羅 世 剛
(中國水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
簡易懸臂吊在預應力錨桿安裝施工中的應用
羅 世 剛
(中國水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
通過簡易懸臂吊在預應力錨桿安裝施工過程中的成功應用,克服了傳統預應力錨桿安裝需要搭設安裝平臺的常規做法,簡化了施工流程,節約了施工成本,節省了施工工期,保證了施工安全。該方法是根據現場實際施工情況進行的技術創新,在工程應用上達到了經濟、高效、安全的目的,可在類似工程安裝施工中推廣應用。
簡易懸臂吊;預應力錨桿;經濟;高效;安全;胡魯水電站
胡魯水電站發電廠房桁車梁在開挖完成后進行了混凝土軌道梁施工,軌道梁由排架柱支撐,每根排架柱采用4根長度為8 m,預應力為50 t的錨桿將其錨固在巖體中。預應力錨桿采用預灌漿錨桿,中心錨桿桿體采用直徑為32 mm的、自帶螺紋鋼筋,外部采用直徑為50 mm的PVC管包裹,中空部分采用水泥漿灌注,單根錨桿重量約為100 kg。預應力錨桿的設計情況見圖1。
預應力錨桿施工期間,由于施工現場不具備采用吊車吊裝預應力錨桿安裝的施工條件,需另外搭設施工平臺進行預應力錨桿的安裝。筆者介紹了簡易懸臂吊的應用過程。
根據以往的施工經驗與實際情況,可以采用傳統的安裝方法,即:在預應力錨桿安裝通道處搭設懸臂施工平臺,施工平臺依靠打設在巖壁上的錨桿加固。為滿足安裝要求,懸臂平臺需向外懸挑至少6 m才能保證安裝的可操作性。但搭設懸挑平臺施工難度大,且懸挑平臺底部在進行肘管安裝施工時安全風險極大,工期亦不能滿足要求。
基于此,根據現場實際情況,項目部創造性地提出了簡易懸臂吊安裝方法,通過簡易懸臂吊把預應力錨桿吊起,施工人員在原有的施工通道上即可完成預應力錨桿的安裝施工,既節省了施工工期,亦降低了施工的安全風險。
為滿足施工要求,懸臂吊的設計需滿足以下三點要求:一是懸臂吊能在水平180°、垂直180°自由旋轉;二是預應力錨桿托架能夠在懸臂吊臂上滑動,且錨桿托架能夠垂直調節放置錨桿的高度;三是懸臂吊在安裝、拆卸與應用上方便、可靠。根據現場施工要求,項目部設計了一種簡易懸臂吊,該簡易懸臂吊主要由3部分組成:懸臂吊桿體、預應力錨桿托架與懸臂桿體固定裝置。
(1)懸臂吊桿體。
為了保證懸臂吊能在水平和豎直方向上自由轉動,在桿體根部設計了一個簡易的活動鉸接裝置,活動鉸通過兩個單向鉸垂直焊接實現全方向旋轉(圖2)。焊接采用滿焊,焊縫厚度不小于5 mm。

圖2 活動鉸設計圖
(2)預應力錨桿托架。
錨桿托架需要實現在懸臂桿體上滑動,且可根據錨桿不同的安裝高度進行調節,滑動裝置采
用滾筒設計,中間采用螺栓作為滾動軸承。下部滾筒采用同樣的設計,可根據錨桿不同的安裝高度調節滾筒位置,實現錨桿的安插。
(3)懸臂桿體的固定裝置。
①懸臂桿拉緊裝置。由于現場巖面開挖不平整,懸臂桿安裝存在不水平的情況,因此,固定裝置要能夠自由調節懸臂桿的傾仰角度,保證懸臂桿水平。拉緊采用一根直徑為8 mm的鋼絲繩結合一個手拉葫蘆進行。在錨點安裝一根長度為1 m,直徑為25 mm的螺紋鋼筋插筋,露出頭彎曲成環狀,以方便手拉葫蘆掛設。
②固定裝置。在懸臂桿的固定端,采用一根外露螺紋長30 cm的插筋,通過活動鉸上的套筒連接固定懸臂桿,方便快捷,便于安拆。
簡易懸臂吊設計情況見圖3。

圖3 簡易懸臂吊設計圖
(1)簡易懸臂吊的組裝。在預應力錨桿安裝前,首先進行簡易懸臂吊的安裝。將上、下固定插筋提前安設;將活動鉸上的套筒和下部固定螺紋鋼筋頭擰緊,再將桿體和活動鉸用銷子連接;將手拉葫蘆掛在上部插筋環上,通過手拉葫蘆調節懸臂桿水平;在懸臂桿上組裝預應力錨桿托架并調節好其下部滾筒的高度,使錨桿能夠正對孔位,以方便安裝。
(2)簡易懸臂吊的應用。首先將懸臂桿轉動至與施工作業平臺平行的位置,將預應力錨桿放在托架上面,此時懸臂桿會略微下墜,但可以通過手拉葫蘆使其水平。在懸臂桿端部栓兩根麻繩作為懸臂桿水平轉動的動力,將懸臂桿轉動至錨桿孔軸線方向,通過人工將錨桿送入孔內,至此,即完成了預應力錨桿的安裝。
(1)節省了施工成本。通過簡易懸臂吊在預應力錨桿安裝施工中的成功應用,取消了懸臂平臺的搭設施工,節約了施工附加成本。
(2)加快了施工進度。采用傳統的懸臂平臺施工方案,施工工期長,一個懸臂平臺的搭設時間至少需要2 d,整個總共需搭設14個作業平臺,不能夠滿足施工進度要求。通過簡易懸臂吊的應用,節省了施工工期。
(3)降低了安全風險。懸臂平臺搭設屬高空作業,且對其下方的肘管造成巨大的安全風險,不利于安全施工。通過簡易懸臂吊的應用,保證了施工安全。
通過簡易懸臂吊在預應力錨桿安裝施工中的成功應用,解決了在狹窄施工作業平臺上安插較長、較重錨桿需要搭設平臺架的問題,簡化了施工方法,提高了施工效率,降低了施工風險,創造了經濟效益。該方法是項目部技術人員結合現場實際情況、有針對性地提出的解決方案,從設計思路和應用實踐上均屬一大創新,值得推廣,對類似施工項目具有借鑒意義。
(責任編輯:李燕輝)
2017-02-06
TV52;TV546;TV53
B
1001-2184(2017)02-0039-02
羅世剛(1987-),男,重慶市人,項目技術部副主任,助理工程師,學士,從事水利水電及市政工程施工技術與管理工作.