復雜受限空間大型鋼棧橋多機吊裝技術的應用

馬軍堯

【摘 要】隨著煤礦的不斷擴建，為了便于煤的鐵路運輸，降低成本，在很多煤礦的改擴建中出現了鋼棧橋，而這些改擴建中的鋼棧橋施工大部分都在鐵路附近，影響到鐵路的運輸，作業場地狹小，甚至沒有作業場地，鋼棧橋吊裝作業受限，文中采用的復雜受限空間大型鋼棧橋多機吊裝技術解決了上述問題，為以后類似工程的施工提供了經驗。

【關鍵詞】復雜；大型；鋼棧橋；吊裝

1 工程概況

新增矸石倉至老矸石倉帶式輸送機棧橋工程，是七星選煤廠減少矸石儲備，方便矸石火車裝運的重點工程，棧橋水平長度37.58米，斜長40米，棧橋高3.5米，寬3.8米，傾角為14度，最高點標高27.04米，最低點13米。自重31噸。桁架主要由角鋼拼裝焊接完成，上下弦橫梁采用槽鋼和工字鋼制作，上下弦水平支撐采用角鋼。橫跨矸石道、1、2、3、4、5、6道鐵路，兩端為新老矸石倉，老矸石倉高23.5m，新建矸石倉高28.5m。

2 研究現狀

2.1 工程工期緊：由于平煤七星選煤廠鐵路站場是平煤各礦運輸的樞紐，為保證生產，建設單位定的吊裝時間僅為11小時。

2.2 吊裝施工場地受限：棧橋橫跨7道鐵路，鐵路兩側為新老矸石倉，采用兩機抬吊，吊車輻射半徑不足，大型鋼桁架無法吊裝至設計位置，而汽車吊又不能支設在鐵道上，吊裝工作困難。只采用兩汽車吊無法完成吊裝作業。

2.3 吊裝任務復雜：兩端的汽車吊分別在新、老矸石倉背后，視線受限；受建筑物影響，吊車支設位置唯一，輻射半徑受限；鋼桁架重量大，起吊點位置受限。

2.4 吊裝作業影響鐵路行車安全，吊裝時間受限。

3 方案的選擇

結合現場經有關單位共同決定本工程吊裝方案。

1）500噸吊車站在老矸石倉南面，將鋼桁架吊至鐵路矸石道上；

2）70噸火車救援吊站在中間鐵道上，吊起鋼棧橋，并調整棧橋方向至設計起吊點位置；

3）260噸吊車站在新矸石倉西北面，與500噸吊車共同將鋼桁架抬吊至設計位置。

4 施工方案

4.1 吊裝機械選型

由于場地復雜，老建筑物占地，經現場測量計算，桁架采用一臺260噸及一臺500噸吊車抬吊。根據現場位置北邊260噸吊車起吊半徑為26米，臂長50.56米，查260噸吊車性能表吊重24噸；南邊500噸吊車起吊半徑為22米，臂長54.6米，查500噸吊車性能表吊重41噸。待吊桁架重31噸。

24+41=65﹥31*1.21=37.51滿足要求。500噸吊車吊41噸>37.5噸

260噸吊車吊24噸>37.5/2=18.75噸。

吊裝人員準備

3名吊車司機；3名吊車指揮；1名吊裝總指揮；8名起重掛鉤工；4名安全警戒員

4.2 吊裝

260噸吊車由七礦煤場進入新建矸石倉北面。500噸吊車由七星選煤廠西門進入老建矸石倉南側。火車救援吊由鐵路管理部門安排進入現場。

4.2.1 鋼棧橋在七洗院內老矸石倉南側拼裝，吊裝當天由500噸吊車吊至矸石道（東西向）。

吊起吊前，在棧橋兩端綁扎溜繩，人工配合溜繩固定棧橋，防止棧橋擺動。

棧橋吊裝至矸石前，在矸石道上先鋪設兩層枕木，吊裝作業時封閉矸石道同時需要封閉1道鐵路1小時，以防吊裝晃動侵入1道鐵路。棧橋吊至矸石道后，等待火車救援吊進場。火車救援吊吊裝前在棧橋即將落地位置的軌道兩側鋪設兩層枕木。

4.2.2 救援吊進場，調整棧橋方向至南北向。救援吊站在2號道，用原500噸吊車繩索及鎖具，吊住中間，救援吊起吊時要先試吊，吊期高度為100～200mm時停吊，檢查索具和吊車的穩定性，確任安全時再繼續吊裝。兩臺汽車吊車起吊時，救援吊不能松鉤，在確保安全后，方可松鉤。

4.2.3 棧橋調整方向后，棧橋平放在鐵路上，兩側吊車調整臂桿，下吊鉤，鉤住兩端鎖具。棧橋上兩臺吊車的吊點位置應對稱設置，以保證兩臺吊車承擔棧橋的重量一致，防止一方受力過大。

兩臺吊車應緩緩起吊，吊裝高度過兩側牛腿位置后，吊車配合溜繩調整桁架位置。兩臺吊車慢慢下落，當桁架就位距牛腿還有200mm時，停止吊車降落，站在兩端支座操作平臺上的施工人員將桁架轉正，然后再指揮吊車將桁架緩緩下落就位。可選用手拉葫蘆，撬杠等工具調整鋼梁軸線位置。

5 吊裝對鐵路的影響

5.1 棧橋吊運至矸石道

棧橋吊至矸石道.影響矸石道裝車，矸石道工作時間10：00-11：00，封鎖時間10：00-16：50。吊裝時同時封鎖1道鐵路1小時10：00-11：00。停放在矸石道上的棧橋不得侵入1道鐵路。

救援吊進場

5.2 棧橋吊至矸石道后，救援吊由2道鐵路進場，火車救援吊進入2道鐵路，影響2道鐵路，需點內封鎖。吊裝當天工作時間10：00-11：00，封鎖時間10：00-16：50。

5.3 救援吊穩車及棧橋調整方向

救援吊在2道指定位置穩車，穩車后調整棧橋方向，時間為下午通勤車過七礦站后開始作業，影響全錢，需封鎖全線。工作時間13：50-15：50，封鎖時間13：50-16：50。

5.4 棧橋吊裝

棧橋吊裝時影響鐵路全線，點內矸石道、1、2、3、4、5、6道鐵路封鎖。工作時間15：50-16：50，封鎖時間13：50-16：50。

5.5 信號線停電時間

為保證作業安全，對七礦一場區實施停電，停電時間封鎖時間13：50-16：50。

6 鐵路安全保證措施

6.1 棧橋吊至矸石道

棧橋吊至矸石道前2天，應結合鐵路管理部門，提前辦理鐵路封鎖手續。結合鐵路管理部門，棧橋吊至矸石道不能侵限1道鐵路。棧橋下設置枕木，禁止碰觸道軌，以免損毀道軌。

棧橋吊至矸石道500噸吊車不去掛鉤，保持棧橋穩定，防止棧橋傾斜。現場東西兩側應設警戒線并設置警戒標志，設專人看護。

6.2 救援吊進場

結合鐵路管理部門，救援吊由2道駛至指定位置后待命。

進場后在2道工作范圍前后50米內設置警戒線警示牌，并設專人兩端看護警戒。

6.3 棧橋調整方向

吊裝當天，矸石道前后50米范圍內不能停車。其余鐵道提前清空七礦站施工范圍東西方向50米內火車，清空時間最遲為下午通勤車通過前。待下午通勤車過七礦站后，全線封鎖命令下達后，工作范圍前后100米位置設置警戒線，并專人看護。棧橋調整方向時，棧橋預落位置下設置枕木，禁止碰觸道軌，枕木擺放必須穩固牢靠。

6.4 棧橋吊裝

棧橋就位后，由兩臺汽車吊抬吊，抬吊前應檢查棧橋上是否有零部件，防止掉落砸傷鐵道。汽車吊抬吊前，檢查繩索是否牢固，確認無誤后方可起吊。

6.5 吊裝后現場清理

棧橋固定后，清理現場，檢查鐵路是否有損傷。清理完畢后，經鐵路管理部門復查無誤后，警戒線撤除，通知鐵路調度部門恢復通車。

7 結構吊裝安全措施

在鐵路管理部門給出施工調度命令后方可施工。施工期間在七選信號站派駐站聯絡員；施工時吊裝區域兩端50m處放置紅色警示牌，兩端專人看護。現場施工涉及到電纜等設備時，通知電務或設備管理單位人員，定好施工方法、安全防護后方可施工。吊裝工屬于特種作業人員，必須經培訓考試合格后，持證上崗。嚴禁任何人在已吊起的構件下停留或穿行。堆放構件，必須支墊穩妥。構件吊裝就位，必須放置平穩牢固。

8 效益分析

該項技術的成功應用解決了本工程吊裝作業的難題，比鐵運部門審批的時間提前兩小時安全吊裝完成，保證了鐵路的正常通車和廠區的正常生產。火車救援吊費用僅3萬元，但火車救援吊解決了只采用汽車吊無法完成的吊裝作業難題，其完成的吊裝作業價值無法估量。各項目標的順利實現，得到了建設、監理單位的一致好評，產生了較好的影響，提高了企業的競爭力，樹立了良好的企業形象，帶來了良好的社會效益。

9 創新點

火車救援吊與汽車吊協作完成；兩臺汽車吊在站車位置受限情況下完成吊裝；汽車起吊半徑不足情況下完成吊裝；作業半徑受限采用進口的500噸汽車吊。

【參考文獻】

[1]華玉潔，主編.起重機械與吊裝[M].化學工業出版社，2006.

[責任編輯：田吉捷]