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1、大跨度万能杆件龙门吊拼装技术（路桥华南工程有限公司，广东中山，528403）摘 要：新造珠江特大桥北引桥T梁最大吊重为153.92t，单龙门最大吊装重量为76.96t，额定起吊荷载为80T。综合各方面考虑，T梁起吊龙门采用甲型万能杆件拼装而成，龙门吊横梁梁高4m，腹杆采用菱形布置。由于T梁梁长变化差异大，T梁起吊安装采用两个独立的龙门进行抬吊，龙门间距离可灵活变换以适应不同梁长的吊装需要。关键词：新造珠江特大桥、万能杆件、龙门吊、拼装。一、工程简介：新造珠江特大桥北引桥上部结构为20孔预应力混凝土简支T梁（桥面连续），分左右两幅，均为7联，跨径布置为6（341.3）+241.3m,两幅桥部分位
2、于直线段上，部分位于曲线段上。单幅桥面宽度为13.25m，桥面横坡为2.北引桥总长为826米，起点桩号为K5427.4，终点桩号为K6253.4。桥墩中心线垂直桥梁中心线呈径向布置。北引桥标准桥宽单幅横向布置6片，梁长41.3m，共240片。41.3m左右预制T梁梁高2.55m，中梁预制宽度1.60m，采用C50砼。北引桥T梁最大吊重为142.48t，单龙门最大吊装重量为71.24t。由于T梁梁长变化差异大，T梁起吊安装采用两个独立的龙门进行抬吊，龙门间距离可灵活变换以适应不同梁长的吊装需要。龙门净跨径32m，根据桥梁高度龙门全高25m，每台龙门起吊能力为80T。二、万能杆件龙门吊简介：(一)
3、、T梁起吊龙门结构型式T梁起吊龙门采用甲型万能杆件拼装而成，龙门吊横梁梁高4m，腹杆采用菱形布置，下弦杆采用4肢12012010角钢。为方便天车行走轨道安装，横梁上弦杆采用4肢12012010角钢加212012010角钢的组合截面形式，两种型钢通过节点板和螺栓连接共同受力。横梁上层斜腹杆采用3肢1007510，竖腹杆采用4肢75758，通过节点板进行连接，横梁下层斜杆部分采用3肢1007510角钢局部加强。立柱采用3肢12012010角钢，平联、平面斜撑以及顺桥向斜撑采用双肢75758角钢，横桥向立柱斜撑采用双肢N3（1007510）角钢。支腿在10m以下进行加宽，支腿顺桥向长度为10m，其竖
4、杆、平联以及斜撑截面形式与立柱相同。支腿前后两端的底部采用212012010支承角钢进行加强，并与支承靴通过螺栓连接后固定在行走系统上，行走系统通过两个正交方向的销轴消除由变形产生的附加应力和钢轮的不平衡受力情况。龙门吊一般构造见下图所示：龙门吊立面图龙门吊侧面图起吊龙门一般构造图(二)、技术指标一）、设计参数额定起重量：80t设备自重：约80t龙门吊净高：26m龙门吊净宽：32m二）、材料性能1、Q235型钢，45#。2、强度指标：Q235钢：容许弯曲应力【】170Mpa；容许剪应力【】120Mpa；弹性模量E=2.1105Mpa45#：容许弯曲应力【】210Mpa；容许剪应力【】125Mp
5、a；(三)、万能杆件起吊龙门施工流程龙门吊轨道基础铺设 轨道铺设 平车安装 龙门立柱安装龙门横梁安装 起吊系统安装 自检及荷载试验 验收及投入使用。三、施工工艺(一）、龙门轨道铺设 轨道为双轨，平车为80吨自驱动平车。龙门吊基础采用碎石扩大基础，其基础高度为50cm，其上每隔50cm铺上一根250cm22cm20cm混凝土枕梁，枕木按照顺轨道方向中心距75cm布置，枕梁上方再铺设两排平行钢轨，间距200cm。 龙门行走平车和轨道设计要满足龙门的水平力和竖向力的要求，要求每一侧的行走平车及轨道提供的水平力为20t、竖向力为140t。为保证龙门平车和基础提供的水平力和竖向力能够满足龙门的水平力和竖
6、向力要求，确保整个龙门安全运行，龙门行走轨道采用50重轨，轨道底下采用2218250cm的枕梁分配，50cm一道，轨道基础采用集配良好的碎石。由于部分轨道坐落在软基上，为了改善轨道受力，龙门轨道按双轨轨道设计，根据龙门吊设计提供的平车最不利数据针对轨道进行基础处理，采取先对轨道基础进行局部清淤及铲除杂草、树根，然后回填片石经振动压路机压实，再在上铺设525mm碎石，最后铺设枕梁，保证基底受到轨道平车的均布力小于基地软基的允许承载力，另外施工场地需做好排水设施，防止轨道基础浸水泡软。轨道铺设顺直、轨距正确，纵坡不大于1%，同一横断面轨道标高必须一致。为保证平车均匀受力，轨道局部沉陷时，及时进行调
7、整。 龙门轨道基础北引桥T梁起吊龙门轨道枕梁预制北引桥起吊龙门轨道枕梁成品（二）、万能杆件龙门吊机拼装跨墩双龙门吊机采用万能杆件拼装。龙门净跨径32.0m，净高26m。 根据48mT梁重量约153.92t，每个龙门设计起吊能力为76.96t，其额定起吊荷载为80T。龙门吊拼装前先进行场地平整和测量放样，在场地平整好后，先铺设轨道，轨道基础采用碎石扩大基础，基础高度50cm，安放钢轨前由测量放样精确定好轨距，基本安装好后，用插钎将枕木下的石子捣实，调整标高，保证两侧高程一致，四根钢轨的顶面标高最大高差应控制5毫米以内。用平车对钢轨进行检查。龙门吊分成6部分进行拼装：安装行走平车拼装龙门吊支腿拼装
8、横梁部位然后通过吊车将横梁整体安装就位横梁与支腿连接安装吊梁天车。 安装行车：万能杆件龙门吊行车安装起吊龙门杆件立柱加强节拼装：起吊龙门立柱第二节拼装：起吊龙门横梁拼装：龙门横梁吊装采用整体吊装法，在下方整体拼装验收合格后，采用两台80t吊车同步整体起吊。在起吊过程中，指挥吊车必须同步起升。龙门横梁与立柱对接：成型后的起吊龙门 安装天车及起吊系统：龙门安装应注意以下问题: 1) 拼装时，两节点之间按照节点连线对称安装，保证对称受力。2) 螺栓安装前必须抽样检查，合格后才能使用。每批螺栓进场后进行分类存放，外观检测不合格的分开存放，使用时不得混淆。连接螺栓必须紧固，并加平垫和弹簧垫圈，不得任意减
9、少连接螺栓数量。检查螺栓时必须逐个检查，螺栓必须保证外露螺纹2丝以上，通过敲击发现松动的必须重新紧固。统一验收时逐个检查，技术员龙门拼装和试吊后均应重新紧固螺栓。3) 横梁拼装基础必须平整、坚实。用水平管将基础进行调平、垫实。横梁拼装后，采用千斤顶调整横梁水平，保证龙门受力良好。（三）、龙门试吊试验一）空载试验空载试验目的主要是检验设备安装情况以及各项性能情况是否能满足施工要求，具体如下：a、检查各项设备的安装正确性；对照主桁架焊接图检查各杆件的相配合是否正确，焊缝质量，节点是否焊接牢固，配套的机具情况是否良好及龙门吊各项性能是否良好等；大、小车的减速器是否加注了润滑油（30#齿轮油）；各转动
10、件是否加注了润滑脂；电气设备的接线与接线图是否一致；轨道是否有卡阻现象，轨道压板或压轨安装是否就位，轨道两端限位板是否安装；缆风绳是否撤除完毕；台车的锚碇是否解除。b、龙门吊开动和移动后检查各项设备的正确性、双龙门移动是否同步、有无出现与龙门轨道不吻合现象、各杆件有无出现松动、起吊系统有无出现卡绳、提升速度是否同步及各配套的机具设备是否运营良好等。c、用全站仪观测主桁架在自重空载情况下的跨中位置处变形情况。d、开动卷扬机全程上下三次，要求二台卷扬机同步动作速度一致，排绳整齐，要求有人观察。e、开动天车行走，要求有14档调速功能；运行平稳；车轮与轨道无卡滞；不啃道；小车供电收放自如。f、开动驱动
11、平车走行；要求有14档调速功能；运行平稳；四台平车动作同步性能好；刹车开合一致；各车轮着地均匀；无悬空车轮；必要时调整轨道，若属车轮原因，应予以修整。g、照明设施、安全防护通道等项目是否满足施工及规范要求。二）荷载试验荷载试验具体试吊程序如下；1）重载试验：试吊荷载为80t（100%），要求进行全程试验。荷载采用北引桥第二跨2# 41.3mT中梁结合配重钢筋（20t）。试验运行过程中分别检查机电等设备有无异常现象，螺栓有无出现松动等。工况一、台座处，原位起吊41.3mT梁并持荷30分钟。工况二、起吊平稳后，将天顶平车移动到龙门横梁跨中位置，并持荷30分钟，检测龙门跨中挠度和立柱变形情况；工况三
12、、起吊后，将天顶平车移动到龙门横梁端部位置，检查龙门抗剪、龙门立柱的屈曲稳定性和轨道变形、沉降情况等。其结果是否跟设计结果相一致等。同时要求按照空载试验中的cf条进行操作。龙门吊机在进行试吊后，还应空载在轨道上往返运行一次，检查龙门架在移动中的变形以及轨距、轨道平整度等情况，试吊后必须再次紧固螺栓以防因试吊造成螺栓松动。四、万能杆件龙门吊的维护及安全操作规程（一）龙门吊的维护 一）金属结构维护a、金属结构应保持技术条件规定的几何形状，因此要求每月作一次主梁下绕的检测。b、检查龙门架、天车横梁、支腿、吊具等焊缝及螺栓连接情况，发现脱焊、螺栓松动时，应该立即停机检修。c、龙门架、小车架、吊具伸缩梁
13、等发生塑性变形时，应立即停机停止使用，进行维修，并经检验合格后方能继续使用。d、避免龙门起重机工作过程中的剧烈地启动和制动操作，以及防止发生碰撞，引起龙门金属结构产生塑性变形、弯折和断裂。e、避免龙门起重机工作过程中栓挂重载荷较长时间或持久悬空静止状态，以防止主梁产生下挠塑性变形。f、金属结构地构件厚度腐蚀量不应超过原厚度地10。二）轨道龙门轨道要求每旬检查1次，主要检查轨道地紧固情况、裂纹、断裂以及几何尺寸误差。可用手榔头敲击轨道螺栓尾部、螺母、压板，检查连接是否松动。轨道接头连接螺栓不应少于4个。用经纬仪或水平仪检测轨距、钢轨高度、平直度误差，对超差项目应调整到合格范围内。清理轨道上的杂物
14、与油污，避免车轮在轨道上打滑。三）电气系统龙门电气设备检查的主要可靠地为龙门提供电源，防止电气设备接地不良、磨损和碰伤导致误操作，保证龙门运行的准确性和可靠性。与机械部分的维护检查相似，可以制定维护制度并实施。一般按台班（日常）维护、每月维护、季度维护等。四）供电装置1）电缆卷筒：电缆卷筒的放缆时靠龙门拖动的，为了减少摩擦面的磨损，制动器应接电送闸，让卷筒通过摩擦力带动电动机空转。龙门停止运行后，为防止卷筒在惯性作用下继续放缆，制动器应调整到断电制动。收缆时要求电动机通电旋转，并且制动器松闸，在电动机驱动动力矩作用下，带动电缆卷筒卷绕电缆。电缆卷筒和电动机出现不同步时，靠摩擦面相对滑动为适宜，
15、以免拉断电缆。对传动（齿轮）、支撑（轴承）、制动器等要求保证良好润滑。2）电缆绞盘：电缆绞盘应正确地安装与维护，防止拉断导线。因此应注意以下几点：a、确定小车导线架地行程中点。可以将小车沿桥架运行到两端极限位置，确定小车架中心在左、右极限地位置，其中即为所求的导线架行程中点。b、定位及焊接。其中点确定后，将固定架焊接在确定位置（在走后台板上）c、牵引用钢丝绳需穿过底座上固定螺杆上的孔之后固定、防松。拉紧螺母将钢丝绳拉紧在两端的滑轮糟中，最后用螺母与导电架连接。靠其拖动电缆车往返运行。d、调整水平滚轮的滚动面与槽钢轨道的间隙为2.5mm，且在运行中不得卡住。维护时应对垂直滚轮、拖辊、水平轮、卷筒
16、等检查、清洗和润滑，保证良好得状态。另外在维护保养过程中还要注意以下几点：a、每天应检查起重钢丝绳的完好情况，每周采用机油和润滑脂加温熔化后浇在钢丝绳上。b、每天检查卷扬机的制动器的完好情况，调整制动器的间隙，当制动器的蹄片的磨损达到30时应进行更换制动器蹄片。c、检查卷扬机减速箱，大、小走行减速箱的润滑油油面，不足时应补充。d、每天对起重机动、定滑轮组，行走车轮、联轴器、链轮及链条，加注润滑脂。e、为防止大车走行、小车走行出现啃轮，为了减少磨损，可在走行轨道的侧面抹少许润滑脂，改善车轮工作条件。f、每周检查主桁架的螺栓紧固情况，发现有松动应及时拧紧。g、每天检查小车轨道的连接情况，有问题时及
17、时修复。h、每周检查电气系统中接触器接头的紧固情况，有松动时及时拧紧。（二）龙门吊安全操作规程1、应仔细检查行车、吊钩、滑轮组、钢绳、受力钢结构件有无变形、损坏现象，并作试吊，正常运转后，方可起吊重物。2、道渣应铺于紧密的砂层上，如系土层必须拉槽换填50 CM厚的砂层并压实，道渣用砾石厚度以40公分为宜，顶宽为3米。道旁应挖排水沟，以防积水。轨道应勤检查、养护并装置接地线。3、设计安装，操作室须保持视线良好，干燥；4、技术不熟练的人员，严禁上操作台；运行前必须先拉电铃；运行中，道上、吊梁区域禁止车辆行人通行。休息或停止作业时须切断电源。5、龙门吊运行时，轨道、电缆应设专人看护。吊装前必须检查横
18、梁上各台卷扬机、滑车组等要害部位是否正常、牢固。6、起吊或放置T梁时，应稳起稳放，务使两吊点同时起落，均匀受力，确保梁及龙门架安全。7、负荷运行中，门架横梁轴线应随时保证与轨道轴线垂直。门架行走时，力求两股轨道各部平车同步。负荷运行时，前后门架行走速度应一致。起步要稳，梁底接近地面，顶面保持水平T、I梁在龙门上横移时，龙门行走部分必须全部制动。8、起吊、运行、横移，落位都要有专人指挥，各部位作业人员必须执行指令。如遇问题应请示值班技术人员研究解决；严禁侥幸蛮干，马虎操作。9、当风力达到五级时，应暂停吊装。10、非电工人员不得私自接电气线路或安装电气控制柜。11、禁龙门吊带故障运转，吊重负荷时，
19、严禁维修保养各部件。 12、吊装完毕后，应切断电源闸刀，方可离开。五、总结广州新造珠江特大桥北引桥T梁起吊龙门采用甲型万能杆件拼装而成，由于T梁梁长变化差异大，T梁起吊安装采用两个独立的龙门进行抬吊，龙门间距离可灵活变换以适应不同梁长的吊装需要。万能杆件龙门吊拼装过程中由于拼装用杆件种类较多、图形复杂，因此在拼装前及过程中熟悉图纸，必须检查杆件质量（型号）、螺栓质量、螺栓松紧等情况。本文主要以新造珠江特大桥门吊为例，讲述万能杆件龙门吊的拼装工法及操作使用规程。参考文献：1 JTJ 041-2000.公路桥涵施工技术规范S.北京:人民交通出版社,2000.2 GB 50017-2003.钢结构设计规范S.北京：人民交通出版社，2003.3 夏争志.新造珠江大桥80T万能杆件龙门吊计算书J.2009
