[发明专利]一种大型桥机重大件的起吊系统及施工方法

说明书

本发明提供了一种大型桥机重大件的起吊系统及其施工方法，用于地下厂房的建筑中，包括起吊操作系统及锚固部分、导向装置及锚固设施、起吊的起升系统及固定设施，便于顶部导向装置和起升系统的顶部固定架以及起吊的起升系统安装借用的辅助桥机；在安装场的一端开挖顶部观测室以及和观测室连通的顶部交通洞，安装场的底部设置进厂交通洞。本发明优化大件起吊系统的布置空间，避免桥机大件吊装时与安装场大件组装时的相互干扰，提高了安装场的利用效率；本发明提出大型起吊系统的施工程序、大型起吊系统的运行控制原则和程序，解决整个起吊运行的安装和运行安全。

技术领域

本发明涉及一种大型桥机重大件的起吊系统及施工方法，尤其为适用于水电工程领域。

背景技术：

随着我国水电站的逐步开发和水电技术的进步，单机容量越来越大的水电机组被安装在地下厂房中，在地质条件不是那么优越的情况下也能建造跨度非常大的地下厂房，在机组部件安装过程中，所使用的起吊设备也越来越大，有些起吊设备的最大起吊重量甚至达到了1000t以上。因此在这些电站建设过程中，对于起吊设备安装也碰到了不少的问题，主要问题如下：(1)在大型地下厂房中，往往需要起吊设备或者机组设备需要吊装。在这些设备吊装过程中，一般采用汽车吊在安装场内或者天锚插入至岩体当中去作为锚固点来进行设备大件安装的固定点，但是这些安装方式随着设备尺寸和重量的增加，需要更大承受荷载的固定点，现有的锚固方式无法满足要求，同时受地下厂房开挖空间限制，大型履带起重设备吊装重大件时也无法实现就位。(2)大型地下洞室开挖跨度较大，地质条件也没有原来那么优越，岩体的整体性和强度也不能满足天锚锚固点的支撑条件，需要采取新的方法或者方案来解决。(3)原来的起吊系统均结合安装场的布置，在桥机大件起吊过程中，占用了安装场大量的空间，而现大型地下厂房，在主起吊设备的主要部件进行安装时，地下厂房内的机组埋件或者部件也已经开始在安装场进行组装了，也急需安装场的大部分空间，这些空间上的限制无法给予主起吊设备重大件安装起吊时所需要的足够操作空间。以往多数工程中也未遇到上述问题，但上述问题对于大型起吊设备的安装和起吊的安全可靠以及设备安装时避免安装场内设备的交叉施工干涉将产生至关重要的影响，在安装场上进行的机组埋件或者部件组装以及主起吊设备的吊装均占用了工程的关键工期，二者的矛盾亟待进行解决，需要研究更合理的大件起吊系统布置，来减少干扰。因此，亟待有安全可行的方案来解决此问题，以保证设备大件起吊过程中的安全。

发明内容

本发明的主要目的是为提高不利地质条件下的大跨度地下厂房起吊系统的安全性和可靠性提供解决方案；

根据本发明的第一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种大型桥机重大件的起吊系统，用于地下厂房的建筑中，其特征在于包括起吊操作系统及锚固部分、导向装置及锚固设施、起吊的起升系统及固定设施，便于顶部导向装置和起升系统的顶部固定架以及起吊的起升系统安装借用的辅助桥机；在安装场的一端开挖顶部观测室以及和观测室连通的顶部交通洞，安装场的底部设置进厂交通洞；

起吊操作系统及锚固部分包括卷扬机、地面上的插筋和起升钢丝绳，卷扬机设置在所述顶部交通洞内；

导向装置及锚固设施包括地面导向装置及其插筋、顶部导向装置及其锚固结构；地面导向装置及其锚固插筋布置在顶部交通洞内，顶部导向装置及其锚固结构布置在观测房内的顶拱上；钢丝绳穿过地面导向装置和顶部导向装置，将起吊操作系统与起吊的起升系统联系在一起；

起吊的起升系统包括起吊固定滑轮组及其支撑架、起吊动滑轮组、吊钩及附属装置、起吊大件用钢丝绳和辅助桥机；起吊固定滑轮组的支撑架通过顶部安装架安装在安装场拱顶，辅助桥机布置在进厂交通洞上方并低于顶部观测室。

进一步地，卷扬机固定在底座上，所述底座通过插筋锚固于混凝土地面，卷扬机连接起升钢丝绳。

进一步地，地面布置的导向装置设置钢丝绳导轮，地面导向装置用插筋锚固在混凝土地面上，并与导向装置通过螺纹连接件连接或者直接焊接在一起。