CN112623958B - 一种管廊模块甲板吊装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管廊模块甲板吊装方法，属于管廊模块建造技术领域。本发明包括以下步骤：在管廊模块甲板上设置6个大吊点，选用第一履带车、第二履带车、龙门吊的下小车和上小车起吊6个大吊点；龙门吊的下小车通过第一吊杆连接2个大吊点，龙门吊的上下车通过第二吊杆连接2个大吊点；第一履带车的第一吊臂通过第一吊钩连接1个大吊点；第二履带车的第二吊臂下方通过第二吊钩连接1个大吊点；利用下小车、上小车、第一履带车和第二履带车将管廊模块甲板缓慢吊离胎架；带动管廊模块甲板向待组合模块甲板缓慢移动，将其下放至待组合模块甲板上的正确位置，吊装结束。本发明能够实现超大尺寸的管廊模块甲板一次性吊装，提高施工效率。

Description

一种管廊模块甲板吊装方法

技术领域

本发明属于管廊模块建造技术领域，涉及一种管廊模块甲板吊装方法。

背景技术

管廊模块是陆地化工厂建造项目中一种用于布置大量管系的复杂钢结构，主要由立柱、横梁、斜撑等构成。按不同高度分布各层甲板，上面布置满各类管系、设备、电缆等。大型模块管廊具有尺寸大、重量重、高度高和结构跨度大等特点。

传统建造方式将单个管廊模块甲板分为若干个小甲板片体单独建造，由于甲板片体数量较多，使得吊装次数较多，吊装周期较长，而且对接位置的尺寸精度不易控制。

由于单个管廊模块甲板的尺寸大、重量重、刚度弱，而且受到吊装设备和方法的限制，传统吊装方式极难进行整体吊装。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种管廊模块甲板吊装方法，能够实现超大尺寸的管廊模块甲板一次性吊装，减少吊装次数，提高建造精度和施工效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种管廊模块甲板吊装方法，所述吊装方法包括以下步骤：

S1、根据管廊模块甲板的结构模型计算重量和重心位置，在管廊模块甲板上设置大吊点1、大吊点2、大吊点3、大吊点4、大吊点5和大吊点6，其中大吊点1、大吊点3、大吊点5和大吊点2、大吊点4、大吊点6分别位于管廊模块甲板长度方向的两侧，同时起吊上述6个大吊点可以使管廊模块甲板保持平衡，选用第一履带车起吊大吊点6，第二履带车起吊大吊点5，龙门吊的下小车起吊大吊点3和大吊点5，龙门吊的上小车起吊大吊点1和大吊点2；

S2、在管廊模块甲板的下侧面上划出定位线，根据管廊模块甲板的结构情况，将大吊点1分设呈2个吊点，将大吊点2分设呈2个吊点，将大吊点3分设呈2个吊点，将大吊点4分设呈2个吊点，将大吊点5分设呈4个吊点，将大吊点6分设呈4个吊点；

S3、移动龙门吊至管廊模块甲板的正上方，龙门吊的下小车下方连接有第一吊杆，所述第一吊杆通过4根第一起吊钢丝绳大吊点3和大吊点4上的4个吊点，龙门吊的上小车下方连接有第二吊杆，所述第二吊杆通过4根第二起吊钢丝绳连接大吊点1和大吊点2上的4个吊点；

S4、启动第一履带车移动至管廊模块甲板的左下角，第一履带车的第一吊臂下方连接有第一吊钩，所述第一吊钩通过4根第三起吊钢丝绳连接大吊点6上的4个吊点；

S5、启动第二履带车移动至管廊模块甲板的左上角，第二履带车的第二吊臂下方连接有第二吊钩，所述第二吊钩通过4根第四起吊钢丝绳连接大吊点5上的4个吊点；

S6、利用下小车、上小车、第一履带车和第二履带车将管廊模块甲板缓慢吊离胎架，起吊至200mm-500mm高度，静止5分钟，观察试吊；

S7、驱动下小车、上小车、第一履带车和第二履带车，带动管廊模块甲板沿龙门吊的长度方向向待组合模块甲板缓慢移动，确保第一履带车、第二履带车、下小车和上小车同步同向移动，管廊模块甲板吊装至待组合模块甲板的上方后，缓慢下放至距离待组合模块甲板100mm-200mm高，根据定位线微调管廊模块甲板的位置，然后继续下放至待组合模块甲板上的正确位置，吊装结束。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述管廊模块甲板的重量为T,所述第一履带车和第二履带车的型号规格一致且最大吊重能力均为0.45T，所述上小车的起吊能力为0.85T,所述下小车的起吊能力为0.65T。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述大吊点1分设成吊点1和吊点2，所述大吊点2分设成吊点3和吊点4，所述大吊点3分设成吊点5和吊点6，所述大吊点4分设成吊点7和吊点8，所述大吊点5分设成吊点9、吊点10、吊点13和吊点14，所述大吊点6分设成吊点11、吊点12、吊点15和吊点16，所述第一吊杆通过4根第一起吊钢丝绳分别与吊点5、吊点6、吊点7和吊点8连接，所述第二吊杆通过4根第二起吊钢丝绳分别与吊点1、吊点2、吊点3和吊点4连接，所述第一吊钩通过4根第三起吊钢丝绳分别与吊点11、吊点12、吊点15和吊点16连接，所述第二吊钩通过4根第四起吊钢丝绳分别与吊点9、吊点10、吊点13和吊点14连接。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述下小车、上小车、第一履带车和第二履带车将管廊模块甲板缓慢吊离至距胎架300mm高。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述第一履带车、第二履带车、下小车和上小车的起吊速度均为1m/min。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述第一履带车、第二履带车、下小车和上小车的行驶速度均为1m/min。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述管廊模块甲板下侧面的四个角点均粘贴有反射片，通过电子全站仪实时监控四个角点的高度差。

在上述的管廊模块甲板吊装方法中，所述管廊模块甲板在吊装的过程中水平度偏斜不超过2度。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、龙门吊的下小车连接管廊模块甲板上的大吊点3和大吊点4，上小车连接管廊模块甲板上的大吊点1和大吊点2，第一履带车的第一吊钩连接管廊模块甲板上的大吊点6，第二履带车的第二吊钩连接管廊模块甲板上的大吊点5，控制下小车、上小车、第一履带车和第二履带车，同时起吊管廊模块甲板，使管廊模块甲板缓慢起吊，起吊至指定高度后，检查安全情况，然后驱动下小车、上小车、第一履带车和第二履带车同步同向移动，将管廊模块甲板吊装至待组合模块甲板上的正确位置，进行总组，通过现有设备组合，采用联合吊装的方式起吊尺寸较大的管廊模块甲板，提高吊装能力，减少吊装次数，提高施工效率；此外，由于管廊模块甲板整体建造，不需要拆分成若干个小甲板片体，提高了预装率和建造精度；

2、根据管廊模块甲板的重量，选取合适的龙门吊、第一履带车和第二履带车，一次性吊装较大尺寸的管廊模块甲板，根据甲板结构的情况，设置吊点的位置，利用有限元软件进行吊装模拟，校核结构强度，计算吊点和钢丝绳受力，选取合适的吊具和索具，提高吊装的可靠性；此外，由于第一履带车和第二履带车的型号规格一致，使两者的同步性更好；

3、调节第一履带车、第二履带车、下小车和上小车的起吊速度，使其保持1m/min的速度缓慢起吊管廊模块甲板，当管廊模块甲板距离胎架300mm高时，静止5分钟，使管廊模块甲板保持平稳，检查吊具和索具，确认安全无误后再进行吊装，提高吊装的安全性；

4、驱动第一履带车、第二履带车、下小车和上小车，使其行驶速度均为1m/min，使管廊模块甲板能够平稳地向指定位置移动；此外，在移动的过程中，通过电子全站仪实时监控管廊模块甲板下侧面四个角点的高度差，当管廊模块甲板的水平度倾斜超过2度时，总指挥及时做出相应调整，达到新的平衡，确保吊装顺利进行。

附图说明

图1是发明的吊装示意图；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是图2中B-B处的剖视图；

图4是图2中C-C处的剖视图；

图5是图2中D-D处的剖视图；

图6是管廊模块甲板的吊点布置图。

图中，1、管廊模块甲板；2、龙门吊；21、下小车；211、下小车吊钩；212、第一吊杆；213、第一连接钢丝绳；214、第一起吊钢丝绳；22、上小车；221、吊架；222、第二吊杆；223、第二连接钢丝绳；224、第二起吊钢丝绳；3、第一履带车；31、第一吊臂；32、第一吊钩；33、第三起吊钢丝绳；4、第二履带车；41、第二吊臂；42、第二吊钩；43、第四起吊钢丝绳；5、胎架；6、待组合模块甲板。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至6所示，一种管廊模块甲板吊装方法，所述管廊模块甲板1的总体尺寸62000mm长x42000mm宽x14800mm高，选用XGC800的第一履带车3、XGC800的第二履带车4和800T的龙门吊2进行吊装作业。

所述第一履带车3和第二履带车4的最大吊重能力均为325t且型号规格一致，所述龙门吊2上的下吊车21和上吊车22的起吊能力分别为640t和450t。

所述吊装方法包括以下步骤：

S1、根据管廊模块甲板1的结构模型计算重量和重心位置，所述管廊模块甲板1的重量约为725t，重心坐标X＝28752mm，Y＝18629mm，Z＝1571mm，在管廊模块甲板1上设置6个大吊点，分别为大吊点1、大吊点2、大吊点3、大吊点4、大吊点5和大吊点6，其中大吊点1、大吊点3、大吊点5和大吊点2、大吊点4、大吊点6分别位于管廊模块甲板1长度方向的两侧，同时起吊上述6个大吊点可以使管廊模块甲板1保持平衡；

S2、根据管廊模块甲板1的具体结构情况，所述大吊点1分设成吊点1和吊点2，所述大吊点2分设成吊点3和吊点4，所述大吊点3分设成吊点5和吊点6，所述大吊点4分设成吊点7和吊点8，所述大吊点5分设成吊点9、吊点10、吊点13和吊点14，所述大吊点6分设成吊点11、吊点12、吊点15和吊点16，

S3、所述下小车21的下方连接有下小车吊钩211，所述下小车吊钩211通过2根第一连接钢丝绳213连接有第一吊杆212，所述第一吊杆212通过4根第一起吊钢丝绳214与吊点5、吊点6、吊点7和吊点8连接；所述上小车22的下方连接有吊架221，所述吊架221通过2根第二连接钢丝绳223连接有第二吊杆222，所述第二吊杆222通过4根第二起吊钢丝绳224与吊点1、吊点2、吊点3和吊点4连接。

S4、所述第一履带车3的第一吊臂31下方连接有第一吊钩，所述第一吊钩32通过4根第三起吊钢丝绳33连接管廊模块甲板1上的吊点11、吊点12、吊点15和吊点16。

S5、第二履带车4的第二吊臂41下方连接有第二吊钩42，所述第二吊钩42通过4根第四起吊钢丝绳43连接管廊模块甲板1上的吊点9、吊点10、吊点13和吊点14。

S6、控制下小车21、上小车22、第一履带车3和第二履带车4的起吊速度为1m/min，将管廊模块甲板1缓慢吊离胎架5，起吊至距胎架300mm高后静止5分钟，使管廊模块甲板1达到稳定状态，检查吊具和索具的情况。

S7、初始位置，第一履带车3和第二礼拜带车4位于同一直线上，驱动下小车21、上小车22、第一履带车3和第二履带车4，带动管廊模块甲板1向指定位置缓慢移动，控制下小车21、上小车22、第一履带车3和第二履带车4的行驶速度均为1m/min，确保第一履带车3、第二履带车4、下小车21和上小车22同步同向移动，管廊模块甲板1吊装至待组合模块甲板6的上方后，缓慢下放至距离待组合模块甲板200mm高，根据定位线调整管廊模块甲板1的位置，然后继续下放至待组合模块甲板6上的正确位置，吊装结束，拆除吊具和索具。

龙门吊2的下小车21连接管廊模块甲板1上的4个吊点，上小车22连接管廊模块甲板1上的4个吊点，第一履带车3的第一吊钩32连接管廊模块甲板1上的4个吊点，第二履带车4的第二吊钩42连接管廊模块甲板1上的4个吊点，控制下小车21、上小车22、第一履带车3和第二履带车4，同时起吊管廊模块甲板1，使管廊模块甲板1缓慢起吊，起吊至指定高度后，检查安全情况，然后驱动下小车21、上小车22、第一履带车3和第二履带车4同步同向移动，将管廊模块甲板1吊装至待组合模块甲板6上的正确位置，进行总组，通过现有起吊设备的组合，采用联合吊装的方式起吊尺寸较大的管廊模块甲板1，提高吊装能力，减少吊装次数，提高施工效率；此外，由于管廊模块甲板1整体建造，不需要拆分成若干个小甲板片体，提高了预装率和建造精度。

优选地，吊装前利用有限元软件进行吊装模拟，校核结构强度，计算吊点和钢丝绳受力，选取合适的吊具和索具，提高吊装的可靠性。

优选地，在第一履带车3和第二履带车4的前进路面上画出标示线和刻度线，标示线沿着履带的外边沿设置，刻度线每250mm一道，并对刻度线进行编号NO.0～NO.268。在第一履带车3和第二履带车4边上各安排一个观察人员，观察第一履带车3和第二履带车4是否沿着标示线移动，同时观察第一履带车3和第二履带车4是否同时达到同一道刻度线，通过对讲机实时沟通，如果第一履带车3和第二履带车4出现同步问题或者偏移标示线，总指挥及时做出相应的调整，使其重新同步或者回到轨道上来。

此外，下小车21和上小车22的位置可以通过龙门吊2驾驶室的显示屏观察，使第一履带车3、第二履带车4、下小车21和上小车22时刻保持同步移动，确保管廊模块甲板1平稳地移动。

优选地，在管廊模块甲板1下侧面的四个角点上分别粘贴有四个反射片，当管廊模块甲板1吊离胎架后静止时，精控人员通过电子全站仪观察四个角点的位置数据，比较高度方向上的数值差，根据水平状态的四个角点的高度差，判断管廊模块甲板1的水平情况。当管廊模块甲板1向指定方向移动时，精控人员实时观察四个较短的高度数值差，当管廊模块甲板1行走方向上任意两个角点的高度差超过1.4m，或者与管廊模块甲板1行走方向相垂直的方向上任意两个角点的高度差超过1.75m，得出管廊模块甲板1的水平度偏斜超过2度，此时精控人员告知总指挥，需要及时调整，使管廊模块甲板1快速恢复平衡，提高吊装的稳定性。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述吊装方法包括以下步骤：

S1、根据管廊模块甲板(1)的结构模型计算重量和重心位置，在管廊模块甲板(1)上设置大吊点1、大吊点2、大吊点3、大吊点4、大吊点5和大吊点6，其中大吊点1、大吊点3、大吊点5和大吊点2、大吊点4、大吊点6分别位于管廊模块甲板(1)长度方向的两侧，同时起吊上述6个大吊点使管廊模块甲板(1)保持平衡，选用第一履带车(3)起吊大吊点6，第二履带车(4)起吊大吊点5，龙门吊(2)的下小车(21)起吊大吊点3和大吊点5，龙门吊(2)的上小车(22)起吊大吊点1和大吊点2；

S2、在管廊模块甲板(1)的下侧面上划出定位线，根据管廊模块甲板(1)的结构情况，将大吊点1分设呈2个吊点，将大吊点2分设呈2个吊点，将大吊点3分设呈2个吊点，将大吊点4分设呈2个吊点，将大吊点5分设呈4个吊点，将大吊点6分设呈4个吊点；

S3、移动龙门吊(2)至管廊模块甲板(1)的正上方，龙门吊(2)的下小车(21)下方连接有第一吊杆(212)，所述第一吊杆(212)通过4根第一起吊钢丝绳(214)大吊点3和大吊点4上的4个吊点，龙门吊(2)的上小车(22)下方连接有第二吊杆(222)，所述第二吊杆(222)通过4根第二起吊钢丝绳(224)连接大吊点1和大吊点2上的4个吊点；

S4、启动第一履带车(3)移动至管廊模块甲板(1)的左下角，第一履带车(3)的第一吊臂(31)下方连接有第一吊钩(32)，所述第一吊钩(32)通过4根第三起吊钢丝绳(33)连接大吊点6上的4个吊点；

S5、启动第二履带车(4)移动至管廊模块甲板(1)的左上角，第二履带车(4)的第二吊臂(41)下方连接有第二吊钩(42)，所述第二吊钩(42)通过4根第四起吊钢丝绳(43)连接大吊点5上的4个吊点；

S6、利用下小车(21)、上小车(22)、第一履带车(3)和第二履带车(4)将管廊模块甲板(1)缓慢吊离胎架(5)，起吊至200mm-500mm高度，静止5分钟，观察试吊；

S7、驱动下小车(21)、上小车(22)、第一履带车(3)和第二履带车(4)，带动管廊模块甲板(1)沿龙门吊(2)的长度方向向待组合模块甲板(6)缓慢移动，确保第一履带车(3)、第二履带车(4)、下小车(21)和上小车(22)同步同向移动，管廊模块甲板(1)吊装至待组合模块甲板(6)的上方后，缓慢下放至距离待组合模块甲板(6)100mm-200mm高，根据定位线微调管廊模块甲板(1)的位置，然后继续下放至待组合模块甲板(6)上的正确位置，吊装结束。

2.根据权利要求1所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述管廊模块甲板(1)的重量为T,所述第一履带车(3)和第二履带车(4)的型号规格一致且最大吊重能力均为0.45T，所述上小车(22)的起吊能力为0.85T,所述下小车(21)的起吊能力为0.65T。

3.根据权利要求2所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述大吊点1分设成吊点1和吊点2，所述大吊点2分设成吊点3和吊点4，所述大吊点3分设成吊点5和吊点6，所述大吊点4分设成吊点7和吊点8，所述大吊点5分设成吊点9、吊点10、吊点13和吊点14，所述大吊点6分设成吊点11、吊点12、吊点15和吊点16，所述第一吊杆(212)通过4根第一起吊钢丝绳(214)分别与吊点5、吊点6、吊点7和吊点8连接，所述第二吊杆(222)通过4根第二起吊钢丝绳(224)分别与吊点1、吊点2、吊点3和吊点4连接，所述第一吊钩(32)通过4根第三起吊钢丝绳(33)分别与吊点11、吊点12、吊点15和吊点16连接，所述第二吊钩(42)通过4根第四起吊钢丝绳(43)分别与吊点9、吊点10、吊点13和吊点14连接。

4.根据权利要求3所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述下小车(21)、上小车(22)、第一履带车(3)和第二履带车(4)将管廊模块甲板(1)缓慢吊离至距胎架(5)300mm高。

5.根据权利要求4所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述第一履带车(3)、第二履带车(4)、下小车(21)和上小车(22)的起吊速度均为1m/min。

6.根据权利要求5所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述第一履带车(3)、第二履带车(4)、下小车(21)和上小车(22)的行驶速度均为1m/min。

7.根据权利要求6所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述管廊模块甲板(1)下侧面的四个角点均粘贴有反射片，通过电子全站仪实时监控四个角点的高度差。

8.根据权利要求7所述的管廊模块甲板吊装方法，其特征在于，所述管廊模块甲板(1)在吊装的过程中水平度偏斜不超过2度。

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