隨著我國基礎建設的蓬勃發展,我國東部沿海、大江大河、西南部峽谷地區大型橋梁、水電、能源建設越來越多。特別是橋梁建設中的懸索橋、斜拉橋的鋼塔安裝,以及化工反應塔、水電站閘門的安裝等,大型構件越來越多,安裝難度越來越大,相應的特種吊裝工程也越來越多。其特點是:
(1)重量大,重量達100-300噸;
(2)安裝高度高,達到200多米;
(3)安裝,通常在毫米級;
常規通用起重機無法滿足施工要求,特種吊裝關鍵技術 和設備研制是解決大型吊裝工程施工的關鍵所在。
如泰州長江大橋鋼塔安裝高度190米,吊裝重量140~240噸,采用3600噸米 型塔式起重機,其 價格5 60多萬歐元;馬鞍山長江大橋鋼塔安裝高度176米,分為42個階段,單個階段吊裝重量180噸,采用5200噸米型塔式起重機吊裝。國內為此專門 制造,造價超過5000萬元。這些設備為此項工程進行研制,造價高,通用性差,工程施工完畢,設備閑置,造成 浪費。因此針對此類特種工程 通用性強和成本較低的起重設備顯得尤為 。
目前國內懸索橋、斜拉橋等橋梁工程越來越多采用鋼結構,高度超過200m,為了減少現場焊接工程量和焊接質量,階段劃分越來越大,大多在150-300噸。橋梁主塔一般位于大江大河和大海之上,1000噸級大型履帶吊因為缺乏工作平臺,無法進行安裝施工,同時吊裝高度一般不超過90m。3000噸米級以上塔吊目前一般吊重量140噸,高度可以滿足要求,但吊裝能力覆蓋范圍小。塔式起重機扶墻會產生較大水平力,對建筑物產生較大位置精度影響,而且目前國內只有3臺,購置和租賃價格太高,數量過少,不能滿足施工需要。
通過此類工程特點分析,并根據化工行業、大型水電站大型吊裝經驗可知,這些行業采用的型高架門式起重機具有以下特點:
(1)大多單件吊裝,或者吊裝構件數量比較少;
(2)單件吊裝重量較大,有的超過2000噸;
(3)吊裝工期短;
(4)高度一般不超過100米;
(5)門式大型構件通過立柱下置式頂升。
(6)起吊起升速度低,一般小于10m/h。
這種吊機結構形式和吊裝方法可以推廣到橋梁工程吊裝,并根據橋梁工程吊裝特點進行 ,以改變目前施工方法,產生較大的經濟效益。
本課題依托杭州之江大橋鋼塔吊裝開展 ,設計自升門式液壓提升系統。該系統采用大中型噸位塔式起重機塔柱和爬升系統作為自升式龍門立柱,采用架橋機主梁和平車作為主次衍架和移動裝置,采用鋼索式連續提升千斤頂作為起重提升裝置。采用部分通用橋梁設備部件組合,解決了制造的難題,也降低了成本,并且能夠根據不同工程進行變換組合。該施工技術是目前解決此類安裝工程比較經濟、 的技術,成功解決了吊裝重量、吊裝高度、安裝進度、吊裝穩定性等技術難題,填補國內橋梁大型吊裝設備的空白,也具有 的推廣性。
針對橋梁工程鋼塔安裝施工,通過 新型特種吊裝設備、相應的施工工藝,解決復雜組合結構建造過程中遇到的諸多技術難題,為工程建設提供技術支撐和,同時通過總結施工經驗,可以為其他類似工程建設提供技術支撐和工程實踐經驗。本文的 成果,對今后國內類似工程施工,具有重要的參考價值和現實意義。