門式起重機安裝技術探討

    重慶電力建設公司承建的2×300MW開縣白鶴電廠二期工程鍋爐組合場安裝了1臺40t/40m和1臺60t/40m門式起重機，根據施工現場的場地及現有的輔助起重設備，制定合適的安裝方法，保證了門式起重機安全、經濟地進行安裝并投入使用。現以40t/40m門式起重機為例，對門式起重機的安裝技術進行探討。
　　1門式起重機的常規安裝方法
　　40t/40m門式起重機是由昆明冶金機械廠制造的桁架式門式起重機，整機質量為87.6t，跨度40m，起重量40t，最大高度20m，最大起升高度14.6m。其主梁由6節桁架組成（見圖1），總長52.67m，總重達40668kg，根據門式起重機的結構組成，主梁需整體吊裝，是門機安裝工程中的最大構件和關鍵因素。它主要由以下幾部分構成：
　　門式起重機一般均按自下而上的方法安裝，首先在軌道上安裝行走臺車及下橫梁，然后分別在兩側安裝撓性腿和剛性腿，并且用臨時纜風繩將支腿穩固。而桁架式主梁則需在現場先行組裝，可利用大車行走軌道作為水平基準，將組裝好的主梁橫放在軌道上。主梁組裝時，應注意保持其跨中部位的上拱度，以補償因自重而產生的下沉撓度。主梁常規的安裝方法是利用其他起重設備采用單機起吊或雙機抬吊，將主梁水平地起吊就位。主梁吊裝前必須精確計算其重心位置，再據此確定輔助起重機的吊點位置和載荷。而雙機抬吊時，應根據輔助起重機的起重性能合理分配載荷，每臺輔助起重機的起升載荷不得超過其允許載荷的80%。根據40t/40m門式起重機主梁的情況，選擇2臺起重量為50t級的汽車起重機或履帶起重機進行抬吊，即可滿足吊裝要求。而采用單機起吊時，則需要選擇起重量為100t級的起重機，噸位較大，不經濟。
　　主梁重量較大，一般情況下起升機構、起重小車及司機室等部件均在主梁安裝后再進行安裝。
　　2主梁分頭起吊安裝方法
　　在施工現場輔助起重機配置不夠大的情況下，可以采用主梁分頭傾斜起吊進行安裝，這種方法在安裝工程中不多見，方法新穎，對輔助起重機的選用要求較低，比較經濟。
　　40t/40m門式起重機主梁分頭起吊安裝方法如下：先在地面組裝主梁，由于需要單側起吊，主梁撓性腿一側的懸臂節暫不安裝，此時主梁長度為44.526m，5節總重為42.792t。用1臺輔助起重機以主梁撓性腿A端為支點，將剛性腿C端的主梁吊起，然后用另一臺小型輔助起重機或手拉葫蘆將組裝好的剛性腿移至主梁下，使剛性腿在傾斜狀態下與主梁進行連接(見圖2a)；然后輔助起重機起吊主梁撓性腿端，用另一臺小型起重機或手拉葫蘆將組裝好的撓性腿移至主梁下進行連接安裝；最后再安裝主梁懸臂節及其他部分。
　　為了保證主梁單側起吊后，能與支承在一側軌道上的剛性腿準確連接，事先需要計算好主梁橫放在軌道上的位置。按照圖2所示的相關尺寸，可計算得出OA=43.10m，則主梁未起吊前橫放在軌道上時，其剛性腿側的端點應超過軌道的距離為44.526-43.1=1.426m
　　經計算，當主梁傾角ａ由21.86°-0°變化時，起吊力由235.16-190.6kN變化。
　　由以上分析可以得出，主梁的安裝選用1臺起重量為50t的輔助起重機即可。
　　3技術經濟比較
　?。?）常規主梁吊裝方法，輔助起重機的最大負荷為主梁的重量，達42.79t，至少需配置100t級的起重機；采用分頭吊裝方法，輔助起重機的負荷大大降低，最大的起升負荷只有23.5t，配置50t級的起重機即可，在一般的現場均能滿足需要，有效降低了安裝成本。
　　（2）常規主梁吊裝方法需將剛性和撓性支腿均安裝后才能吊裝主梁，兩支腿都必須拉纜風繩，不利于現場操作；而采用分頭吊裝方法，只需拉起另一側支腿的纜風繩，對安裝場地的要求較低，更利于操作，且剛性腿與主梁連接后，形成一種穩定狀態，更容易保證安全。
　　（3）常規主梁吊裝方法中，吊裝時兩支腿都必須同時配置安裝人員，高空作業人員多，而且必須連續作業，從而加大安全風險；而采用分頭起吊方法，兩支腿可分次組合和安裝，對場地的要求降低，相對狹小的場地也可以安裝，同時減少了連續作業的時間，降低了安全風險。
　?。?）分頭吊裝與常規吊裝方法相比，雖然剛性腿與主梁就為時處于傾斜狀態，安裝工藝較復雜、難度較大，但由于只需要一臺起重量為50t的輔助起重機，只要在安裝過程中采取相應的措施，該方法還是切實可行的。
　?。?）主梁分頭起吊方法的控制重點是剛性腿一側起吊，主要是主梁在地面組裝時的放置必須準確，以保證主梁起吊能與剛性腿準確就位。
　　通過對40t/40m門式起重機主梁安裝方法的分析及計算，同樣可以運用于其它箱形、桁架式門式起重機的安裝，結合現場的時機情況選擇經濟、安全的安裝方案。