(nèi)側(cè)安裝400t液壓滑移臺(tái)車(chē)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件鋪設(shè)移位過(guò)駁軌道，并合理利用纜樁布置牽引以及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)，將主梁整體牽引移位至碼頭前沿，暫時(shí)停止?fàn)恳?/p>

再次，按要求在駁船上縱向劃線(xiàn)鋪設(shè)，本設(shè)計(jì)中過(guò)駁軌道軌距開(kāi)檔為7850mm，直線(xiàn)度控制在5～10m以?xún)?nèi)。調(diào)節(jié)駁船吃水深度至裝船所需，調(diào)整駁船位置，使軌道對(duì)齊岸上軌道，等待高潮水位裝船，待潮水到達(dá)裝轉(zhuǎn)所需后，采用汽車(chē)吊吊裝剛性過(guò)度梁，連接駁船與岸上軌道。

最后，利用駁船上卷?yè)P(yáng)機(jī)與鋼絲繩組將大梁緩慢牽引上船，當(dāng)牽引海側(cè)滑移臺(tái)車(chē)到達(dá)指定位置后，停止主梁牽引，將臺(tái)車(chē)固定牢靠，撤離牽引鋼絲繩組，將駁船旋轉(zhuǎn)90°，船舷靠泊于碼頭，再按照?qǐng)D紙要求對(duì)主梁進(jìn)行綁扎。主梁過(guò)駁方案確定后，在內(nèi)部進(jìn)行討論，同時(shí)與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行技術(shù)交底，確保方案順利實(shí)施。

2 方案實(shí)施

2.1 移位前準(zhǔn)備

首先，根據(jù)工藝方案，海陸側(cè)頂升點(diǎn)分別距離主梁端部約32m和35m，龍門(mén)吊主梁總重約為1400t，每個(gè)頂升點(diǎn)主梁鋼結(jié)構(gòu)受力為350t。通過(guò)計(jì)算主梁構(gòu)件強(qiáng)度，得知其無(wú)法滿(mǎn)足頂升要求，需要在主梁內(nèi)部加強(qiáng)，考慮到主梁各個(gè)分段已經(jīng)拼裝完成，如需在內(nèi)部重新加強(qiáng)約需15t工裝材料，且這些材料必須從剛?cè)嵝酝葌?cè)兩端各搬運(yùn)至加強(qiáng)點(diǎn)位置，但該方法施工相對(duì)困難、周期長(zhǎng)，綜合考慮施工因素，直接借用原有吊裝加強(qiáng)位置作為頂升位置，經(jīng)計(jì)算滿(mǎn)足頂升及過(guò)駁需要。

主梁頂升點(diǎn)位置選定后，開(kāi)始在主梁頂升位置下鋪設(shè)剛性軌道墊梁、枕木和鋼板。頂升過(guò)程中由于400t液壓千斤頂行程有限，所以采取鋼豆腐塊調(diào)節(jié)頂升高度，頂升高度達(dá)到要求后，撤離主梁拼裝胎架。

主梁整體頂升是動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，隨著主梁不斷頂升，主梁傾覆危險(xiǎn)增大，為防止頂升過(guò)程中主梁發(fā)生傾斜或者油缸漏油等情況，，可采取如下幾種防范措施：第一，用船運(yùn)隔座放置在主梁剛?cè)嵝酝葌?cè)端頭；第二，頂升高度達(dá)到180mm時(shí)，停止頂升，檢查主梁變形情況及頂升點(diǎn)位置，查看地基是否下沉；第三，龍門(mén)吊主梁頂升至2.8m高后，在兩液壓千斤頂中間預(yù)先鋪設(shè)一根軌道，軌道下方每500mm間距就鋪設(shè)一根枕木，然后在枕木下鋪設(shè)30～50mm鋼板，將臺(tái)車(chē)沿軌道推至頂升點(diǎn)與主梁下頂升梁用卡馬連接，并撤離液壓千斤頂。

2.2 主梁移位

第一，將主梁過(guò)駁軌道延伸至碼頭岸邊，軌道與軌道之間用連接板連接牢固，排裝軌道時(shí)需要注意軌道之間高低差不能超過(guò)5mm，軌距不能超差3mm，檢查合格后方能進(jìn)行主梁移位。

第二，本設(shè)計(jì)中，主梁在陸地上總共需要牽引280m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件在海測(cè)岸上布置2組10t卷?yè)P(yáng)機(jī)和H60型滑車(chē)，防止兩側(cè)面卷?yè)P(yáng)機(jī)速度不一致，牽引及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)分布狀況如圖1所示。

第三，主梁在陸上移位時(shí)間較長(zhǎng)，為了防止移位過(guò)程中地基不平導(dǎo)致臺(tái)車(chē)傾斜，可采取以下幾種防范措施：首先，在頂升梁靠近液壓臺(tái)車(chē)外側(cè)增加2m胎架；其次，液壓滑移臺(tái)車(chē)與頂升梁之間用卡馬和槽鋼固定；再次，同一面上兩組臺(tái)車(chē)之間用工藝撐連接；最后，分別在移位軌道兩側(cè)面做好標(biāo)記刻度線(xiàn)，隨時(shí)觀(guān)察液壓臺(tái)車(chē)移位是否勻速。

圖1 牽引及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)

2.3 主梁過(guò)駁

海側(cè)滑移臺(tái)車(chē)移位至距岸邊約35m時(shí)，暫停主梁移位，此時(shí)主梁海側(cè)端部距離岸邊約為3m，將準(zhǔn)備好駁船轉(zhuǎn)向使船首靠緊碼頭，根據(jù)潮水情況調(diào)整駁船位置，通過(guò)計(jì)算使駁船船陸側(cè)面高于駁岸300～400mm左右。計(jì)算過(guò)程如式（1）所示。

式中，F(xiàn)為浮力；ρ為水的密度；g為重力加速度；V為船體體積。當(dāng)海側(cè)臺(tái)車(chē)過(guò)駁至駁船上時(shí)，駁船受力700t，駁船長(zhǎng)85m，寬40m，將各值代入式（1）中，可得下沉量h的表達(dá)式，如式（2）所示。

通過(guò)計(jì)算，當(dāng)海側(cè)臺(tái)車(chē)過(guò)駁至駁船上時(shí)，駁船受力700t，船體下沉量h=410mm。由于主梁通過(guò)駁船時(shí)，駁船一端受力，所以可通過(guò)調(diào)整吃水深度預(yù)先將駁船陸側(cè)面高于駁岸300～400mm左右，待主梁海陸側(cè)液壓臺(tái)車(chē)全部過(guò)駁上駁船后，再調(diào)整駁船吃水使駁船甲板面與碼頭岸平齊。

完成上述工作后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件清理駁船甲板面，并在駁船海側(cè)端面配置2組10t卷?yè)P(yáng)機(jī)和H60型滑車(chē)，岸上2組保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)和滑車(chē)不拆除。當(dāng)主梁過(guò)駁上船時(shí)，固定在船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)將牽引主梁前進(jìn)，碼頭上卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩始終處于張緊狀態(tài)，起到制動(dòng)保護(hù)作用；當(dāng)船體產(chǎn)生微量?jī)A斜時(shí)，可以防止主梁滑行；當(dāng)主梁海側(cè)牽引點(diǎn)距離駁船上卷?yè)P(yáng)機(jī)約20m時(shí)，停止主梁牽引，調(diào)整好駁船吃水，并將主梁牽引點(diǎn)移至主梁陸側(cè)面，牽引鋼絲繩一端仍固定在海測(cè)駁船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)上，保證卷?yè)P(yáng)機(jī)始終處于張緊狀態(tài)。

主梁過(guò)駁到位后，用軌道車(chē)檔將液壓臺(tái)車(chē)兩側(cè)固定，撤離卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩，將駁船旋轉(zhuǎn)90°使船舷靠攏岸邊；然后再次帶纜固定駁船，降低液壓臺(tái)車(chē)高度，使主梁與預(yù)先布置的胎架充分接觸，并按照?qǐng)D紙要求對(duì)主梁進(jìn)行綁扎。

3 結(jié)語(yǔ)

本文所研究項(xiàng)目在各部門(mén)通力合作之下，順利完成了龍門(mén)吊主梁的移位、過(guò)駁工作，期間還對(duì)龍門(mén)吊的剛性腿、柔性腿進(jìn)行移位及過(guò)駁，整個(gè)移位及過(guò)駁過(guò)程平穩(wěn)、安全。該方案的成功實(shí)施，證明了利用臺(tái)車(chē)進(jìn)行大型龍門(mén)吊主梁移位具有較高的可靠性。該方案可利用于內(nèi)場(chǎng)拼裝工作中，能有效節(jié)約拼裝及浮吊吊裝成本。