李文強(qiáng) 張志浩
摘要:在有些碼頭工程施工過程中,為了加快施工進(jìn)度往往將碼頭一側(cè)門機(jī)的工作面鋪出,將碼頭門機(jī)集中上岸安裝調(diào)試。根據(jù)工作計(jì)劃待碼頭另一側(cè)工作面完工后,再將相應(yīng)門機(jī)整體移機(jī)至另外一側(cè)。本位以本公司赤道幾內(nèi)亞項(xiàng)目部2萬噸碼頭門機(jī)移機(jī)為例,對門式起重機(jī)移機(jī)工程施工工藝進(jìn)行分析概述。
關(guān)鍵詞:碼頭門;起重機(jī);工程施工
一、工程概況
巴塔港位于非洲赤道幾內(nèi)亞大陸的巴塔市,地理坐標(biāo)北緯1°52′、東經(jīng)9°46′。巴塔港始建于上世紀(jì)60年代末,1971年投產(chǎn)。原老碼頭系開敞式,面對大西洋,碼頭采用引橋、引堤與陸域連接。項(xiàng)目部工程是拆除老碼頭并新建5萬噸、2萬噸通用泊位。5萬噸碼頭完成后提前交付業(yè)主臨時(shí)使用,2萬噸碼頭進(jìn)度滯后,2014年4月17日振華21號到港時(shí)2萬噸只具備西側(cè)門機(jī)卸船的條件,故先將6臺門機(jī)全部卸至2萬噸西側(cè)泊位,一直到8月20日2萬噸東側(cè)具備移機(jī)條件,由我公司項(xiàng)目部進(jìn)行3臺門機(jī)由西側(cè)向東側(cè)的移機(jī)拆裝工作。
本工程2臺10t-33m門座式起重機(jī)、1臺16t-33m門座式起重機(jī)系從2萬噸碼頭西側(cè)滑移到碼頭東側(cè)。
二、門機(jī)參數(shù)概述
赤道幾內(nèi)亞16T-33M門機(jī)軌距為12米,基距為12米,重約380噸,理論重心高度距地面約為20m,數(shù)量1臺。
赤道幾內(nèi)亞10T-33M門機(jī)軌距為12米,基距為12米,重約290噸,理論重心高度距地面約為17.4m,數(shù)量2臺。
三、地基承載力的計(jì)算
本工程門機(jī)滑移時(shí)按16t門機(jī)臂架收至最小幅度(吊鉤工況)時(shí)整機(jī)重約380t計(jì)算;門機(jī)滑移時(shí)先鋪設(shè)寬度為20×2000mm×12000mm的鋼墊板,鋼墊板上再鋪設(shè)寬度為400mm的臨時(shí)軌道;門機(jī)單側(cè)行走長度約為16.7m,故門機(jī)單側(cè)行走理論上任意情況下均會行走于2塊鋼墊板之上,故整機(jī)受力面積為2*24m*2=96m2;所以門機(jī)對碼頭面的壓強(qiáng)可計(jì)算為3.8×106N/96m2=39.6kpa,小于現(xiàn)場設(shè)計(jì)給予的42kpa理論數(shù)據(jù);門機(jī)在緩慢牽引的情況下對地基的壓力約為4t/m2,所以本工程所屬的門機(jī)在碼頭滑移理論上可行。
四、施工工藝
在施工之前,我方組織施工項(xiàng)目部人員、振華港機(jī)集團(tuán)相關(guān)專家、中國路橋人員、LAVALIN監(jiān)理針對現(xiàn)場狀況,對門機(jī)滑移的工藝進(jìn)行了探討,通過對現(xiàn)場滑移每個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行動畫演練,對滑移細(xì)節(jié)制定相應(yīng)的應(yīng)對措施,由此制定了以下施工工藝。
1、測量工作:
(1)、由項(xiàng)目部配備專業(yè)測量技術(shù)人員,在移機(jī)位置以兩側(cè)軌道垂線為基準(zhǔn),測量出兩條間距12m的直線,做為滑移門機(jī)的軌道中心線,用石墨粉在碼頭通常彈出實(shí)線,作為滑移軌道基準(zhǔn)線。
(2)、鋼墊板取中線,用此中線以兩條軌道中心線為基準(zhǔn)線對齊鋪設(shè),再以鋼墊板上的中線為基準(zhǔn)鋪設(shè)臨時(shí)軌道。
(3)在門機(jī)端梁中心取中點(diǎn),用記號筆作好標(biāo)記,標(biāo)記要清晰醒目,在2萬噸碼頭東側(cè)設(shè)置經(jīng)緯儀找取此標(biāo)記,做為滑移過程中牽引的預(yù)控。
2、移機(jī)準(zhǔn)備工作:
(1)關(guān)于行走機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向后軌道中心距的保持及螺栓數(shù)量、預(yù)緊力的說明:
16t門機(jī)及10t門機(jī)法蘭均為方形,且螺栓孔分布呈中心對稱,扭轉(zhuǎn)90°方向后,螺栓孔仍可上下對正穿過螺栓,且還可保持12m軌道中心距。轉(zhuǎn)向前以法蘭每兩側(cè)平行的螺栓孔中心為基準(zhǔn)找取對稱軸線,并在(上下)法蘭四面做記號,轉(zhuǎn)向后應(yīng)以此記號對齊,同時(shí)檢測新的大車輪軌距、對角線差,以確保行走時(shí)不會啃軌和發(fā)生走偏現(xiàn)象。所用螺栓為M30×120-10.9級,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及計(jì)算,牽引時(shí)把緊的螺栓數(shù)量為螺栓總數(shù)的50%即可滿足滑移要求,預(yù)緊力為1280Nm,滑移完成后正式安裝行走機(jī)構(gòu)時(shí),更換新螺栓;
(2)拆除端梁與大車行走連接的電纜線,將行走機(jī)構(gòu)抱閘全部松開,將夾軌器等一切妨礙牽引的部件全部拆除,但是正式牽引前應(yīng)拉好防風(fēng)繩,防止突風(fēng)傾覆;
(3)在靠近大車行走的端梁下方放置胎架,胎架上放置備用的200t千斤頂,千斤頂需對準(zhǔn)端梁的筋板及腹板;
(4)千斤頂頂升受力,拆除端梁法蘭與大車連接鞍座法蘭的螺栓(海陸側(cè)分開進(jìn)行)。
(5)16t門機(jī)重心較高,頂升時(shí)兩千斤頂應(yīng)盡量拉開距離,但是陸側(cè)有電纜卷盤,需提前將16噸右側(cè)減速機(jī)電機(jī)拆除,拆除時(shí)注意成品保護(hù),用干凈塑料布包好。
3、移除行走機(jī)構(gòu)
(1)千斤頂頂升,將端梁頂高10cm左右后,將大車行走機(jī)構(gòu)移走;移行走機(jī)構(gòu)時(shí)可用汽車吊吊起外側(cè)吊耳,叉車起升頂起行走機(jī)構(gòu)中間,向外側(cè)滑移叉尺,使行走機(jī)構(gòu)利用慣性和叉車推力沿軌道滑移出來;
(2)大車行走移走后千斤頂繼續(xù)頂升,頂升高度為20cm左右時(shí)停止頂升。
4、門機(jī)下方臨時(shí)軌道鋪設(shè):在移走大車行走的端梁下方鋪設(shè)鋼墊板及臨時(shí)軌道,臨時(shí)軌道應(yīng)以測量基準(zhǔn)線對齊。
5、行走機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向并滑入軌道:
(1)大車行走轉(zhuǎn)向90°,吊起放到鋪設(shè)好的軌道內(nèi),利用移除行走機(jī)構(gòu)的方法將行走機(jī)構(gòu)滑入端梁的下側(cè),法蘭螺栓孔對齊時(shí)插入幾條螺栓定位。
(2)定位后慢慢松掉千斤頂,穿法蘭螺栓,擰緊。
6、滑移:四個(gè)行走機(jī)構(gòu)全部完成轉(zhuǎn)向工作后,調(diào)整復(fù)測滑移軌道中心距和輪距;2萬噸碼頭東側(cè)架設(shè)經(jīng)緯儀對準(zhǔn)門機(jī)中心基準(zhǔn)線;掛鋼絲繩到牽引裝載機(jī)、門機(jī)上。
準(zhǔn)備就緒后啟動裝載機(jī),以慢速緩緩向2萬噸碼頭東側(cè)滑移?;茣r(shí)以經(jīng)緯儀實(shí)時(shí)監(jiān)測,橫向偏移量超過15mm時(shí)應(yīng)向偏移反方向輕打轉(zhuǎn)向,偏移量減小后立即調(diào)整方向直行。
7、牽引到位:
(1)當(dāng)門機(jī)牽引到碼頭東側(cè)時(shí),裝載機(jī)牽引至合適位置后退出,拆除牽引鋼絲繩;
(2)裝載機(jī)到門機(jī)端梁另一側(cè)用鏟齒推門機(jī)繼續(xù)向碼頭前沿移動,另一臺裝載機(jī)用鋼絲繩反方向固定,并保持一定的反作用牽引力,以保證門機(jī)不會因碼頭面坡度和慣性力而失控。
(3)門機(jī)到碼頭前沿時(shí),需提前在滑移軌道前方定位好車輪擋板,門機(jī)推至接近極限位置時(shí)緩慢用裝載機(jī)微調(diào)整門機(jī)使端梁法蘭的中心與軌道中心對齊,此時(shí)可用重力線墜以端梁法蘭中找軌道中心位置。
8、行走機(jī)構(gòu)回位轉(zhuǎn)向準(zhǔn)備工作:
(1)在原轉(zhuǎn)向大車行走的位置放置200t千斤頂,千斤頂需對準(zhǔn)端梁的筋板及腹板;
(2)千斤頂頂升受力,拆除端梁法蘭與大車行走法蘭的螺栓(海陸側(cè)分開進(jìn)行)。
9、拆除行走機(jī)構(gòu)、移除臨時(shí)軌道:
(1)千斤頂頂升,將端梁頂高10cm后,將大車行走移走;
(2)移走大車行走端梁下方鋪設(shè)的鋼墊板及平軌道。
10、大車行走恢復(fù)安裝:
(1)大車行走轉(zhuǎn)向90°,吊起放到鋪設(shè)好的軌道內(nèi),利用叉車和汽車吊的將行走機(jī)構(gòu)滑入端梁下側(cè),法蘭定位線對齊時(shí)插入定位銷定位;
(2)千斤頂緩慢下降,移動大車行走使端梁法蘭與大車行走連接鞍座法蘭連接,將安裝螺栓穿入法蘭,用扭力扳手按照安裝預(yù)緊力進(jìn)行初擰和終擰;
(3)連接端梁與大車行走機(jī)構(gòu)的的電纜;
(4)試車。
五、結(jié)語:
此項(xiàng)工程為碼頭門機(jī)移機(jī)全部流程,單臺門機(jī)從準(zhǔn)備工作開始到移機(jī)完成大約需要3個(gè)工作日,本流程也可用于公司場地內(nèi)各種形式門機(jī)的移機(jī)工作。其工程所需輔助設(shè)備簡單可靠、工作量小,前期的準(zhǔn)備及計(jì)算工作也保證了該工藝的合理和可靠性,在施工過程中測量人員通過經(jīng)緯儀進(jìn)行精確校準(zhǔn)糾偏,使該移機(jī)工程更加具有可控性。
參考文獻(xiàn)
[1]《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JTS257—2018)
[2]《港口設(shè)備安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ244—2005)
[3]《港口設(shè)備安裝工程技術(shù)規(guī)范》(JTS217—2018)
[4]《起重設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50278-2010)
[5]《通用門式起重機(jī)》(GB T 14406-2011)
[6]《門座起重機(jī)型式試驗(yàn)細(xì)則》(TSG Q7007-2007)
[7]《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》(2003.03.11 國務(wù)院令 第373號)
(作者單位:中交一航局第一工程有限公司)