紀(jì)建衛(wèi) 黃春娟
(上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司,上海 201913)
龍門(mén)吊主梁具有長(zhǎng)度長(zhǎng)、自重大等特點(diǎn),本文所研究的龍門(mén)吊主梁高約8.5m,長(zhǎng)約140m,重約1400t。主梁一般在總裝制造碼頭前沿拼裝后,利用大型浮吊直接吊裝至駁船上;或分段制作完成后移至現(xiàn)場(chǎng)直接拼裝,拼裝后采用塔架配合鋼鉸線(xiàn)液壓提升安裝。本文研究中,總裝制造碼頭前沿場(chǎng)地緊張,無(wú)法在碼頭前沿直接拼裝,故主梁拼裝需安排在內(nèi)場(chǎng)拼裝,然后駁運(yùn)至總裝碼頭,如需采用浮吊吊裝至駁船上,則會(huì)產(chǎn)生大量浮吊使用費(fèi)用。為節(jié)約制造成本,擬采用船運(yùn)液壓臺(tái)車(chē)過(guò)駁裝卸船方式,本文根據(jù)大型龍門(mén)吊主梁特點(diǎn)進(jìn)行了大膽創(chuàng)新,采取相應(yīng)工藝措施解決并制定了一套過(guò)駁方案,確保了主梁過(guò)駁作業(yè)安全性。
本文針對(duì)龍門(mén)吊主梁長(zhǎng)度長(zhǎng)、噸位重、重心高以及危險(xiǎn)性大等特點(diǎn),制定了如下移位過(guò)駁工藝方案:
首先,主梁各個(gè)分段在內(nèi)場(chǎng)拼裝完成后,分別在4個(gè)頂升點(diǎn)位置兩側(cè)放置液壓千斤頂,通過(guò)液壓油泵調(diào)整液壓千斤頂?shù)母叨?,將主梁整體頂高至2.8m,撤離主梁拼裝胎架。
其次,在液壓千斤頂內(nèi)側(cè)安裝400t液壓滑移臺(tái)車(chē),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件鋪設(shè)移位過(guò)駁軌道,并合理利用纜樁布置牽引以及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī),將主梁整體牽引移位至碼頭前沿,暫時(shí)停止?fàn)恳?/p>
再次,按要求在駁船上縱向劃線(xiàn)鋪設(shè),本設(shè)計(jì)中過(guò)駁軌道軌距開(kāi)檔為7850mm,直線(xiàn)度控制在5~10m以?xún)?nèi)。調(diào)節(jié)駁船吃水深度至裝船所需,調(diào)整駁船位置,使軌道對(duì)齊岸上軌道,等待高潮水位裝船,待潮水到達(dá)裝轉(zhuǎn)所需后,采用汽車(chē)吊吊裝剛性過(guò)度梁,連接駁船與岸上軌道。
最后,利用駁船上卷?yè)P(yáng)機(jī)與鋼絲繩組將大梁緩慢牽引上船,當(dāng)牽引海側(cè)滑移臺(tái)車(chē)到達(dá)指定位置后,停止主梁牽引,將臺(tái)車(chē)固定牢靠,撤離牽引鋼絲繩組,將駁船旋轉(zhuǎn)90°,船舷靠泊于碼頭,再按照?qǐng)D紙要求對(duì)主梁進(jìn)行綁扎。主梁過(guò)駁方案確定后,在內(nèi)部進(jìn)行討論,同時(shí)與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行技術(shù)交底,確保方案順利實(shí)施。
首先,根據(jù)工藝方案,海陸側(cè)頂升點(diǎn)分別距離主梁端部約32m和35m,龍門(mén)吊主梁總重約為1400t,每個(gè)頂升點(diǎn)主梁鋼結(jié)構(gòu)受力為350t。通過(guò)計(jì)算主梁構(gòu)件強(qiáng)度,得知其無(wú)法滿(mǎn)足頂升要求,需要在主梁內(nèi)部加強(qiáng),考慮到主梁各個(gè)分段已經(jīng)拼裝完成,如需在內(nèi)部重新加強(qiáng)約需15t工裝材料,且這些材料必須從剛?cè)嵝酝葌?cè)兩端各搬運(yùn)至加強(qiáng)點(diǎn)位置,但該方法施工相對(duì)困難、周期長(zhǎng),綜合考慮施工因素,直接借用原有吊裝加強(qiáng)位置作為頂升位置,經(jīng)計(jì)算滿(mǎn)足頂升及過(guò)駁需要。
主梁頂升點(diǎn)位置選定后,開(kāi)始在主梁頂升位置下鋪設(shè)剛性軌道墊梁、枕木和鋼板。頂升過(guò)程中由于400t液壓千斤頂行程有限,所以采取鋼豆腐塊調(diào)節(jié)頂升高度,頂升高度達(dá)到要求后,撤離主梁拼裝胎架。
主梁整體頂升是動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,隨著主梁不斷頂升,主梁傾覆危險(xiǎn)增大,為防止頂升過(guò)程中主梁發(fā)生傾斜或者油缸漏油等情況,,可采取如下幾種防范措施:第一,用船運(yùn)隔座放置在主梁剛?cè)嵝酝葌?cè)端頭;第二,頂升高度達(dá)到180mm時(shí),停止頂升,檢查主梁變形情況及頂升點(diǎn)位置,查看地基是否下沉;第三,龍門(mén)吊主梁頂升至2.8m高后,在兩液壓千斤頂中間預(yù)先鋪設(shè)一根軌道,軌道下方每500mm間距就鋪設(shè)一根枕木,然后在枕木下鋪設(shè)30~50mm鋼板,將臺(tái)車(chē)沿軌道推至頂升點(diǎn)與主梁下頂升梁用卡馬連接,并撤離液壓千斤頂。
第一,將主梁過(guò)駁軌道延伸至碼頭岸邊,軌道與軌道之間用連接板連接牢固,排裝軌道時(shí)需要注意軌道之間高低差不能超過(guò)5mm,軌距不能超差3mm,檢查合格后方能進(jìn)行主梁移位。
第二,本設(shè)計(jì)中,主梁在陸地上總共需要牽引280m,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件在海測(cè)岸上布置2組10t卷?yè)P(yáng)機(jī)和H60型滑車(chē),防止兩側(cè)面卷?yè)P(yáng)機(jī)速度不一致,牽引及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)分布狀況如圖1所示。
第三,主梁在陸上移位時(shí)間較長(zhǎng),為了防止移位過(guò)程中地基不平導(dǎo)致臺(tái)車(chē)傾斜,可采取以下幾種防范措施:首先,在頂升梁靠近液壓臺(tái)車(chē)外側(cè)增加2m胎架;其次,液壓滑移臺(tái)車(chē)與頂升梁之間用卡馬和槽鋼固定;再次,同一面上兩組臺(tái)車(chē)之間用工藝撐連接;最后,分別在移位軌道兩側(cè)面做好標(biāo)記刻度線(xiàn),隨時(shí)觀(guān)察液壓臺(tái)車(chē)移位是否勻速。
圖1 牽引及保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)
海側(cè)滑移臺(tái)車(chē)移位至距岸邊約35m時(shí),暫停主梁移位,此時(shí)主梁海側(cè)端部距離岸邊約為3m,將準(zhǔn)備好駁船轉(zhuǎn)向使船首靠緊碼頭,根據(jù)潮水情況調(diào)整駁船位置,通過(guò)計(jì)算使駁船船陸側(cè)面高于駁岸300~400mm左右。計(jì)算過(guò)程如式(1)所示。
式中,F(xiàn)為浮力;ρ為水的密度;g為重力加速度;V為船體體積。當(dāng)海側(cè)臺(tái)車(chē)過(guò)駁至駁船上時(shí),駁船受力700t,駁船長(zhǎng)85m,寬40m,將各值代入式(1)中,可得下沉量h的表達(dá)式,如式(2)所示。
通過(guò)計(jì)算,當(dāng)海側(cè)臺(tái)車(chē)過(guò)駁至駁船上時(shí),駁船受力700t,船體下沉量h=410mm。由于主梁通過(guò)駁船時(shí),駁船一端受力,所以可通過(guò)調(diào)整吃水深度預(yù)先將駁船陸側(cè)面高于駁岸300~400mm左右,待主梁海陸側(cè)液壓臺(tái)車(chē)全部過(guò)駁上駁船后,再調(diào)整駁船吃水使駁船甲板面與碼頭岸平齊。
完成上述工作后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件清理駁船甲板面,并在駁船海側(cè)端面配置2組10t卷?yè)P(yáng)機(jī)和H60型滑車(chē),岸上2組保險(xiǎn)卷?yè)P(yáng)機(jī)和滑車(chē)不拆除。當(dāng)主梁過(guò)駁上船時(shí),固定在船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)將牽引主梁前進(jìn),碼頭上卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩始終處于張緊狀態(tài),起到制動(dòng)保護(hù)作用;當(dāng)船體產(chǎn)生微量?jī)A斜時(shí),可以防止主梁滑行;當(dāng)主梁海側(cè)牽引點(diǎn)距離駁船上卷?yè)P(yáng)機(jī)約20m時(shí),停止主梁牽引,調(diào)整好駁船吃水,并將主梁牽引點(diǎn)移至主梁陸側(cè)面,牽引鋼絲繩一端仍固定在海測(cè)駁船上的卷?yè)P(yáng)機(jī)上,保證卷?yè)P(yáng)機(jī)始終處于張緊狀態(tài)。
主梁過(guò)駁到位后,用軌道車(chē)檔將液壓臺(tái)車(chē)兩側(cè)固定,撤離卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩,將駁船旋轉(zhuǎn)90°使船舷靠攏岸邊;然后再次帶纜固定駁船,降低液壓臺(tái)車(chē)高度,使主梁與預(yù)先布置的胎架充分接觸,并按照?qǐng)D紙要求對(duì)主梁進(jìn)行綁扎。
本文所研究項(xiàng)目在各部門(mén)通力合作之下,順利完成了龍門(mén)吊主梁的移位、過(guò)駁工作,期間還對(duì)龍門(mén)吊的剛性腿、柔性腿進(jìn)行移位及過(guò)駁,整個(gè)移位及過(guò)駁過(guò)程平穩(wěn)、安全。該方案的成功實(shí)施,證明了利用臺(tái)車(chē)進(jìn)行大型龍門(mén)吊主梁移位具有較高的可靠性。該方案可利用于內(nèi)場(chǎng)拼裝工作中,能有效節(jié)約拼裝及浮吊吊裝成本。