高聳塔架自升式回轉(zhuǎn)吊施工技術(shù)的研究及應(yīng)用
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李文 李元泉 王梓魯 曹云祥
(云南建工安裝股份有限公司昆明650032)
摘要：有色冶金、化工行業(yè)大型尾氣排放塔架具有高聳、變截面結(jié)構(gòu)，以及施工場(chǎng)地狹窄、施工措施費(fèi)用高、施工安全風(fēng)險(xiǎn)大等工程特點(diǎn)，是承建此類工程項(xiàng)目的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。本文結(jié)合工程實(shí)際研究及應(yīng)用成果，介紹了一種操作方便、安全可靠、措施費(fèi)用低，能夠隨高聳塔架組對(duì)安裝同步升高的自升式回轉(zhuǎn)吊施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞：自升式36 0。旋轉(zhuǎn)任意變幅伸縮式操作平臺(tái)
中圖分類號(hào)：TU758. 11 文章編號(hào)：1002-3607( 2016) 05-0027-02
1工程概況
云南銅業(yè)會(huì)理昆鵬銅業(yè)公司年產(chǎn)1 0萬噸陽極銅工程硫酸裝置配套一座104m高尾氣排放煙囪塔架，塔架安裝位置三面環(huán)山、一面緊鄰硫酸裝置，上方有110KV高壓輸電線路，組裝安裝場(chǎng)地施工平面位置極其狹窄、施工空間受限（見圖1），無法采用傳統(tǒng)的扳倒法等高聳塔架組對(duì)安裝施工方法，采用傳統(tǒng)在塔架立柱上設(shè)置桅桿吊裝散裝方法，高處作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)較大。經(jīng)過反復(fù)研究，最終設(shè)計(jì)采用自升式回轉(zhuǎn)吊施工技術(shù)進(jìn)行該煙囪塔架的吊裝組對(duì)安裝，應(yīng)用效果較好。
2 高聳塔架自升式回轉(zhuǎn)吊施工技術(shù)確定
先采用小型吊裝機(jī)械將高聳塔架下部組裝安裝至20m左右高度后，根據(jù)塔架橫截面結(jié)構(gòu)尺寸，在已裝好的塔架截面中心位置設(shè)置一可升降的導(dǎo)向中心筒，導(dǎo)向中心筒頂部設(shè)置帶
塔架組裝可翻轉(zhuǎn)伸縮式活動(dòng)操作平臺(tái)及塔架構(gòu)件吊裝的回轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)，并設(shè)置自行升降系統(tǒng)，形成用于高聳塔架高空散裝吊裝及組裝的自升式回轉(zhuǎn)吊裝置。
該吊裝裝置可隨塔架安裝高度的增加同步升高至需要吊裝位置，并具備360。旋轉(zhuǎn)、吊裝半徑任意變幅的功能，能夠方便地全方位完成塔架各層結(jié)構(gòu)安裝位置的構(gòu)件吊裝工作。同
時(shí)，該裝置在立柱及主肢組對(duì)位置設(shè)置了可翻轉(zhuǎn)伸縮式活動(dòng)操作平臺(tái)，既解決了自升式回轉(zhuǎn)吊裝置升降過程與已組裝好的塔架各層平臺(tái)碰撞問題，又滿足了在組裝位置將操作平臺(tái)延伸
至塔架立柱及主肢組對(duì)連接節(jié)點(diǎn)位置，作為施工作業(yè)人員的高空組對(duì)操作平臺(tái)，為作業(yè)人員操作安全提供保障。自升式回轉(zhuǎn)吊見圖2。
3 高聳塔架自升式回轉(zhuǎn)吊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
高聳塔架自升式回轉(zhuǎn)吊裝置結(jié)構(gòu)分為回轉(zhuǎn)吊導(dǎo)向中心筒及旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)兩部分。自升式回轉(zhuǎn)吊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見圖3。
3.1 回轉(zhuǎn)吊中心導(dǎo)向筒
分兩段制作一根總長(zhǎng)17m、ɸ1520mm×6mm鋼板卷管作為自升式回轉(zhuǎn)吊支撐及導(dǎo)向中心筒，導(dǎo)向中心筒高度位于塔架縱向中軸線上，貫穿塔架三層平臺(tái)，中心筒下部低于底層塔架平臺(tái)下底面500mm．上部高出頂層塔架平臺(tái)上表面6500mm；中心導(dǎo)向筒就位后，用設(shè)置在塔架最上層平臺(tái)上沿圓周均布的3根絲桿，調(diào)整中心筒與塔架中心的同心度；導(dǎo)向中心筒頂部設(shè)置塔架高空組裝施工人員站立的可翻轉(zhuǎn)伸縮式活動(dòng)操作平臺(tái)；筒外殼設(shè)總高16.5m鋼爬梯作為人員上下通道。
3.2旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)
3.2 .1 吊裝機(jī)構(gòu)設(shè)主桅桿及動(dòng)臂副桅桿各一根，主桅桿底部通過平面及徑向軸承與中心導(dǎo)向筒連接固定，主桅桿上設(shè)動(dòng)臂副桅桿及起重吊裝滑輪組，并將起重滑輪組跑繩通過導(dǎo)向滑輪引至地面卷揚(yáng)機(jī)，形成旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。
3.2.2主桅桿底部設(shè)旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)重型操作平臺(tái)，操作平臺(tái)下設(shè)三組支座與導(dǎo)向中心筒頂部平臺(tái)連接，每組支座各設(shè)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向固定滾輪，使得旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)可沿設(shè)置在中心筒頂部
的圓形軌道周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，并起到固定旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)作用。為確保主桅桿在吊裝狀態(tài)下的穩(wěn)定性，在主桅桿頂部副桅桿對(duì)稱方向設(shè)置纜風(fēng)繩將主桅桿與操作平臺(tái)固定。吊裝機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)裝置見圖4。
4自升式回轉(zhuǎn)吊裝置安裝及使用
4.1 自升式回轉(zhuǎn)吊裝置安裝
塔架下部安裝結(jié)束后，用吊車把下段自升式回轉(zhuǎn)吊導(dǎo)向中心筒吊入塔架，用絲桿調(diào)整對(duì)中，用牛腿連接中心筒與塔架固定，再將上段中心筒吊入塔架與下段連接，并用牛腿連接中
心筒與塔架固定，并將吊裝鋼絲繩引至地面與牽引卷揚(yáng)機(jī)連接，調(diào)試回轉(zhuǎn)吊達(dá)到使用要求。
4.2自升式回轉(zhuǎn)吊裝置使用
根據(jù)塔架構(gòu)件需要組對(duì)安裝位置要求，將可翻轉(zhuǎn)伸縮平臺(tái)調(diào)整到組對(duì)位置，使用動(dòng)臂桅桿吊裝塔架構(gòu)件至組對(duì)安裝高度，使用人工推動(dòng)旋轉(zhuǎn)吊裝裝置、手拉葫蘆變幅動(dòng)臂桅桿工作半徑將構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)組對(duì)位置進(jìn)行組對(duì)安裝。塔架組裝時(shí)，吊裝機(jī)構(gòu)只需一人指揮、一人操作，一臺(tái)5t電動(dòng)卷機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行構(gòu)件吊裝。該層塔架構(gòu)架組對(duì)安裝結(jié)束后，收回并放下可翻轉(zhuǎn)伸縮操作平臺(tái)，使用升降系統(tǒng)將自升式回轉(zhuǎn)吊裝置升高一個(gè)塔層高度，再吊裝安裝此層塔架構(gòu)件，如此循環(huán)即可完成塔架全部吊裝工作。
4.3自升式回轉(zhuǎn)吊裝置拆除
塔架安裝工作結(jié)束后，先使用自升式回轉(zhuǎn)吊拆除安裝在中心導(dǎo)向筒上的立柱對(duì)接組對(duì)固定架、伸縮式組對(duì)平臺(tái)，然后將旋轉(zhuǎn)吊裝機(jī)構(gòu)動(dòng)臂副桿收攏捆綁規(guī)定在主桅桿上，利用提升手動(dòng)葫蘆把回轉(zhuǎn)吊降至塔架最上層平臺(tái)以下，最后，在塔架頂部重新設(shè)置吊裝滑輪組，使用卷揚(yáng)機(jī)將自升式回轉(zhuǎn)吊放至地面拆除。
5結(jié)論
經(jīng)過多個(gè)項(xiàng)目實(shí)施證明，采用該技術(shù)進(jìn)行高聳塔架吊裝組對(duì)安裝具有占用施工場(chǎng)地小、無噪聲及其他污染、需用施工資源少、施工周期短、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)；所使用的自升式
回轉(zhuǎn)吊可多次重復(fù)使用，節(jié)能環(huán)保效果較好。該技術(shù)安全性能高，施工過程中未發(fā)生任何安全生產(chǎn)事故，施工質(zhì)量易于保證，該技術(shù)先后獲得了云南省省級(jí)工法及國家發(fā)明性專利，體現(xiàn)了該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
