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1、大型桥式起重机安装工法K6. 6 in10梁弯f 主旁度正跨箱形梁Sz/2000经纬仪、尺配合测 量偏轨箱形梁、单腹板和桁架梁SW19. 5m5S19. 5m8吊装前必须校核屋面承重梁,必要时做加固处理。各类吊耳、吊具制作等,应经 过受力计算,满足施工环境及承载要求。7. 0. 3严格按照工程管理和组织施工。做好技术交底及各项施工准备工作。所有计量器具均应检定合格后方可使用。7. 0. 5每道工序必须经过检验合格后方可进行下道工序施工,不合格工序必须返工,合 格后才能转入下道工序。7. 0. 6行车装配件按照要求进行清洗,不能及时安装的必须进行覆盖遮挡。7. 0. 7高强螺栓安装顺序及紧固力矩
2、符合设备技术文件要求,高强螺栓安装方法必须符 合规范要求。8 .平安措施8. 0.1建立平安生产责任制,成立平安领导小组,明确各级人员的职责,抓好工程的安 全生产。8. 0.2施工期做好班组平安技术交底,严格按交底内容准备、实施。8.0. 3吊装区域设置平安警示绳,非施工人员禁止进入吊装区域;吊物下严禁穿行。钳工、起重工、焊工、电工等特种作业人员应持建设部所发特殊工种操作证上岗。各类吊耳、吊具制作等,应经过受力计算,吊耳和临时平台、支撑的焊接牢固可 靠,满足施工环境及承载要求。8. 0.6卷扬机设置的位置视野开阔,固定牢靠。卷扬机离第一个导向滑轮距离是卷筒长 度的1015倍,钢丝绳走向通畅。在
3、吊装前,要认真仔细的检查所有使用的钢丝绳、手动葫芦、卡环、吊具等吊装 设备、机具的平安可靠性,清洗加油,严禁使用有缺陷或无商标的吊具、吊索等。吊装时专人指挥,手势、哨音、话语清晰明确,通讯保持畅通。8. 0.9起吊前及起吊过程中,必须有平安员跟班检查确认,吊物下严禁站人或堆放设备 和机具。8.0. 10与业主操作人员协商好,严格听从指挥,禁止擅自操作。注重个人防护,做好三穿一戴二8.0. 12动火前注意及时办理动火证,并配备消防器材,氧气瓶与乙烘瓶隔离存放,严格保证氧气瓶不沾染油脂、乙烘发生器有防止回火的平安装置。施工现场的临时用电严格按照施工现场临时用电平安技术规范的有关规范 规定执行。8.
4、 0. 14建立完善的施工平安保证体系,加强施工作业中的平安检查,确保作业标准化、 规范化。9 .文明施工及环保措施施工场地和作业限制在组织设计允许的范围内,施工机具合理布置、行车设备摆 放整齐。规范围挡,做到标牌清楚、齐全,各种标识醒目,施工场地整洁文明。现场机具、材料归堆管理,摆放整齐,挂标示牌。9.0. 3每天下班前清扫施工现场,做好防尘措施,机具入库。9. 0. 4含油手套、破布和施工边角料、建筑垃圾等不乱扔乱放,分类集中处理,做到谁 施工谁负责,始终保持设备、场地清洁,使业主满意。设备清洗用油及润滑油按要求施工,不得随意遗洒到设备及地面。10 .效益分析经济效益:改变以往使用双机(汽
5、车吊或履带吊)安装行车的方法,创新使用了多项技术。对行车 安装的平安性、准确性、安装效率等方面均有了本质的提高。可有效防止双机抬吊带来的不 稳定平安风险;实施过程对其他工序施工影响小,同时缩短施工工期。形成的多套自主知识 产权装置重复使用率高,且不受工程施工场地、作业空间影响。以近几年的行车安装工程进 行本钱分析,平均每台行车机械费用可节省约18万元,节省工期人工本钱约10.8万元(检 修改造工程),那么平均一台行车节省本钱近29万元。同时,所用的各类机具(自主知识产 权)可应用到其它工程中去,所取得的经济效益是长久的。社会效益:大型行车使用卷扬机吊装技术的实施,实现了行车吊装工艺的创新,特别
6、是降低了大规 格行车安装的施工难度。此工艺技术创新充分显示了平安、高效、经济效益明显的特点。研究创新了两台卷扬机同步吊装行车各部件技术、两套滑轮组配合吊具吊装时的平衡技 术、行车桥架快速组对技术、钢丝绳安装过程应力快速消除技术。对行车安装的平安性、准 确性、安装效率等方面均有了本质的提高。可有效防止双机抬吊带来的不稳定平安风险;实 施过程中,不影响其他工序施工,同时缩短施工工期。显著地推动了行业的技术进步,并由 5项(其中2项已授权)拥有我国自主知识产权原创专利技术集成而成。11 .工程实例本工法已在武钢三炼钢2#LF炉跨450t行车安装工程、武钢二炼钢易地改造工程、 武钢CSP工程、武钢冷轧
7、镀锡板工程、涟钢炼钢精炼工程、威钢炼钢工程等安装了多台 桥式起重机。表11应用工程一览表序号工程名称工程地点行车规格(最大)数量备注1武钢三炼钢工程武钢三炼钢厂450/80t5四梁四轨、四梁六轨2武钢二炼钢易地改造工程武钢四炼钢厂350/80t3四梁六轨3武钢CSP工程武钢一炼钢厂350/80t4四梁六轨4涟钢炼钢精炼工程涟钢新炼钢厂350/80t4四梁六轨5威钢炼钢工程威钢涟钢厂125/32t3四梁四轨实践证明:在各行车安装工程中,此工法均成功应用,取得了良好的经济效益和社 会效益。施工过程平稳可靠、可操作性强,在保证行车安装质量的前提下,最大限度提 高了施工效率、缩短了工期,减少了高空作业
8、、保证了平安,降低了工程本钱。重要的 是此方法所用的各类机具(自主知识产权)可应用到其他工程中去,所取得的效益是长 久的。1.前言行车(桥式起重机)是工业厂房内主要起重设备,也是工程施工中经常安装的特种设备。 目前,行车吊装一般使用自行式吊车安装作业,行车规格越大,安装位置越高,所使用的吊 装机械的规格也就越大,这样,施工本钱随之增大,吊装及安装过程中平安风险也逐渐增高。中国一冶集团机电公司通过屡次研究、应用、改进,在大型桥式起重机吊装及安装技术 方面取得了一系列成果,其中“大型桥式起重机安装技术研究与应用”在中冶集团成果评审 中鉴定为国内领先。同时形成了大型桥式起重机安装施工工法,获得了湖北
9、省级工法 (HBGF346-2012),通过了 5项专利的受理:梁吊法安装桥式起重机的方法和该方法用途(发 明专利号201110139850.6 ),梁吊法吊装桥式起重机的专用吊具(实用新型专利号 201120173807. 7)、起重机具钢丝绳安装与应力消除装置(实用新型专利号 201120173819. X),可调式活动行车鞍座(实用新型专利号201220562341.4),用于桥式起 重机的吊装装置(实用新型专利号201220666743.9),其中获得授权2项。由于在新建桥式起重机安装以及检修拆换等方面效果明显,技术先进可靠,故有较强的 经济效益、社会效益及推广价值。2 .工法特点2.
10、 0.1利用厂房屋面大梁作为承载吊点,并设计相应吊具,配合两台卷扬机共同完成吊 装任务,节省大型吊车机械费用。采用一根钢丝绳通过平衡轮连接两台卷扬机和多套滑轮组,形成一套平衡吊装系 统,完成行车梁、小车等部件吊装,保证了施工过程的平稳、平安。设计并使用新的行车梁组对技术及装置,提高了行车大梁与端梁的组对效率,降 低高空作业平安风险。研究设计了行车卷筒上钢丝绳安装过程的应力消除技术,提高了行车钢丝绳安装 速度,减少钢丝绳磨损,延长使用寿命,防止钢丝绳受到污染。3 .适用范围新旧厂房内各类规格行车吊装、安装、改造(检修、拆换)等任务,也可用于厂房内其 它设备安装。4 .工艺原理利用预先设计或加固的
11、的厂房屋面大梁作为承载支撑,在大梁底部设置吊点,在吊点下 方设置两套滑轮组,动滑轮通过吊具装置与被吊行车连接;在屋面大梁和厂房立柱上设置多 台导向单滑轮,在地面适当位置设置两台卷扬机,通过一根钢丝绳连接,同时启动两台卷扬 机,行车部件被提升至安装位置,调整方位后即可就位。在承轨梁走行轨道上设置可调节支 座,大梁和端梁通过可调节支座上下升降调整对中并安装。卷筒钢丝绳安装前,将钢丝绳悬 起,使其自由旋转完成钢丝绳安装。5 .施工工艺流程及操作步骤5.1 施工工艺流程行车小件地面组装桥架吊奘桥架组对、安装小车安装钢丝绳及吊钩安装图5.1行车安装施工工艺流程图5.2 操作步骤5.2.1 承重梁、吊点及
12、卷扬机设置5. 2. 1. 1承重梁设置:吊装用承重梁利用屋面梁,厂房屋面设计为桁架形式的,在安装屋面前,通过与设计单 位和业主沟通,将厂房屋面大梁选一品桁架更改为承重梁设计,承重梁满足行车最大单件起 重量的要求,并校核计算。1图承重梁吊点设置1-承重梁;2-筋板;3环;4-多轮滑轮组;5-下吊具;5.2. 1.2吊点设置吊点设置在承重梁中部,在承重梁腹板两侧对称设置筋板,焊接牢固。筋板上端宽度与 上翼缘板平齐,下端宽度比下翼缘板宽,并在筋板下端各开一个孔,作为吊点吊耳,两吊耳 间距与吊具吊耳间距一致。将吊装总载荷设定为G,那么使用起重量大于G/2的卡环将滑轮组 与吊耳连接起来。在两定滑轮中间
13、、承重梁下翼缘板下方焊接一个吊耳,设置一台单滑轮作 平衡轮。(见图5. 2. 1-1)5. 2. 1.3卷扬机设置卷扬机是行车吊装使用的主要起重机械,卷扬机规格根据所吊行车最大起重量确定。卷 扬机共需布置两台,为保证吊装过程中动作同步,要求这两台卷扬机型号规格一致。卷扬机 一般布置在与承重梁连接厂房柱的相邻柱脚,并与柱脚连接牢固。为便于一人同时操作两台 卷扬机,确保两台卷扬机工作时同步效果到达最正确,将其中一台卷扬机操作手柄从一边拆装 到另一边,这样一个人可同时控制两台卷扬机。经过调试与模拟试验,一个人同时控制两台 卷扬机,提高了两台卷扬机操作同步性及稳定性。5. 2.2吊具设计制作吊具体使用
14、钢板拼装、制作,吊具吊钩可以利用吊车吊钩及其旋转轴承局部,吊具体采 用钢板焊接制造成可并排挂2套多轮滑轮组的结构。吊具设计图见。由于钢丝绳穿过 两套多轮滑轮组后,摩擦力较大。吊具自重较轻,无法克服摩擦力,在吊具上设置可挂设配 重的吊点,便于空钩顺畅、快速的回钩。1-吊耳;2-吊具体;3-吊钩;5.23滑轮、钢丝绳连接设置5. 2. 3. 1滑轮布置承重梁吊点吊耳连接两组定滑轮,吊具吊耳连接两组动滑轮,承重梁及厂房柱设置的其 它各吊耳均挂设导向滑轮。5.2. 3.2钢丝绳连接设置钢丝绳连接是本吊装工艺中的重点,也是整套系统的关键技术,从吊装的稳定性及平安 性考虑,对钢丝绳走向设置及连接进行了研究
15、,提出了使用一根钢丝绳连接两台卷扬机与两 套滑轮组的方法,同时设计了平衡轮装置,使得左右两侧滑轮组同步运行中能够自动调节。 钢丝绳连接方式见图5.2.3 o图钢丝绳连接方法卷扬机1; 2-卷烟机2; 3-滑轮组1; 4-平衡轮装置;5-滑轮组2; 6-钢丝绳;钢丝绳从卷扬机1输出,通过厂房柱及承重梁导向滑轮进入滑轮组1,穿完滑轮组1后, 通过平衡轮装置进入滑轮组2,穿完滑轮组2后,通过导向滑轮进入卷扬机2,构成整个吊 装系统。5. 2. 4行车小件地面组装大中型桥式起重机由于单件体积、重量大,长途运输不便等原因会散装运输到现场。现 场在地面对单片梁上的行走机构、楼梯、平台、隔热板进行组装,并对
16、连接点打磨处理等, 行车主、副小车的卷筒、减速机等在地面组装,可有效减少高空作业和吊装次数。5. 2.5桥架吊装(1)桥式起重机桥架吊装顺序如下:主梁一端梁一副梁一主梁。(2)在地面把行走机构、平台、梯子、隔热板等附件与主梁组装好。(3)主梁两端拴上牵引绳,使用设置好的吊装系统进行主梁吊装。吊装时一个人同时 操作两台卷扬机,听从指挥;各点挂设的滑轮、吊点安排专人监控。主梁起升到承轨梁下方 接近承轨梁后通过牵引绳拉动旋转,避开承轨梁,待起吊到承重梁上方后主梁回转,操纵卷 扬机回钩,主梁缓慢落位。主梁落位后,通过可调式活动鞍座(图5.2.6)将主梁支撑稳定, 再把主梁拉离吊装位,准备下一件吊装。(
17、4)副梁附件在地面组装好,副梁吊装方法与主梁吊装相同,吊装到位后把主梁拉回, 与副梁对接,然后再整体拉离吊装位。把两片端梁分别吊到位与副梁进行连接,然后重复副 梁与主梁的吊装过程,使主梁、副梁、端梁连接成一体,形成整体桥架。(5)在吊装带有驾驶室的主梁时,采用这种方法安装:当主梁缓慢起升到驾驶室顶部 高度,在主梁上挂设手拉葫芦把驾驶室吊起与主梁进行组装,待组装完成后再整体吊装至U位, 这种方法可防止高空安装驾驶室,有效减小高空作业风险。5. 2.6桥架组对、安装(1)根据行车桥架主梁组对特点及要求,在承轨梁轨道上设置可调节活动鞍座,该装置 如图5. 2.6:图可调式活动鞍座1 -底板;2-滚轮
18、;3-轮轴;4-销轴;5-滚轮调节螺母;6-承载板;7-支柱;8-螺母;9-定位块;(2)将行车端梁放置在图所示的活动鞍座的承载板上,通过调节螺柱,使端梁 与主梁高强螺栓连接孔快速对齐,便于快速安装高强螺栓。该技术可以解决以下问题:A、防止了在行车本体上施焊,防止设备外表的损伤,减少大梁在轨道上移动时的阻力, 加快了移动速度。B、解决了精制螺栓对孔时需要上下屡次调整的问题,便于对接,提高了对孔效率。C、降低了劳动强度与作业时间,有效减小了高空作业平安风险。5. 2.7小车安装(1)行车主、副小车需要组装的部件预先在地面组装好,并符合设备技术文件及规范 要求。(2)主、副小车吊装前,核定桥架上面
19、小车轨道离承重梁吊点的最大起升距离,通过 计算确定吊装小车所需要的钢丝绳长度。(3)把行车桥架拉离吊装位,使用设置的卷扬机吊装系统分别吊装主、副小车,起吊 高度超过桥架轨道时,再把行车桥架拖回至小车下方,通过卷扬机控制小车缓慢下落就位。5. 2.8钢丝绳及吊钩安装(1)钢丝绳一般成卷供货,安装前计算钢丝绳长度,适当截取。(2)钢丝绳及吊钩安装是用小卷扬机牵引绳头,通过穿绕定滑轮及动滑轮(吊钩),然 后把绳头固定在卷筒上。安装在卷筒上的钢丝绳数量多,需要将其均匀、紧密的排列到行车 主、副小车卷筒上,以往安装钢丝绳时,需要预先将一大块地面清扫干净,以免钢丝绳上的 油粘上杂物而受到污染。然后将钢丝绳
20、摊开,消除其自身应力,再安装。用这样的方法安装 钢丝绳,效率低,所需工作面大,且钢丝绳摊开后应力无法完全消除,导致安装至卷筒上的 钢丝绳不易紧密、整齐、均匀排列,工作时对滑轮轮槽、钢丝绳磨损较大,严重时吊钩打转, 形成自锁,不能正常工作。(3)针对传统安装工艺弊端,研究了钢丝绳安装时应力消除技术,设计了应力消除装 置(图5.2.8),该装置由吊杆、拉杆、托盘组成。钢丝绳穿绕前,把钢丝绳放置在托盘上, 将该装置吊起,使其悬空。穿绕时,钢丝绳通过应力消除装置自由旋转,应力完全消除。该 技术有效解决了传统安装工艺弊端。A向图钢丝绳应力消除装置1 -吊杆;2-拉杆;3-托盘;5. 2. 9劳动力组织施
21、工所需劳动力计划见表5. 2. 9o表5. 2. 9劳动力配置表序号工 种人数备注1钳工(需持证上岗)4行车设备地面组装,高空安装2起重工(需持证上岗)8起重机具设置、设备吊装3火焊工(需持证上岗)1配合钳工、起重工作业4电焊工(需持证上岗)2配合钳工、起重工作业5电工(需持证上岗)1用电机具电源和照明电源6辅助工6配合班组作业7管理(含平安、质量)4协调现场施工8后勤1负责后勤保障9合计276 .材料与设备1 .0. 1所用材料见表6. 0. Io表6. 0. 1 材料配置表序号名称型号材质单位数量备注1钢板5 二40mmQ235kg800制作吊耳、吊具等工具2钢板5 =30mmQ235kg
22、5003角钢Q235m假设干4其他常用材料Q235kg假设干支架和检修辅料. 0.2需用机具配备见表6. 0.2o表6. 0. 2机具配置表序号名称型号单位数量备注1水准仪台12经纬仪台13交流焊机BX3-500、38KVA台2吊点焊接,吊具制作4卷扬机10T台2主体吊装5卷扬机IT、3T台各1台6单滑轮16T台17单滑轮10T台148滑轮组6X6, 60T个69千斤顶10T、 100T台各2台设备安装10卡环60T个411卡环32T个412卡环16T个113卡环10T个1414卡环IT5T个假设干15手拉葫芦10T台216手拉葫芦5T台417手拉葫芦IT3T台假设干18钢丝绳 26mm米11
23、0010T卷扬机19钢丝绳 16mm米1503T卷扬机20钢丝绳010mm米1001T卷扬机21钢丝绳 38mm米80主吊绳22钢丝绳常用米假设干23扭力扳手常用把4高强螺栓安装24盘尺50m把125拉力计常用个1.质量控制7.0. 1质量控制应符合机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50231-2009及起 重设备安装工程施工及验收规范GB50278-2010要求,行车安装偏差要求见表7. 0. 1。表7. 0. 1行车安装偏差检 查 项 目组装桥架自检查名称及代号极限偏差(mm)检测方法主梁上拱度F+0. 4F0. IF水准仪检测对角线L、Lz的相对差1 L U 1正轨箱形梁5拉力计、盘尺配合 测量偏轨箱形梁、单腹板和 桁架梁10小 车 轨 距 K正轨箱形梁跨端2拉力计、盘尺配合 测量跨中SW19. 5m+5+1S19. 5m+7+1偏轨箱形梁、单腹板梁、半偏轨箱形梁、桁架梁3同截面上小车轨道高低差 CKW2. 0 m3水准仪测量2 mKW6. 6 m0. 0015K