利用厂房构筑物扳吊吊装锅炉钢架的技术应用

建材发展导向２０１１年０８月　施工技术　利用厂房构筑物扳吊吊装锅炉钢架的技术应用　罗宗抱　（广西建工集团第一安装有限公司）　摘要：本文介绍了扳转法吊装的方法和在旖工中的应用。利用厂房构筑物来扳转吊装锅炉钢架，主要是根据安装施工现场的实际情况和已有的构筑　物，经过计算和组织施工，安全顺利完成了锅炉钢架的吊装施工，为在今后的同类起重吊装施工中予以参考作用　关键词：锅炉钢架；扳吊；吊装就位　ＱＹ５０汽车起重机将其抬头至３０。的倾角位置，然后再用卷扬机开始起　４处，此时各钢架的组合件　由我公司进行安装的某综合利用发电厂二期安装工程，需新装一台　吊。此时，扳转力作用点设置在组件高度的３／２４０ｔ／ｈ循环流化床锅炉，该炉钢架组成由立柱、横梁、顶梁、平台栏杆等组　的起扳时的起板索具绳拉力经过计算，起扳时的起板索具绳拉力及其他　　成，钢架共有１　１根主柱，其中９根支撑高度为４３．３ｍ，大板梁顶面标高为　作用力汇总如下：表２　４４．７ｍ。构架从炉前到炉后有ｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ４四排立柱；单排钢架最重达　序号　钢架组合件　重量　扳转需　变幅滑车组　总溜脚水　构筑物溜　溜绳对柱　５６ｔ，顶板梁单件最重１２ｔ。　总外力　单个受力　平力　绳拉力　顶压力　由于属扩建工程，此炉布置与一期锅炉并排，在用的输渣带穿过ｚ１、　１　第一组合件　４５ｔ　３０ｔ　ｌ７．３２ｔ　ｌ９．４８ｔ　１６．５８　４．９７ｔ　Ｚ２钢架之间，并贴近Ｚ１钢柱；已建成的８ｍ运行平台、汽机间建筑物和　２　第二组合件　５６ｔ　３７．３３ｔ　２１．５５ｔ　２４．２５ｔ　２０．３４ｔ　５．８ｔ　输渣廊把锅炉基础围成“凹”型，给采用大型机械来实施锅炉钢架组件的　３　第三组合件　５ｌ｛　３４ｔ　１９．６３ｔ　２２ｔ　１６．２ｌｔ　４．７ｔ　水平及垂直运输、吊装工作带来了障碍。根据本锅炉的实际布置特点，对　４　第四组合件　５２ｔ　３４．６７ｔ　２ｏｔ　２２．５ｔ　１９．２ｔ　５．５ｔ　本锅炉钢架的组立拟借助汽机间建筑物设置起重机构，采用扳转法进行　起吊开始时，吊索上的拉力最大，随着过程的进行，吊索上的拉力愈　组立；横粱、平台等利用组立在炉后的塔式起重机完成吊装，大板梁则通　来愈小，只有在被吊钢架的吊绑点的高度升到钢筋混凝土柱顶端之上　过对钢架柱顶加高用卷扬机提升法吊装。本方案主要针对钢架组合件的　时，吊索上拉力值Ｔ才稍有回升趋势。但这时被竖钢架的拖拉绳已经或　扳转组立方法进行编制。　即将参与配合工作。　ｌ绪论　２钢架地面组合顺序　锅炉钢架采取部分地面组合，即在锅炉的钢架基础上，按钢架的吊　装顺序用２００ｍｍｘ２ＯＯｍｍｘ２ＯＯＯｍｍ的枕木和［１６的槽钢的搭设成临时组　拼平台，然后把要组合的钢架组件相关零部件拼装成较大的组合件，再　将组合件按顺序组立到设备基础上去安装。其顺序是，按Ｚ１一ｚ１一ｚ２一　ｚ２一ｚ３一ｚ３一ｚ４一Ｚ４这样的顺序进行钢架的组合吊装。首先，在Ｚ１一ｚ１钢　柱的基础上，根据现场辅设好组合平台，然后利将分段拉运过来的ｚ１一　ｚｌ钢架，用２５ｔ汽车吊吊上组装平台上进行组对，在组装过程中，采用水　平仪来测量整榀钢架的平直度，并不断用斜垫铁和千斤顶来进行调整，　直到整榀钢架组合完毕。在ｚ１一ｚ１钢架组合完成之后，就可采用扳转法　进行吊装就位。　在钢架组合的同时，应对其钢架也进行部分组对，ｚ１一Ｚ１钢架扳吊　就位之后，即可用汽车吊按吊装顺序将下一个要组合吊装的钢架吊到基　础平台上进行组拼，其组对吊装方法与ｚ１一Ｚ１钢架相同，直到将所有钢　架扳吊就位完毕。在锅炉顶棚和其他的小件钢架则利用设置在ｚ２和ｚ３　钢柱之间的ＴＱ８０塔吊配合手拉葫芦来吊装就位。本锅炉钢架组合件地　面组合顺序及规格参数如下表所示　组合件顺序号　１　３．４混凝土柱抗弯折强度验算　由于本锅炉钢架采用的吊装方法为扳转法进行吊装，是利用已建有　的厂房混凝土柱作为扳吊桅杆，并且锚桩也是利用已有建筑物的厂房柱　脚。因此，为保证安全，需对混凝土柱的受力点进行强度验算，看是否达　到安全要求。利用混凝土柱脚作锚桩，其受力点必须贴紧柱子与横梁连　接处的根部。　混凝土柱的许用拉力按下式计算：　Ｐ￣＜ｂｈｆ，　式中：　使用拉力，Ｎ；　ｂ——柱子宽度，ｍｍ；　ｈ——柱子截面高度，ｍｍ；　￡——柱子混凝土的抗拉强度计算值，Ｎ／ｍｍ２。　表３几种不同强度种类的混凝土抗拉强度计算值　　ｌＣ２０　｝　Ｃ２５　　ｌＣ３０　抗拉强度‘，Ｎ／ａｒｍ２ｌ　１．１　Ｉ　１．３　　ｌ１．５　则各单混凝土柱的能够承受的许用拉力经验算后，列表如下：　序号　混凝土柱截面尺寸ｂ×ｈ，ｍｍ　混凝土强度等级　Ｃ２０　１　５００￣５００　Ｃ２５　组合件名称　长×宽×高（ｍｍ）　数量　１组　单重（ｔ）　约４５ｔ　水平许用拉力（Ｎ）　２７５０００（２８．０６ｔＯ　３２５Ｏ０ｏ（３３．１６　ｚ１～ｚｌ组合钢架　ｌ２８Ｏ０×１ｏｏ０ｘ４３３００　２　３　４　ｚ２～ｚ２组合钢架　１２８Ｏ０×１ｏｏ０￣４３３００　ｚ３　ｚ３组合钢架　ｌ２８Ｏ０×ｌｏ００￣４３３Ｏ０　ｚ４　ｚ４组合钢架　１２８Ｏ０ｘｌＯＯＯｘ４３３００　１组　１组　１组　约５６ｔ　约５ｉｔ　约５２ｔ　Ｃ３０　Ｃ２０　３７５０００（３８．２６ｄ）　７７伽ｌ００（７８．５７　３钢架组合件扳转组立工艺　３．１钢架组合件扳转组立工艺概述　２　７ｏ０ｘｌ０ｏ０　Ｃ２５　９１００００（９２．８６　Ｃ３０　Ｃ２Ｏ　１０５００００（１０７．１４ｔＤ　６６００００（６７．３５　针对该电厂二期工程锅炉布置的具体特点结合本公司以往工程的　３　６ＯＯ×１Ｏ０ｏ　Ｃ２５　７８００００（７９．６０　施工经验，计划利用钢架组合件的支腿作为转动支座，在钢架组合件高　Ｃ３０　９０００００（９１．８４ｔｆ）　度３／４处给予一个转动力，使钢架组合件围绕固定的转动支座转动到　９０ｏ位置完成钢架组合件的组立。　３．５措施用具选择　３．２扳转力设置　由于钢架组件从３０。的倾角位置起扳，通过设置在除氧间构筑物上　显然随着钢架组件的转动角度　根据现场实际情况，本锅炉炉前为除氧间构筑物，构筑物高为３３ｍ　的卷扬滑车装置给钢架组件施加转动力，（１２００ｘ７００的钢筋混凝土柱排列，８ｍ轴距）。利用建筑物结构设置受力　增大，外加的转动力在减小。根据上述计算结果，采用第二组合件扳转时　点，通过两组滑车组变幅产生扳转力。　各位置受力作为选择起重索具及机具的依据。（如表５）　３－３扳转力计算　为了使初始扳转外力减小，组合件在施加扳转外力前采用两台　３．６扳转组立　（１）第一组合件由ｚ１正、ｚ１反及其沿锅炉宽度方向的连梁、拉条组　・２５５・　施工技术　建材发展导向２０１１年０８月　须遵守纪律，守岗位，服从指挥，各负其责。岗位分工和指责如下　序号　１　２　３　３　名称　滑轮　滑轮　滑轮　导向滑轮　规格　Ｈ３２ｘ３Ｄ　Ｈ２０ｘ１Ｇ　Ｈ２０ｘ３Ｄ　Ｈ５ｘ１Ｇ　数量　１２个　２个　２个　４个　最大载荷　２１．５５ｔ　１５ｔ　１２－３ｔ　３ｌ３ｔ　备注　变幅、平衡用　平衡捆绑绳用　溜尾滑车用　岗位编号　岗位名称　岗位职责　人数　备注　执行吊装总指挥的命令，具体指挥大型设备吊　起重技　１一Ｏ　指挥　装全过程工艺操作直至大型顺利就位。随时　ｌ　师　向吊装总指挥通报吊装情况。　ｌ执行指挥的命令，准确、平稳操作吊车并由专　吊车司　ｌ　吊车机组　人观察吊装情况３　４　５　６　７　９　导向滑轮　变幅钢丝绳　捆绑钢丝绳　构筑物溜绳　地锚溜尾绳　Ｈ３ｘ１Ｇ　Ｄ１９（６ｘ３７）　Ｄ２５（６ｘ３７）　Ｄ２１（６ｘ３７）　Ｄ３２（６ｘ３７）　４个　６绳　１绳　６绳　６绳　２绳　２ｔ　３．６ｔ　１５ｔ　３．４ｔ　２ｔ　６ｔ　。　机　２ｍｘ５００ｍ　２ｍｘ３５ｍ　２ｍＸ１００ｍ　２ｍｘ４００ｍ　４ｍｘ４ｍ　１—２　监测　监测各装置及地锚情况及时向吊装指挥报告。　２　测量员　１—３　２０　机动组　执行命令，传递信息，排除故障，协助就位。　１０　起重工　执行指挥的命令，具体指挥牵引、溜尾系统操　高级起　副指挥　作１　准确控制设备尾部抬头高度。　重工　，８　地锚溜尾变幅绳　Ｄ１７（６ｘ３７）　１０　ｌ１　１２　１３　１４　１５　５．２吊装安全质量保证体系岗位职责　表７　卷扬机　卷扬机　卷扬机　钢丝绳　卸扣　卸扣　５ｔ　３ｔ　１ｔ　Ｄ１７（６ｘ３７）　３ｔ　５ｔ　４台　２台　２台　２Ｏ０ｍ　１０　１２　职能　决策层　备用　备用　岗位　总指挥　副总指挥　主要职责　全面负责钢架组合件的扳转组立施工　协助吊装总指挥工作　项目经理　项目总工程师　负责劳动组织、进度计划、安全质量　技术指导、质量总负责　管理层　吊装责任工程师　机械负责人　Ｌ＝４ｍ　安全负责人　质量负责人　吊装技术实施、质量指导　起重机械保养运行技术指导　安全总监督　全面质量检查　ｌ６　卸扣　１０ｔ　４　ｌ５　１７　无缝钢管　塔式起重机　Ｄ２７３￣８　ＹＱ５Ｏ　ＴＱ８０　２　２　ｌ　１６　汽车式起重机　吊装施工经理　按照方案要求，负责起重设施的施工准备、实施工作　成。本组合件是唯一需要超越输渣带高度才能组立到基础位置的。由于　指挥层　专业安全员　起重作业安全质量检查、监督　基础位置紧靠输渣带边缘，故本组合件必须在锅炉基础地面上搭设高于　吊装指挥　操作工艺指挥　输渣带的组装平台上组合。组合时，以防止本组合件在扳转组立时对在　吊装副指挥　操作工艺副指挥、配合指挥工作　用的输渣带产生工作妨碍，柱脚（往炉前）距离安装基准中心线约　１ｍ　班长　组织岗位作业　处，柱中接近安装中心，以减少调整工作量。组合件扳转组立后将会座立　起重工　岗位作业　在距离安装位置　ｌｍ处，在此处则应先垫以坚固的滑板并保持其平面与　安装基础平面一致，再在滑板上将组合件拖拉就位到安装基础位置上。　作业层　吊车机组　吊车吊装操作及吊车状况监察　（２）第二组合件由Ｚ２正、Ｚ２中、Ｚ２反及其沿锅炉宽度方向的连梁、　电工、钳工　起重机械维护保养　拉条组成，其组装直接在锅炉基础地面进行。组装时，柱脚靠近安装基础　监测员　规定部位的监测　边缘，柱顶朝向炉后，柱中接近安装中心，以减少调整工作量。组合件扳　６扳转起重过程安全措施　转后直接组立在安装基础位置上。　（１）所有参加施工作业人员必须严格按照本方案及起重操作技术规　（３）第三组合件由ｚ３正、ｚ３中、ｚ３反及其沿锅炉宽度方向的连梁、　程进行操作。　拉条组成。组装方法与第二组合件相同。　（２）施工前必须进行技术交底，并有全体人员签字的书面技术交底单。　（４）第四组合件由ｚ４正、ｚ４中、ｚ４反及沿锅炉深度方向的连梁、拉　（３）所有使用索具均须有合格证，吊耳等需有焊接记录及材料合格证。　条组成。组装方法与二、三组合件相同。　（４）进入施工现场必须戴好安全帽，高处作业系牢安全带。　３．７溜尾地锚设置　（５）施工现场设警戒线，无关人员不得进入。　根据上述计算出的溜尾力，扳转钢架组合件需要设置两个地锚。以　（６）吊车严禁超负荷作业。　现场土壤为黏土考虑，每个地锚设计为：用长度为４ｍ无缝钢管￣２７３ｘ８　（７）雨、雪天及风力大于５级时，不得进行施工作业。　作横梁，埋深２．５ｍ，前挡放置８根２００ｘ２００ｘ２５００道木，横梁面上放置竹　（８）夜间没有足够的照明不得进行施工。　排后填土，从横梁两端起分别在１．５ｍ处抽出尾绳，共两根尾绳。核算参　（９）施工前统一指挥信号，指挥时旗、哨齐全．信号明确，配合及时，服　照《重型设备吊装手册》（第二版）。　方案编制人　方案编制及实施技术指导　３．８主厂房屋面吊索孑Ｌ的设置及处理方法　从统一指挥。　（１０）扳转施工的钢架组合件必须设防倾覆张拉绳。　根据吊装方案，需在主厂房楼面Ｃ轴ｚ８和Ｚ１０的两边各凿两条　（１１）大型组件要扳转组立前由项目部组织进行全面检查，经确认起　ｌＯＯｘ４００（Ｍ１１）的细缝，用于穿钢丝绳，具体如后图。在凿缝时，一定要小　重机构索具设置符合要求后，签发作业指令方可进行施工。　心轻凿，严禁用大锤敲打楼面地板，原楼面钢筋尽量保留，不得以，可割　断翻起，吊装完成后，再焊接起来。修补细缝时，一定要采取防漏措施，保　证不漏水。　３．９主厂房Ｃ轴ｚ８和Ｚ１０的下沉观测　在吊装过程中，为防止主厂房ｃ轴ｚ８和Ｚ１０下沉，在两柱１ｍ标高　处设置沉降观测点，在开始起吊受力最大时，进行观测。若出现下沉，停　止吊装，检查原因，重新协商，有一致同意的方案后，方可继续吊装。　４吊装时间　吊装时间从５月１３日第一组钢架起起吊，至５月２７日完成所有的　钢架吊装就位，仅用了两周时间，在时间上确保了工期要求。同时，也取　得了一定经济效益和社会信誉。　５钢架扳转组立施工操作人员岗位职责　５．１钢架组立岗位职责　钢架组立时必须有明确的岗位分工和岗位职责。各岗位作业人员必　・２５６・