場地受限條件下井架的分段吊裝
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【摘 要】介紹了焦家金礦寺莊新主豎井井架安裝過程中，利用分段組裝、分段空中對接吊裝的方式有效解決了地表構筑物對井架組裝起吊的影響，克服了場地狹小的限制，解決了施工難題，保障了工程的順利開展。
【關鍵詞】井架；分段；吊裝；
1 工程概況
焦家金礦隸屬于山東黃金礦業股份有限公司，位于山東省萊州市境內。寺莊新主豎井建設工程位于焦家金礦寺莊礦區，是焦家金礦寺莊礦區擴界擴能項目的關鍵性工程。寺莊新主豎井井架為鋼結構單斜撐式鋼井架，采用空間框架結構。井架總重量約508噸，其中斜架部分總重量約為290噸，立架部分總重量約為218噸，井架頂部檢修平臺相對標高為：+73.34米。
2 施工方案
2.1井架組裝
井架構件在加工廠內制作防腐完成后，按照井架組裝順序裝車運輸至施工現場。井架構件運輸進場后，依據施工現場平面布置圖，現場進行井架組裝。斜架和立架組裝工作同時進行。斜架部分分為上、下兩段進行組裝，即斜架頂部至其下方11.918米為一段，重量約為61.4t，其余部分為一段，重量約為228.6t。立架部分分為上、中、下三段進行組裝，立架下段重量約為94t（高度24米），立架中段重量約為94t（高度24米），上段重量約為30t（高度8.3米）。
2.2井架吊裝
2.2.1起吊方案
寺裝新主豎井井架斜架重量約290t。因施工現場場地限制，采用斜架分兩段正向組裝，即斜架頂部至其下方11.918米為一段（上段），其余部分為一段（下段），考慮到吊耳、鋼絲繩及其他因素影響，上段起吊重量按照70t計算，下段起吊重量按照240t計算。
斜架下段起吊前在其底腳焊接動鉸鏈，斜腿基礎安裝定鉸鏈。斜架下段起吊時，利用兩臺650t汽車起重機及兩臺300t汽車起重機配合，將其吊裝就位，動、定鉸鏈通過銷軸連接。斜架吊裝就位到設計角度后，兩臺16t后留鑿井絞車通過滑輪組（10穿）將斜架下段牽引固定，之后摘除斜架下段與650t汽車起重機鉤頭連接，利用兩臺650t汽車起重機將立架分三段吊裝就位，與斜架下段連接找正。最后利用兩臺650t汽車起重機配合將斜架上段吊裝就位，找正后與斜架下段焊接固定。
2.2.2 斜架下段后留滑車掛設及穿鋼絲繩
井架組裝期間，按照施工圖在斜架下天輪平臺梁位置焊接安裝2個50t吊耳及1個20t吊耳，50t吊耳上掛設HD50×2滑車，20t吊耳上掛設HD20×1滑車。后留主牽地錨兩個預埋50t吊耳上各掛設1個HD50×2滑車。后留繩選用雙跑頭10支繩，選用鋼絲繩6×37-φ32-1770，L=1000m 2根。按照穿繩圖利用調度小絞車配合穿繩。
2.2.3斜架下段吊裝
按照井架起吊平面布置圖所示位置將兩臺650t汽車起重機布置在斜架下段頭部兩側，兩臺300t汽車起重機布置斜架下段底腳位置。
兩臺650t汽車起重機鉤頭通過鋼絲繩套（鋼絲繩套長度為8米，鋼絲繩型號為6×37-φ64-1960，兩根）分別與斜架上的管軸式吊耳連接，兩臺300t汽車起重機鉤頭通過鋼絲繩套（鋼絲繩套長度為4米，鋼絲繩型號為6×19-φ64-1770，兩根）分別與斜架底腳的板式吊耳連接（板式吊耳側面焊接加強筋）。
全面檢查無問題后，兩臺650t汽車起重機鉤頭同時慢速上提，兩臺300t汽車起重機鉤頭帶勁使斜腿底腳離開地面約0.5米左右。兩臺650t汽車起重機鉤頭上提的同時，兩臺300t汽車起重機將斜架底腳向井架基礎移動。四臺汽車起重機互相配合，當斜架下段吊裝至與地面約45°夾角時（此時斜架頭部距離地面約46米），斜架底腳移動至井架基礎位置。此時固定在兩座20t地壟地錨上的兩臺10t手拉葫蘆通過鋼絲繩分別與斜架底腳連接，作為牽引后留，手拉葫蘆與汽車起重機配合，將斜架吊裝就位，使井架基礎上定鉸鏈與斜架底腳上動鉸鏈對齊，穿好銷軸。銷軸穿好后，拆除300t汽車起重機、10t手拉葫蘆與斜架的連接，兩臺650t汽車起重機鉤頭同時上提，兩臺后留16t鑿井絞車同時收繩，汽車起重機與鑿井絞車互相配合，將斜架下段起吊到設計角度。斜架下段起吊到設計角度后，墊實墊鐵，將斜架用地腳螺栓固定。
附圖1 井架起吊平面布置圖
2.2.4立架吊裝
因施工場地限制，立架組裝位置距離井口較遠。起吊前，利用兩臺650t汽車起重機配合，先將組裝好的立架下段吊裝至井口位置。立架下段平移到合適位置后，一臺650t汽車起重機吊裝立架頭部，一臺650t汽車起重機吊裝立架底部使其離開地面，兩臺汽車起重機互相配合，將立架垂直吊起，之后兩臺650t汽車起重機配合將立架下段吊裝就位，通過預埋地腳螺栓將立架下段固定牢靠。立架最重段重量約94t，起吊鋼絲繩套型號為6×37-φ56-1770，鋼絲繩最小破斷拉力為1830KN，每根長度16米，共計4根。
立架下段吊裝就位后，用同樣的方法吊裝立架中段。立架中段吊裝前，在其底部栓4根棕繩（L=100米），以便于施工人員拉動棕繩調整其位置。立架中段與下段大略對齊后，安排施工人員乘吊籃到達接頭位置，通過對講機指揮將立架中下段精準對齊，之后按照設計要求安裝連接板，緊固連接螺栓，并按設計要求進行焊接。
用同樣的方法安裝立架上段。立架上、中、下段按照設計要求固定完成后，在下天輪平臺四周找出井筒十字中心線的位置，并作好標記。在地面的井筒十字中心線點上架設經緯儀，通過調整斜腿底腳下的墊鐵高度對斜架下段、立架整體進行操平找正。
2.2.5斜架上段吊裝
利用一臺650t汽車起重機將斜架上段倒運至井口。之后按照圖示位置兩臺650t汽車起重機分別吊裝斜架上段頂端一側，利用2個20t手拉葫蘆將斜架上段調平（與安裝位置相同）。兩臺650t汽車起重機配合，將斜架上段吊裝就位，通過輔助擋鐵使其就位。斜架上段起吊重量按照70t計算，斜架上段吊裝用鋼絲繩套四根，長度為8米2根，長度為4米2根（配合20t手拉葫蘆對斜架上段調平），鋼絲繩型號為6×19-φ52-1770，鋼絲繩最小破斷拉力為1580KN，雙股使用。斜架上段吊裝就位與下段對其后，安排施工人員在斜架上搭設施工平臺，對接頭部位進行焊接。斜架接頭部位焊接完成后，拆除兩臺650t汽車起重機鉤頭與斜架連接。
2.2.6井架其余附件吊裝
斜架焊接完成后，將在地面組裝好的+54.744米至+67.8米之間的剩余立架立柱及平臺整體吊裝到位，并按照設計要求與斜架連接。
3 推廣及應用前景
井架的分段起吊技術對設備及技術配置水平要求較高，尤其是受力分析和安全驗算更是重中之重。目前該技術在國內處于應用推廣階段，應用普及率并不高。但該技術的優勢在場地受限的情況下十分明顯，對改擴建礦山的井建工程意義重大，對深井建設及超高井架的起立具有很好的借鑒意義，能夠有效節省投資，創造可觀的經濟效益。
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