基于履帶式起重機的大豆加熱器吊裝施工探微

魏玉浩

（中鐵十八局集團 建筑安裝工程有限公司，天津300308）

大豆加熱器結構組成復雜，總體高度高，寬度大，施工難度大。 中糧佳悅(天津)有限公司的預處理車間沒有足夠大天車來吊裝大豆加熱器相關構件。 為滿足大豆加熱器對安裝進度，各部分獨立安裝的需求， 采用了150t 履帶式起重機進行吊裝施工，工程如期完成。 使用過程靈活可靠，無需固定起重機及安裝調試， 可滿足大豆加熱器吊裝施工的各項要求。

1 工程概述

大豆加熱器位于預處理車間B-C 及10-11 軸間，主要由25 段箱體、支座、支架、減速機、安全罩等組成，設備總體高度為21.5m，寬度為3.4m，箱體之間采用法蘭螺栓連接的方式進行安裝。 根據安裝計劃，大豆加熱器安裝隨鋼結構安裝進度進行，所以必須及時合理地安排各部分的安裝時間，以保證如期完成安裝。 具體施工平面布置圖如圖1所示：

圖1 施工平面布置圖（單位：mm）

2 基于履帶式起重機的大豆加熱器吊裝施工要點

2.1 履帶式起重機結構組成分析

履帶式起重機從結構上來看， 是一種在行走的履帶上，安裝行走裝置、起重裝置、變幅裝置、回轉裝置的起重機。 在使用過程中，擁有相對獨立的能源，各個構件之間非常緊湊，外形尺寸比較小，具有良好的靈活性和機動性， 可滿足大豆加熱器吊裝施工中對起重機靈活性和流動性的要求， 其結構組成情況如圖2 所示：

圖2 履帶式起重機結構組成示意圖

本工程在施工中，選擇了150t 履帶式起重機，其具有的機械性能如表1 所示：

表1 150t 履帶式起重機性能表

從表1 中可以看出150t 履帶式起重機的性能參數比較，臂長不同，工作半徑不同，其吊裝角度和吊重也不相同。 在具體應用中，按照加熱器實際情況，選擇合理的主臂長度和工作半徑，可滿足多項工程的具體需求，應用效果顯著。

2.2 卸料段-500 調整和焊接

卸料段-500 調整和焊接，是150t 履帶式起重機在大豆加熱器中應用的重中之重， 調整效果和焊接質量，對吊裝的安全性、吊裝精度等方面有較大影響。 因此，在具體應用過程中，需要按照水平不大于0.5/1000mm 的標準，進行高精度調整[2]。 安裝板和基礎之間， 通過焊接的形式連接成一個整體，為保證焊接質量，盡量選擇J422 焊條，具體安裝簡圖如圖3 所示：

圖3 卸料段-500 安裝簡圖

2.3 加熱段-300 吊裝施工

加熱段-300 吊裝是本大豆加熱器吊裝施工的關鍵，為保證施工質量，充分發揮出加熱段的應有的作用和價值， 可按照圖4 所示進行加熱段-300吊裝施工。 加熱器支座上移到底面超過托運滑道上表面后停止起吊，同時轉動吊車，將大豆加熱器緩慢送入汽機房， 當汽車吊無法繼續前進和轉桿時，將大豆加熱器放到事先準備好的滑道中，然后再用汽車吊回鉤拆除鎖具，完成加熱段-300 吊裝。具體吊裝施工示意圖見圖4：

圖4 加熱段-300 吊裝施工簡圖

為驗證吊裝載荷受力情況， 以150 噸履帶吊的起重工況計算：以-300 加熱段安裝為例，重量為6.5T，采用150T 履帶吊進行安裝,其吊裝荷載計算公式如下：

Q計=K1+K2×Q

此公式中，Q計表示吊裝荷載，K1表示動荷載系數，取值一般為1.1；K2表示不均衡荷載系數，在本工程施工中采用了單臺吊車，因此，該系數可不考慮，Q 表示分配到一臺起重機上的吊裝荷載，是設備和索具數量的綜合。 在施工中吊裝荷載如下：

Q計=K1+K2×Q=1.1×6.5=7.15t

所選擇的履帶式起重機滿足這一要求。

2.4 各段加固連接

圖5 機架安裝簡圖

為保證大豆加熱器吊裝的穩定性， 每段之間需要合理加設密封墊， 可選擇規格為38mm×6mm的硅泡沫橡膠墊， 相互之間的緊固螺栓可選擇M12×50，共需76 套，平墊片不得少于152 件。各段吊裝過程中，必須參照設計總圖進行安裝，嚴格控制蒸汽進口、蒸汽出口，風進口、風出口的方向。 特別是在進料段內部格柵板， 需要合理選擇相關構件， 就本工程而言， 要選擇5 件規格為25mm×654mm×3276mm 的19-W-4 格柵板和規格為CL6939-200 的15 號件[3]。 減速機、減速機架減速器、鏈輪、鏈條等部件安裝時，必須嚴格按照圖5 中的規定和要求進行安裝。 設備吊裝就位前，應在基礎表面放置適當數量的墊鐵組， 墊鐵組的上表面標高基本達到設備的安裝標高。 設備安裝后管口方位應正確無誤，地腳螺栓應適當擰緊。 裸露的設備管口應及時進行封堵。 設備的找平與找正應以基礎上的安裝基準線(中心標記、水平標記)為準。具體的機架安裝示意圖如圖5 所示：

2.5 卸料滾和弧板安裝

卸料滾和弧板安裝也是履帶式起重機在大豆加熱器吊裝施工中的關鍵所在，為保證施工質量，卸料滾和弧板之間的間隙必須嚴格把控，如：大豆不應超過4mm，菜籽不應超過1mm。為滿足這一要求， 重力門和卸料滾之間的間隙不應大于6mm，在具體檢查和調整過程中，必須斷電、掛牌、上鎖，以免發生安全問題。 卸料段間隙調整簡圖如圖6 所示：

2.6 安全罩安裝

安全罩施工是本工程吊裝施工的最后一步，也是比較重要的一步，其施工質量， 直接決定了大豆加熱器運行的安全性和效率，為保證安裝質量，需要嚴格按照圖7 所示的內容進行施工[4]。

圖6 卸料段間隙調整簡圖

圖7 安全罩安裝施工簡圖

當安全罩施工完成之后，需要合理加潤滑油。加油點包括：軸承、鏈條、減速機等構件。 然后進行試車操作，在啟動之前，要先進行盤車，避免異物卡壞設備。

3 吊裝施工監測監控施工

為保證履帶式起重機施工的安全性， 提升大豆加熱器安裝效率，在具體施工中，從動工開始到施工結束，需要進行全方位的施工監測和監控，動態化掌控施工全過程和周圍土地受力情況及變形情況，及時掌握大豆加熱器蒸脫塔下沉情況，一旦超過設計允許值，要立即停止施工，按照監測結果和相關標準，立即采取針對性的措施，避免發生安全事故。

3.1 大豆加熱器吊裝監測內容

大豆加熱器的規模比較大，為保證吊裝質量，避免發生安全事故和應力變形， 需要對以下內容進行全面監測：（1） 大豆加熱器主體的沉降及位移情況；（2） 周圍環境的變形情況及地表的開裂程度；（3）底部土體是否有隆起，外側土體是否存在下沉[5]。

3.2 監測點布控

為及時準確的獲知大豆加熱器吊裝施工情況，需將監測點、水準基點、后視點等布置在施工范圍以外。 特別是位移監測點和沉降監測點，應當設置在大豆加熱器結構主體的底部， 且每個監測點之間的間距控制在30m 以內。遇地表開裂，采取標記法對其開裂部位進行詳細觀察和比照， 若存在裂縫，要先測量其寬度，并對測量結果進行詳細記錄，然后通過水泥漿液灌實抹平。

3.3 監測頻率和方法選擇

在大豆加熱器安裝過程中，每隔12 小時監測一次， 如果大豆加熱器主體結構的位移發生變化或者接近設計的預警值，要加大監測頻率，每隔5～8 小時就監測一次。 為保證監測結果的精度，本工程在施工中， 位移觀測采用Et-02 電子經緯儀進行，采用精密水準儀進行沉降觀測，確保精度不低于標準二等水準[6]。 監測數據要及時填制表格，并向項目經理匯報， 每隔一段時間都要將監測數據呈遞給業主和工程監理部門， 讓業主和監理進行審核，如果數據發現明顯變化，或者已經接近了預警值，要及時向上級報告，尋找最佳的解決辦法。

3.4 監測控制技術措施

為最大限度保證大豆加熱器吊裝施工的精度， 投產的儀器必須嚴格按照相應的檢測內容和相關標準進行處理， 對各項檢測儀器進行全面檢查，確認合格之后再投入使用，同時還要做好記錄歸檔，如果遇到特殊情況，要增大監測頻率。 采用閉合或附合路線觀測方法進行水準測量。 測量時定人定儀器；測量數據接近或到達報警值時，立即發出預警報告，并查尋問題原因，迅速解決[7]。

4 結語

大豆加熱器規模比較大，構件比較多。 在吊裝施工中，如果采用固定式的起重機，則靈活性、機動性無法滿足大豆加熱器吊裝對施工進度和施工質量的要求。 而采用履帶式起重機，就能很好的解決這一問題。 相比于固定式起重機，履帶式起重機可以自由活動，可按照大豆加熱器吊裝的要求，及時調整吊裝的高度、角度、重量等，保證吊裝工作能夠高效安全的完成，值得在類似工程中大力應用。