動(dòng)臂塔機(jī)在斜塔施工中的應(yīng)用

朱海洋

（中交第二航務(wù)工程局有限公司第六工程分公司，湖北武漢 430000）

1 工程概況

漳州廈漳同城大道第三標(biāo)段地處漳州龍海市，屬于一座跨越九龍江、沙洲島的特大橋梁建設(shè)，是廈漳同城大道的控制性項(xiàng)目。西溪主橋是獨(dú)塔扭背索斜拉橋，墩、塔、梁固定體制，邊跨側(cè)為雙索面空間扭面索，主跨為準(zhǔn)單索面，跨徑組成為（邊跨+主跨）88 m+200 m，邊跨橋?qū)?1 m，中跨橋?qū)?7 m，塔高134.6 m，橋面以上塔高117 m，向邊跨側(cè)傾斜 8°。

該項(xiàng)目主塔塔機(jī)采用1臺(tái)動(dòng)臂式塔機(jī)，JCD500型動(dòng)臂式塔機(jī)外附著，臂長(zhǎng)45 m，20 m半徑起吊重量為24 t，覆蓋范圍內(nèi)滿足構(gòu)件最大起重噸位。

2 塔機(jī)選型

JCD500塔機(jī)是四川錦城所制造生產(chǎn)的動(dòng)臂式起重機(jī)，臂展最大60 m，極限起重量32 t。項(xiàng)目用塔機(jī)屬于外附形式的裝配工藝，所用臂展最長(zhǎng)45 m，獨(dú)立高度達(dá)到53 m，借助短支腿焊接的形式穩(wěn)固。

3 施工工藝

3.1 塔機(jī)入場(chǎng)前使用單位項(xiàng)目部現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備工作

（1）依照作業(yè)組織規(guī)劃就塔機(jī)開展科學(xué)的布局以及精準(zhǔn)定位，定位要滿足現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)以及高壓線安全區(qū)間需求，表1所示為高壓線安全區(qū)間。

（2）為實(shí)現(xiàn)每臺(tái)塔機(jī)裝配以及常規(guī)的運(yùn)作，裝置和安全標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的專業(yè)配電箱，并距離塔機(jī)重心的間距≤3 m，JCD500型塔機(jī)正常運(yùn)作要求使用的電容數(shù)值是223.5 kW[1]。

（3）清潔場(chǎng)地路面、塔機(jī)周邊20 m區(qū)間的施工場(chǎng)地，方便塔機(jī)進(jìn)場(chǎng)以及定位所要用到的對(duì)應(yīng)裝置與設(shè)備。

表1 高壓線安全區(qū)間

3.2 塔機(jī)基礎(chǔ)荷載（臂長(zhǎng)45 m、獨(dú)立高度為53 m時(shí)）

表2所示為基礎(chǔ)荷載。

表2 基礎(chǔ)荷載表

3.3 塔機(jī)的安裝工藝流程

3.3.1安裝工序

（1）配置套架。在基礎(chǔ)制造的環(huán)節(jié)中，已將1節(jié)強(qiáng)化節(jié)和支腿之間連接起來(lái)，正式裝配時(shí)能直接裝配其對(duì)應(yīng)的套架。

（2）裝配第2節(jié)加強(qiáng)節(jié)。加強(qiáng)節(jié)主要是由主肢、三角片、連桿、平臺(tái)、爬梯等相關(guān)構(gòu)件所組成，彼此間借助對(duì)應(yīng)的銷軸來(lái)進(jìn)行聯(lián)結(jié)，前部連接孔以及連接銷要求維持自身的清潔，不得出現(xiàn)有污垢的情況，片式標(biāo)準(zhǔn)節(jié)片和片之間連接的銷軸、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間連接銷軸絕大多數(shù)都是選用專門的構(gòu)件，不允許出現(xiàn)隨意替換的情況。

（3）裝配回轉(zhuǎn)區(qū)域?；剞D(zhuǎn)區(qū)域大致包括有回轉(zhuǎn)上支座、回轉(zhuǎn)下支座、回轉(zhuǎn)軸承、回轉(zhuǎn)過(guò)渡區(qū)段以及駕駛室這5個(gè)大的分區(qū)，要求在現(xiàn)場(chǎng)開展其對(duì)應(yīng)的裝配。

（4）安裝平衡臂。先將平衡臂主體架構(gòu)防止在4個(gè)高為l m的鋼凳上，借助2個(gè)規(guī)格為Φ110 mm的銷軸把平衡臂撐桿和對(duì)應(yīng)的主體架構(gòu)連接在一起，將葫蘆懸掛至平衡臂主體架構(gòu)上，放出對(duì)應(yīng)的鏈子，把平衡臂斜撐桿借助鋼絲繩懸掛至手動(dòng)葫蘆下半部分的吊鉤上，之后收起手動(dòng)葫蘆鏈條，把平衡臂斜撐桿吊起來(lái)。在地表面就將其組裝完成，裝配好平臺(tái)、欄桿、電控柜。

（5）配置A字架。裝配兩組后撐桿，在平整的地面上配置4個(gè)1 m高的鐵凳，先將上撐桿安置在鐵凳上擺放端正，之后再把下?lián)螚U吊起平穩(wěn)地放置在鐵凳上，矯正好下?lián)螚U的區(qū)域，讓兩連接法蘭板緊緊貼住連接孔。使用規(guī)格為Φ70 mm×370 mm的銷軸把上撐桿以及下?lián)螚U組接好。

（6）安裝起重臂。在塔機(jī)周邊平整的支架上拼接好起重臂,并配置對(duì)應(yīng)的角度指示牌。依照起重臂長(zhǎng)度層面的需求，將起重臂拉桿裝配完成，放置在起重臂上，使用2個(gè)規(guī)格為Φ80 mm的銷軸把拉桿和起重臂連接完成，裝配好軸端的擋墻。將2個(gè)裝配好的纜繩吊放在起重臂的上平面，使用2個(gè)規(guī)格為Φ55 mm銷軸把配纜繩和起重臂連接在一起，配置對(duì)應(yīng)的開口銷，并安置好。

（7）穿繞鋼絲繩。開啟起升體統(tǒng)，放出起升鋼絲繩。依照?qǐng)D紙牽引起升鋼絲繩，繞在重臂支架滑輪組上，穿越起重臂頭部滑輪組。持續(xù)放出起升鋼絲繩，讓起升鋼絲繩落到地表面，準(zhǔn)備裝配吊鉤。

3.3.2 頂升加節(jié)

（1）借助回轉(zhuǎn)體系上的回轉(zhuǎn)制動(dòng)設(shè)備，把塔機(jī)上班區(qū)域結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)至回轉(zhuǎn)制動(dòng)狀態(tài)，不得出現(xiàn)有回轉(zhuǎn)的情況。拆卸吊塔上部與下部支座連接的8個(gè)Φ60 mm的銷軸。

（2）開啟油泵，彈出油缸并把其提升到距離橫梁掛最近的踏步槽當(dāng)中，配置對(duì)應(yīng)的安全銷，確定無(wú)誤后，打開液壓裝置，使活塞桿探出，將套架及其上半部分頂起（10～50）mm，檢測(cè)其是否出現(xiàn)有對(duì)應(yīng)的響聲以及形變，油缸的活塞桿是否存在有無(wú)法回彈的狀況，確保裝置可以正常運(yùn)作后，持續(xù)頂升[2]。

（3）頂起套架讓其超出一小段距離，停止頂升，并回到油缸當(dāng)中，讓止動(dòng)靴移動(dòng)到踏步上。

（4）確保兩個(gè)止動(dòng)靴都能準(zhǔn)確地壓在踏步槽上面并承載其對(duì)應(yīng)的荷載，之后再拔出全銷，將所有的油缸活塞都回收進(jìn)來(lái)，頂起掛耳，之后懸掛在上方距離最近的一段踏步槽上。安裝好安全銷。

（5）用引進(jìn)車將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)引入到塔體的正上方區(qū)域，緩慢地收起油缸，讓引進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)下部區(qū)域上的借口和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的接頭對(duì)齊并固定好，固定工作完成后，再收回到油缸里，就標(biāo)準(zhǔn)節(jié)以及其插孔而言，插入8個(gè)Φ60 mm的銷軸，在另一端配置上防轉(zhuǎn)套后再進(jìn)行上述步驟，脫離引進(jìn)小車和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。

（6）持續(xù)縮回油缸，對(duì)齊新引進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和下支座之上的連接銷孔，放入8個(gè)Φ60 mm的銷軸，在另一端裝配上防轉(zhuǎn)套后再裝配對(duì)應(yīng)的小銷軸以及彈簧銷。

3.3.3 塔機(jī)的附著

（1）安裝附著框。附著設(shè)備主要是由4類框梁種類與4個(gè)內(nèi)撐桿所構(gòu)建而成，主要是由20多組固定裝置構(gòu)成，其中4個(gè)頂點(diǎn)的位置都有4根附著撐桿以及對(duì)應(yīng)的鉸鏈連接，4根附著撐桿的端口區(qū)域有連接耳座和建筑物附著處連接基座鉸接，4根撐桿要求盡可能維持在同一個(gè)的水平面上。

（2）安裝附著撐桿。用塔機(jī)或其余的起重裝置將耳座以及各附著桿按照順序吊裝至裝配承臺(tái)上，先將拉桿接近建筑物一邊的銷軸裝配完成，另一邊使用手動(dòng)葫蘆拉好[3]。

（3）調(diào)整塔身垂直度。吊起一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)到頂升時(shí)配平區(qū)域。借助經(jīng)緯儀從2個(gè)角度觀測(cè)塔機(jī)垂直度是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，附著處之下的塔身垂直度≤2/1000 mm，附著處之上塔身垂直度≤4/1000 mm。

（4）附著拉桿封口。等到塔機(jī)垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)后，依照?qǐng)龅鼐唧w尺寸局靠近附著框一邊的拉桿展開封口。裝配時(shí)要求先裝配內(nèi)側(cè)附墻撐桿，之后再裝配外側(cè)附墻撐桿[4]。

（5）頂升加節(jié)。整個(gè)附著設(shè)備放置好后，展開全方位檢測(cè)，保證與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相符后才可開展下一步作業(yè)。

3.3.4 塔機(jī)的拆卸

塔機(jī)的拆卸流程：整機(jī)檢測(cè)→降節(jié)→拆下起重臂→拆下A字架→拆卸平衡臂總成→拆卸回轉(zhuǎn)區(qū)域→拆卸套架→拆卸塔身節(jié)。

4 塔機(jī)安全操作規(guī)程

（1）指示信號(hào)不清晰時(shí)不準(zhǔn)作業(yè)。

（2）斜牽斜掛時(shí)不得吊裝。

（3）吊物重量不確定或超重時(shí)不得起吊。

（4）散物捆綁不穩(wěn)定或物料裝填太滿時(shí)不得起吊。

（5）吊物上有人時(shí)不得起吊。

（6）埋深在地面以下的物體不得起吊。

（7）機(jī)械安全設(shè)備故障時(shí)不得起吊。

（8）場(chǎng)地昏暗時(shí)不得起吊。

（9）≥6級(jí)風(fēng)時(shí)不允許作業(yè)[5]。

5 結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目JCD500型動(dòng)臂式塔機(jī)作業(yè)工藝便于安裝和卸除、有著極強(qiáng)的安全性，基礎(chǔ)加固處理形式相對(duì)較為傳統(tǒng)，回頂支撐法有著較好的優(yōu)化經(jīng)濟(jì)效益。

［1］董泉清.雙斜塔無(wú)背索部分斜拉橋施工控制中的問(wèn)題及分析［D］.西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2012.

［2］石徑.斜塔斜拉橋索塔施工控制研究［D］.武漢：武漢理工大學(xué)，2011.

［3］江德增.斜塔斜拉橋施工與運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的力學(xué)行為研究［D］.廣州：華南理工大學(xué)，2010.

［4］劉寶權(quán).動(dòng)臂塔機(jī)外掛支撐架的安全監(jiān)理［J］.建設(shè)監(jiān)理，2017（1）：75-77.

［5］殷兆敬，于建偉，樊警雷，等.外爬式動(dòng)臂塔機(jī)支撐框架拆裝的操作平臺(tái)設(shè)計(jì)［J］.建筑施工，2015（1）：91-92.