可調(diào)高度龍門吊在城市高架橋箱梁跨墩吊裝中的應(yīng)用

摘 要：如何解決在梁板吊裝過程中施工現(xiàn)場面臨的跨越橋孔障礙、高壓線下限高作業(yè)等施工難題，可調(diào)高度跨墩龍門吊吊裝預(yù)制梁其操作工藝相對簡單，用可調(diào)高度跨墩龍門吊雙機(jī)抬吊解決跨越障礙、在高壓線下作業(yè)的施工難題，介紹了跨墩龍門吊的原理和操作要點。

關(guān)鍵詞：可調(diào)高度；跨墩；吊裝

中圖分類號：TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 概述

如何解決在梁板吊裝過程中施工現(xiàn)場面臨的跨越橋孔障礙、高壓線下限高作業(yè)等施工難題，可調(diào)高度跨墩龍門吊吊裝預(yù)制梁其操作工藝相對簡單，安全性、靈活性也相對其它方法更高一些，而且費(fèi)用比用汽車吊、履帶吊架梁低。

2 工程實例概況

某高架特大橋工程，線路穿過鬧市區(qū)，位于現(xiàn)有公路（與市政道路并用）的中央上空，在高架橋兩側(cè)還各有3個車道。該一級公路特大橋（總長3030m、單幅橋面寬19m）共有95孔線性分布橋梁，其中74孔為27.5～35m跨度不等的先簡支后連續(xù)預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼箱梁、21孔變截面連續(xù)箱梁分布在7個市政交叉路口。由于工地現(xiàn)場預(yù)制梁場的存梁區(qū)較小，共計444片預(yù)制箱梁的預(yù)制和吊裝周期較長，另外，線路中間還有一道35kV高壓線離地面23m高（橋面離地面14m高）斜穿高架橋。35m箱梁最大理論重量110t，邊梁最寬（含預(yù)埋鋼筋）3.2m，梁高1.65m。

對于該橋梁工程上部預(yù)制箱梁的吊裝，有4種常用的技術(shù)方案可供選擇，面對現(xiàn)有的作業(yè)條件，各有其優(yōu)缺點：①用雙導(dǎo)梁架橋機(jī)吊裝，由于中間有幾座變截面連續(xù)箱梁掛籃施工尚未完成，在中間隔斷，架橋機(jī)不能正常過孔跨越，該方案不可行；②用2臺履帶式或2臺汽車式吊機(jī)雙機(jī)抬吊，在離地面不太高的高壓線下不能作業(yè)，而且由于預(yù)制場存梁區(qū)小、吊裝周期太長而設(shè)備費(fèi)用過高；③用普通龍門吊，跨越掛籃等障礙時需要高度比較高，但在高壓線下作業(yè)時，又需要較低的高度，該方案不可行；④用可調(diào)高度跨墩龍門吊雙機(jī)抬吊，集中了以上3種方案的優(yōu)勢，可以跨越障礙、在高壓線下作業(yè)，費(fèi)用也低，但缺點就是過平交路口有難度、對兩側(cè)交通有妨礙。

顯然，很多類似這種城市高架橋，用可調(diào)高度跨墩龍門吊吊裝預(yù)制梁與其它方案相比較是很有優(yōu)勢的。

3 工藝原理分析

3.1 龍門吊的橫梁凈跨度必須在一側(cè)超過半幅橋面設(shè)計寬度，另一側(cè)在蓋梁端頭之外提升最寬預(yù)制梁（邊梁翼緣板）及適當(dāng)富余的寬度，使龍門吊在地面鋪設(shè)縱向軌道后，具備上跨橋梁墩臺蓋梁縱向行駛并能從一側(cè)提升最寬預(yù)制梁超過蓋梁面橫移的橫向平面空間；示意圖如下：

3.2 把龍門吊的側(cè)立鋼管支腿預(yù)制成幾個節(jié)段，用法蘭盤拼裝，通過裝拆龍門吊側(cè)立支腿的節(jié)段調(diào)整龍門吊高度，可以提升越過某些障礙（例如懸臂施工掛籃或支架），也可以降低高度在高壓線下（保持安全距離）作業(yè)。

3.3 在符合跨度和高度空間要求的前提下，用兩臺龍門吊雙機(jī)抬吊，其額定起重能力必須滿足最重的一片預(yù)制梁及其富余安全系數(shù)（考慮動載狀況）的要求。

3.4 對龍門吊空載行駛地面的左右側(cè)及縱向如果有較大坡度，則必須事先采取在軌道下澆筑砼或墊枕木等調(diào)平措施，將龍門吊橫向左右側(cè)和前進(jìn)縱向的坡度控制在1%以內(nèi)。當(dāng)龍門吊空載縱向移動到位、兩側(cè)支腿位置固定后，還要比較精確地調(diào)平每臺龍門吊支腿的左右側(cè)和縱向，要確保滿載吊裝時，龍門吊的橫梁保持水平和支腿垂直、各連接構(gòu)件之間不受扭曲。

3.5 龍門吊的兩側(cè)支腿支在地面軌道上，負(fù)責(zé)水平縱向移動；龍門吊橫梁上的天車負(fù)責(zé)水平橫向移動和豎向升降。用兩臺龍門吊抬吊預(yù)制梁，操作工藝簡單，可以在水平縱、橫和豎向等三維空間作靈活移動，通過現(xiàn)場統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)，能夠很方便地將預(yù)制梁安裝到位。

4 操作技術(shù)要點

4.1 必須事先仔細(xì)勘察現(xiàn)場

了解預(yù)制梁最大尺寸、最大重量；沿線工地現(xiàn)場及周邊的各類障礙（高壓線、施工掛籃、支架等）；原地面標(biāo)高（坡度）、下部墩臺高度和平面布置尺寸；軌道線路上原地面地基或老橋梁的承載力狀況等等。

4.2 根據(jù)現(xiàn)場勘查的情況，制定吊裝施工安全技術(shù)方案，確定龍門吊的橫梁凈跨度、支腿（調(diào)節(jié)）高度及其額定吊裝能力等技術(shù)參數(shù)，并對龍門吊桿件結(jié)構(gòu)、各吊具、機(jī)電等進(jìn)行設(shè)計驗算。

4.3 在橋頭或適當(dāng)位置用2臺50t汽車吊豎立安裝龍門吊，調(diào)試龍門吊和在地面試吊，并報當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)局驗收備案。

4.4 沿橋梁路線的縱向，在橋墩蓋梁兩端頭外側(cè)的地面鋪縱向軌道，除了對軌道下軟基需要換填、碾壓處理之外，一般情況下還需要硬化軌道地基；需要把軌道縱向和龍門吊兩側(cè)軌道的橫向坡度調(diào)整到1%以內(nèi)；必須對軌道進(jìn)行錨固固定，以保持軌距不變和軌道不傾斜。

4.5 龍門吊縱向行駛一般為空載狀態(tài)，必須根據(jù)所需要跨越的障礙物的具體情況，適當(dāng)調(diào)節(jié)龍門吊的高度和橫向跨度或變更軌道線路，以滿足作業(yè)空間和施工安全的需要。例如跨越掛籃，就要升高和加寬龍門吊；如果是在高壓線下作業(yè)，就要降低龍門吊高度到規(guī)范規(guī)定的安全距離以下（例如35kV高壓線的最小安全距離是3.0m）。

4.6 對空載移動到預(yù)定墩臺位置的龍門吊，要精細(xì)地調(diào)整龍門吊支腿的標(biāo)高，使龍門吊支腿軌道處于水平、支腿始終垂直，而且龍門吊各連接構(gòu)件不能受到強(qiáng)制扭曲；如果停靠的墩臺位置是在危橋或軟基上時，必須加固處理。

4.7 將用運(yùn)梁車運(yùn)送到橋下的預(yù)制箱梁兩頭抬吊，用橫梁上的天車從一側(cè)蓋梁端頭之外把預(yù)制梁提升超過蓋梁頂，再在蓋梁面上橫移，橫移到位后落梁，并對預(yù)制梁做臨時支撐和焊接翼緣板鋼筋。箱梁必須在基本水平的狀態(tài)提升起吊，嚴(yán)禁在箱梁兩頭高差過大的狀態(tài)下提升起吊，同時也嚴(yán)禁鋼絲繩處于不垂直方式斜吊。現(xiàn)場吊裝作業(yè)必須有一名總指揮，兩臺龍門吊駕駛員和預(yù)制梁兩頭的操作人員必須聽從統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)作業(yè)。

4.8 龍門吊過交叉路口：本線路交叉7個路口，必須中斷被交叉方向的交通約2個小時，或繞道行駛，放在夜間實施。為了盡量節(jié)省時間，應(yīng)提前備足150m長的軌道以及電線等輔助材料，鋪設(shè)軌道要一氣呵成，軌道路線測量、拆除相關(guān)障礙要提前。

4.9 幾項應(yīng)急操作預(yù)案

4.9.1 在架梁的過程中突然斷電：要備好發(fā)電機(jī)，特別是夜間施工，照明設(shè)備不可缺少，使用柴油發(fā)電機(jī)，固定在小車架上，與龍門吊前行方向一致，在施工現(xiàn)場要有一名專職電工，及時解決因線路而出現(xiàn)的問題。

4.9.2 卷揚(yáng)機(jī)的剎車突然失靈：在卷揚(yáng)機(jī)的剎車出現(xiàn)失靈后不要著急，在每個卷揚(yáng)機(jī)都配有限位開關(guān)，司機(jī)要做出正確反應(yīng)，及時切斷電源。在卷揚(yáng)機(jī)提重上升時，可能會出現(xiàn)疏忽大意，對卷揚(yáng)機(jī)的上升位置忘記觀察，所以每個卷揚(yáng)機(jī)都要配一個限位開關(guān)。

4.9.3 電機(jī)突然燒掉：在工作過程中，可能會出現(xiàn)電機(jī)燒掉的現(xiàn)象，特別是電纜老化以后，容易出現(xiàn)漏電、連線等造成燒掉，特別是電機(jī)是一側(cè)燒掉的話，要及時切斷電源，換上備用電機(jī)，進(jìn)行正常工作。

5 使用的材料和設(shè)備

5.1 主要設(shè)備：

5.1.1 2臺可調(diào)高度龍門吊：其起重能力和橫梁跨度滿足現(xiàn)場要求，其支腿為節(jié)段法蘭盤拼裝式，高度可增加或減少節(jié)段而升降。

5.1.2 1輛輪胎式運(yùn)梁車：把梁場的預(yù)制梁通過地面道路運(yùn)送到現(xiàn)場。

5.1.3 2臺汽車吊，承擔(dān)龍門吊的安裝和拆除工作，其起重能力要滿足要求。

5.1.4 電焊機(jī)、沖擊電鉆、移動電箱等小型機(jī)具，以及扳手、撬棒等手工具。

5.2 材料：

5.2.1 龍門吊設(shè)備的電纜、機(jī)電及其構(gòu)件的備用配件和纜風(fēng)鋼絲繩。

5.2.2 起重吊裝用的鋼絲繩、吊鉤、卸扣夾具等吊具材料。

5.2.3 龍門吊軌道、枕木、道釘?shù)蠕佋O(shè)軌道材料。

5.2.4 硬化加固地基、調(diào)坡用的砼材料。

結(jié)語

用可調(diào)高度跨墩龍門吊吊裝城市橋預(yù)制箱梁，與雙導(dǎo)梁架橋機(jī)、汽車吊或履帶吊車雙機(jī)抬吊、普通龍門吊方案相比較，其操作工藝相對更加簡便靈活，操作安全性、靈活性也相對較高，主要是可以解決跨越支架、掛籃等中途障礙、在高壓線下限高吊裝、保證城市交通基本暢通等主要難題，而且比用汽車吊、履帶吊架梁的費(fèi)用低。該技術(shù)集成了其它方法的優(yōu)點，自身又有獨(dú)特的功能，在施工現(xiàn)場起到了非常積極的作用，比較順利地解決了工地的諸多難題。在類似于此類大橋中，用可調(diào)高度跨墩龍門吊吊裝城市橋預(yù)制箱梁是一項有特定優(yōu)勢的架梁方法，用途廣泛，應(yīng)用前景良好。

參考文獻(xiàn)

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