汽车起重机在巨亭水电站门机轨道梁吊装中的选择与应用
作者:张新利
来源:《城市建设理论研究》2013年第33
        摘要:本文结合巨亭水电站泄洪闸闸顶门机轨道梁吊装施工实践,介绍了汽车起重机吊装方案在水利水电工程吊装中的选择,总结出了狭窄地形条件下双机抬吊方案吊装流程和注意事项,为类似工程施工提供借鉴和参考。
        关键词:水电站;门机轨道梁;吊装方案选择;应用;
        中图分类号:[TM622] 文章编码
        1.引言
        随着改革开放的深入和我国社会经济的快速发展,各行各业蓬勃崛起,对能源的需求越来越大,水电作为清洁能源越来越受到国家的重视,建造优良先进的水电站,将最大程度地满足电力需求,获得良好的社会效益和经济效益。水电站大都建在高山峡谷中,地形狭窄而复杂,而坝顶门机梁自重大、距地面高,吊装方案的合理选择,不仅可以加快施工进度,还可以降低
成本取得好的效益。汽车起重机机动灵活,转移迅速,无疑是水电站吊装施工的首选设备之一。
        2.工程概况
        巨亭水电站位于陕西省宁强县巨亭镇嘉陵江上游深山峡谷中,坝址下游2Km流溪沟处有24Km县乡准四级公路通往代家坝镇。枢纽工程由左右岸重力副坝、河床右侧泄洪闸、左侧发电厂房及开关站组成。最大坝高40m,左侧为径流式电站,布置3台贯流式水轮发电机组,总装机40MW,属等中型工程。
        泄洪闸共5孔,总长89m。闸顶高程602m,闸孔堰顶高程577m,泄洪闸进口设平板检修闸门和弧型工作闸门,孔口尺寸分别为13m×21m(×) 13m×17m(×)。检修门机轨道梁共5跨,闸顶距地面30m,为T型钢筋混凝土预制梁,梁顶宽1.6m,长14.4m,重28t
        3.吊装方案的选择
        通往工地的县乡公路最小转弯半径约10m,限高最低为3.8m,而新修的进场路为砂石路,
路况差、弯道多、承载力底,雨天泥泞不堪;吊装现场又比较狭窄(宽约25m,长约50m),大型吊装设备无法进场作业,通过比较拟采用安全、高效,移动方便的汽车起重机进行门机轨道梁吊装。
        2.1单机起吊方案
        首先考虑采用单机吊装方案,便于协调指挥,安全保证率高。查相关资料,徐工QY130H-1型汽车起重机工作幅度12m,起吊高度34.8m时起重量即可达到30t,可以满足吊装要求,但其车身自重69t,外形尺寸(长××高)为:16.2m×3.1m×3.9m,支腿全伸时宽8.5m,行驶最小转弯半径12m,无法满足道路通行和施工场地要求,所以只能选择较小的汽车起重机进行吊装。
        2.2徐工汽车起重机双机抬吊方案
        中联QY70V532型汽车起重机自重45t,外形尺寸(长××高)为:14.1m×2.75m×3.75m,支腿全伸时宽7.6m;行驶最小转弯半径12m,不但满足道路通行要求,也满足现场地形要求,但其起重量不足,所以考虑采用双机抬吊方案
        2.2.1起重量验算
        查《QY70V532型汽车起重机定额起重量表》工作幅度8m,杆长38m时起重量14.1t,两台70t汽车起重机能够满足起重量要求。
        2.2.2起重高度验算
        门机轨道梁吊装高度为30m,吊索按4m计,吊装间隙按0.5m计,则吊装总高度为:30+4+0.5=34.5m,额定高度为38m,满足起重高度要求。
        2.2.3钢丝绳起重量验算
        按照常规选用6×191型钢丝绳,根据[Fg]=eFg/k计算允许起重量(其中:[Fg]为钢丝绳的允许拉力,Fg为钢丝绳的破断拉力总和,查《钢丝绳主要性能表》表选Fg=2195e为钢丝绳的换算系数,查表为e=0.82K为钢丝绳的安全系数,查表为k=5),则[Fg]=0.82x2195/5=359.99KN=35.99T,四股绳起吊35.99x4=143.96t,满足起重量要求。
        所以选择采用2台中联QY70V532型汽车起重机,用双机抬吊方案进行吊装。
        3. 施工方案
        3.1吊装方案
        首先由1号起重机在预制场支车,将轨道梁装上运梁平板车,同时2号起重机在吊装孔位规定位置支车,运梁平板将预制梁运到第1个吊装孔位起吊点后,1号起重机进入吊装孔在规定位置支车,然后两台起重机同时挂绳起吊,当梁体离开平板车50cm后,平板车驶离吊装区域,两台起重机再同时提升将梁体吊入闸顶梁槽。预制梁安装就位、检查位置无误、支座平稳后,1号起重机再收腿驶入预制场准备装第2片梁,同时2号起重机收腿驶入第2个吊装孔位规定位支车,如此循环完成5片梁的吊装,见《轨道梁吊装平面布置示意图》。
        3.2质量保证措施
        3.2.1吊装前,预制梁混凝土强度必须达到设计要求,其外形、预埋件尺寸和位置应在允许偏差范围内,无外观损伤。
        3.2.2根据梁顶部的横向尺寸和现场地形情况,运梁平板车每次只运1片梁。
        3.2.3钢丝绳穿过T型梁翼板预留孔起吊,边角用半圆钢管保护。
        3.2.4吊装时,闸墩的强度符合设计要求,按设计在闸顶上用墨斗线弹出每片梁的边线。
        3.2.5预制梁就位后梁的两端支座对位,支座中心距符合设计要求,梁底与支座顶面须密贴,否则应垫钢板重新吊装,吊装完毕验收支座是否存在脱空或剪切变形移位。
        3.2.6预制梁吊装的控制要点为支座中心偏位、倾斜度、板梁顶面纵向高程、相邻梁顶面高程。
        3.3安全技术措施
        3.3.1预制梁运输安全技术
        3.3.1.1所有参加运输的工作人员,经过此项工作组织的安全技术培训后上岗。
        3.3.1.2运输期间,工作人员必须严守操作规程,服从指挥,任何人不得酒后作业。
        3.3.1.3施工人员配备工作服、佩戴安全帽,脚穿胶底工作鞋,信号指挥员佩戴信号指挥标志。
        3.3.1.4预制梁起吊及卸车工作在专职人员指挥下缓慢进行,以免构件碰撞损坏或发生事故。
        3.3.1.5预制梁装车时,在设计规定的吊点下方设支点,支点用方木垫实,并用倒链与车身固定绑扎。
        3.3.1.6重车下坡缓慢行驶,避免紧急刹车,同时注意障碍物。
        3.3.2预制梁吊装安全技术
        3.3.2.1预制梁吊装按施工组织设计确定的方案进行,并由有经验的技术人员主持,吊装前向全体作业人员进行安全技术交底。
        3.3.2.2预制梁吊装时,被吊构件上严禁站人和搁置物。
        3.3.2.3采用汽车起重机吊装,现场作业遵守下列规定:
        1)作业场地平整、坚实,加固处理后地面承载力满足起重作业要求,并经验收合格。
        2)吊装作业设信号工指挥,由指挥人员检查吊索具、环境等状况,确认安全。
        3)吊装作业前划定工作区,设护栏和安全标志,严禁非作业人员入内。
        4)吊装时,吊臂、吊钩运行范围,严禁人员入内。
        5)装中遇地基沉陷、机体倾斜、吊具损坏或吊装困难时,立即停止作业,待处理并确认安全后继续作业。
        6)预制梁吊装就位,与闸墩连接稳定后,作业人员方可离开现场。
        7)大雨、大雾和风力六级(含)以上等恶劣天气,不进行吊装。
        3.3.2.4采用双机抬吊进行吊装作业前,首先对2台汽车起重机驾驶员进行安全技术交底及配合要求的交底,使其心中有底,配合默契。
        3.3.2.5吊装施工的全过程,由持合格起重指挥证的指挥人员进行统一指挥,严禁多人指挥或无证指挥,并采用标准的统一指挥信号。
        3.3.2.6吊装施工所用起重索具、吊具,满足施工技术方案要求,具备有效合格证。
        3.4预制梁吊装计划
        根据现场的情况,结合所选取的施工设备能力,计划吊装工期为2天。
        3.5资源配置
        为保证、吊装任务优质、高效、安全地完成,预制梁板梁运输、吊装任务由专业运输、吊装作业队实施,配备130t运梁平板车和2台中联QY70V532型汽车起重机;1名技术负责人、1名专职指挥员、2名专职安全员、2名起重机司机、2名起重工、4名普工;2面信号旗、1个口哨。
        4、实施效果
        按照双机抬吊方案仅用两天时间,就完成了巨亭水电站泄洪闸5片门机轨道梁的吊装任务,期间没有发生任何质量安全事故。
        5.结束语
        汽车起重机具有机动灵活、转移迅速的优点,只要利用好地形条件,选择好吊车型号,
制定科学、详细的实施方案并付诸实施,就能利用广泛的社会资源安全、迅速的完成吊装任务,为施工企业降低吊装成本。
        参考文献:
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