CN106743260B - 压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法 - Google Patents

Abstract

一种压力钢管洞内运输装置，包括布置于压力钢管组园平台底部的台车轨道，运输台车安装在台车轨道上，运输台车上安装有顶升装置，运输台车一端的台车轨道上布置有钢管推移装置，压力钢管通过第一固定缆风绳与运输台车固定牢固，第二固定缆风绳、第三固定缆风绳和第四固定缆风绳分别与压力钢管相配合。本发明提供的压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法，可以解决布置麻烦、效率低下等问题，结构简单、使用快捷方便、能够循环使用、稳定性良好、安全优质高效，能够安全、优质、高效完成压力钢管隧洞室内运输。

Description

压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法

技术领域

本发明涉及隧洞室内压力钢管运输，尤其是一种压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法。

背景技术

在进行地下电站压力钢管安装时，隧洞室内压力钢管段的吊装受现场施工条件限制，无法采用大型吊装设备一次吊装就位，普遍只能采用“卷扬机+运输台车”组合方式将压力钢管通过铺设的轨道运输至安装部位。由于隧洞室内压力钢管运输段路径一般存在不同长度及坡度的斜坡段，压力钢管的运输非水平运输，在利用“卷扬机+运输台车”组合方式进行压力钢管非水平状态运输时，存在卷扬机及导向系统布置麻烦、指挥操作繁琐、运输效率低下、运输稳定性较差、压力钢管倾翻风险系数较大等缺点。为防止压力钢管在运输过程中发生倾倒，实现隧洞室内压力钢管段的安全、优质、高效运输就位，有必要对常规采用的运输方式进行优化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法，可以解决布置麻烦、效率低下等问题，结构简单、使用快捷方便、能够循环使用、稳定性良好、安全优质高效，能够安全、优质、高效完成压力钢管隧洞室内运输。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种压力钢管洞内运输装置，包括布置于压力钢管组园平台底部的台车轨道，运输台车安装在台车轨道上，运输台车上安装有顶升装置，运输台车一端的台车轨道上布置有钢管推移装置，压力钢管通过第一固定缆风绳与运输台车固定牢固，第二固定缆风绳、第三固定缆风绳和第四固定缆风绳分别与压力钢管相配合。

钢管推移装置中，液压轨道重物推移机的移动端通过连接顶板与压力钢管相配合。

第二固定缆风绳一端绑扎于压力钢管上游加劲环顶端串浆孔位置处，第二固定缆风绳另一端绑扎于地面基岩内预埋的插筋锚杆上。

第三固定缆风绳一端绑扎于压力钢管下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置处，第三固定缆风绳另一端绑扎于已安装压力钢管关节底部固定支撑锚杆上。

第四固定缆风绳一端绑扎于压力钢管下游加劲环腰下串浆孔位置处，第四固定缆风绳另一端绑扎于已安装压力钢管底部固定支撑架上。

一种利用上述压力钢管洞内运输装置进行洞内爬坡运输的方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：在压力钢管组圆平台底部布置台车轨道；

步骤2：将运输台车通过台车轨道布置到压力钢管底部；

步骤3：利用运输台车上布置的顶升装置，将压力钢管向上托起；

步骤4：解除压力钢管组圆时布置的底部支撑杆工件夹具，将顶升装置下降，使管节高度下降至安装高度；

步骤5：利用第一固定缆风绳将压力钢管与运输台车固定牢固；

步骤6：在运输台车一端的台车轨道上布置好钢管推移装置；

步骤7：启动钢管推移装置，将运输台车推移至台车轨道接近斜坡段起点位置暂停；

步骤8：爬坡前，在压力钢管上游加劲环顶端串浆孔位置绑扎第二固定缆风绳；在压力钢管下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置绑扎第三固定缆风绳；在压力钢管下游加劲环腰下串浆孔位置绑扎第四固定缆风绳；

步骤9：利用钢管推移装置推移运输台车进行爬坡，同时通过不断调整顶升装置、第二固定缆风绳、第三固定缆风绳和第四固定缆风绳，确保压力钢管运输状态保持不变直至运输就位。

通过上述步骤顺利实现隧洞室内压力钢管的运输就位。

步骤5中，利用第一固定缆风绳进行压力钢管与运输台车间加固时，在压力钢管两侧腰下串浆孔位置各悬挂一台倒链并配钢丝绳进行固定，钢丝绳及导链的型号根据锚固位置受力分析进行确定。

本发明提供的一种压力钢管洞内运输装置及利用其进行洞内爬坡运输的方法，采用了“钢管推移装置+运输台车”组合方式进行压力钢管运输。首先通过运输台车将压力钢管从组圆台车上退出；其次将压力钢管牢固固定在运输台车上；然后在压力钢管运输台车轨道上布置钢管推移装置；最终利用钢管推移装置推移运输台车将压力钢管运输至安装部位；可以解决布置麻烦、效率低下等问题，结构简单、使用快捷方便、能够循环使用、稳定性良好、安全优质高效，能够安全、优质、高效完成压力钢管隧洞室内运输；满足隧洞室内压力钢管的运输要求；不仅适合应用于隧洞室内压力钢管运输工程，亦可为其他工程领域内相类似环境下的金属结构运输提供有益的借鉴。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明压力钢管洞内运输装置的结构示意图；

图2为本发明压力钢管洞内运输装置用于压力钢管隧道内运输的示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1和图2所示，一种压力钢管洞内运输装置，包括布置于压力钢管组园平台底部的台车轨道1，运输台车2安装在台车轨道1上，运输台车2上安装有顶升装置4，运输台车2一端的台车轨道1上布置有钢管推移装置6，压力钢管3通过第一固定缆风绳5与运输台车2固定牢固，第二固定缆风绳7、第三固定缆风绳8和第四固定缆风绳9分别与压力钢管3相配合。

钢管推移装置6中，液压轨道重物推移机的移动端通过连接顶板与压力钢管3相配合。

第二固定缆风绳7一端绑扎于压力钢管3上游加劲环顶端串浆孔位置处，第二固定缆风绳7另一端绑扎于地面基岩内预埋的插筋锚杆上。

第三固定缆风绳一端绑扎于压力钢管下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置处，第三固定缆风绳另一端绑扎于已安装压力钢管关节底部固定支撑锚杆上。

第四固定缆风绳9一端绑扎于压力钢管3下游加劲环腰下串浆孔位置处，第四固定缆风绳9另一端绑扎于已安装压力钢管底部固定支撑架上。

顶升装置根据压力钢管管节重量优选合适功率的螺旋千斤顶。

实施例二

一种利用上述压力钢管洞内运输装置进行洞内爬坡运输的方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：在压力钢管组圆平台底部布置台车轨道1；

步骤2：将运输台车2通过台车轨道1布置到压力钢管3底部；

步骤3：利用运输台车2上布置的顶升装置4，将压力钢管3向上托起；

步骤4：解除压力钢管3组圆时布置的底部支撑杆工件夹具，将顶升装置4下降，使管节高度下降至安装高度；

步骤5：利用第一固定缆风绳5将压力钢管3与运输台车2固定牢固；

步骤6：在运输台车2一端的台车轨道1上布置好钢管推移装置6；

步骤7：启动钢管推移装置6，将运输台车2推移至台车轨道1接近斜坡段起点位置暂停；

步骤8：爬坡前，在压力钢管3上游加劲环顶端串浆孔位置绑扎第二固定缆风绳7；在压力钢管3下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置绑扎第三固定缆风绳8；在压力钢管3下游加劲环腰下串浆孔位置绑扎第四固定缆风绳9；

步骤9：利用钢管推移装置6推移运输台车2进行爬坡，同时通过不断调整顶升装置4、第二固定缆风绳7、第三固定缆风绳8和第四固定缆风绳9，确保压力钢管3运输状态保持不变直至运输就位。

通过上述步骤顺利实现隧洞室内压力钢管的运输就位。

步骤1中，在压力钢管组圆平台底部布置台车轨道1时，确保压力钢管安装段范围内的台车轨道1中心轴线与压力钢管3中心轴线重合。

步骤2中，将运输台车2通过台车轨道2布置到压力钢管底部时，应确保运输台车2与压力钢管3相互位置关系，满足压力钢管3重心与台车承载中心基本重合的要求。

步骤3中，利用运输台车2上布置的顶升装置4将压力钢管3向上托起时，首先应松开压力钢管3支撑杆工件夹具，管节底部预留4组支撑杆工件夹具暂不松开。如果当顶升装置4达到极限行程，仍不能接触管壁时，可采用塞垫钢板与实木进行垫实，并防止钢管下滑。

步骤4中，在利用顶升装置4下降使管节高度下降至安装高度时，下降前先解除压力钢管底部预留的4组支撑杆工件夹具，然后应确保压力钢管3下降后的中心轴线高度能够满足后续管节运输至安装位置时，管节中心线与设计安装高程基本重合，减少后续调整工程量。

步骤5中，利用第一固定缆风绳5进行压力钢管3与运输台车2间加固时，在压力钢管两侧腰下串浆孔位置各悬挂一台5t倒链并配直径为20毫米钢丝绳进行固定，钢丝绳及导链的型号根据锚固位置受力分析进行确定。

步骤6中，在运输台车2一端的台车轨道1上布置好钢管推移装置6，钢管推移装置6由液压轨道重物推移机和连接顶板组成。钢管推移装置设计时，首先应选取合适功率的液压轨道重物推移机，所需功率的大小根据运输台车上坡段运送压力钢管时所需推力确定。然后根据轨道重物推移机的伸缩缸伸出端部的结构尺寸，及运输台车被顶推位置的结构特点确定连接顶板的结构尺寸，然后将连接顶板安装在运输台车上。轨道重物推移机安装时，先将夹紧钳钳口从重轨的一端套进，然后用短销把推移油缸和台车上的连接顶板进行联接。

步骤7中，利用钢管推移装置6，将运输台车2推移至台车轨道接近斜坡段起点位置；其液压轨道重物推移机应严格按照相应的操作规程进行操作。

① 接通电源，泵站开始工作。扳动换向阀手柄向推移机无杆腔供油,可实现“夹紧-推移” 动作；反向扳动换向阀手柄，向推移机有杆腔供油，可实现“松弛-缩回”动作。

② 旋动泵站溢流阀调压螺母，开始加压。注视小车从静止到滑动的瞬间，泵站上的压力表示值。然后按"泵站调试"的提示，分别将两泵站的工作压力调高5MPa左右。在以后的各步推移工作中工作压力仍可能发生变化， 当压力不够时，再用同样的方法校正。注意根轨道上的钢管推移装置6的工作压力可能是不相同的，因此作业时必须时常关注各套钢管推移装置6的工作压力，同时须控制两套钢管推移装置6同步。

③ 纠偏和偏转

纠偏推移作业过程中，由于经多步推移，两套推移机的推移距离可能产生累积误差。 这种现象会造成被推移物的运行不平行，推移机的压力损失。此时，可人为地安排两套推移机的单独动作，一停一动，便可达到纠偏的目的。

④ 两套推移机工作压力不同产生的原因和影响

理想工作条件下，两套推移机的工作压力应是相同的。但由于实际工作中的种种因素如：推移机的安装位置不当，两条重轨摆放不平行，被推移物本身重心不均匀等，都会造成两只推移油缸的受力不均。一般情况下，只要适当调整各自泵站的工作压力是不会影响推移作业的。只有当被推移物的重量接近推移机的最大工作能力时，才会影响正常作业。此时，必须想法排除上述影响因素，使工作状况趋于理想状态，充分发挥推移机的工作能力，才能正常工作。

步骤8中，爬坡前，在压力钢管上游加劲环顶端串浆孔位置绑扎第二固定缆风绳7与地面锚杆固定牢靠；在压力钢管下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置绑扎第三固定缆风绳8与压力钢管底部支撑固定；在运输台车上固定缆风绳4与钢管底部支撑固定；各缆风绳选取的固定锚点一定要固定牢靠，同时缆风绳与导链的规格，需根据压力钢管在爬坡过程中受力状态进行分析选取。

步骤9中，钢管推移装置6推移运输台车2进行爬坡运输过程中，为防止推移机油缸缩回时台车溜车，利用第四固定缆风绳9与已安装压力钢管底部支撑10固定。当推移油缸达到极限行程后，两台5t倒链收紧，以防止小车溜车，然后松开夹紧钳，油缸缩回，将夹紧钳拖移前行，重复上述动作，直至管节运输就位。

运输台车2爬坡过程中，为防止管节向上、下游面倾翻。下游面四台倒链不断收紧，上游面一台倒链不断放松，始终保持第二固定缆风绳7与第三固定缆风绳8、第四固定缆风绳9处于受力状态。当管节运输至距安装位置合适距离当管节运输爬坡完成进入水平段时，将管节下游面第三固定揽风绳8与已安装管节顶部锚杆固定牢靠，拆除下游面第四固定揽风绳9，缓慢推移运输台车2，（收第三固定缆风绳8，放第二固定缆风绳7），直至压力钢管3运输就位。

Claims (6)

1.一种利用压力钢管洞内运输装置进行洞内爬坡运输的方法，所述压力钢管洞内运输装置包括布置于压力钢管组园平台底部的台车轨道（1），运输台车（2）安装在台车轨道（1）上，运输台车（2）上安装有顶升装置（4），运输台车（2）一端的台车轨道（1）上布置有钢管推移装置（6），压力钢管（3）通过第一固定缆风绳（5）与运输台车（2）固定牢固，第二固定缆风绳（7）、第三固定缆风绳（8）和第四固定缆风绳（9）分别与压力钢管（3）相配合；

其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤1：在压力钢管组圆平台底部布置台车轨道（1）；

步骤2：将运输台车（2）通过台车轨道（1）布置到压力钢管（3）底部；

步骤3：利用运输台车（2）上布置的顶升装置（4），将压力钢管（3）向上托起；

步骤4：解除压力钢管（3）组圆时布置的底部支撑杆工件夹具，将顶升装置（4）下降，使管节高度下降至安装高度；

步骤5：利用第一固定缆风绳（5）将压力钢管（3）与运输台车（2）固定牢固；

步骤6：在运输台车（2）一端的台车轨道（1）上布置好钢管推移装置（6）；

步骤7：启动钢管推移装置（6），将运输台车（2）推移至台车轨道（1）接近斜坡段起点位置暂停；

步骤8：爬坡前，在压力钢管（3）上游加劲环顶端串浆孔位置绑扎第二固定缆风绳（7）；在压力钢管（3）下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置绑扎第三固定缆风绳（8）；在压力钢管（3）下游加劲环腰下串浆孔位置绑扎第四固定缆风绳（9）；

步骤9：利用钢管推移装置（6）推移运输台车（2）进行爬坡，同时通过不断调整顶升装置（4）、第二固定缆风绳（7）、第三固定缆风绳（8）和第四固定缆风绳（9），确保压力钢管（3）运输状态保持不变直至运输就位；

通过上述步骤顺利实现隧洞室内压力钢管的运输就位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：钢管推移装置（6）中，液压轨道重物推移机的移动端通过连接顶板与压力钢管（3）相配合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：第二固定缆风绳（7）一端绑扎于压力钢管（3）上游加劲环顶端串浆孔位置处，第二固定缆风绳（7）另一端绑扎于地面基岩内预埋的插筋锚杆上。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：第三固定缆风绳一端绑扎于压力钢管下游加劲环左右腰中以上45度串浆孔位置处，第三固定缆风绳另一端绑扎于已安装压力钢管关节底部固定支撑锚杆上。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：第四固定缆风绳（9）一端绑扎于压力钢管（3）下游加劲环腰下串浆孔位置处，第四固定缆风绳（9）另一端绑扎于已安装压力钢管底部固定支撑架上。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤5中，利用第一固定缆风绳（5）进行压力钢管（3）与运输台车（2）间加固时，在压力钢管两侧腰下串浆孔位置各悬挂一台倒链并配钢丝绳进行固定，钢丝绳及导链的型号根据锚固位置受力分析进行确定。

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