CN112591620B - 盾构施工门式起重机压梁式安装方法 - Google Patents

盾构施工门式起重机压梁式安装方法 Download PDF

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Abstract

一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法，该方法包括以下步骤：步骤1：安装门式起重机大车走行梁及轨道；步骤2：分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁和第二大车行走梁；步骤3：依次分别起吊第一大梁和第二大梁；步骤4：依次分别起吊第一支腿和第二支腿并安装；步骤5：安装第一大梁；步骤6：依次分别起吊第三支腿和第四支腿并安装；步骤7：安装第二大梁；步骤8：分别起吊第一横梁和第二横梁；步骤9：依次吊装门式起重机小车、驾驶室及爬梯并安装，即完成所述盾构施工门式起重机的压梁式安装。本发明提供的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，可以解决场地条件受限门机支腿无法安装地锚缆风绳的问题，高效地完成门式起重机的组装。

Description

盾构施工门式起重机压梁式安装方法
技术领域
本发明涉及城市轨道交通、电力及水利等领域盾构法隧道施工技术领域，尤其是一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法。
背景技术
盾构施工门式起重机在机械工厂、铁路运输、货运码头等均为常见，在工程建设中，已广泛应用于城市轨道交通、水利、电力隧道等领域，门式起重机的安装拆除属于危险性较大的分部分项工程，施工风险较大。
传统的门式起重机安装主要采用的安装方法如下：
安装轨道梁及走行轨→安装行走地梁→设置地锚→起吊安装支腿→固定各地锚与支腿之间的缆风绳→起吊安装大梁→起吊安装横梁→起吊安装小车→起吊安装爬梯、驾驶室等附属结构→电气部分安装调试。
上述方法在实际操作过程中，门式起重机每根支腿安装过程中的稳定是靠顶部与地面之间沿着大梁方向及轨道方向前后设置的缆风绳实现的，缆风绳在地面位置设置地锚且与地面的夹角控制在60°左右（如图24所示）。
在地铁项目盾构场布中，由于交通分期疏解的缘故，围挡临路边设置，门式起重机轨道外侧距离不具备施工地锚、安装缆风绳的条件，上述安装方法将无法实现门式起重机安装。同时，在具备安装条件的情况，至少需要设置12处地锚及缆风绳，门式起重机安装过程中临时辅助工作量大，安全风险高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法，可以解决场地条件受限门机支腿无法安装地锚缆风绳的问题，利用门式起重机的结构尺寸形式和自重优势，压住地梁，确保地梁稳定，并为后续支腿结构安装及安装提供稳定的施工条件，实现快速、高效的完成门式起重机的组装。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：安装门式起重机大车走行梁及轨道；
步骤2：分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁和第二大车行走梁，并依次吊放在门式起重机大车走行梁及轨道安装的定位标线处；
步骤3：依次分别起吊第一大梁和第二大梁，并吊放在两个已固定的第一大车行走梁和第二大车行走梁上，使得第一大梁和第二大梁与行走梁之间呈垂直交叉关系，利用第一大梁和第二大梁的自重压力稳固第一大车行走梁和第二大车行走梁；
步骤4：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁和第二大车行走梁上的第一支腿和第二支腿并安装；
步骤5：安装第一大梁；
步骤6：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁和第二大车行走梁上的第三支腿和第四支腿并安装；
步骤7：重复步骤5，安装第二大梁；
步骤8：分别起吊第一横梁和第二横梁，并安装于第一大梁和第二大梁上；
步骤9：依次吊装门式起重机小车、驾驶室及爬梯并安装，布置电力装置及线缆连接，拆除大车行走梁支撑工装，即完成所述盾构施工门式起重机的压梁式安装。
优选地，步骤1中，根据门式起重机设计说明书施做运行轨道梁结构，安装门式起重机大车走行梁及轨道，并根据门式起重机的大车轮距、跨度等参数在走行轨道上确定安装定位标线。
优选地，步骤2中，采用1台汽车吊分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁和第二大车行走梁，并依次吊放在门式起重机大车走行梁及轨道安装的定位标线处，第一大车行走梁和第二大车行走梁安装位置准确、垂直度满足要求后采用两套型钢加工制作的三角支撑工装固定。
优选地，三角支撑工装包括梁顶固定装置，梁顶固定装置采用焊接与大车行走梁固定，底部安装两根可调支撑，型钢支腿与梁顶固定装置采用焊接连接，可调距拉杆与型钢支腿连接及轨道锁定装置连接，其中锁定装置采用花篮螺栓和钢丝绳组装。
在使用时，由梁顶固定装置固定门式起重机大车行走梁，通过调整可调支撑使得大车行走梁垂直度满足要求，然后安装轨道锁定装置及型钢支腿，连接可调距拉杆，完成大车行走梁的固定。
优选地，步骤5中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第一大梁，缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第一大梁底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第一大梁位于第一支腿和第二支腿正上方，缓慢水平下落第一大梁，至距第一支腿和第二支腿顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员通过支腿的爬梯分别爬至第一支腿和第二支腿顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第一大梁与第一支腿和第二支腿的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
优选地，步骤7中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第二大梁，缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第二大梁底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第二大梁位于第三支腿和第四支腿正上方，缓慢水平下落第二大梁，至距第三支腿和第四支腿顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员分别爬至第三支腿和第四支腿顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第二大梁与第三支腿和第四支腿的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
本发明提供的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，有益效果如下：
1、采用型钢加工制作的三角支撑工装将门式起重机大车行走梁固定支撑在走行轨上，确保大车行走梁位置准确，基础稳固不变形，保证了安装精度和组装安全。
2、充分利用门式起重机的结构尺寸和自重特点，在大车行走地梁安装好后依次将两根大梁吊放在大车行走地梁上确保每根与地梁平面上垂直交叉，通过的自重和与地梁接触位置结构形式确保了与大车行走地梁的整体稳定性和抗倾覆性，使得门式起重机支腿在无需设置地锚、缆风绳的情况下可直接安装，避免了因场地条件限制无法设置缆风绳影响门式起重机的安装。
3、采用该方法安装门式起重机，施工过程简单，操作方便，安全风险较小，工效高；原传统的设置地锚及缆风绳的安装方法在各小部件组装完成的情况下，至少需要4天时间完成门式起重机主要结构的安装，采用本方法只需1天时间即可完成，大大缩短了施工时间，节约了成本。
4、适用于多行业、多领域类似门式起重机的安装，经济效益良好，具有普遍的适用性和推广性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明实施例一对盾构施工门式起重机结构的拆分示意图；
图2为本发明方法步骤2的安装侧视图；
图3为本发明方法步骤2的安装主视图；
图4为本发明方法步骤3的第一大梁压梁吊装侧视图；
图5为本发明方法步骤3的第一大梁压梁吊装主视图；
图6为本发明方法步骤3的第二大梁压梁吊装侧视图；
图7为本发明方法步骤3的第二大梁压梁吊装主视图；
图8为本发明方法步骤4的安装侧视图；
图9为本发明方法步骤7的安装主视图；
图10为本发明方法步骤5的安装侧视图；
图11为本发明方法步骤5的安装主视图；
图12为本发明方法步骤6的安装侧视图；
图13为本发明方法步骤6的安装主视图；
图14为本发明方法步骤7的安装侧视图；
图15为本发明方法步骤7的安装主视图；
图16为本发明方法步骤8的安装侧视图；
图17为本发明方法步骤8的安装主视图；
图18为本发明方法步骤9中门式起重机小车的安装侧视图；
图19为本发明方法步骤9中门式起重机小车的安装主视图
图20为本发明方法步骤9中驾驶室及爬梯的安装侧视图；
图21为本发明方法步骤9中驾驶室及爬梯的安装主视图；
图22为本发明步骤步骤2所用三角支撑工装的主视结构图；
图23为本发明步骤步骤2所用三角支撑工装用于固定行走梁的示意图；
图24为本发明背景技术中现有施工方法的示意图。
具体实施方式
实施例一
将盾构施工用门式起重机按图1所述进行拆分，主要包括：
大车走行梁及轨道1；
第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2；
第一支腿3-1和第二支腿3-2第三支腿3-3和第四支腿3-4；
第一大梁4-1和第二大梁4-2；
第一横梁5-1和第二横梁5-2；
门式起重机小车6；
驾驶室及爬梯7。
如图2-图23所示，一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：根据门式起重机设计说明书施做运行轨道梁结构，安装门式起重机大车走行梁及轨道1；并根据门式起重机的大车轮距、跨度等参数在走行轨道上确定安装定位标线；门式起重机的各部分应提前组装，并堆放至安装时汽车吊可吊装的范围内。
步骤2：采用1台汽车吊分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2，并依次吊放在门式起重机大车走行梁及轨道1安装的定位标线处；每个大车行走梁安装位置准确、垂直度满足要求后采用两套型钢加工制作的三角支撑工装固定，大车行走梁驱动轮在走行轨上采用楔形垫块锁定驱动轮，驱动轮及随动轮两边变速箱位置采用方木等柔性材料垫实。
步骤3：采用两台起重能力相当的汽车吊按照双机抬吊的要求布置好站位，依次分别起吊第一大梁4-1和第二大梁4-2，并吊放在两个已固定的第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2上，避开各支腿的安装法兰位置，使得第一大梁4-1和第二大梁4-2与行走梁之间呈垂直交叉关系，利用第一大梁4-1和第二大梁4-2的自重压力稳固第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2；
步骤4：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2上的第一支腿3-1和第二支腿3-2，第一支腿3-1和第二支腿3-2与第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2安装法兰对齐后，检测垂直度等满足要求后，连接法兰面安装高强螺栓并紧固完成。
步骤5：安装第一大梁4-1。
步骤6：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2上的第三支腿3-3和第四支腿3-4，第三支腿3-3和第四支腿3-4与第一大车行走梁2-1和第二大车行走梁2-2安装法兰对齐后，检测垂直度等满足要求后，连接法兰面安装高强螺栓并紧固完成。
步骤7：重复步骤5，安装第二大梁4-2。
步骤8：采用1台汽车吊分别起吊第一横梁5-1和第二横梁5-2，并安装于第一大梁4-1和第二大梁4-2上；
步骤9：依次吊装门式起重机小车6、驾驶室及爬梯7等并安装，布置电力装置及线缆连接等，即完成所述盾构施工门式起重机的压梁式安装。
三角支撑工装包括梁顶固定装置8，梁顶固定装置8采用焊接与大车行走梁固定，底部安装两根可调支撑11，型钢支腿9与梁顶固定装置8采用焊接连接，可调距拉杆10与型钢支腿9连接及轨道锁定装置连接，其中锁定装置采用花篮螺栓和钢丝绳组装。
在使用时，梁顶固定装置8固定门式起重机大车行走梁，通过调整可调支撑11
使得大车行走梁垂直度满足要求，然后安装轨道锁定装置及型钢支腿9，连接可调距拉杆10，完成大车行走梁的固定。
步骤5中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第一大梁4-1，缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第一大梁4-1底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第一大梁4-1位于第一支腿3-1和第二支腿3-2正上方，缓慢水平下落第一大梁4-1，至距第一支腿3-1和第二支腿3-2顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员采取必要的安全措施后通过支腿的爬梯分别爬至第一支腿3-1和第二支腿3-2顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第一大梁4-1与第一支腿3-1和第二支腿3-2的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
步骤7中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第二大梁4-2，缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第二大梁4-2底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第二大梁4-2位于第三支腿3-3和第四支腿3-4正上方，缓慢水平下落第二大梁4-2，至距第三支腿3-3和第四支腿3-4顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员采取必要的安全措施后通过支腿的爬梯分别爬至第三支腿3-3和第四支腿3-4顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第二大梁4-2与第三支腿3-3和第四支腿3-4的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤1：安装门式起重机大车走行梁及轨道（1）；
步骤2：分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2），并依次吊放在门式起重机大车走行梁及轨道（1）安装的定位标线处；
步骤3：依次分别起吊第一大梁（4-1）和第二大梁（4-2），并吊放在两个已固定的第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2）上，使得第一大梁（4-1）和第二大梁（4-2）与行走梁之间呈垂直交叉关系，利用第一大梁（4-1）和第二大梁（4-2）的自重压力稳固第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2）；
步骤4：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2）上的第一支腿（3-1）和第二支腿（3-2）并安装；
步骤5：安装第一大梁（4-1）；
步骤6：依次分别起吊门式起重机的第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2）上的第三支腿（3-3）和第四支腿（3-4）并安装；
步骤7：安装第二大梁（4-2）；
步骤8：分别起吊第一横梁（5-1）和第二横梁（5-2），并安装于第一大梁（4-1）和第二大梁（4-2）上；
步骤9：依次吊装门式起重机小车（6）、驾驶室及爬梯（7）并安装，布置电力装置及线缆连接，拆除大车行走梁支撑工装，即完成所述盾构施工门式起重机的压梁式安装。
2.根据权利要求1所述的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于：步骤1中，根据门式起重机设计说明书施做运行轨道梁结构，安装门式起重机大车走行梁及轨道（1），并根据门式起重机的大车轮距、跨度参数在走行轨道上确定安装定位标线。
3.根据权利要求1所述的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于：步骤2中，采用1台汽车吊分别依次起吊门式起重机的第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2），并依次吊放在门式起重机大车走行梁及轨道（1）安装的定位标线处，第一大车行走梁（2-1）和第二大车行走梁（2-2）安装位置准确、垂直度满足要求后采用两套型钢加工制作的三角支撑工装固定。
4.根据权利要求3所述的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于：三角支撑工装包括梁顶固定装置（8），梁顶固定装置（8）采用焊接与大车行走梁固定，底部安装两根可调支撑（11），型钢支腿（9）与梁顶固定装置（8）采用焊接连接，可调距拉杆（10）与型钢支腿（9）连接及轨道锁定装置连接，其中锁定装置采用花篮螺栓和钢丝绳组装。
5.根据权利要求1所述的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于：步骤5中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第一大梁（4-1），缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第一大梁（4-1）底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第一大梁（4-1）位于第一支腿（3-1）和第二支腿（3-2）正上方，缓慢水平下落第一大梁（4-1），至距第一支腿（3-1）和第二支腿（3-2）顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员分别爬至第一支腿（3-1）和第二支腿（3-2）顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第一大梁（4-1）与第一支腿（3-1）和第二支腿（3-2）的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
6.根据权利要求5所述的盾构施工门式起重机压梁式安装方法，其特征在于：步骤7中，采用两台起重能力相当的汽车吊抬吊远离吊车侧的第二大梁（4-2），缓慢抬升起吊，同时控制吊装的第二大梁（4-2）底与支腿顶不小于1m的高度；两台汽车吊同时往前伸大臂至第二大梁（4-2）位于第三支腿（3-3）和第四支腿（3-4）正上方，缓慢水平下落第二大梁（4-2），至距第三支腿（3-3）和第四支腿（3-4）顶面10cm左右时暂停吊装，由高处作业人员分别爬至第三支腿（3-3）和第四支腿（3-4）顶法兰位置的工作平台，同时引导对正第二大梁（4-2）与第三支腿（3-3）和第四支腿（3-4）的螺栓孔，两台吊车同步缓慢下落，待法兰面螺栓孔对齐后安装全部高强连接螺栓。
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