龍門吊在橋梁施工中的運用

黃　維

（山東省公路橋梁建設有限公司　山東　濟南　250021）

龍門吊在橋梁施工中的運用

黃維

（山東省公路橋梁建設有限公司山東濟南250021）

在橋梁工程項目中，經常會遇到一些設備和材料是人工無法搬運的，或者是人工搬運費時費力，效率較低。為了解決此種問題，現在許多建筑公司在施工過程中都借助了機械簡易的龍門吊，這種項目的制作與使用可以充分地發揮它自身的功能，使項目建設得的搬運和施工工作都變得更加便捷、安全、可靠。而且可以大大地解放勞動力減少建筑公司的開支，降低其成本。本文中探討了龍門吊在橋梁施工中的運用，以供參考。

龍門吊；橋梁施工；運用

前言

近年來，橋梁工程大多都早現大跨度、高難度等特點，這也就要求橋梁工程施工技術的不斷發展。在施工過程中橋梁構件的運輸，吊裝等必備的一個機械設備——龍門吊。它的出現能有效的解決橋梁施工的快進度，質最精度高等問題，并產生重大的經濟效益和社會效益。

1　龍門吊結構設計

某橋梁工程施工過程中，采用的龍門吊設備其基本結構主要包括有：主體龍門框架結構、起升系統、天車走行系統、大車走行系統、軌道基礎等。主體結構主要包括兩側立柱、上部主橫梁；起升系統主要包括卷揚機、電器控制；天車走行系統主要包括臺車、滑輪組等，具體結構如圖1所示。

圖1　現場龍門吊圖片

1.1主體結構

龍門吊機主體框架結構主要是由高低支腿門架和承重橫梁組成的復式結構。其中，支腿立柱結構均由六五墩拼裝形成，采用縱橫向數排立柱，并在立柱間設置交叉斜撐及水平拉撐連接的結構形式；同側的相鄰兩立柱之間用角鋼加以平聯，上、下相鄰工字鋼之間通過采用剪刀撐進行加固。橫梁結構由六五墩墊梁拼裝組成并固定于支腿結構頂部（一般兩片一組），但其不直接承受貨物起升荷載，其主要作用是加強龍門吊架的整體性和穩定性；承重橫梁可采用多片單層梁或采用拆裝式桁架梁結構，并簡支于門架之上。

1.2起升系統

一般情況下，龍門吊機會設計有兩組起升系統，這樣能使機器在吊裝貨物時兩個吊點平均承載，確保結構受力平衡。起升系統采用電動液壓穿芯提升千斤頂或卷揚機作為其提升設備；采用電動卷揚機時，其所配滑車組應采用復式滑車穿繞法以使該滑車組能自行調整內力，起吊貨物時其內力能自身均衡。在起升系統的承載部位應設置相應的分配梁，以將較大的起升荷載均衡地分配到承重橫梁各節點上。

1.3天車走行系統

龍門吊機的天車走行系統通常由軌道臺車組及運行軌道組成，該走行系統具體由慢速卷揚機與滑輪組構成；每部天車下，均設置有兩對鋼輪平放于主橫梁鋼槽導軌上，以實現大型構件吊裝時橫向移動。整個天車走行系統采用相應的電子變頻系統進行調速控制，以盡可能減小走行設備快速啟動和突然制動對結構引起的沖擊。

1.4大車走行系統

龍門吊機車的大車走行系統主要由走行大車和大車牽引驅動系統組成。其中，走行大車的性能是龍門吊機吊重設計的主要控制因素。在走行大車承載性能一定時，可通過不斷增加走行大車的數量來有效提高吊機的吊重能力。大車走行梁通常選用長工字鋼與八三墩鋼材連接并與多功能臺車配套使用，可結合工程需要設計成單軌或雙軌等形式。當龍門吊的大車走行距離相對較短時，可通過配備牽引機具和錨點采取牽引走行方式進行控制；當其走行距離相對較長時，可安裝相應的電子變頻調速裝置采取減速機驅動方式進行控制，以最大限度地減小大車走行對結構的沖擊。

1.5軌道基礎

該橋梁工程中，因龍門吊機排列相對密集、輪壓荷載較大，對底部軌道基礎的地基承載力要求相對較高，因此該地基進行了相應的加固處理，以滿足上部機車吊裝所需的承載能力，并確保軌道平順，可修筑相應的鋼筋混凝土槽床基礎結構。

2　工程案例

預應力混凝土T梁橋具有很多優勢，如：結構簡單、施工方便、工期短、造價低廉等，因此被廣泛應用于高速公路。改進T梁的施工工藝將有助于大大提高工程的質量和施工的效率。而該高速公路上的橋梁較多，其中某T梁大橋全長達465m，橋寬約為31m，雙幅橋，主跨大概為18×25m的預制T梁，簡支結構，且每跨雙幅需布置14片T梁，共有252片，梁高為1.75m，梁寬為2.2m，大橋位于平曲線之內，半徑為1200m，蓋梁按照曲線經向來布置，梁按扇形弦向來布置，梁的預制長度是等長的。如圖2所示。

圖2　龍門架結構圖

2.1T梁架設方案

該工程橋梁較多，且分布較集中，施工的工期緊，為了充分利用架橋機以及其它的機械設備，確保工期能夠如期完成，特此設計了簡易龍門吊配合架橋機來起吊安裝梁。在保證施工方便以及結構受力安全的基礎上，T梁架設方案采用了架橋機配簡易龍門吊進行全幅逐跨。

2.2架橋機的施工方案

2.2.1橫向架梁的方案

若采用全幅架設，并保持架橋機始終處于水平的狀態，安裝T梁時需沿上坡架設，且橫向坡度影響需要墊一定的高度。且為了保護擋塊混凝土不至于被壓壞，并使橫梁受力均衡，在擋塊上也需墊一塊木板，縱向坡度影響同樣需要墊高。若半幅架設，也保持架橋機處于水平的狀態，橫梁的下墊高度應該比全幅架設高度低。若一個半幅和另半幅的2片梁，同樣保持架橋機處于水平狀態，如果橫向是從低處往高處架梁，橫梁下墊高度同架設半幅橋的高度相等；反之，只比架設全幅橋時墊高的高度減少一點即可，但仍然墊得很高。橫移軌道采用鋼支撐桁架，從而加增加其安裝梁的安全性。

2.2.2架橋機的施工

架橋機的結構特點是：運梁軌道與架橋機縱移軌道并不完全重合，需要輔設雙軌道，因此，采用炮拖運梁是最合理的方式。在架橋機進行縱移時，其結構受力始終都是處于最大受力狀態。在架橋機進行縱移以及運梁時，其軌道需要安置在T梁的腹板上。為了使橋墩蓋梁的受力處于最佳狀態，其軌道輔設應接近立柱位置處。而且在架橋機縱移時，用梁配重，必須保證后力臂偶矩比前力臂偶矩大，約是前力臂偶矩的1.5倍。運梁軌道平車的行速要和架橋機縱移的速度保持一致。自拼架橋機的后支腿無輪箱，故后力臂是自由活動的，那么就無法使吊梁配重天車固定位置，所以要求配好輪箱，這樣，過孔才能夠保證絕對的安全、可靠。

2.2.3簡易龍門吊原理和施工方法

一般的簡易龍門吊的結構及其工作的原理主要是：當龍門吊整體在空載時可以進行縱向的移動，此時就采用人工推拉的方法。天車在龍門吊的橫梁上也可以橫向移動，于是就采用手拉葫蘆的方法，依據上文可知，天車采用的是電動卷揚機來帶動滑車組，從而使梁被吊起或降落的。龍門吊的高度保持在5m左右，寬約為15m，龍門吊的主梁采用軍用六四梁，支腿采用型鋼電焊成桁架的結構形式。為了加強T梁的穩定性，可通過加強蓋梁上的支撐來實現。如圖3所示。

圖3　

2.2.4施工效果

高速公路預應力混凝土T梁橋上部構造的施工，其經過合理的構思和設計，橋梁上部梁架設受到施工條件、預制場地、施工設備以及工期要求等因素的影響較多，將這些因素都考慮進去，在不同情況下選擇了不同的施工方案。因此，取得了良好的施工效果。該工程采用架橋機配簡易龍門吊全幅逐跨進行T梁安裝，充分體現了其施工安全、操作方便、工期短等優點，其大大縮短了架梁時間，提高了施工進度，并且順利完成了所有大橋梁架設的安裝工作。

3　結束語

總之，合理利用龍門吊進行橋梁施工工作，能有效的解決施工過程中大跨度，高難度的各項難題。其具有實施周期短、對既有線干擾小、造價低等優點，特別是在施工場地條件受到限制時，更能體現其優越性，它是一種良好的橋梁工程施工方法具有很高的推廣價值和廣闊的應用前景。

[1]施勤德.龍門吊在橋梁施工中的運用[J].科技資訊，2010（15）.

[2]冉龍波.貝雷片拼裝龍門吊及架橋機的設計研究[J].硅谷，2009（12）.

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1673-0038（2015）39-0277-02

2015-9-11