龍門吊基礎設計與施工

蔡華

（銀川科安特起重機制造有限公司，寧夏銀川，750001）

引言

近二十多年來，隨著我國交通建設的迅猛發展，中小跨徑的預制橋梁施工在高速、鐵路及城市交通中得到了大力的推廣，龍門吊因結構簡單、施工方便、費用相對較低等優點，被廣泛應用于橋梁預制與起吊移梁等施工現場。龍門吊臨時設施的結構設計與施工工作是很多施工單位比較薄弱的環節，但此項工作又確實關系到臨時設施的結構安全。

1 龍門吊結構特點

龍門吊主要由焊接構架、提升取枕機構、司機室、動力系統和走行裝置組成。作業時，操作員控制龍門吊運行到軌枕車存放軌枕處，張開軌枕夾鉗并操作提升取枕機構落到軌枕上，并向內合攏夾鉗直到夾鉗完全夾住所有軌枕，然后提升平臺至鎖定位置，最后通過液壓驅動走行來進行運輸。龍門吊鋼結構主要包括焊接構架和提升取枕機構2個部分。如圖1。

圖1 龍門吊組成示意圖

2 龍門吊基礎設計

2.1 承軌梁

由于龍門吊需在承軌梁上來回運行，所以要充分考慮到龍門吊基礎上的各種工況，按最不利位置時對承軌梁產生的荷載效應進行計算。再利用材料力學和結構設計原理的方法計算出配筋數量，使繞度、裂縫等滿足技術要求和相關規范。

2.2 樁基

樁的選型需根據地質報告、施工條件、場地周圍以及業主要求等選擇合適的樁型。同一承軌梁下宜避免采用不同類型的樁。同一基礎相鄰樁的樁底標高差，對非嵌巖端承樁，不宜超過相鄰樁的中心距；對摩擦型樁，在相同土層中不宜超過樁長的 1/10。選定樁型后可根據上部荷載大小、地質情況、需要的單樁承載力初步確定樁長。樁端進人持力層的深度，對粘性土、粉土不宜小于2d；砂土不宜小于1.5d；碎石類土不宜小于1d。然后，根據地質報告以及《建筑樁基礎技術規范》JGJ94-2008式(5.3.5)估算單樁豎向極限承載力。最后應進行樁基沉降驗算，以免承軌梁產生不均勻沉降，影響龍門吊的正常使用。

2.3 樁基承臺

承臺設計是樁基設計中的一個重要組成部分，承臺應有足夠的強度和剛度，以便把上部結構的荷載可靠的傳給各樁，并將各單樁連成整體。首先，根據上部荷載設計值及單樁豎向承載力等因素確定承臺類型以及幾何尺寸。其次，承臺需要進行抗沖切、抗剪切、抗彎等強度計算。

3 龍門吊的安裝

3.1 場地準備

拼裝橋架過程中，場地的大小需要滿足面積的要求，同時將此區域進行清理，保證沒有任何的障礙物。場地的規劃及設置上需要安排如下：①在安裝的位置的一側，布置一排12塊水泥“丁”字塊，等橋架組裝結束便于擱置。②在安裝的位置將拋錨利用生鐵塊或水泥塊放置到位。③在撓性腿內外的部位分別布設2根纜風繩，纜風繩采取公稱強度1700MPa、直徑是13mm的鋼絲繩，同時配置6只2t葫蘆調整拉緊；剛性腿內側的位置設置2根纜風繩，纜風繩采取公稱強度1700MPa、直徑是19.5mm的鋼絲繩，同時配2只5t葫蘆調整拉緊；剛性腿外側位置設置 2根纜風繩，纜風繩采取公稱強度是1700MPa、直徑是17.5mm的鋼絲繩，同時配2只2t葫蘆調整拉緊。

3.2 正式安裝

按照設計圖在施工現場進行龍門吊的安裝施工應當按照底層開始向上安裝，先將主題框架結構安裝牢固，之后安裝其它的設備；首先對地基做好相應的處理，龍門吊地基一定要牢固，然后安裝大車行走系統，調節好大車的水平位置，做好兩側立柱的安裝；之后安裝主橫梁、走行天車軌道及天車的安放，最后做出其它一些列配置系統的安裝，如吊裝系統的設置、大車縱移、天車橫移系統電子控制系統等等，做好吊裝調試，最后準備吊裝。

3.3 調試和試驗

①先對鋼結構、各工作機構、傳動部分、電氣系統等進行初步檢查，檢查無異常后，方可進行調試。

②空載試驗：對龍門吊大車行走機構進行試驗，大行車行程不低于30m，試驗操作正確、靈敏、可靠，電氣系統工作正常；大車啟動、行走、停車平穩，制動正常；無啃軌、蛇行，無異響；大車及軌道兩端的安全限位裝置齊全有效。

③靜載試驗：先通過水平儀對龍門吊橋架的上拱度實施測量，另外復測軌道的標高，并將測量結果進行記錄。通過經緯儀對龍門吊靜負荷試驗中的橋架彈性變形以及卸載后的回彈狀況進行測量。將小行車移動到橋架的中央，分別根據龍門吊的額定起重量的1倍、1.25倍對龍門吊實施靜負荷試驗。在試驗過程中，每個負荷做兩次，每次時間為10min，卸載后橋架應無永久變形。

4 安裝質量控制與注意事項

龍門吊在使用的過程中要達到受力協調、吊裝安全、高效，做好安裝的質量控制工作是非常重要的，為保證龍門吊的安全運行，必須做好以下的工作：①軌道的測量和放樣一定要符合標準，各項數值參數要控制在既定的范圍之內；②走行大車的安裝一定要符合標準，電子變頻調速裝置安裝的要安全可靠，確保平穩運行。③龍門吊支腿在拼裝時一定要根據設計安裝的施工圖紙，按照順序進行組裝，各個接口一定要安裝牢固，保證將誤差控制在規定的范圍內。④做好龍門吊上橫梁的拼接工作，橫梁拼接時兩側應栓上相應的纜風繩用來保持構件平衡，以免發生碰撞。⑤在進行天車的安裝時，反復測試小車的走行軌道距離，為了防止小車滑出軌道，應當安裝適當的配件。⑥安裝卷揚機，其功率型號一定要符合工程的要求。

5 結束語

綜上所述，隨著市場經濟發展進程的不斷加快，城市進行現代化建設過程中，受施工難度大且施工條件惡劣問題的影響，使得存在一系列的不穩定因素。針對這一問題，研究人員應從實際工程項目出發，即在明確龍門吊基礎設計與施工的情況下，提高質量控制力度，達到施工質量標準，保障施工施工過程安全。

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