臨近鐵路線門式起重機安裝方法

王恒 齊躍

南京登峰起重設備制造有限公司,中國·江蘇 南京 211500

1 引言

中鐵十四局集團承建中國山東省青島市新機場高速連接線（雙埠—夏莊段）工程三標段上跨膠濟線、膠濟客專、青榮城際及機場專用線轉體橋工程。本橋主橋采用（2×120）m T 構橋，分左右幅施工，單幅長度均為120m，橋梁體系采用墩梁固結體系，轉體施工。轉體橋從西向東依次跨越膠濟線、膠濟客專雙線、青榮城際雙線、機場專用線六條既有鐵路。該轉體橋鋼箱梁節(jié)段分別由4 臺起重量120t，跨度28m，起升高度29.6m 桁架門式起重機吊裝。根據(jù)濟鐵總發(fā)[2013]66 號關于公布《濟南鐵路局營業(yè)線施工安全管理實施細則》原文及五次修訂整合形成合訂本的要求，門式起重機安裝工程屬于鄰近營業(yè)線施工（第二十一條“營業(yè)線設備安全限界之外的結構物施工”），等級為天窗時段臨B。門式起重機選擇夜間11 點至凌晨1 點吊裝。為了克服夜間施工光線不足、2h 施工時間緊張的難題，筆者所在公司采用了地面臥拼、整體吊裝的施工方法，用時1.5h 圓滿完成了吊裝任務。

2 門式起重機布置圖

4 臺門式起重機，每2 臺共用軌道梁，采用桁架主梁、箱型支腿的結構形式。門式起重機與鐵路既有線的位置關系如圖1所示。

圖1 門機現(xiàn)場布置

3 門式起重機參數(shù)及各部件重量

①起重量：120t/16t。

②跨度：28m。

③起升高度：29.6m。

④主起升小車重量：10t。

⑤電動葫蘆重量：2t。

⑥導電側主梁重量（含電纜及滑線架）：20t。

⑦副鉤側主梁重量（含電動葫蘆軌道）：20t。

⑧剛性支腿側托架重量：4t。

⑨柔性支腿側托架重量：2t。

⑩單個剛性支腿重量：12t。

4 門式起重機地面臥拼

①首先確定起重機的安裝位置，并用全站儀放出起重機垂直軌道梁方向的中心線及平行軌道梁的門機跨內(nèi)中心線，再以垂直軌道梁中心線為基準，沿起重機運行軌道方向放出起重機大車運行車輪的位置線，門機整體狀態(tài)位置如圖2所示。

圖2 門機提升狀態(tài)

②用70t 汽車吊將起重機大車運行機構和下行走梁組裝成整體，按位置線將該組件吊放至起重機軌道梁上，調(diào)整該組件的垂直度保證誤差在1/1000 以內(nèi)，用鋼支撐將起重機下行走梁與軌道梁固定[1]。

③在起重機大車運行車輪下方設置鐵楔，并安裝液壓夾軌器，以防止起重機運行機構沿軌道梁方向滑移。

④制作兩個用于支撐起重機兩根主梁及支腿組件的高度4m、寬度6m 的鋼桁架墊墩。將鋼桁架墊墩以起重機中心線為基準，分別放置在兩側軌道梁內(nèi)側3m 位置上。

⑤用70t 汽車吊將起重機兩根分段的主梁在地面上分別組裝成整體并依次吊放至鋼桁架墊墩上。

⑥在起重機主梁下方安裝電動葫蘆及其運行軌道，用φ12 鋼絲繩將電動葫蘆固定在運行軌道中部，防止起吊過程中電葫蘆出現(xiàn)滑移危險。

⑦安裝起重機主梁與支腿間連接托架，連接螺栓緊固至額定力矩值。

⑧用汽車吊將起重機主起升小車吊放至起重機主梁預設位置上，并用5t 手拉葫蘆配合φ12 鋼絲繩進行固定，防止起吊過程中小車因兩臺吊機起升不同步傾斜而出現(xiàn)滑移危險。

⑨在起重機軌道梁側面距軌道梁1.5m 位置，沿軌道梁方向鋪設臨時槽鋼軌道。臨時軌道用于起重機主梁、支腿組件整體起吊時支腿滑移支撐（圖3支腿滑移機構）所示。要求該臨時軌道下方場地平整并能承載吊裝時所受壓力。臨時軌道與下方場地不固定，以防止起重機吊裝過程中偏斜側向力造成卡阻。

圖3 支腿滑移機構

⑩在工廠內(nèi)將起重機支腿上連接法蘭與主梁下方連接托架法蘭處設置翻轉銷軸。起重機臥拼時，將起重機支腿上法蘭與連接托架銷軸連接（如圖4支腿托架連接）所示，下法蘭通過翻轉滾輪支撐在臨時軌道上。

圖4 支腿托架連接

5 起重機整體吊裝

①汽車吊選型：選用兩臺500t 汽車吊進行吊裝作業(yè)，起吊動載系數(shù)取1.1，兩臺吊車抬吊作業(yè)不均衡系數(shù)取1.2。經(jīng)核算500t 汽車吊滿足要求[2]，如表1所示。

表1 主梁、支腿、天車組合件吊裝工況

②起吊鋼絲繩選擇：為方便高空拆卸鋼絲繩方便，此次吊裝采用吊耳吊裝，吊耳設置在起重機主梁與支腿間的連接托架上，鋼絲繩選用φ42 鋼絲繩，滿足大于6 倍的安全系數(shù)要求。

③主梁水平度監(jiān)測：由于夜間施工，光線不足。此次吊裝采用了兩側垂放鋼盤尺的方法，兩側監(jiān)測人員每升高半米報一次數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測起重機主梁在起吊過程中的水平度。

④人員配備：起吊過程中，現(xiàn)場配備項目經(jīng)理1 人、安全員1 人、技術負責人1 人、指揮施索及安裝人員9 人[3]。

⑤螺栓連接：由于支腿上法蘭翻轉銷軸在單側，只能承受支腿的重量，不能承受主梁自重產(chǎn)生的彎矩力。當支腿上法蘭合攏、下法蘭脫離臨時軌道后，用手拉葫蘆將支腿臨時固定，安裝工人通過支腿爬梯進入上部安裝平臺，穿入并緊固上法蘭連接螺栓。

⑥待起重機支腿上法蘭連接螺栓緊固后，安裝人員返回地面，拆除支腿下法蘭滾動輪架，并將支腿下法蘭與下行走梁法蘭對位，穿入并緊固連接螺栓。

⑦沿起重機軌道方向張拉纜風繩，將起重機進一步穩(wěn)固。

⑧拆卸起重機吊裝鋼絲繩，汽車吊退場?，F(xiàn)場施工圖如圖5所示。

圖5 現(xiàn)場施工

6 結語

大噸位門式起重機的安裝屬于《危險性較大的分部分項工程》，臨近鐵路線門式起重機的安裝，又兼有夜間施工光線不足，天窗時段時間緊張的不利因素。地面臥拼，整體吊裝的安裝方法，克服了以上諸多不利因素，安全、高效，具有一定的推廣前景。