气囊顶升半圆体出运工艺的应用

摘要:结合工程实际,本文着重介绍了气囊顶升半圆体出运工艺,并提出了实施过程中需注意的事项,构件出运顺利,使用效果好,满足了工程要求。

Abstract: In combination with the engineering practice, this paper introduces the airbag jack-up technique for semi-circular structures shipment, and puts forward the implementing process matters that should pay attention to, the component shipment successfully using effect, meeting the engineering requirement.

关键词:半圆体出运;顶升气囊;施工工艺

Key words: shipment for semi-circular structures;jack-up airbag;construction process

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0098-01

1工程概况

在天津临港产业区防波堤工程建设中,共预制半圆体1200件,单件半圆体长17.5米,宽5米,高9.7米,混凝土180立方,重量450吨。

2半圆体顶升工艺的确定

为保证半圆体预制构件的及时出运,尽量提高预制厂的生产效率,施工时改变了半圆体出运的顶升工艺。以往半圆体出运一般都采用千斤顶、油泵进行顶升作业,工艺较成熟,考虑到本工程由于构件重量比以往重,需重新购置千斤顶及油泵等工具,且对地基承载力大,预制场地改造费用较大,施工单位引进了顶升气囊,利用气囊代替千斤顶进行顶升作业,气囊顶升半圆体构件,受力面积大,地基承载力小。

3主要施工工艺及操作要点

3.1 半圆体出运工艺流程:施工准备 清理吊孔及顶升场地 顶升气囊就位供气系统供气顶升气囊同步顶升半圆体 横移车就位顶升气囊放气,半圆体落在横移车上卷扬机钢丝绳与半圆体连接卷扬机牵引重载横移车上就位好的纵移车加固横移车装载机顶推重载纵移车500吨全回转起重机吊运半圆体装方驳纵移车载着横移车返程装载新的构件

3.2 半圆体顶升

3.2.1 顶升气囊的布置(图1)预制完成的半圆体构件经检验合格后,做好顶升前的工作,顶升气囊的每个半圆体布置两个顶升气囊,一般顶升气囊布置在半圆体拱圈下部,呈对称布置,有利于减小对底板的应力。每个半圆体预制底胎上留两条顶升气囊沟槽,沟槽底部宽1.60m、深0.25m,上铺箱型钢盖板,保证盖板与顶升气囊接触面为光滑平面。

3.2.2 顶升气囊的穿入顶升气囊的穿入起初通过卷扬机进行牵引,但由于卷扬机需固定基座,场地布置受限,后经过改进,通过自行设计的一个可在顶升槽内固定的导向架,改善了牵引力的方向, 可利用门机进行牵引,使得气囊穿入速度快(一般一个气囊3分钟左右可穿好)。

3.2.3 顶升顶升气囊就位后,与气路系统高压胶管连接好,经验证系统可靠后,开始充气进行顶升工作。半圆体在顶升过程中,随时观察两个气囊的高差情况,利用自行设计的分配阀随时调整供气量,使两侧高度基本一致。

3.2.4 供气系统的布控根据半圆体底胎的布置情况,自行对整个充气系统进行合理的设计,专门建立一空压机房,配制两台VF―6.3/7型空气压缩机(容积流量:6.3m3/min,排气压力:0.7MPa),一个储气罐(容积0.6 m3,设计压力0.9MPa,最高工作压力0.8MPa),气路管道采用2″无缝钢管,1″高压胶管(工作压力0.8MPa),自制气量调整分配阀一套,满足了施工要求。

3.3 半圆体横移当完成气囊放气工作后,半圆体落在横移车上,横移车上根据半圆体构件宽度做限位,上铺满10mm厚橡胶板,起缓冲作用。用钢丝绳捆住半圆体底板中间,钢丝绳与半圆体棱角接触位置用无纺布隔离,防止砼棱角被破坏,该钢丝绳与卷扬机牵引绳相连,启运卷扬机进行牵引,移向纵移车上。起初横移车轮轴承采用的是7518E圆锥滚子轴承,此类轴承对配合要求相当严格,而在生产过程中厂家并没有对轴承配合进行控制,造成轴承受力后内外圈产生轴向位移,轴承极易损坏。

3.4 半圆体纵移在纵移车上做好横移车位置的限位,纵移车移至横移车轨道端头,纵移车上轨道与横移车轨道对齐,然后用鱼尾板连接,纵移车两端与端墙用木方挤紧,防止横移车上纵移车时纵移车受水平力产生偏移。纵移车用卡具与轨道连接拧紧,纵移车轮子备楔子,防止纵移车移动。

3.5 半圆体吊运装船它采用专门配套的500吨全回转起重机。纵移车前行至码头后沿时,停止移动。为方便吊钩入半圆体吊孔,在吊钩上焊接一连接杆,每侧用一根钢管对两个吊钩进行连接,控制好位置,方便了吊钩入吊孔。吊钩顶面和吊孔之间各垫一块铅板,用来保证钩头和吊孔顶面水平接触。开始吊运半圆体前,分别检查吊钩、吊架、索具和吊孔的情况,满足要求后进行起吊作业。

4顶升气囊

4.1 顶升气囊的规格为直径?准1.0m,有效工作长度5.9m,总长度7.63m;顶升气囊作业时的各项指标如下:工作压力:0.7Mpa;试验压力:0.84Mpa;半圆体顶升高度:35cm;既气囊起重高度为60cm时:气囊承载宽度为62.8cm,总宽度123cm;每米气囊承载能力=440KN/m;每条气囊承载能力=440×5.9=2596KN;气囊总承载能力=2596×2÷9.8=530t;气囊实际工作气压=440×9.8÷(2596×2)×0.7=0.58Mpa

4.2 气囊使用中注意的事项①严格控制使用压力,与气囊接触之表面不得有尖锐突出的硬物,防止刺破气囊。②不要在地面上拖拉气囊,如果大面积破损后修补的气囊,应降低使用压力。③气囊不能与酸、碱、油脂和有机溶剂接触,气囊不用时应伸开平放,不得堆放,亦不得在气囊上堆压重物。④气囊的头部1/3以上的长度应缩在重物下面,充气嘴应伸出重物底部边缘100～300mm左右。⑤气囊穿入半圆体底部前,应先检查清理其周围、顶升槽的杂物,沟盖板有无变形;清理半圆体底部的漏浆、有可能损坏气囊的尖锐物体、修磨底部边缘棱角。⑥检查气囊有无损伤,送气管路是否畅通,快接头应保持清洁,锁紧环滑动灵活。⑦气囊穿入顶升槽时,在气囊头部的上下用0.5～1mm的薄钢板保护。⑧气囊使用完毕,应及时收回,清理表面污垢,检查损伤情况,若有损伤要及时修补。

5半圆体出运效率

针对半圆体,在设备运转正常的情况下,平均每出运完一件半圆体用时约45分钟。

6结束

采用气囊顶升半圆体出运构件工艺,对地基承载力小,可大大节约预制场地的改造费用,顶升速度快,施工方便。在工程实际使用中,取得了较好效果,为大型预制场的半圆体构件出运闯出了一条新路,提高了施工效率,保证了建设项目的工期,降低了工程建设投资。