馬武衛

（濟南鐵路局 貨運處，山東 濟南 250001）

濟南鐵路局按照鐵道部加快轉變鐵路發展方式的要求，利用既有鐵路貨場進行擴能改造，建設大型物流基地，打造現代物流平臺。為配合物流基地建設，需要搬遷貨場內既有固定式裝卸設備，但由于大型起重設備搬遷的費用高、工序復雜，工期較長，對鐵路運輸生產和地方生產企業的影響較大。因此，需要改進搬遷方法，最大程度地減少施工對鐵路運輸與地方生產企業的影響。以濟南鐵路局在泰山站貨場擴能改造為例，針對門式起重機搬遷技術方案(以下簡稱搬遷方案)的比選，采用整體搬遷平移方案，實現經濟效益和社會效益最大化。

1 確定搬遷方案

1.1 泰山站貨場現狀

泰山站貨場共有 3 條貨物線，主要辦理包裝成件貨物、散堆裝貨物和笨重大件貨物的發到作業及裝卸業務。其中，貨 3 股配有 U 型 36 / 16 t 門式起重機(以下簡稱門吊)?1 臺，以裝卸鋼材、集裝箱等貨物為主，年裝卸作業量 超過 100 萬 t。

按照濟南鐵路局泰山物流基地工程建設要求，需要把貨場內既有貨 3 股的 U 型 36/16 t 門吊搬遷至 64 m之外的貨 2 股新建門吊走行線上，承擔貨 2 股發到貨物的裝卸作業。由于泰山站貨場生產繁忙，周邊沒有可以滿足貨物分流的鐵路貨場和鐵路專用線。因此，為減少門吊搬遷工期長對地方生產企業和鐵路運輸造成的影響，制訂搬遷施工方案十分重要。

1.2 搬遷方案比選

泰山站貨場現使用的 U 型 36/16 t 門吊，其跨度為 22.5 m、軸距 8.2 m、自重約138 t，需要搬遷距離64 m。根據現場實際情況，濟南鐵路局制訂了 3 種搬遷施工方案。

（1）方案 1：拆裝搬遷方案。該方案為常用的門吊搬遷方法，即先將門吊拆卸分解成零部件，再把各零部件裝車搬運到位后重新組裝。優點：施工組織程序成熟，施工作業人員有經驗，作業難度小，安全風險小。缺點：①對門吊本身的整體技術狀況有一定的影響；②施工中停產時間較長 (與施工工期相同)，預計施工工期 14 天，對鐵路運輸生產影響較大；③ 搬遷費用較大。

（2）方案 2：整體吊移方案。該方案采用 4 臺汽車吊將門吊吊起，整體吊移。優點：對門吊整機技術狀態影響較小。缺點：①對吊掛索點準確度要求高，需設計制作大型加索裝置，制作難度較大；②對吊移施工時段的天氣狀況要求高，風力不大于 3 級，如突遇陣風，極易造成安全事故；③因需跨越貨場內既有貨 3 股、新貨 3 股、貨 2 股線路和新舊門吊基礎，汽車吊移動位置受到場地限制，吊移速度緩慢；④在吊移過程中門吊的平衡穩定難以掌握，安全系數小，風險較大，如果吊移過程中 4 臺吊車出現不同步，容易對門吊產生扭力矩，造成門吊鋼結構的損傷；⑤需要租用 4 臺大噸位汽車吊，費用較大。

（3）方案 3：整體平移方案。該方案是在新舊門吊走行線之間(橫向)鋪設鋼軌滑道，對門吊進行整體平移。優點：①對門吊整機技術狀態無影響；②需要采用滑道走行小車，制作簡單；③施工中停產時間短，僅在門吊搬遷時停產，預計施工工期為 2 天，對鐵路運輸生產影響較小；④費用較少，工程用料事后可以再利用；⑤安全風險小。缺點：搬遷時對天氣狀況要求較高，風力不大于 3 級。

（4）方案選擇。經過綜合比較，按照安全第一、效率效益原則，方案 3 符合貨場搬遷施工要求。

2 搬遷方案的實施及工藝要求

2.1 確定平移鋼軌滑道

采用經緯儀測量，通過確定平移鋼軌滑道 (以下簡稱滑道)?的精確位置，保證兩條滑道平行。兩條滑道的軌距為門吊走行輪軸距 8.2 m。按門吊總重均布測算，平移中每個滑道走行小車承重約為 35 t。

（1）方案。鋪設平移滑道采用碎石道床作為滑道基礎，道床寬度為 2.5 m，高度平均為 0.3 m。滑道枕木采用 I 類再用枕木，頂面標高與新建門吊走行軌軌面標高相同，枕木間距為 0.6 m。為減小滑道走行小車的車輪受力，每條滑道采用兩根 P43再用鋼軌并排使用，在每根枕木上采用道釘釘牢，鋼軌接頭使用夾板連接，如圖 1 所示。

（2）技術要求。①碎石道床滑道下沉量不大于 5 mm；②兩股滑道橫向平行度誤差不大于 3 mm；③滑道走行軌單股縱向水平誤差不大于 3 mm，雙股橫向水平誤差不大于 3 mm。

（3）安全施工要點。①確保滑道與新舊門吊走行軌垂直無誤差；②道床地基在鋪設碎石、枕木前必須用機械夯實，確保密實不沉陷；③碎石道床必須經過震動壓實，把下沉量降至最小；④再用枕木經過精心挑選，厚度一致，不得使用彎曲劈裂和平整度不良的木枕；⑤滑道鋼軌必須經過探傷儀探測，確認無病害；⑥滑道終端要超出門吊走行軌 1 m，以確保門吊搬遷過程中的安全距離。

2.2 檢測門吊技術參數

為確保搬遷門吊技術狀態良好，搬遷前，組織施工單位、使用管理單位和濟南鐵路局特種設備檢測站到現場勘驗設備技術狀態，對門吊支腿的垂直度、主梁上拱度及其他各部位幾何尺寸等主要技術參數進行檢測，形成紀要備案。

2.3 放置滑道走行小車

在抬起門吊前需封鎖貨物線路，將門吊行駛至平移位置，使大車走行臺車搖枕中心對準滑道，做好防溜措施，切斷電源，拆除門吊滑觸線裝置。

（1）方案。放置滑道走行小車 (以下簡稱走行小車) 時，在門吊一側 2 個大車走行臺車底板，使用 8 臺 30 t 螺旋頂鎬 (每臺頂鎬承重7～9 t )?將該側走行裝置頂起 100 mm，拆除原門吊走行軌，穿入滑道鋼軌，連接、釘閉、加固、整平后，放入走行小車，將門吊平穩落下放在走行小車上，并對走行小車前后輪用木質牙木加固防止滑動；同樣方法將門吊另一側走行裝置頂起放在走行小車上并進行加固，如圖 2 所示。

（2）技術要求。①每臺走行小車承受壓力應大于80 kN；②走行小車承受壓力必須經過專業檢測部門檢測合格，并附檢測報告；③每臺走行小車使用 4 個直徑不小于150 mm 的圓鋼做輪子，承重軸使用的軸承承受壓力應大于 20 kN，如圖 3 所示。

圖 1 鋪設平移鋼軌滑道

圖 3 走行小車車輪

（3）安全施工要點。①走行小車使用的軸承必須是達到承受壓力的合格產品；②使用的 8 臺頂鎬必須是相同型號、相同噸位的螺旋頂鎬，不得使用油壓頂鎬，頂起落下時，必須保證同步一致；③頂鎬底部支撐面必須水平堅固；④小車與門吊接觸面放入 5 mm 厚橡膠皮以防止牽引過程中滑動；⑤搬動穿入滑軌時，必須服從指揮，動作統一，防止碰傷手腳；⑥施工時選擇風力小于 3 級的天氣施工，風力大于 3 級不得施工；⑦放入走行小車時，保證小車輪緣與滑道鋼軌間隙左右均為 15 mm，以避免搬遷過程中一側輪緣靠近滑道鋼軌增加阻力。

2.4 整體搬遷方法

門吊遷移時利用 2 臺絞車進行牽引。經計算，搬遷滾動摩擦力F為 67.62 kN (車輪-鋼軌滾動摩擦系數U= 0.05)，每臺絞車承受拉力為33.81 kN (≈3 450 kg)，選用直徑為12.5 mm 的 6×19型鋼絲繩 (破斷拉力為 78.5 kN≈8 010 kg )?滿足要求。

（1）方法。牽引鋼絲繩與已設置在門吊大車走行鉸接法蘭處的滑輪連接，平行于滑道，如圖 4 所示。2 臺絞車同步牽引，走行速度保持均勻一致，直到門吊走行輪對準新建門吊走行軌停止，做好走行小車防溜措施，如圖 5 所示。按照上述方法將門吊兩側分別使用螺旋頂鎬頂起，抽出走行小車及滑道鋼軌，然后平穩下降，使門吊走行輪落在新建門吊走行線上，做好門吊防溜措施，搬遷工作完成。

圖 4 使用鋼絲繩牽引門吊整體平移

圖 5 門吊整體遷移至新建門吊走行線

（2）絞車牽引技術要求。①為防止牽引力對門吊整體結構受力傳遞前后不一致，對門吊走行梁端部 (?同側 )?用 25# 槽鋼進行剛性連接，槽鋼中部下垂度用吊繩找平；②絞車地籠應根據承受拉力按工務手冊標準制作；③ 2 臺絞車上的鋼絲繩應平行于滑道鋼軌，鋼絲繩承受拉力不小于 80 kN；④ 2 臺絞車牽引走行速度保持均勻，走行速度應不大于 1 m/min；⑤牽引時，滑道鋼軌上每隔 200 mm 刻畫走行刻度，滑道兩側設專人觀察走行速度，并隨時向指揮員通報，確保同步牽引。

（3）安全施工要點。①門吊搬遷啟動后，4 臺走行小車應安排專人進行監控，遇到不正常情況應立即停止移動，找出原因，及時解除；②絞車鋼絲繩應檢測后使用，并安排備用鋼絲繩；③施工時選擇風力小于 3 級的天氣施工，風力大于 3 級不得施工；④搬遷門吊距到位 2 m 時應減慢速度，距到位 0.3 m 時應停止牽引，精確調整平行度，緩慢到位；⑤牽引時，門吊四角設置風攬繩；⑥在門吊走行梁中部設防溜繩；⑦為防止門吊牽引速度過快，設專人在前進方向隨時向滑道軌面上撒細沙；⑧整個牽引過程由一人統一指揮。

3 效果

門吊搬遷到位后，拆除滑道、清理現場，接通門吊滑觸線。組織施工單位、使用管理單位和鐵路局特種設備檢測站對門吊主要技術參數進行復檢合格并進行空重載試驗后交付使用。泰山站貨場門吊整體搬遷實現了安全、高效目標，取得了良好的經濟效益和社會效益。

（1）安全性好。搬遷過程平穩，對門吊整體技術狀態無影響。

（2）速度快，停時短。搬遷過程僅用 1 h 15 min，從搬遷到驗收交付使用，門吊停產時間僅 2 天，與拆裝方案施工相比，停產時間縮短了 12 天，最大程度地減少了施工對鐵路運輸生產和地方生產企業的影響。

（3）效益高。按該門吊近年來日均作業量 2 985 t計算，12 天作業量可達 35 820 t，收入超過 40 萬元。

（4）成本低。施工所用砟石、鋼軌、枕木、鋼材、鋼絲繩等材料均可再利用，與拆裝方案施工相比，工程費用減少超過 10 萬元。