劉振彪 李 江

(中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司，江西 九江 332001)

1 工程概況及設(shè)備總成

1.1 工程概況

本工程預(yù)制場由于預(yù)制蓋梁和墩身需要，配置2臺MQ150 t/10 t-40.5 m門式起重機(jī)配合預(yù)制構(gòu)件施工，門式起重機(jī)起吊重量為150 t/10 t，跨度40.5 m，高度30 m。

門式起重機(jī)主梁采用焊接桁架式結(jié)構(gòu)形式，共兩桁，桁間距3.8 m。單桁分四段制造，段間采用銷軸連接，每段長度均為12 m，總長度48 m。主梁與剛性支腿托架、柔性支腿托架采用高強(qiáng)螺栓連接，主梁一側(cè)設(shè)天車導(dǎo)電架和走臺。支腿采用一剛一柔結(jié)構(gòu)，高度30 m。剛性支腿、柔性支腿與托架采用高強(qiáng)螺栓連接，支腿與主梁均衡采用高強(qiáng)螺栓連接。

1.2 設(shè)備總成

MQ150 t/10 t龍門吊由吊重小車、主梁、均衡梁、支腿、大車走行系統(tǒng)、副鉤電動葫蘆、司機(jī)室、扶梯平臺及電氣控制系統(tǒng)組成，設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖1所示。

該龍門吊各構(gòu)件重量如表1所示。

2 龍門吊拆除流程

表1 構(gòu)件重量表

2.1 施工流程

預(yù)制場門式起重機(jī)主要有150 t兩臺，拆除前對設(shè)備進(jìn)行檢查，確保性能良好，采用2臺220 t汽車吊進(jìn)行拆除。先對150 t門式起重機(jī)剛腿、柔腿用纜風(fēng)繩進(jìn)行固定，下放起重小車進(jìn)行拆除，由汽車吊拆除司機(jī)室、電氣設(shè)備等附屬構(gòu)件；由2臺220 t汽車吊抬吊拆除主梁連接及主梁，放置地面解體，再由汽車吊拆除支腿，放倒至地面進(jìn)行解體，完成門式起重機(jī)的拆除。門式起重機(jī)拆除流程：拆除工作準(zhǔn)備→設(shè)置纜風(fēng)繩→拆除機(jī)電設(shè)備→拆除起重設(shè)備→拆除三角桁架→三角桁架解體、轉(zhuǎn)運(yùn)→拆除操作室→拆除支腿→支腿解體、轉(zhuǎn)運(yùn)→檢查所有部件，清點(diǎn)、運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn)。

2.2 施工準(zhǔn)備工作

2.2.1施工前準(zhǔn)備工作

門式起重機(jī)拆除前提前進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)地勘測，仔細(xì)地考慮在拆卸中可能碰到的問題，制定切實(shí)可行的施工方案，共同商討解決對策，確保施工順利安全的進(jìn)行。

1)對門式起重機(jī)進(jìn)行拆除前檢查；2)對汽車吊、鋼絲繩、纜風(fēng)繩等設(shè)備進(jìn)行檢查；3)對拆除人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)；4)對拆除人員進(jìn)行拆除作業(yè)安全技術(shù)交底；5)待拆除構(gòu)件單重繪制表格，以便指導(dǎo)現(xiàn)場施工；6)對剛性支腿處上人爬梯進(jìn)行檢查，確保人員上下安全。

2.2.2起重設(shè)備選型

本次拆除工作由2臺220 t汽車吊為主要構(gòu)件起重設(shè)備，25 t汽車吊和30 t平板車吊運(yùn)其他輕質(zhì)構(gòu)件。由表1可知本次拆除最大吊重構(gòu)件為主梁2，吊重50.5 t。故選用主梁2進(jìn)行拆吊計(jì)算作為起重設(shè)備選型依據(jù)。主梁2拆吊作業(yè)時(shí)，吊車回轉(zhuǎn)中心與主梁2吊點(diǎn)中心的距離分別為14 m，16 m，吊臂38.5 m，吊車參數(shù)性能表顯示此工況下最大起重量分別為46 t，40 t。取安全系數(shù)為0.8，則兩吊機(jī)此工況下安全起重量為：(46+40)×0.8=68.8 t>主梁2重50.5 t。由此可見，2臺220 t汽車吊滿足最大吊重主梁2安全拆除吊裝需要。

2.2.3索具選擇

拆除吊裝鋼絲繩計(jì)算:單件吊重物最重為分三次起吊的剛性支腿13 t(主梁采用抬吊方式，共8根鋼絲繩受力，每根受力約6 t)，吊裝鋼絲繩選用φ38.0(型號：6×37S+Fc，公稱抗拉強(qiáng)度：1 670 MPa)。剛性支腿吊裝時(shí)采用兩個(gè)吊點(diǎn)，吊裝鋼絲繩與豎直方向夾角約45°，則單根鋼絲繩拉力F吊=G/2×cos20°=69 kN，吊裝鋼絲繩破斷力：Nt=750 kN，則鋼絲繩安全系數(shù)Kt=Nt/F吊=10>6，吊裝鋼絲繩滿足拆吊設(shè)計(jì)要求。

2.3 纜風(fēng)繩布置

150 t龍門吊在拆除前，在支腿兩側(cè)共布設(shè)2對對拉鋼絲繩，鋼絲繩選用φ28.0(型號：6×37S+Fc，公稱抗拉強(qiáng)度：1 670 MPa)。單根鋼絲繩水平作用力Q1=Q/2=16.6 kN，纜風(fēng)繩與水平面最大夾角61°，則單根纜風(fēng)繩最大拉力F=Q1/cos61°=34.5 kN。鋼絲繩破斷力：Nt=386 kN，則鋼絲繩安全系數(shù)Kt=Nt/F=11>3.5，因此纜風(fēng)繩鋼絲繩破斷力滿足設(shè)計(jì)要求，龍門吊纜風(fēng)繩布置如圖2所示。

150 t門式起重機(jī)北側(cè)纜風(fēng)繩利用墩柱存放區(qū)條形基礎(chǔ)上布置的預(yù)埋件作為地錨點(diǎn)，南側(cè)纜風(fēng)繩利用蓋梁存放區(qū)條形基礎(chǔ)上布置的預(yù)埋件作為地錨點(diǎn)，其外側(cè)纜風(fēng)繩利用墩柱試驗(yàn)墩作為臨時(shí)地錨點(diǎn)。

纜風(fēng)繩地錨計(jì)算:單根纜風(fēng)繩作用力F=34.5 kN，纜風(fēng)繩與水平面夾角61°，則纜風(fēng)繩對地錨豎向作用力M1=F×sin61°=30.1 kN。纜風(fēng)繩對地錨水平作用力Q1=16.6 kN，地錨與砂層地面摩擦系數(shù)取0.3，則M2=Q1/0.3=55.3 kN。因此纜風(fēng)繩地錨M=2M1+M2=115 kN，即11.5 t。中間纜風(fēng)繩是固定在預(yù)制臺座預(yù)埋件上，外側(cè)需要設(shè)置混凝土地錨，地錨采用混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸3 m×3 m×1 m，重21.6 t，滿足設(shè)計(jì)要求，纜風(fēng)繩地錨布置如圖3所示。

2.4 附屬構(gòu)件拆除

纜風(fēng)繩安裝完成后，將起重機(jī)大鉤起吊至頂部，再對門式起重機(jī)斷電，利用220 t汽車吊拆除移動小車及大鉤。再拆除電氣設(shè)備、小鉤、司機(jī)室等附屬結(jié)構(gòu)。

2.5 主梁拆除

門式起重機(jī)主梁為雙拼桁架結(jié)構(gòu)，主梁拆除分兩次進(jìn)行，單次拆除單榀主梁。主梁拆除前，解除兩榀主梁間的連接、單榀主梁與支腿間的連接，由2臺220 t汽車吊抬吊單榀主梁進(jìn)行起吊、下放。

2臺220 t汽車吊分別吊起主梁的兩端，吊點(diǎn)距離主梁端頭均為6 m，作業(yè)半徑為16 m，出桿38.4 m，吊重39 t。汽車吊的站位位于墩柱區(qū)主路內(nèi)，道路經(jīng)過換填，回填片石，通過壓路機(jī)壓實(shí)，地基承載力大于1 000 kPa，對于吊機(jī)支腿的位置，鋪設(shè)2 cm厚鋼板，加枕木支撐，滿足吊機(jī)站位對地基承載力的要求，主梁拆除吊機(jī)站位如圖4,圖5所示。

起重指揮信號應(yīng)明確、準(zhǔn)確、清晰、哨音應(yīng)響亮。現(xiàn)場聽從司索工的指揮，嚴(yán)禁超負(fù)荷起吊，作業(yè)中，防起吊設(shè)備傾覆，危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。起吊主副梁和整體起吊的鋼絲繩在使用前必須進(jìn)行全面仔細(xì)的檢查。起吊主梁時(shí)，必須將附近作業(yè)人員疏散，保證施工區(qū)域內(nèi)無閑雜人。

2臺吊機(jī)配合，同時(shí)起吊第一根主梁(重48 t)，并在信號統(tǒng)一指揮下起鉤，將大梁緩慢移出支腿范圍，然后慢慢下放至地面。第一根主梁拆除完畢，利用220 t汽車吊將第2組主梁移動到拆除位置，按第一根主梁安裝程序拆除第二根主梁。

2.6 支腿拆除

柔性支腿與剛性支腿拆除時(shí)，纜風(fēng)繩仍處于工作狀態(tài)，由單臺220 t汽車吊起吊支腿受力后，解除外側(cè)纜風(fēng)繩的固定，由吊機(jī)將支腿放倒至地面進(jìn)行解體，同步放松內(nèi)側(cè)纜風(fēng)繩，直至單個(gè)支腿下放完成。單個(gè)支腿拆除完成后，再拆除另外一邊支腿。吊裝均采用整體吊裝方式，將支腿整體放倒至地面后，再進(jìn)行解體工作。2.7構(gòu)件解體

構(gòu)件解體均在地面進(jìn)行。每榀主梁分為4個(gè)節(jié)段，由作業(yè)人員對高強(qiáng)螺栓進(jìn)行解除；柔性支腿和剛性支腿均分為3節(jié)，通過螺栓進(jìn)行連接，解體時(shí)由作業(yè)人員對螺栓進(jìn)行解除。構(gòu)件解體后，螺栓、銷軸等構(gòu)件需存放至儲物箱，并做好標(biāo)記。

3 安全保證措施

1)拆除作業(yè)之前，組織學(xué)習(xí)拆卸安全技術(shù)方案，對班組作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)方案交底，對分項(xiàng)工作內(nèi)容、技術(shù)要求、安全措施以及注意事項(xiàng)等進(jìn)行單獨(dú)交底；

2)作業(yè)人員必須經(jīng)過培訓(xùn)考核合格，司機(jī)、吊裝指揮、電工及檢驗(yàn)人員要持證上崗；進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場必須戴安全帽，高空作業(yè)時(shí)要系好安全帶，穿防滑鞋，冬季、雨季應(yīng)采取防滑措施；

3)作業(yè)人員必須遵守高空作業(yè)規(guī)則，嚴(yán)禁酒后上崗及高空拋物等一些不安全行為，遇六級風(fēng)以上禁止作業(yè)；

4)對長大物件吊掛點(diǎn)應(yīng)準(zhǔn)確，保證被吊物件平衡，起吊前應(yīng)先用穩(wěn)固繩把兩端拴牢，防止重物旋轉(zhuǎn)、擺動和碰撞；

5)拆除作業(yè)區(qū)范圍應(yīng)設(shè)安全警戒線，工地派專人把守，非有關(guān)人員不得進(jìn)入警戒線，專職安全員應(yīng)隨時(shí)檢查各崗人員的安全情況，夜間作業(yè)應(yīng)有良好的照明；

6)吊運(yùn)構(gòu)件應(yīng)緩慢，構(gòu)件起吊過程應(yīng)用繩牽引，防止空中轉(zhuǎn)動；

7)使用具有6倍以上安全系數(shù)的吊索，捆綁用鋼絲繩應(yīng)有10倍以上安全系數(shù)。

4 結(jié)語

大型預(yù)制場150 t龍門吊的拆除施工是一項(xiàng)安全風(fēng)險(xiǎn)較高的施工任務(wù)。選擇并策劃優(yōu)質(zhì)的施工方案與制定可靠的安全措施是拆除工作順利實(shí)施的前提，施工過程中嚴(yán)格遵循施工方案的步驟，注重細(xì)節(jié)，落實(shí)安全措施是拆除工作順利完成的保障。本次拆除工作采用上述施工技術(shù)，安全、高效地完成2臺MQ150 t/10 t預(yù)制場龍門吊的拆除工作。