碼頭門式起重機移機工程施工工藝淺析

李文強 張志浩

摘要：在有些碼頭工程施工過程中，為了加快施工進度往往將碼頭一側門機的工作面鋪出，將碼頭門機集中上岸安裝調試。根據工作計劃待碼頭另一側工作面完工后，再將相應門機整體移機至另外一側。本位以本公司赤道幾內亞項目部2萬噸碼頭門機移機為例，對門式起重機移機工程施工工藝進行分析概述。

關鍵詞：碼頭門;起重機;工程施工

一、工程概況

巴塔港位于非洲赤道幾內亞大陸的巴塔市，地理坐標北緯1°52′、東經9°46′。巴塔港始建于上世紀60年代末，1971年投產。原老碼頭系開敞式，面對大西洋，碼頭采用引橋、引堤與陸域連接。項目部工程是拆除老碼頭并新建5萬噸、2萬噸通用泊位。5萬噸碼頭完成后提前交付業主臨時使用，2萬噸碼頭進度滯后，2014年4月17日振華21號到港時2萬噸只具備西側門機卸船的條件，故先將6臺門機全部卸至2萬噸西側泊位，一直到8月20日2萬噸東側具備移機條件，由我公司項目部進行3臺門機由西側向東側的移機拆裝工作。

本工程2臺10t-33m門座式起重機、1臺16t-33m門座式起重機系從2萬噸碼頭西側滑移到碼頭東側。

二、門機參數概述

赤道幾內亞16T-33M門機軌距為12米，基距為12米，重約380噸，理論重心高度距地面約為20m，數量1臺。

赤道幾內亞10T-33M門機軌距為12米，基距為12米，重約290噸，理論重心高度距地面約為17.4m，數量2臺。

三、地基承載力的計算

本工程門機滑移時按16t門機臂架收至最小幅度（吊鉤工況）時整機重約380t計算;門機滑移時先鋪設寬度為20×2000mm×12000mm的鋼墊板，鋼墊板上再鋪設寬度為400mm的臨時軌道;門機單側行走長度約為16.7m，故門機單側行走理論上任意情況下均會行走于2塊鋼墊板之上，故整機受力面積為2*24m*2=96m²;所以門機對碼頭面的壓強可計算為3.8×10⁶N/96m²=39.6kpa，小于現場設計給予的42kpa理論數據;門機在緩慢牽引的情況下對地基的壓力約為4t/m²，所以本工程所屬的門機在碼頭滑移理論上可行。

四、施工工藝

在施工之前，我方組織施工項目部人員、振華港機集團相關專家、中國路橋人員、LAVALIN監理針對現場狀況，對門機滑移的工藝進行了探討，通過對現場滑移每個細節進行動畫演練，對滑移細節制定相應的應對措施，由此制定了以下施工工藝。

1、測量工作：

（1）、由項目部配備專業測量技術人員，在移機位置以兩側軌道垂線為基準，測量出兩條間距12m的直線，做為滑移門機的軌道中心線，用石墨粉在碼頭通常彈出實線，作為滑移軌道基準線。

（2）、鋼墊板取中線，用此中線以兩條軌道中心線為基準線對齊鋪設，再以鋼墊板上的中線為基準鋪設臨時軌道。

（3）在門機端梁中心取中點，用記號筆作好標記，標記要清晰醒目，在2萬噸碼頭東側設置經緯儀找取此標記，做為滑移過程中牽引的預控。

2、移機準備工作：

（1）關于行走機構轉向后軌道中心距的保持及螺栓數量、預緊力的說明：

16t門機及10t門機法蘭均為方形，且螺栓孔分布呈中心對稱，扭轉90°方向后，螺栓孔仍可上下對正穿過螺栓，且還可保持12m軌道中心距。轉向前以法蘭每兩側平行的螺栓孔中心為基準找取對稱軸線，并在（上下）法蘭四面做記號，轉向后應以此記號對齊，同時檢測新的大車輪軌距、對角線差，以確保行走時不會啃軌和發生走偏現象。所用螺栓為M30×120-10.9級，根據經驗及計算，牽引時把緊的螺栓數量為螺栓總數的50%即可滿足滑移要求，預緊力為1280Nm，滑移完成后正式安裝行走機構時，更換新螺栓;

（2）拆除端梁與大車行走連接的電纜線，將行走機構抱閘全部松開，將夾軌器等一切妨礙牽引的部件全部拆除，但是正式牽引前應拉好防風繩，防止突風傾覆;

（3）在靠近大車行走的端梁下方放置胎架，胎架上放置備用的200t千斤頂，千斤頂需對準端梁的筋板及腹板;

（4）千斤頂頂升受力，拆除端梁法蘭與大車連接鞍座法蘭的螺栓（海陸側分開進行）。

（5）16t門機重心較高，頂升時兩千斤頂應盡量拉開距離，但是陸側有電纜卷盤，需提前將16噸右側減速機電機拆除，拆除時注意成品保護，用干凈塑料布包好。

3、移除行走機構

（1）千斤頂頂升，將端梁頂高10cm左右后，將大車行走機構移走;移行走機構時可用汽車吊吊起外側吊耳，叉車起升頂起行走機構中間，向外側滑移叉尺，使行走機構利用慣性和叉車推力沿軌道滑移出來;

（2）大車行走移走后千斤頂繼續頂升，頂升高度為20cm左右時停止頂升。

4、門機下方臨時軌道鋪設：在移走大車行走的端梁下方鋪設鋼墊板及臨時軌道，臨時軌道應以測量基準線對齊。

5、行走機構轉向并滑入軌道：

（1）大車行走轉向90°，吊起放到鋪設好的軌道內，利用移除行走機構的方法將行走機構滑入端梁的下側，法蘭螺栓孔對齊時插入幾條螺栓定位。

（2）定位后慢慢松掉千斤頂，穿法蘭螺栓，擰緊。

6、滑移：四個行走機構全部完成轉向工作后，調整復測滑移軌道中心距和輪距;2萬噸碼頭東側架設經緯儀對準門機中心基準線;掛鋼絲繩到牽引裝載機、門機上。

準備就緒后啟動裝載機，以慢速緩緩向2萬噸碼頭東側滑移。滑移時以經緯儀實時監測，橫向偏移量超過15mm時應向偏移反方向輕打轉向，偏移量減小后立即調整方向直行。

7、牽引到位：

（1）當門機牽引到碼頭東側時，裝載機牽引至合適位置后退出，拆除牽引鋼絲繩;

（2）裝載機到門機端梁另一側用鏟齒推門機繼續向碼頭前沿移動，另一臺裝載機用鋼絲繩反方向固定，并保持一定的反作用牽引力，以保證門機不會因碼頭面坡度和慣性力而失控。

（3）門機到碼頭前沿時，需提前在滑移軌道前方定位好車輪擋板，門機推至接近極限位置時緩慢用裝載機微調整門機使端梁法蘭的中心與軌道中心對齊，此時可用重力線墜以端梁法蘭中找軌道中心位置。

8、行走機構回位轉向準備工作：

（1）在原轉向大車行走的位置放置200t千斤頂，千斤頂需對準端梁的筋板及腹板;

（2）千斤頂頂升受力，拆除端梁法蘭與大車行走法蘭的螺栓（海陸側分開進行）。

9、拆除行走機構、移除臨時軌道：

（1）千斤頂頂升，將端梁頂高10cm后，將大車行走移走;

（2）移走大車行走端梁下方鋪設的鋼墊板及平軌道。

10、大車行走恢復安裝：

（1）大車行走轉向90°，吊起放到鋪設好的軌道內，利用叉車和汽車吊的將行走機構滑入端梁下側，法蘭定位線對齊時插入定位銷定位;

（2）千斤頂緩慢下降，移動大車行走使端梁法蘭與大車行走連接鞍座法蘭連接，將安裝螺栓穿入法蘭，用扭力扳手按照安裝預緊力進行初擰和終擰;

（3）連接端梁與大車行走機構的的電纜;

（4）試車。

五、結語：

此項工程為碼頭門機移機全部流程，單臺門機從準備工作開始到移機完成大約需要3個工作日，本流程也可用于公司場地內各種形式門機的移機工作。其工程所需輔助設備簡單可靠、工作量小，前期的準備及計算工作也保證了該工藝的合理和可靠性，在施工過程中測量人員通過經緯儀進行精確校準糾偏，使該移機工程更加具有可控性。

參考文獻

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[5]《通用門式起重機》（GB T 14406-2011）

[6]《門座起重機型式試驗細則》（TSG Q7007-2007）

[7]《特種設備安全監察條例》（2003.03.11 國務院令 第373號）

（作者單位：中交一航局第一工程有限公司）