超长超高吊车梁拆除\加固施工技术

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摘要：本文以大型厂房吊车梁拆除为例，介绍了大型构件在场地受限制、面临深基坑及未拆完设备等复杂环境的拆除方法。

关键词： 吊车梁；拆除； 结构加固

中图分类号：TU74文献标识码： A

1、工程概况：某钢厂主厂房是单层、多跨毗连的全钢结构厂房，其主要包括板加区、主轧区（包含磨辊间、主电室）、冷床区、热处理区、剪切区和成品库。其中冷床区内吊车梁长度高达57.5米和43米，其中 57.5米吊车梁共计6根，分别位于E列25~28线、28~31线计4根，G列25~28线2根，且吊车梁下方为深基坑，需回填夯实。吊车梁标高11.33米，单根长57.5米，高6米，最大单重165T。E列屋架下弦标高21.913米，G列屋架下弦标高23.465米。43米吊车梁共计6根吊车梁，位于E列、G列、H列23线~25线处，单根长43米，高4.5米，最大单重105T。本工程吊车梁、轨道为保护性拆除，其他构件为非保护性拆除。

2、工况分析

1）、该区域吊车梁超长，超重，上方屋面与吊车梁净空距离有限，对吊机作业有很高的要求。

2）、57.5米吊车梁下方是冷床设备，设备拆走后会留下平均深度4米的基坑，需对其进行回填，

3）、43米吊车梁下方由于1#、3#冷床设备不拆除，因此需采取铺设轨道设置滑车措施辅助吊车梁拆除。

4）、该区域吊车梁都存在抽柱，因此在拆除前需对抽柱进行加固

5）、在吊车梁拆除完毕后考虑到整体结构的稳定性，因此需对厂房结构进行加固.

3、场地准备

由于厂房内设备拆除完毕后，留下平均深度为4米基础坑，需对设备基坑进行回填，回填依次采用粘性土及碎石或道渣。其中一般粘性土分层回填施工时，用分层夯实或分层碾压办法，其压实数达到0.96。分层夯实铺至标高-500mm，上铺500mm厚碎石或道渣重复碾压，铺至地面标高，路基箱铺设前后利用拆除吊车梁的履带吊再重复碾压，保证路基箱与地面紧贴严密，地耐力不小于78.4kpa(8T/)。

回填土地耐力计算：

250T履带吊工作重量213T（见附页履带吊CKE2500技术参数），吊车起吊重物总负载168.5T/2=84.25T（吊车梁重165t，钢丝绳吊耳重3.5t），吊车履带长度9.134m,每道履带下方铺设两块路基箱，路基箱长6m,宽1.6m。

（213+84.25）/(1.6*6*2*2）=7.74T/小于8T/能满足要求。

场地准备示意图

4、结构加固措施

4.1抽柱加固

1）该区域吊车梁都有抽柱情况存在，因此在拆除作业前需进行加固，保证整体结构稳定。

2）加固措施拟采用焊接实腹H型钢HB600*500*14*20做上部立柱，H800*340*12*25做托梁，下柱采用HM340*250*9*14双肢格构式，柱脚坐在杯口基础上。

3） 57.5米吊车梁抽柱加固采用25吨汽车吊进行施工作业，回转半径10米，主臂20.85米，最大起重量5.6吨，满足最重构件4吨起吊要求。

4） 43米吊车梁抽柱加固构件最重约为4吨，回转半径22米，且厂房高度（屋架下弦）为21.3米。故采用利勃海尔LTM1120型120吨汽车吊进行施工作业，主臂28.5米，回转半径22米，最大起重量12.4吨，满足起吊要求。

5）加固柱由工厂整体制作运至现场安装。首先拆除加固柱位置部分制动板和水平支撑，将加固柱吊至吊车梁下方，再把吊钩从两吊车梁中间放下，将加固柱吊起并利用导链固定在吊车梁之间原厂房摇摆柱横梁上，调整垂直度后加固柱下端临时用斜垫铁固定，进行加固柱与摇摆柱横梁焊接，焊接完毕后，按设计要求利用千斤顶对加固柱顶升。

吊车梁抽柱加固示意图

吊车梁加固柱吊装示意图

吊车梁抽柱加固详图

6）加固柱基础分两次浇灌。首先进行基础的钢筋绑扎、支模、基础浇灌，一次浇灌由设备基础至设计杯口底部（标高-1600mm），待基础强度达到70%后进行加固柱安装。钢柱固定后按下图示，在钢柱两侧焊接4个牛腿，用千斤顶对钢柱向上预顶，达到按设计图纸要求时，用钢斜垫板放在钢柱底脚和基础面之间打紧，将斜垫板点焊牢固。

7）钢柱固定牢固后，拆除上图千斤顶，进行基础的二次钢筋绑扎、支模、浇灌。

4.2 结构加固

为了保证厂房整体结构的稳定，在吊车梁拆除前，需对结构进行加固，加固措施参照原有结构形式，由设计出加固方案。在原吊车梁上、下翼缘位置处新增纵向支撑，两根主梁采用H250*125*6*9型钢，中间用斜角钢撑L100*10，直角钢L75*6相连（见附图：纵向支撑结构示意图），桁架起拱按跨度的1/600起拱，18.5米，18米，19米起拱值30mm。

纵向支撑结构示意图

57.5米跨纵向支撑加固示意图

43米跨纵向支撑加固示意图

57.5米吊车梁加固桁架最长的为18.5米重约2.5吨。43米吊车梁23~24线距基坑边缘最远加固桁架长12米重约1.2吨，回转半径达18米。

纵向支撑加固采用25吨汽车吊进行施工作业，主臂24.4米，回转半径12米，最大起重量4.2吨；主臂24.4米，回转半径18米，起重量1.8吨。满足区域内最不利构件吊装要求。

加固桁架由工厂制作，整体运至现场安装。安装前首先在钢柱上焊接定位角钢，将桁架就位、焊接。

5、吊车梁拆除

轨道栏杆制动板下弦水平撑吊车梁下弦与柱连接螺栓吊车梁端部连接螺栓吊车梁上弦与柱连接板吊车梁顺序进行拆除。

5.1、57.5米吊车梁拆除方案

57.5米吊车梁拆除从31线25线顺序进行，先拆E列31~28线57.5米吊车梁，再拆E列28~25线，后拆G列28~25线。

采用2台250吨CKE2500型履带吊双机抬吊，吊车主臂长均为21.3m。一台站位于E列偏列8米、31线偏28线9.25米位置，吊车回转半径R=8米；另一台位于E列偏C列8米、28线偏31线9.25米位置，吊车回转半径R=8米（见附图：57.5米吊车梁拆除吊机站位平面示意图）。采用4点吊装，分别于距吊车梁两端7.5米、11米位置设置吊耳（吊耳与梁焊接焊缝强度见后附计算书），（见附图：57.5米吊车梁拆除立面示意图；吊耳设置示意图）。其他位置的57.5米吊车梁按此方法依次拆除。

采用直径60mm钢丝绳的2根长24米（每根穿4道，共8根）起吊吊车梁，吊装钢丝绳与水平方向夹角为60°，单机回转半径8米，主臂21.3米，最大起重量127.2吨，双机抬吊按75%考虑，最大起重量为127.2*2*75%=190.8吨。最大吊车梁165吨+绳索钩头（3.5吨）=168.5吨，吊车最大起重量大于起吊负载总和，因此吊车性能满足起重要求。主臂下部距地面高度考虑2.5米，主臂上部与地面距离22.24米（见250t履带吊主臂工况扬程曲线图），屋架上弦标高25.5米，吊车吊杆顶端未高于屋架上弦标高，能满足吊装要求。

250t履带吊站位示意图

57.5米吊车梁拆除立面示意图

57.5米吊车梁拆除侧面示意图

吊耳设置示意图A-60型吊环（安全负荷60吨）

5.243米吊车梁拆除

43米吊车梁位于23~25线，拆除顺序由E列G列H列。