尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法
2023-05-19 22:22:51 1
專利名稱：尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法
技術領域：
本發明涉及一種吊裝方法，具體是化肥造料塔的塔內鋼結構噴淋層的吊裝。
背景技術：
尿素造粒塔為全現澆鋼筋砼結構，屬圓形構築物，噴淋層需吊裝於塔內上部，為鋼桁架骨梁，由鋼桁架和小鋼梁(箱型鋼或軋制H型鋼)共同組成為鋼平臺骨架。以中化二建集團施工的尿素造粒塔為例，塔身全高108. 8米，樓梯間高110. 85米，塔體內徑為24. Om米，塔身標高19m以下壁厚為700mm，標高19m以上壁厚為300mm ;塔身一側連著樓、電梯間，樓梯間平面尺寸11400mmX4500mm，壁厚均為300mm ;砼標號均為C30。密實混凝土抗滲等級不低於0. 8MPa。在筒體標高3. 5米處有鋼筋砼刮料層，呈斜坡狀。塔內噴淋層位於92. 65米，為鋼桁架骨梁。噴淋層樓面在92. 65m處，由WJ-I和WJ-2組成的交叉井字鋼結構桁架 組成，桁架長22. 72m、高6m。吊裝噴淋層的施工特點是鋼桁架構件重量大、體積大，高度大。鋼桁架拼裝成型並外包混凝土和混凝土牆板完成澆筑後的整體總重量達800噸。目前施工多採用單件鋼梁吊裝，在高空進行拼裝焊接的散裝法或採用750fl200t履帶吊車將鋼桁架的桁架上弦部分拼裝成型和桁架下弦部分拼裝成型，然後分別吊裝到安裝位置再進行弦杆的拼裝焊接最後焊接鋼筋錨筋支模板澆注混凝土，一般來說，超過600t的結構部分，很難進行安裝位置90m以上的整體吊裝。
發明內容
本發明提供一種尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法，該方法針對鋼桁架構件重量大、體積大、高度大的特點，具有安全、快速起吊和起吊費用低的特點。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是
一種尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法，提升上吊點設置在造料塔的混凝土塔壁頂部的提升大梁上，提升大梁的上吊點位置固定有液壓提升器，每兩個相鄰的上吊點設置在同一根提升大梁上，共設置4根提升大梁、8個液壓提升器，提升大梁的兩端安置在混凝土塔壁環梁的頂部，提升大梁與混凝土塔壁環梁頂部之間加設一根箱型鋼墊梁；提升下吊點設置在鋼桁架下弦杆件的端部，相應位置上的提升上下吊點布置在同一條垂線上，兩根相鄰的相互平行的鋼桁架下弦杆件由一根箱型下託梁託住，下託梁的兩端各開一個圓孔，圓孔下方固定有下錨板，鋼絞線通過圓孔與下錨板連接，由固定在提升大梁上吊點位置的液壓提升器起吊。由於噴淋層的鋼桁架具有重量大、體積大、高度大的特點，如果用普通吊車吊裝需要吊裝能力更大的大噸位吊車，吊裝高度大，吊車臂杆傾斜角度大，造成吊車吊裝能力下降，吊裝費用高，吊裝速度慢。而本發明所述的吊裝方法，可解決普通吊車吊裝的缺陷，該方法簡單實用，安全可靠，吊裝能力較強，吊裝速度快，吊裝費用低。
圖I為提升大梁的結構示意圖。圖2為提升大梁與鋼墊梁的連接示意圖。圖3為下託梁結構示意圖。圖4為下託梁與液壓提升器的連接示意圖。圖5為鋼墊梁的結構示意圖。圖6為圖5的側視圖。圖7為吊裝示意圖。圖中，I-混凝土塔壁，2-提升大梁，3-液壓提升器，4-鋼墊梁，5-鋼桁架，6-下託梁，7-下錨板，8-鋼絞線，9-側向連接杆件，401-加強筋，501-鋼桁架下弦。
具體實施例方式以中化二建集團施工的尿素造粒塔為例，對本發明要求保護的吊裝方法做具體說明。施工的尿素造粒塔塔身全高108. 8米，樓梯間高110. 85米，塔體內徑為24. Om米，塔身標高19m以下壁厚為700mm，標高19m以上壁厚為300mm ;塔內噴淋層位於92. 65米，為鋼桁架骨梁。噴淋層樓面在92. 65m處，由WJ-I和WJ-2組成的交叉井字鋼結構桁架組成，桁架長22. 72m、高6m，桁架總重量約為600噸。I.桁架提升上下吊點設計
提升上吊點設置在造料塔的混凝土塔壁I頂部的提升大梁2上，如圖I所示，提升大梁2的上吊點位置固定有液壓提升器3，每兩個相鄰的上吊點設置在同一根提升大梁2上，共設置4根提升大梁、8個液壓提升器，提升大梁2的兩端安置在混凝土塔壁I環梁的頂部，提升大梁2與混凝土塔壁I之間還有側向連接杆件9，提升大梁2與混凝土塔壁I環梁頂部之間加設一根箱型鋼墊梁4 (如圖2所示);提升下吊點設置在鋼桁架下弦5桿件的端部，相應 位置上的提升上下吊點布置在同一條垂線上，兩根相鄰的相互平行的鋼桁架5下弦杆件由一根箱型下託梁6託住(如圖3、4所示)，鋼桁架下弦501位置設置下託梁6，以承受桁架的提升反力，下託梁6的兩端各開一個圓孔，圓孔下方固定有下錨板7，鋼絞線8通過圓孔與下錨板連接，由固定在提升大梁上吊點位置的液壓提升器起吊。整個被提升桁架的總重量約為600t，桁架為井字形雙層結構，8個吊點的荷載反力比較均勻，考慮I. I的荷載不均勻係數，單個吊點的荷載標準值為
P=L lX600t / 8 = 82. 5 t 提升荷載分項係數I. 4，則吊點荷載設計值為 T=L 4X825 = 1155 kN。2.提升大梁與砼圈梁頂面之間的墊梁設計
如圖5、圖6所示，鋼墊梁4為六面箱型結構，箱體由鋼板拼裝焊接而成，箱體側表面對應位置開25個孔，孔內穿入加強筋401，加強筋401在箱體外面進行滿焊，焊接成型後，在箱體內燒築混凝土。箱體由S 16鋼板拼裝焊接而成，箱內的25條加強筋401其中3條為048鋼管(內穿螺栓與塔壁女兒牆進行連接固定)，其餘22條為020圓鋼。墊梁的立面與塔壁女兒牆進行可靠連接固定後，構成一個完整的桁架提升承重大梁的支撐體系。
3.液壓提升器
液壓提升器可穿芯式液壓提升器，型號為；TJJ-1400型，設計參數額定提升力；1400KN;活塞行程；200 mm;鋼絞線；015.24 mmX 18根，選用的液壓提升器兩端的楔型錨具具有單向自鎖作用。當錨具工作(緊)時，會自動鎖緊鋼絞線；錨具不工作(松)時，放開鋼絞線，鋼絞線可上下活動。4 .重點工序及部位的施工步驟 4. I箱型鋼墊梁的安裝與加固
根據本方案確定的提升大梁2在混凝土塔壁I上的位置，在塔壁環梁HL-I上標高為EL207. 65的位置上，澆築厚度為50mm(長1200 mm、寬350mm)的C35細石混凝土 (具有抗縮性或微膨脹性)墊層，墊層兩側模板的高度應大於100mm，實際澆築高度應為80 100mm，在澆築混凝土墊層之前，先在墊梁的兩端以內100 mm處布置安裝2根O 12長度約為150mm的圓鋼，其間距為900mm，圓鋼頂部的標高為EL207. 7mm，作為墊梁底標高的定位樁，並使用水準儀進行精確定位(±2mm)。在混凝土初凝前，將墊梁輕輕放在2根定位樁上，此時墊梁下面 多餘的混凝土被擠壓出模，保證了墊梁與環梁的緊密結合，並在墊梁立面的兩側契入木鍥，以防墊梁晃動。在混凝土終凝48h後，安裝並擰緊墊梁與女兒牆的3條連接螺栓(M22-600 )，以確保墊梁的穩定性。同時每根墊梁兩端附近的架管也須與墊梁進行可靠連接。在箱型墊梁的表面標出方形墊塊(條)的安裝位置，並將其焊接在面板上(可間斷焊接)。經質量檢查人員和現場工程監理人員檢驗合格後，方可進行吊裝大梁的安裝，吊裝示意圖如圖7所示。4. 2鋼桁架提升過程中的水平度控制方法和標準 I)鋼平臺位置偏差處理
鋼平臺拼裝位置要依據上吊點和砼壁預留空洞進行精確定位，鋼絞線8偏差角度不允許超過I. 5度；鋼平臺就位時的位置調整由牛腿的調整來實現，所有吊點必須全部對接就位才能開始正式焊接。2)同步吊點控制
每個吊點處的每臺提升器均配置I套位移同步傳感器。計算機控制系統根據傳感器的位移檢測信號，構成「傳感器一計算機一泵源比例閥一液壓提升器一平臺結構」閉環系統，控制整個提升過程的同步性。同時輔助雷射測距儀測量鋼平臺在提升過程中的同步性。3)吊點油壓均恆
按照計算設定每個吊點的油壓，對每個提升吊點的各液壓提升器3施以均恆的油壓，這些吊點以恆定的載荷力向上提升。4)提升分級加載
以主體結構理論載荷為依據，各提升吊點處的提升設備進行分級加載，依次為40%，60%,80%,在確認各部分無異常的情況下，可繼續加載到100%，直至平臺結構全部離地(胎架);
5)離地檢查
平臺結構離地後，停留12小時作全面檢查(包括吊點結構，承重結構體系和提升設備等)，並將檢查結果以書面形式記錄。6)同步分級卸載就位待平臺提升就位並與牛腿、斜支撐結構焊接完畢後且砼澆築完畢達到強度，同步分級卸載平臺結構。7)提升過程的微調
平臺結構在提升過程中，因為空中姿態調整和就位等需要進行高度微調。在微調開始前，將計算機同步控制系統由自動模式切換成手動模式。根據需要，對整個提升系統的8臺液壓提升器進行同步微動(上升或下降)，或者對單臺液壓提升器進行微動調整。微動即點動調整精度可以達到毫米級，完全可以滿足平臺結構安裝的精度需要。4. 3鋼結構上弦與下弦梁端頭的組對及焊接
下弦梁端頭與正式斜撐杆件應在地面上按照桁架結構施工圖的要求進行組對組焊，並 應進行預拼裝。經質量檢查人員檢驗合格後，用鋼索和倒鏈將其臨時固定在桁架上，隨桁架整體提升，上弦梁端頭也同樣在桁架提升前擺放在相應位置的橫梁上並加以臨時固定，待桁架提升至接近預留套管的高度時，暫時停止提升作業，逐根將梁端頭推入套管內，然後再繼續將桁架提升到略高於設計安裝標高約20mm的位置，進行上、下弦橫梁端頭和斜撐杆件與桁架的組對和焊接。組對精度的控制方法可使用專業卡具、靠尺、塞尺等工具，待上弦的8個和下弦的8個梁端頭以及斜撐杆件全部與桁架組對點焊連接後，經檢查無誤，再進行對接焊縫的滿焊，焊縫質量等級不得低於二級。同一個吊點處的上下弦梁端頭的作業面嚴禁同時進行組對作業，原則上應首先進行下弦梁端頭和斜撐杆件與桁架的組對，然後再進行上弦梁端頭與桁架的組對施工。組對安裝的質量要求與桁架整體拼裝的質量要求相同。4. 4最後施工澆築梁端與套管間的混凝土、鋼桁架的卸荷與臨時支撐的拆除，液壓提升裝置和支撐技術措施構件的拆除施工以及鋼桁架的外包混凝土和上部結構件的施工。
權利要求
1.一種尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法，其特徵在於提升上吊點設置在造料塔的混凝土塔壁(I)頂部的提升大梁(2)上，提升大梁(2)的上吊點位置固定有液壓提升器(3)，每兩個相鄰的上吊點設置在同一根提升大梁(2 )上，共設置4根提升大梁(2)、8個液壓提升器(3)，提升大梁(2)的兩端安置在混凝土塔壁(I)環梁的頂部，提升大梁(2)與混凝土塔壁(I)環梁頂部之間加設一根箱型鋼墊梁(4);提升下吊點設置在鋼桁架(5)下弦杆件的端部，相應位置上的提升上下吊點布置在同一條垂線上，兩根相鄰的相互平行的鋼桁架(5)下弦杆件由一根箱型下託梁(6)託住，下託梁(6)的兩端各開一個圓孔，圓孔下方固定有下錨板(7)，鋼絞線(8)通過圓孔與下錨板(7)連接，由固定在提升大梁(2)上吊點位置的液壓提升器(3)起吊。
2.根據權利要求I所述的吊裝方法，其特徵在於所述的鋼墊梁(4)為六面箱型結構，箱體由鋼板拼裝焊接而成，箱體側表面對應位置開25個孔，孔內穿入加強筋，加強筋在箱體外面進行滿焊，焊接成型後，在箱體內澆築混凝土。
全文摘要
本發明公開了一種尿素造粒塔鋼結構噴淋層吊裝方法，將提升上吊點設置在造料塔的混凝土塔壁頂部的提升大梁上，提升大梁的上吊點位置固定有液壓提升器，每兩個相鄰的上吊點設置在同一根提升大梁上，提升大梁與混凝土塔壁環梁頂部之間加設一根箱型鋼墊梁；提升下吊點設置在鋼桁架下弦杆件的端部，相應位置上的提升上下吊點布置在同一條垂線上，兩根相鄰的相互平行的鋼桁架下弦杆件由一根箱型下託梁託住，下託梁下部固定有下錨板，鋼絞線通過圓孔與下錨板連接，由固定在提升大梁上吊點位置的液壓提升器起吊。該方法針對鋼桁架構件重量大、體積大、高度大的特點，具有安全、快速起吊和起吊費用低的特點。
文檔編號E04G21/14GK102777044SQ20121027815
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月7日 優先權日2012年8月7日
發明者張冠宙 申請人:中化二建集團有限公司