浅谈大型悬挑吊车梁吊装方法

发表时间:2020/3/3   来源:《基层建设》2019年第29期   作者:章林 宋文智 洪陈超
[导读] 摘要:本文为克服吊车梁吊装困难,施工周期长等不利因素,对大型悬挑吊车梁吊装方法进行了研究。
        上海二十冶建设有限公司  上海  201999
        摘要:本文为克服吊车梁吊装困难,施工周期长等不利因素,对大型悬挑吊车梁吊装方法进行了研究。通过设计深化、现场条件核算以及吊装过程中采取的控制措施等方面进行分析,选取合适的吊装方法,解决了现场吊装困难的问题,为类似工程提供了一定的指导。
        关键词:大型;悬挑;吊车梁;吊装
        0 前言
        随着我国经济建设发展的加速,码头建设越来越多,超大、超长悬挑吊车梁应用量不断加大,如何进行大型悬挑吊车梁的吊装是当前面临的主要难题[1-2]。本文通过对项目悬挑吊车梁吊装方法的比选及吊装过程进行研讨,详细论述了如何选择安全可靠、时间快速、费用经济、低能高效的吊装措施。本工程所采用的方法与传统的施工方法相比,缩短了施工工期,减少了临时支架的费用,而且不占用航道,可以高效有序地推进工程建设,保证工程的质量及安全,降低项目的实施风险,最终为业主带来优质的产品与服务。
        1 吊装方法的选择及方案比选
        本项目悬挑吊车梁系项目七干河边的半悬挑吊车梁的一部分,为三连跨箱型结构,位于厂房D、E、F轴的39-42线,如图1所示。
 
        图1 吊车梁平面布置图
        根据设计要求,吊车梁分三段预制,断口位置位于轴线左侧1000mm处,三段重量分别为32吨、55吨、63吨,详见图2和表1。
 
        图2 吊车梁与钢柱节点详图
        表1 吊车梁参数表
        现场条件为:41线内为厂房部分,其中40-41线位置为未来钢材运输车道,设计承载力不小于100KN/m2。41线位置为挡土墙。41线之后为未来河道部分,目前河面位置位于距离41线约8米处。
        综合分析现场条件,吊装可采用如下方法:
        (1)自39线开始顺序向42线吊装,在吊装第一段及第二段时采用支架支撑,在吊装第三段悬挑部分时采用大型汽车吊在41线内吊装。
        (2)前两段吊装方法同上,第三段采用船吊在河道内吊装。
        经测算,采用第一种方法时,需要用到750吨汽车吊,由于目前国内500吨以上汽车吊数量较少,使用需提前预约,且费用较大。采用第二种方法时,由于河道较窄,使用前需先扩宽河道,且通航时水面波动较大,很难形成稳定吊装环境,施工难度及施工时间毅较大。此两种方法在吊装第一段及第二段时均需搭设较大支架,且在安装悬挑部位吊车梁时必须在吊车梁完全焊接完毕后方可松勾,施工费用及施工工期较长,经济效益较差。
        2 如何更改设计来简化安装方案
        为加快进度及降低费用,经研究,如将40-41线与41-42线两段吊车梁在地上拼接在一起整体吊装则可省去搭设临时支架,且可以使用较小吨位吊车吊装。因两段连接在一起后,吊车梁重心位于41线钢柱轴线外侧0.3米位置,缩短了吊装半径,且吊车梁重心位于吊车梁肩板上部,吊车梁安装就位后可在40线吊车梁与钢柱连接螺栓穿设拧紧后即可松勾。同时39-40线吊车梁采用工地长期使用的100吨履带吊安装,节约了大量安装时间及费用。经计算,采用此种方法吊装半径在10米以内,选用一台500吨汽车吊即可吊装。
        为能实现将40-42线吊车梁整体吊装,将41线钢柱自吊车梁底部1.3米位置断开,待整根吊车梁安装完成后,安装41线上柱。
        3 现场条件核算及处理
        由于厂房临近河道,基础湿软,不满足大型吊机站位条件。为顺利进行吊装,采取提前施工40~41线的未来厂房内道路基础及41线的挡土墙。同时微调挡土墙的混凝土拉锚梁,使拉锚梁位于吊机支腿下侧,以减少吊装时汽车吊对基础压力产生的对挡土墙的侧压力。根据40-41线道路施工图,道路基础采用细钢渣、灰土,每300厚一层分层压实,每层用25T震动压路机碾压8遍以上,压实系数入c≥0.95,总厚度不小于1000mm。处理后的地基承载力特征值fak≥100kPa,吊装时采用2.5m*5m的路基箱。经计算,满足吊装承载力要求。
        4 施工控制及检查验收
        4.1 吊装前检查
        (1)钢梁安装前,对钢柱安装质量验收合格,对钢柱、吊车梁支座进行安装前的检测,包括复测标高、中心线的偏差值,应符合《工程测量规范》及设计要求,并对超差采取措施进行纠正。
        A.标高:将支座的实测标高与图纸理论标高相比较,如有偏差采用垫板将各个支座调整至同一标高。
        B.跨度:支座间跨度必须与吊车梁实际长度相同。
        C.中心线:支座的中心线关系到吊车梁的摆放位置,用全站仪放出支座上的十字中心线并用红色标记线作出醒目标记。
        (2)吊车梁本体的制造偏差应在标准规定的范围内。
        (3)吊车梁吊装时钢柱验收合格,柱脚二次浇注混凝土已过养护期,操作平台等安全措施搭设规范,验收合格。
        (4)对吊装参数计算进行复核,确保吊装安全可靠。
        (5)检查吊耳、钢丝绳,严格检查各受力点情况及吊耳的焊接质量,并经试吊确认安全可靠后方可起吊。
        (6)对各种起重设备、工具应做细致检查,按物件重量,科学正确选择吊索具。
        4.2 吊装过程中检查
        (1)吊车支设前,在支腿位置放置路基箱,并测量路基箱标高,待吊车支设后,复测路基箱下沉量。
        (2)第一根吊车梁吊离地面高度100-300mm后应停留观察,检查吊勾、钢丝绳、吊环等受力应正常,复测路基箱下沉量,符合要求后仍需继续悬停十五分钟左右观察路基箱,确定没有超额下沉后,方可继续起吊就位。
        4.3 吊车梁就位及固定
        (1)将吊车梁起吊放到吊车梁肩板上,使吊车梁下翼板轴线位置与肩板上的轴线位置重合,吊车梁下翼缘孔与吊车梁肩板孔对齐。
        (2)检查吊车梁轴线及位置偏差符合要求后穿固定螺栓,安装螺栓时先安装40线螺栓,再安装41线螺栓。所有螺栓穿设完毕后,方可开始拧紧螺栓固定,顺序为先40线,后41线,以保证吊车梁端头不下挠。同一组螺栓两侧应对称拧紧,以防施工完毕后螺栓受力不均匀。
        (3)待所有螺栓拧紧后可松勾,准备下一轴吊车梁安装,同时采用100吨履带吊吊装39~40线吊车梁并与前一段吊车梁连为整体,一轴吊车梁安装完毕。按此方法顺序安装其余吊车梁。
        4.3 安装后检查
        所有吊车梁安装完成后,按照规定对吊车梁进行检查验收。
        5 结语
        由于工程工期紧,吊车梁为部分悬挑构件,其中悬挑段长度为20米,悬挑部分伸入河道,无法按常规设置吊装机械,如何确定一个适合的吊装方法是解决施工安全、质量、进度的最好途径。本文主要介绍了在工程成功应用的大悬挑施工技术,仅用12小时即完成了三根单重150吨的大型悬挑吊车梁的吊装工作。且整个施工安全可靠,质量完全满足设计要求。充分体现了通过精心设计、反复比选、科学组织施工的重要性。
        参考文献:
        [1] 李荣华.浅谈电厂主厂房屋架、吊车梁及钢梁吊装施工技术[J].建材与装饰,2012(35).
        [2] 赵雪静.大跨度吊车梁吊装施工工艺[J].山西建筑,2010,36(29):120-121.
 
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