张健 贾志立 秦士乔
中国二十冶集团有限公司
【摘 要】吊车梁大批量快速施工方法是在厂房内低净空高和复杂周边环境情况下进行大量吊车梁更换的施工方法。该工法在分析了吊车梁更换前必须落实和采用的措施，使用起重机械将新旧吊车梁进行更换，形成流水作业，解决了快速更换大批量厂房内吊车梁的难题。
2017年某钢厂2050热轧板坯跨吊车梁系统更新改造工程年修，采用本施工方法在9天内完成了厂房内34根吊车梁的更换，取得了良好的经济效益和社会效益。
【关键词】吊车梁 更换 大批量 施工技术
1 工程概况
某钢厂2050热轧板坯库厂房于1989年建成投产。2050热轧板坯库厂房是热轧生产的重要产线，使用的行车吨位较大、数量多，运行频繁。厂房内共设置A7工作制行车8台，每跨两台，行车起重量为45t。
吊车梁经过近三十几年的使用，在变截面处存在较大的应力集中，连接处的焊缝开裂，裂缝扩展等对行车的安全使用形成极大的隐患。
钢铁厂计划在2050产线年修中，9天内完成了厂房内34根吊车梁的更换。
2 技术难度
更换吊车梁，必须满足吊车生产使用要求。
吊车梁更换施工必须对原有厂房结构使用功能影响很小，不影响原有厂房结构的使用和安全功能。
更换新的吊车梁以后对行车的使用功能和安全功能不能有任何影响。
厂房低净空底。
厂房内施工位置与厂房门之间有两道生产钢坯运载辊道。
个别吊车梁更换在厂房内保温炉上。
更换数量大，施工周期短，给施工组织带来了很大难题
3 工艺原理
在吊车梁更换过程中，达到疲劳极限的旧梁在拆除以后改变相邻吊车梁的稳定性，在更换过程中为了保持厂房结构的稳定和安全，吊车梁在拆除阶段不得同时拆除相邻列同一轴线上的两个吊车梁。在旧梁拆除前对其标高、轨距等数据进行测量，在新梁安装时按照旧梁数据进行安装调整。
4施工工艺流程
柱垂直度变化，具体分析见5.2。
5 操作要点
5.1 吊车梁编号：
对吊车梁的统一编号十分重要。统一编号，可以使吊车梁制作、运输、进场、摆放、安装都有序进行。
5.2 吊车梁更换流程图：
当有大量吊车梁集中时间更换时，必须根据施工工程量、施工时间、现场情况，确认施工机械数量和施工计划。着重注意，为了保证厂房结构安全和安装精度，中间跨吊车梁不能同时拆除轴线两端的两根吊车梁、相邻跨吊车梁不能出现同时拆下3根的情况。如下表：
5.2 吊车梁更换工况：
根据施工现场环境情况，确认施工机械工况，如起重性能、工作半径、起升高度等，选择施工机械型号，如下图。
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5.2 辊道过桥措施：
厂房内一般有辊道或其它障碍物，必须采取措施使施工机械通过。一般采用过桥坡道，方式，因为这样不影响原有设备正常运转。下面以过辊道过桥为例。
a.采用C20钢筋混凝土制作桥墩。
b.过桥桥面采用钢坯并列设置钢坯与混凝土之间进行启口连接，搭接长度500mm。
c.钢坯规格8500*（1000~1500）*250。
d.过桥长21m，跨度7m，宽9.2m，注意过桥坡度10度为宜（小于履带吊15度、汽车吊过桥坡度26.5度使用要求）。
e.过桥详见下图。
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5.2 CLTS电缆保护措施：
CLTS电缆为行车用定位电缆，固定在吊车梁栏杆上。如进行吊车梁更换，必须拆除或采取保护性措施。
CLTS电缆进过多年使用，如采用拆除后安装方法，无法保证电缆自身完整与使用安全，同时无法保证安装位置与原生产位置重合。
CLTS电缆每根长数百米米，如采用保护性拆除，然后安装方法，将对工期有严重影响。
根据现场调研、项目工期，在厂房梁上设置挂架，把电缆挂在挂架上方法比较可行。施工步骤如下：
a.在每段吊车梁上设置3个挂架。吊点设置在厂房横梁上（横梁长24m，高2m）。
b.挂架采用L50制成（详见下图）。
c.挂架上设两个孔，分别挂设两个带钩子的钢丝绳。
d.挂架、钢丝绳钩子准备等工作在年修之前完成。
e.年修开始时，由电工松开CLTS电缆卡具，挂设在挂钩上。
f.吊车梁更换完成后，栏杆恢复以后，电工把CLTS电缆恢复。
g.拆除临时设施。
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5.2 管道保护措施：
吊车梁内大多敷设有介质管线。管道规格举例φ159*8、φ89*6、φ89*6、φ50*4。在吊车梁更换过程中，管道支架无处生根，必须提前落实措施，根据现场情况，计划在停机前，在厂房柱间连接梁上设置挂架，与原有管道支架相连。管道支架与原吊车梁系统断开。吊架设计和管道载荷要进行计算，保证临时设施在厂房梁上总荷载＜厂房梁屋面活荷载。
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5.2 旧梁拆除步骤：
旧梁拆除步骤与专项安全注意事项表
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新梁安装步骤与专项安全注意事项表
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2 结束语
吊车梁大批量快速施工技术，保证了吊车运行所需要的结构性能和安全性能。详细周密的策划和细致的执行，吊车梁更换可以在以下几个方面大大节约了成本，如施工机械台班的节省、施工临时措施的优化、施工流程的优化等。另外工期的提前也是节约成本的有力组成部分。解决了狭小空间、复杂环境下吊车梁更换的难题。提前完成施工内容交付生产，取得了良好的商业利益和社会效益。
某钢厂2050热轧吊车梁更换项目，施工时间紧、任务重、安全风险高，对某钢厂产物流影响大。通过超前准备、精心策划，组织力量昼夜24h施工，连续攻克了一个个难关，保质保量完成了34根行车大梁的更换、28根大梁的加固等施工内容。在短短10天的施工工期提前2天交付生产厂，把不可能的时间节点变成可能，确保钢铁厂的生产物流平衡。