大跨度萬能桿件龍門吊拼裝技術(shù)張紅陽

1、大跨度萬能桿件龍門吊拼裝技術(shù)（路橋華南工程有限公司，廣東中山，528403）摘 要：新造珠江特大橋北引橋t梁最大吊重為153.92t，單龍門最大吊裝重量為76.96t，額定起吊荷載為80t。綜合各方面考慮，t梁起吊龍門采用甲型萬能桿件拼裝而成，龍門吊橫梁梁高4m，腹桿采用菱形布置。由于t梁梁長變化差異大，t梁起吊安裝采用兩個獨立的龍門進(jìn)行抬吊，龍門間距離可靈活變換以適應(yīng)不同梁長的吊裝需要。關(guān)鍵詞：新造珠江特大橋、萬能桿件、龍門吊、拼裝。一、工程簡介：新造珠江特大橋北引橋上部結(jié)構(gòu)為20孔預(yù)應(yīng)力混凝土簡支t梁（橋面連續(xù)），分左右兩幅，均為7聯(lián)，跨徑布置為6（341.3）+241.3m,兩幅橋部分位

2、于直線段上，部分位于曲線段上。單幅橋面寬度為13.25m，橋面橫坡為2.北引橋總長為826米，起點樁號為k5427.4，終點樁號為k6253.4。橋墩中心線垂直橋梁中心線呈徑向布置。北引橋標(biāo)準(zhǔn)橋?qū)拞畏鶛M向布置6片，梁長41.3m，共240片。41.3m左右預(yù)制t梁梁高2.55m，中梁預(yù)制寬度1.60m，采用c50砼。北引橋t梁最大吊重為142.48t，單龍門最大吊裝重量為71.24t。由于t梁梁長變化差異大，t梁起吊安裝采用兩個獨立的龍門進(jìn)行抬吊，龍門間距離可靈活變換以適應(yīng)不同梁長的吊裝需要。龍門凈跨徑32m，根據(jù)橋梁高度龍門全高25m，每臺龍門起吊能力為80t。二、萬能桿件龍門吊簡介：(一)

3、、t梁起吊龍門結(jié)構(gòu)型式t梁起吊龍門采用甲型萬能桿件拼裝而成，龍門吊橫梁梁高4m，腹桿采用菱形布置，下弦桿采用4肢12012010角鋼。為方便天車行走軌道安裝，橫梁上弦桿采用4肢12012010角鋼加212012010角鋼的組合截面形式，兩種型鋼通過節(jié)點板和螺栓連接共同受力。橫梁上層斜腹桿采用3肢1007510，豎腹桿采用4肢75758，通過節(jié)點板進(jìn)行連接，橫梁下層斜桿部分采用3肢1007510角鋼局部加強。立柱采用3肢12012010角鋼，平聯(lián)、平面斜撐以及順橋向斜撐采用雙肢75758角鋼，橫橋向立柱斜撐采用雙肢n3（1007510）角鋼。支腿在10m以下進(jìn)行加寬，支腿順橋向長度為10m，其豎

4、桿、平聯(lián)以及斜撐截面形式與立柱相同。支腿前后兩端的底部采用212012010支承角鋼進(jìn)行加強，并與支承靴通過螺栓連接后固定在行走系統(tǒng)上，行走系統(tǒng)通過兩個正交方向的銷軸消除由變形產(chǎn)生的附加應(yīng)力和鋼輪的不平衡受力情況。龍門吊一般構(gòu)造見下圖所示：龍門吊立面圖龍門吊側(cè)面圖起吊龍門一般構(gòu)造圖(二)、技術(shù)指標(biāo)一）、設(shè)計參數(shù)額定起重量：80t設(shè)備自重：約80t龍門吊凈高：26m龍門吊凈寬：32m二）、材料性能1、q235型鋼，45#。2、強度指標(biāo)：q235鋼：容許彎曲應(yīng)力【】170mpa；容許剪應(yīng)力【】120mpa；彈性模量e=2.1105mpa45#：容許彎曲應(yīng)力【】210mpa；容許剪應(yīng)力【】125mp

5、a；(三)、萬能桿件起吊龍門施工流程龍門吊軌道基礎(chǔ)鋪設(shè) 軌道鋪設(shè) 平車安裝 龍門立柱安裝龍門橫梁安裝 起吊系統(tǒng)安裝 自檢及荷載試驗 驗收及投入使用。三、施工工藝(一）、龍門軌道鋪設(shè) 軌道為雙軌，平車為80噸自驅(qū)動平車。龍門吊基礎(chǔ)采用碎石擴大基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)高度為50cm，其上每隔50cm鋪上一根250cm22cm20cm混凝土枕梁，枕木按照順軌道方向中心距75cm布置，枕梁上方再鋪設(shè)兩排平行鋼軌，間距200cm。 龍門行走平車和軌道設(shè)計要滿足龍門的水平力和豎向力的要求，要求每一側(cè)的行走平車及軌道提供的水平力為20t、豎向力為140t。為保證龍門平車和基礎(chǔ)提供的水平力和豎向力能夠滿足龍門的水平力和豎

6、向力要求，確保整個龍門安全運行，龍門行走軌道采用50重軌，軌道底下采用2218250cm的枕梁分配，50cm一道，軌道基礎(chǔ)采用集配良好的碎石。由于部分軌道坐落在軟基上，為了改善軌道受力，龍門軌道按雙軌軌道設(shè)計，根據(jù)龍門吊設(shè)計提供的平車最不利數(shù)據(jù)針對軌道進(jìn)行基礎(chǔ)處理，采取先對軌道基礎(chǔ)進(jìn)行局部清淤及鏟除雜草、樹根，然后回填片石經(jīng)振動壓路機壓實，再在上鋪設(shè)525mm碎石，最后鋪設(shè)枕梁，保證基底受到軌道平車的均布力小于基地軟基的允許承載力，另外施工場地需做好排水設(shè)施，防止軌道基礎(chǔ)浸水泡軟。軌道鋪設(shè)順直、軌距正確，縱坡不大于1%，同一橫斷面軌道標(biāo)高必須一致。為保證平車均勻受力，軌道局部沉陷時，及時進(jìn)行調(diào)

7、整。 龍門軌道基礎(chǔ)北引橋t梁起吊龍門軌道枕梁預(yù)制北引橋起吊龍門軌道枕梁成品（二）、萬能桿件龍門吊機拼裝跨墩雙龍門吊機采用萬能桿件拼裝。龍門凈跨徑32.0m，凈高26m。 根據(jù)48mt梁重量約153.92t，每個龍門設(shè)計起吊能力為76.96t，其額定起吊荷載為80t。龍門吊拼裝前先進(jìn)行場地平整和測量放樣，在場地平整好后，先鋪設(shè)軌道，軌道基礎(chǔ)采用碎石擴大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)高度50cm，安放鋼軌前由測量放樣精確定好軌距，基本安裝好后，用插釬將枕木下的石子搗實，調(diào)整標(biāo)高，保證兩側(cè)高程一致，四根鋼軌的頂面標(biāo)高最大高差應(yīng)控制5毫米以內(nèi)。用平車對鋼軌進(jìn)行檢查。龍門吊分成6部分進(jìn)行拼裝：安裝行走平車拼裝龍門吊支腿拼裝

8、橫梁部位然后通過吊車將橫梁整體安裝就位橫梁與支腿連接安裝吊梁天車。 安裝行車：萬能桿件龍門吊行車安裝起吊龍門桿件立柱加強節(jié)拼裝：起吊龍門立柱第二節(jié)拼裝：起吊龍門橫梁拼裝：龍門橫梁吊裝采用整體吊裝法，在下方整體拼裝驗收合格后，采用兩臺80t吊車同步整體起吊。在起吊過程中，指揮吊車必須同步起升。龍門橫梁與立柱對接：成型后的起吊龍門 安裝天車及起吊系統(tǒng)：龍門安裝應(yīng)注意以下問題: 1) 拼裝時，兩節(jié)點之間按照節(jié)點連線對稱安裝，保證對稱受力。2) 螺栓安裝前必須抽樣檢查，合格后才能使用。每批螺栓進(jìn)場后進(jìn)行分類存放，外觀檢測不合格的分開存放，使用時不得混淆。連接螺栓必須緊固，并加平墊和彈簧墊圈，不得任意減

9、少連接螺栓數(shù)量。檢查螺栓時必須逐個檢查，螺栓必須保證外露螺紋2絲以上，通過敲擊發(fā)現(xiàn)松動的必須重新緊固。統(tǒng)一驗收時逐個檢查，技術(shù)員龍門拼裝和試吊后均應(yīng)重新緊固螺栓。3) 橫梁拼裝基礎(chǔ)必須平整、堅實。用水平管將基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)平、墊實。橫梁拼裝后，采用千斤頂調(diào)整橫梁水平，保證龍門受力良好。（三）、龍門試吊試驗一）空載試驗空載試驗?zāi)康闹饕菣z驗設(shè)備安裝情況以及各項性能情況是否能滿足施工要求，具體如下：a、檢查各項設(shè)備的安裝正確性；對照主桁架焊接圖檢查各桿件的相配合是否正確，焊縫質(zhì)量，節(jié)點是否焊接牢固，配套的機具情況是否良好及龍門吊各項性能是否良好等；大、小車的減速器是否加注了潤滑油（30#齒輪油）；各轉(zhuǎn)動

10、件是否加注了潤滑脂；電氣設(shè)備的接線與接線圖是否一致；軌道是否有卡阻現(xiàn)象，軌道壓板或壓軌安裝是否就位，軌道兩端限位板是否安裝；纜風(fēng)繩是否撤除完畢；臺車的錨碇是否解除。b、龍門吊開動和移動后檢查各項設(shè)備的正確性、雙龍門移動是否同步、有無出現(xiàn)與龍門軌道不吻合現(xiàn)象、各桿件有無出現(xiàn)松動、起吊系統(tǒng)有無出現(xiàn)卡繩、提升速度是否同步及各配套的機具設(shè)備是否運營良好等。c、用全站儀觀測主桁架在自重空載情況下的跨中位置處變形情況。d、開動卷揚機全程上下三次，要求二臺卷揚機同步動作速度一致，排繩整齊，要求有人觀察。e、開動天車行走，要求有14檔調(diào)速功能；運行平穩(wěn)；車輪與軌道無卡滯；不啃道；小車供電收放自如。f、開動驅(qū)動

11、平車走行；要求有14檔調(diào)速功能；運行平穩(wěn)；四臺平車動作同步性能好；剎車開合一致；各車輪著地均勻；無懸空車輪；必要時調(diào)整軌道，若屬車輪原因，應(yīng)予以修整。g、照明設(shè)施、安全防護(hù)通道等項目是否滿足施工及規(guī)范要求。二）荷載試驗荷載試驗具體試吊程序如下；1）重載試驗：試吊荷載為80t（100%），要求進(jìn)行全程試驗。荷載采用北引橋第二跨2# 41.3mt中梁結(jié)合配重鋼筋（20t）。試驗運行過程中分別檢查機電等設(shè)備有無異常現(xiàn)象，螺栓有無出現(xiàn)松動等。工況一、臺座處，原位起吊41.3mt梁并持荷30分鐘。工況二、起吊平穩(wěn)后，將天頂平車移動到龍門橫梁跨中位置，并持荷30分鐘，檢測龍門跨中撓度和立柱變形情況；工況三

12、、起吊后，將天頂平車移動到龍門橫梁端部位置，檢查龍門抗剪、龍門立柱的屈曲穩(wěn)定性和軌道變形、沉降情況等。其結(jié)果是否跟設(shè)計結(jié)果相一致等。同時要求按照空載試驗中的cf條進(jìn)行操作。龍門吊機在進(jìn)行試吊后，還應(yīng)空載在軌道上往返運行一次，檢查龍門架在移動中的變形以及軌距、軌道平整度等情況，試吊后必須再次緊固螺栓以防因試吊造成螺栓松動。四、萬能桿件龍門吊的維護(hù)及安全操作規(guī)程（一）龍門吊的維護(hù) 一）金屬結(jié)構(gòu)維護(hù)a、金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)保持技術(shù)條件規(guī)定的幾何形狀，因此要求每月作一次主梁下繞的檢測。b、檢查龍門架、天車橫梁、支腿、吊具等焊縫及螺栓連接情況，發(fā)現(xiàn)脫焊、螺栓松動時，應(yīng)該立即停機檢修。c、龍門架、小車架、吊具伸縮梁

13、等發(fā)生塑性變形時，應(yīng)立即停機停止使用，進(jìn)行維修，并經(jīng)檢驗合格后方能繼續(xù)使用。d、避免龍門起重機工作過程中的劇烈地啟動和制動操作，以及防止發(fā)生碰撞，引起龍門金屬結(jié)構(gòu)產(chǎn)生塑性變形、彎折和斷裂。e、避免龍門起重機工作過程中栓掛重載荷較長時間或持久懸空靜止?fàn)顟B(tài)，以防止主梁產(chǎn)生下?lián)纤苄宰冃?。f、金屬結(jié)構(gòu)地構(gòu)件厚度腐蝕量不應(yīng)超過原厚度地10。二）軌道龍門軌道要求每旬檢查1次，主要檢查軌道地緊固情況、裂紋、斷裂以及幾何尺寸誤差?？捎檬掷祁^敲擊軌道螺栓尾部、螺母、壓板，檢查連接是否松動。軌道接頭連接螺栓不應(yīng)少于4個。用經(jīng)緯儀或水平儀檢測軌距、鋼軌高度、平直度誤差，對超差項目應(yīng)調(diào)整到合格范圍內(nèi)。清理軌道上的雜物

14、與油污，避免車輪在軌道上打滑。三）電氣系統(tǒng)龍門電氣設(shè)備檢查的主要可靠地為龍門提供電源，防止電氣設(shè)備接地不良、磨損和碰傷導(dǎo)致誤操作，保證龍門運行的準(zhǔn)確性和可靠性。與機械部分的維護(hù)檢查相似，可以制定維護(hù)制度并實施。一般按臺班（日常）維護(hù)、每月維護(hù)、季度維護(hù)等。四）供電裝置1）電纜卷筒：電纜卷筒的放纜時靠龍門拖動的，為了減少摩擦面的磨損，制動器應(yīng)接電送閘，讓卷筒通過摩擦力帶動電動機空轉(zhuǎn)。龍門停止運行后，為防止卷筒在慣性作用下繼續(xù)放纜，制動器應(yīng)調(diào)整到斷電制動。收纜時要求電動機通電旋轉(zhuǎn)，并且制動器松閘，在電動機驅(qū)動動力矩作用下，帶動電纜卷筒卷繞電纜。電纜卷筒和電動機出現(xiàn)不同步時，靠摩擦面相對滑動為適宜，

15、以免拉斷電纜。對傳動（齒輪）、支撐（軸承）、制動器等要求保證良好潤滑。2）電纜絞盤：電纜絞盤應(yīng)正確地安裝與維護(hù)，防止拉斷導(dǎo)線。因此應(yīng)注意以下幾點：a、確定小車導(dǎo)線架地行程中點。可以將小車沿橋架運行到兩端極限位置，確定小車架中心在左、右極限地位置，其中即為所求的導(dǎo)線架行程中點。b、定位及焊接。其中點確定后，將固定架焊接在確定位置（在走后臺板上）c、牽引用鋼絲繩需穿過底座上固定螺桿上的孔之后固定、防松。拉緊螺母將鋼絲繩拉緊在兩端的滑輪糟中，最后用螺母與導(dǎo)電架連接?？科渫蟿与娎|車往返運行。d、調(diào)整水平滾輪的滾動面與槽鋼軌道的間隙為2.5mm，且在運行中不得卡住。維護(hù)時應(yīng)對垂直滾輪、拖輥、水平輪、卷筒

16、等檢查、清洗和潤滑，保證良好得狀態(tài)。另外在維護(hù)保養(yǎng)過程中還要注意以下幾點：a、每天應(yīng)檢查起重鋼絲繩的完好情況，每周采用機油和潤滑脂加溫熔化后澆在鋼絲繩上。b、每天檢查卷揚機的制動器的完好情況，調(diào)整制動器的間隙，當(dāng)制動器的蹄片的磨損達(dá)到30時應(yīng)進(jìn)行更換制動器蹄片。c、檢查卷揚機減速箱，大、小走行減速箱的潤滑油油面，不足時應(yīng)補充。d、每天對起重機動、定滑輪組，行走車輪、聯(lián)軸器、鏈輪及鏈條，加注潤滑脂。e、為防止大車走行、小車走行出現(xiàn)啃輪，為了減少磨損，可在走行軌道的側(cè)面抹少許潤滑脂，改善車輪工作條件。f、每周檢查主桁架的螺栓緊固情況，發(fā)現(xiàn)有松動應(yīng)及時擰緊。g、每天檢查小車軌道的連接情況，有問題時及

17、時修復(fù)。h、每周檢查電氣系統(tǒng)中接觸器接頭的緊固情況，有松動時及時擰緊。（二）龍門吊安全操作規(guī)程1、應(yīng)仔細(xì)檢查行車、吊鉤、滑輪組、鋼繩、受力鋼結(jié)構(gòu)件有無變形、損壞現(xiàn)象，并作試吊，正常運轉(zhuǎn)后，方可起吊重物。2、道渣應(yīng)鋪于緊密的砂層上，如系土層必須拉槽換填50 cm厚的砂層并壓實，道渣用礫石厚度以40公分為宜，頂寬為3米。道旁應(yīng)挖排水溝，以防積水。軌道應(yīng)勤檢查、養(yǎng)護(hù)并裝置接地線。3、設(shè)計安裝，操作室須保持視線良好，干燥；4、技術(shù)不熟練的人員，嚴(yán)禁上操作臺；運行前必須先拉電鈴；運行中，道上、吊梁區(qū)域禁止車輛行人通行。休息或停止作業(yè)時須切斷電源。5、龍門吊運行時，軌道、電纜應(yīng)設(shè)專人看護(hù)。吊裝前必須檢查橫

18、梁上各臺卷揚機、滑車組等要害部位是否正常、牢固。6、起吊或放置t梁時，應(yīng)穩(wěn)起穩(wěn)放，務(wù)使兩吊點同時起落，均勻受力，確保梁及龍門架安全。7、負(fù)荷運行中，門架橫梁軸線應(yīng)隨時保證與軌道軸線垂直。門架行走時，力求兩股軌道各部平車同步。負(fù)荷運行時，前后門架行走速度應(yīng)一致。起步要穩(wěn)，梁底接近地面，頂面保持水平t、i梁在龍門上橫移時，龍門行走部分必須全部制動。8、起吊、運行、橫移，落位都要有專人指揮，各部位作業(yè)人員必須執(zhí)行指令。如遇問題應(yīng)請示值班技術(shù)人員研究解決；嚴(yán)禁僥幸蠻干，馬虎操作。9、當(dāng)風(fēng)力達(dá)到五級時，應(yīng)暫停吊裝。10、非電工人員不得私自接電氣線路或安裝電氣控制柜。11、禁龍門吊帶故障運轉(zhuǎn)，吊重負(fù)荷時，嚴(yán)禁維修保養(yǎng)各部件。 12、吊裝完畢后，應(yīng)切斷電源閘刀，方可離開。五、總結(jié)廣州新造珠江特大橋北引橋t梁起吊龍門采用甲型萬能桿件拼裝