CN105019364A - 一种钢塔滑移竖转方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢塔海上吊装施工领域，公开了一种钢塔滑移竖转方法，包括运输船、吊具、滑移竖转装置和浮吊，所述运输船的甲板上设置滑轨，所述方法包括如下步骤：将所述钢塔运输至第一位置，并与所述浮吊处于同一直线上；在所述钢塔的中部设置连接座，所述钢塔通过所述连接座与所述吊具连接，所述钢塔平卧于所述滑轨上；所述钢塔的在浮吊和滑移竖转装置的共同作用下从卧式状态变位竖直状态。本发明能解决目前钢塔竖向转体中，需要利用两个对称钢塔的互拉操作且无法保证桥梁和钢塔的同时施工与制造的问题。

Description

一种钢塔滑移竖转方法

技术领域

本发明涉及钢塔海上吊装施工领域，特别涉及一种钢塔滑移竖转方法。

背景技术

随着国民经济和科学技术的发展，跨海桥梁的修建也得到了逐步的发展。

目前，对于桥梁钢塔的安装，一般采用分节吊装的方式，在高空搭设施工平台进行现场拼装工作，但是该方式存在高空作业危险性高、无法保证分节安装的质量等问题，为解决上述问题，有的采用“互拉式竖向转体”的方法，该方法利用桥面作为焊接施工平台，并分别以一侧的钢塔为支撑，进行另一侧钢塔的竖向转体，最终完成两侧钢塔的竖向转体，还有的采用两台大型浮吊将钢塔抬吊至半空中，然后进行空中转体。

本申请发明人在实现本申请实施例技术方案的过程中，至少发现现有技术中存在如下技术问题：

“互拉式竖向转体”需要同时设置位置对称的两个钢塔，在竖转过程中需要设置临时固定座并多次调整拉力，过程较复杂且难以控制，此外，需要在已有的桥梁基础上才能完成钢塔的竖转，无法保证桥梁和钢塔的同时施工与制造，大大延长了工期；采用两台大型浮吊，浮吊在海上为漂浮体，当出现涌浪或天气突变，无法保证两台浮吊的横摇周期相同并同步，空中转体时要求浮吊的起升速度和下降速度要一致，对浮吊和人员控制的要求很严格。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前钢塔竖向转体中，需要利用两个对称钢塔的互拉操作且无法保证桥梁和钢塔的同时施工与制造的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种钢塔滑移竖转方法，包括运输船、吊具、滑移竖转装置和浮吊，所述运输船的甲板上设置滑轨，所述方法包括如下步骤：将所述钢塔运输至第一位置，并与所述浮吊处于同一直线上；在所述钢塔的中部设置连接座，所述钢塔通过所述连接座与所述吊具连接，所述钢塔平卧于所述滑轨上；将所述钢塔的底部与所述滑移竖转装置连接，所述浮吊通过所述吊具与所述钢塔连接，通过所述浮吊给所述钢塔施加向上的拉力，同时所述滑移竖转装置在所述滑轨上水平移动，产生一个水平方向作用力，所述钢塔在所述拉力和所述水平方向作用力共同作用下作第一复合运动，使所述钢塔离开所述滑轨，所述钢塔与所述滑轨成一定的夹角；调整所述浮吊的拉力，使所述钢塔作第二复合运动，直到所述钢塔与所述滑轨成垂直状态，从而完成所述钢塔的滑移竖转。

进一步地，所述连接座与所述钢塔顶部的距离为第一距离，所述钢塔的高度为第二距离，所述第一距离为所述第二距离的1/4。

进一步地，所述滑移竖转装置包括：转动部件，所述转动部件的上端与所述钢塔的底部固定连接；滑动部件，所述滑动部件与所述转动部件的下端固定连接，且所述滑动部件与所述滑轨配合，可在所述滑轨上滑动；牵引装置，所述牵引装置与所述滑动部件活动连接；其中，所述牵引装置为所述滑动部件提供附加牵引力，可使所述钢塔水平滑动，同时所述钢塔与转动部件以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨。

进一步地，所述滑移竖转装置还包限位板，所述限位板与所述滑动部件连接。

本发明还提供了一种滑移竖转装置，所述装置包括：转动部件，所述转动部件的上端与钢塔的底部固定连接；滑动部件，所述滑动部件与所述转动部件的下端固定连接，且所述滑动部件与所述滑轨配合，可在所述滑轨上滑动；牵引装置，所述牵引装置与所述滑动部件活动连接；其中，所述牵引装置为所述滑动部件提供附加牵引力，可使所述钢塔水平滑动，同时所述钢塔与转动部件以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨

进一步的，所述装置还包括：限位板，所述限位板与所述滑动部件连接。

进一步的，所述转动部件包括铰座和铰轴，所述铰座包括第一连接孔和第二连接孔，所述铰轴通过所述第一连接孔和所述第二连接孔，使所述铰座与所述滑动部件连接。

与现有技术相比，本发明提供的滑移竖转方法具有以下优点和有益效果：

1.采用滑移竖转装置配合浮吊对钢塔进行竖转，不需要设置对称的两个钢塔；浮吊给钢塔提供滑移竖转原动力，滑移竖转装置的转动部件与钢塔相对固定连接，不需额外设置临时拉索固定结构，滑移竖转装置的牵引装置为所述钢塔提供水平方向的附加牵引力，使所述钢塔在滑轨上水平滑动，同时所述钢塔以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨，最终完成钢塔的竖转。

2.钢塔在车间内完成总成制造施工，再整体运输至海上桥梁处，能保证桥梁的桥墩和钢塔结构的制造可同步进行，大大节省了工期，并且车间内对钢塔的制造施工，有利于提高钢塔的制造质量以及保证施工人员的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图及附图标记作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的滑移竖转方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的滑移竖转方法的初始状态图；

图3为本发明实施例提供的滑移竖转方法的过程图；

图4为本发明实施例提供的滑移竖转方法的结果图；

图5为本发明实施例提供的滑移竖转装置的结构示意图。

附图标记：

1.运输船  2.滑移竖转装置  3.钢塔  4.吊具  5.浮吊  6.滑轨7.连接座  21.转动部件  22.滑动部件  23.牵引装置  24.限位板

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种钢塔滑移竖转方法，解决了目前钢塔竖向转体中，需要利用两个对称钢塔的互拉操作且无法保证桥梁和钢塔的同时施工与制造的问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

一方面，本实施例中提供了一种钢塔滑移竖转方法，请参见图1至图4，所述方法包括如下步骤：

步骤110：将所述钢塔3运输至第一位置，并与所述浮吊5处于同一直线上；

步骤120：在所述钢塔3的中部设置连接座7，所述钢塔3通过所述连接座7与所述吊具4连接，所述钢塔3平卧于所述滑轨6上；

步骤130：将所述钢塔3的底部与所述滑移竖转装置2连接，

步骤140：所述浮吊5通过所述吊具4与所述钢塔3连接，通过所述浮吊5给所述钢塔3施加向上的拉力，同时所述滑移竖转装置2在所述滑轨6上水平移动，产生一个水平方向作用力，所述钢塔3在所述拉力和所述水平方向作用力共同作用下作第一复合运动，使所述钢塔3离开所述滑轨6，所述钢塔3与所述滑轨6成一定的夹角；

步骤150：调整所述浮吊5的拉力，使所述钢塔3作第二复合运动，直到所述钢塔3与所述滑轨6成垂直状态，从而完成所述钢塔3的滑移竖转。

更具体地，本发明实施例提供的钢塔滑移竖转方法中，步骤110具体包括：在所述运输船1上设置至少两条滑轨，滑轨平行间隔铺设，利用所述运输船1将所述钢塔3运输至与所述浮吊5平行的位置，其中所述浮吊5由浮吊船装载，所述运输船1与所述浮吊船之间为半刚性连接，可使钢塔3滑移时的摩擦力转换成运输船1与所述浮吊船之间的内力，从而避免所述运输船1发生走锚。

更具体地，本发明实施例提供的钢塔滑移竖转方法中，步骤120具体为：将钢塔3平卧于运输船1的滑轨6上，并在钢塔3的中部设置连接座7，且连接座7与钢塔3相对固定连接，采用吊具4与连接座7连接，吊具4包含第一端和第二端，其中，所述第一端与连接座7固定连接，所述第二端设置成与所述浮吊5相配合的吊钩，以便于吊具4与浮吊5的连接，从而通过浮吊5给钢塔3提供滑移竖转原动力。

更具体地，本发明实施例提供的钢塔滑移竖转方法中，步骤130具体为：滑移竖转装置2通过螺栓与钢塔3的底部固定连接，从而通过滑移竖转装置2带动钢塔3在滑轨6上水平移动。

更具体地，本发明实施例提供的钢塔滑移竖转方法，钢塔3从卧式到竖直过程这样实现的：采用吊具4固定连接所述钢塔3的连接座7，再利用浮吊5与吊具4连接，给所述钢塔3提供向上的滑移竖转原动力；钢塔3的底部与所述滑移竖转装置2相对固定连接，所述滑移竖转装置2在所述滑轨6上水平移动，产生一个水平方向作用力，所述钢塔3在所述向上滑移竖转原动力和所述水平方向作用力共同作用下作复合运动，使所述钢塔3逐渐离开所述运输船1的滑轨6，且所述钢塔3与所述滑轨6成一定的夹角，由于钢塔3与滑轨6的接触点发生移动，运输船1的受力点也发生变化，为防止运输船1纵向倾角过大，需要配合运输船1上的压载系统进行压水舱的调载，使运输船1的纵向倾角保持不变；另外，浮吊5在起升过程中，由于负载变化也会引起纵向倾角变化，因此也需要通过浮吊5的调载系统进行纵向压载调节。当所述夹角接近于900时，钢塔3的重量通过底部全部传递给运输船1，浮吊5的吊重载荷也发生大幅度改变，此时需停止对钢塔3的牵引，并通过运输船1的所述压载系统压载运输船，同时，调整浮吊5的拉力，使所述钢塔3继续缓慢上升，直到所述夹角为900，从而完成所述钢塔3的滑移竖转。在本发明实施例中，无需设置位置对称的两个钢塔，并利用两个钢塔的互拉而完成竖直，而是采用滑移竖转装置配合浮吊5，使钢塔在水平移动的同时完成塔身的竖立，过程简便且易于控制，大大简化了钢塔竖转过程中受力控制。

优选地，所述连接座7与所述钢塔3顶部的距离为第一距离，所述钢塔3的高度为第二距离，所述第一距离为所述第二距离的1/4，连接座7设置于钢塔3高度的3/4处，可使所述浮吊5更好地为钢塔3提供滑移竖转原动力。

具体而言，本发明实施例提供的钢塔滑移竖转方法中采用的滑移竖转装置2包括：

转动部件21，所述转动部件21的上端与所述钢塔3的底部固定连接；

滑动部件22，所述滑动部件22与所述转动部件21的下端固定连接，且所述

滑动部件22与所述滑轨6配合，可在所述滑轨6上滑动；

牵引装置23，所述牵引装置23与所述滑动部件22活动连接；

其中，所述牵引装置23为所述滑动部件22提供附加牵引力，可使所述钢塔3在所述滑轨6上水平滑动，同时所述钢塔3与转动部件21以所述滑动部件22为支点转动，从而使所述钢塔3离开所述滑轨6。

进一步的，所述滑移竖转装置2还包限位板24，所述限位板24与所述滑动部件22连接，使滑动部件22始终位于所述滑轨6上。

另一方面，本发明实施例还提供了一种滑移竖转装置2，如图5所示，所述装置包括：

转动部件21，所述转动部件21的上端与钢塔3的底部固定连接；

滑动部件22，所述滑动部件22与所述转动部件21的下端固定连接，且所述滑动部件22与所述滑轨6配合，可在所述滑轨6上滑动；

牵引装置23，所述牵引装置23与所述滑动部件22活动连接；

其中，所述牵引装置23为所述钢塔提供附加牵引力，可使所述钢塔3水平滑动，同时所述钢塔3与转动部件21以所述滑动部件22为支点转动，从而使所述钢塔3离开所述滑轨6，使钢塔3从卧式状态到竖直状态，更具体地，所述牵引装置23在开始时可为所述钢塔3提供附加牵引力，带动所述钢塔3的水平滑动，当钢塔3将要与滑轨6保持垂直时，所述牵引装置23还可以为所述钢塔3提供反向拉力，使所述钢塔3的位置保持固定。

进一步的，所述装置还包括：限位板24，所述限位板24与所述滑动部件22连接，使滑动部件22始终位于所述滑轨6上。

进一步的，所述滑移竖转装置2的转动部件21包括铰座和铰轴，所述铰座包括第一连接孔和第二连接孔，所述铰轴通过所述第一连接孔和所述第二连接孔，使所述铰座与所述滑动部件22连接，从而所述铰座能相对于所述滑动部件22转动，并带动所述钢塔3的转动，并配合浮吊的拉力完成所述钢塔3的竖直。

具体而言，本发明实施例提供的一种滑移竖转装置2，牵引装置23具体包括驱动组件和滑轮组件，在滑移竖转装置与钢塔3平卧于滑轨6上时，所述驱动组件可提供水平的驱动力，使钢塔3离开滑轨6，当钢塔3将要与滑轨6垂直时，驱动组件可提供水平拉力，使滑移竖转装置与钢塔3底部固定在滑轨6上。驱动组件可以是卷扬机，且卷扬机的数量为两套，分别设置在滑移竖转装置2的滑动部件22的两侧；所述滑轮组件包括多个滑轮，所述滑轮的一端与所述滑动部件22连接，所述滑轮的另一端与驱动组件连接。

与现有技术相比，本发明提供的滑移竖转方法具有以下优点和有益效果：

1.采用滑移竖转装置配合浮吊对钢塔进行竖转，不需要设置对称的两个钢塔；浮吊给钢塔提供滑移竖转原动力，滑移竖转装置的转动部件与钢塔相对固定连接，不需额外设置临时拉索固定结构，滑移竖转装置的牵引装置23为所述钢塔提供水平方向的附加牵引力，使所述钢塔在滑轨上水平滑动，同时所述钢塔以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨，最终完成钢塔的竖转。

2.钢塔在车间内完成总成制造施工，再整体运输至海上桥梁处，能保证桥梁的桥墩和钢塔结构的制造可同步进行，大大节省了工期，并且车间内对钢塔的制造施工，有利于提高钢塔的制造质量以及保证施工人员的安全。

3.采用浮吊船运输单个浮吊，并且浮吊船与运输船之间采用半刚性连接，可使钢塔滑移时的摩擦力转换成运输船1与所述浮吊船之间的内力，从而避免所述运输船1发生走锚，同时能够适应海上的大风和各种极端天气。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种钢塔滑移竖转方法，包括运输船、吊具、滑移竖转装置和浮吊，所述运输船的甲板上设置滑轨，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将所述钢塔运输至第一位置，并与所述浮吊处于同一直线上；

在所述钢塔的中部设置连接座，所述钢塔通过所述连接座与所述吊具连接，所述钢塔平卧于所述滑轨上；

将所述钢塔的底部与所述滑移竖转装置连接，

所述浮吊通过所述吊具与所述钢塔连接，通过所述浮吊给所述钢塔施加向上的拉力，同时所述滑移竖转装置在所述滑轨上水平移动，产生一个水平方向作用力，所述钢塔在所述拉力和所述水平方向作用力共同作用下作第一复合运动，使所述钢塔离开所述滑轨，所述钢塔与所述滑轨成一定的夹角；

调整所述浮吊的拉力，使所述钢塔作第二复合运动，直到所述钢塔与所述滑轨成垂直状态，从而完成所述钢塔的滑移竖转。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连接座与所述钢塔顶部的距离为第一距离，所述钢塔的高度为第二距离，所述第一距离为所述第二距离的1/4。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滑移竖转装置包括：

转动部件，所述转动部件的上端与所述钢塔的底部固定连接；

滑动部件，所述滑动部件与所述转动部件的下端固定连接，且所述滑动部件与所述滑轨配合，可在所述滑轨上滑动；

牵引装置，所述牵引装置与所述滑动部件活动连接；

其中，所述牵引装置为所述滑动部件提供附加牵引力，可使所述钢塔水平滑动，同时所述钢塔与转动部件以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述滑移竖转装置还包限位板，所述限位板与所述滑动部件连接。

5.一种滑移竖转装置，其特征在于，所述装置包括：

转动部件，所述转动部件的上端与钢塔的底部固定连接；

滑动部件，所述滑动部件与所述转动部件的下端固定连接，且所述滑动部件与所述滑轨配合，可在所述滑轨上滑动；

牵引装置，所述牵引装置与所述滑动部件活动连接；

其中，所述牵引装置为所述滑动部件提供牵引力，可使所述钢塔水平滑动，同时所述钢塔与转动部件以所述滑动部件为支点转动，从而使所述钢塔离开所述滑轨。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：限位板，所述限位板与所述滑动部件连接。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述转动部件包括铰座和铰轴，所述铰座包括第一连接孔和第二连接孔，所述铰轴通过所述第一连接孔和所述第二连接孔，使所述铰座与所述滑动部件连接。