明挖地鐵車站中MHL 型電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)應(yīng)用淺析

趙衛(wèi)強(qiáng)

（中鐵一局集團(tuán)第二工程有限公司，河北 唐山 063000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市軌道交通工程作為建筑行業(yè)一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)支柱，其規(guī)模也越來越大，從施工工法上講，大多數(shù)地鐵車站能采用明挖施工的則一般不會(huì)采用暗挖法施工，因?yàn)榘低谑┕わL(fēng)險(xiǎn)及造價(jià)較高，工期較長(zhǎng)，但由于地鐵車站規(guī)模一般比較大，寬度一般在18m 以上，有些甚至更寬，這就區(qū)別于暗挖車站施工時(shí)豎井作為所有材料的進(jìn)出通道，其寬度尺寸一般較小，材料的垂直提升一般可以采用提升井架，但明挖基坑因?qū)挾容^大，基坑支護(hù)所需的鋼支撐、系梁等構(gòu)件以及結(jié)構(gòu)所需的各種材料運(yùn)輸量大，那么如何選擇明挖基坑材料運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備，對(duì)安全、造價(jià)及工期就非常重要，本文作者針對(duì)已在工程中應(yīng)用的MHL 型龍門做出闡述。

1 MHL 型龍門概述

MHL 型電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)由主梁和支腿、下橫梁組成的門架、起重小車、司機(jī)室、機(jī)電設(shè)備等組成，可以直接在地面軌道上行走，主梁兩端設(shè)置外伸懸臂梁，彼此之間采用高強(qiáng)螺栓連接組成橋架。主梁上固定有供小車運(yùn)行的軌道（主腹板之上）和工字鋼（腹板側(cè)反向固定），其中主梁采用寬箱型梁，承載能力強(qiáng)，防扭、防傾覆安全系數(shù)高；支腿的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使MHL 型龍門吊的跨越能力強(qiáng)，不受構(gòu)件尺寸的限制，能夠輕松自如的吊運(yùn)材料；下橫梁的梯形腹板結(jié)構(gòu)，符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的受力特點(diǎn)，整機(jī)結(jié)構(gòu)其外形如下圖1 所示。

圖1

結(jié)構(gòu)：橋架是由1 根主梁、2 根支腿和2 根下橫梁三大部分組成，三部分均為箱型截面，主梁兩端設(shè)置外伸懸臂梁，彼此之間采用高強(qiáng)螺栓連接組成橋架。主梁上固定有供小車運(yùn)行的軌道（主腹板之上）和工字鋼（腹板側(cè)反向固定），其中主梁采用寬箱型梁，承載能力強(qiáng)，防扭、防傾覆安全系數(shù)高；支腿的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使MHL 型龍門吊的跨越能力強(qiáng)，不受構(gòu)件尺寸的限制，能夠輕松自如的吊運(yùn)材料；下橫梁的梯形腹板結(jié)構(gòu)，符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的受力特點(diǎn)。

小車：由小車架、起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成，小車架是由型鋼焊接而成的剛性車架，其上布置有起升機(jī)構(gòu)（主吊鉤和副吊鉤），小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由無(wú)緣小車輪和水平輪以及垂直反滾輪組成，小車輪在軌道上運(yùn)行，小車車輪為無(wú)緣輪，避免了小車的啃軌現(xiàn)象。

電氣：電氣是由電控箱（保護(hù)柜）、凸輪控制器（布置在司機(jī)）以及電阻器、控制屏、安全裝置等組成，用以分別控制起升、大小車的運(yùn)行，為了安全操作，電路設(shè)計(jì)有0 位保護(hù)、過電流保護(hù)、緊急開關(guān)以及報(bào)警電鈴、操縱室門梯聯(lián)鎖裝置，起升機(jī)構(gòu)上設(shè)置有上升極限限位開關(guān)，大小車運(yùn)行均設(shè)有行程限位開關(guān)。由于龍門吊大車行走時(shí)，操作人員存在視野盲區(qū)，為解決該問題在主梁兩端各加裝一個(gè)警戒攝像頭，龍門行走時(shí)龍門左右兩側(cè)及行進(jìn)方向前后影像均清晰的顯示在駕駛室內(nèi)液晶屏上，操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)行走方向的障礙物和行人進(jìn)行制動(dòng)規(guī)避，防止事故發(fā)生，行人在靠近龍門地梁時(shí)會(huì)警報(bào)系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，提醒行人注意安全，并及時(shí)離開危險(xiǎn)區(qū)域。

1.1 技術(shù)參數(shù)

（1）起重量：10+10t；

（2）軌距：30.8m；

（3）起升高度：9m；

（4）大車運(yùn)行速度：30m/min；

（5）小車運(yùn)行速度：20m/min

（6）起升速度：14m/min；

（7）工作級(jí)別：A3。

1.2 安裝方法

1.2.1 道軌安裝

道軌安裝在堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)上，按照其安裝軌道執(zhí)行，要求如下：道軌接頭可為直頭，也可制成45°斜接頭，接頭間隙一般為1~2mm，在20℃以下的寒冷偏差不得大于1mm；施工時(shí)，接頭間隙為2~3mm；接頭處其橫向位移不得大于1mm，接頭處其高低偏差不得大于1mm，道軌全程上高低誤差不得大于全長(zhǎng)的±1/1000。

其跨度偏差：跨度小于30m 時(shí)，不得超過±8mm；跨度大于30m 時(shí)，不得超過±10mm；在垂直于道軌敷設(shè)方向上的同一截面處，兩道軌高低偏差不得超過±10mm。兩側(cè)道軌接頭位置應(yīng)錯(cuò)開；其錯(cuò)開距離應(yīng)大于前后車輪距。

1.2.2 地梁立腿安裝

地梁（下橫梁）和立腿現(xiàn)在地面上連接好，上部用角鐵連接，然后將其分別架設(shè)在已安裝好的軌道上；測(cè)量和校正其跨度和對(duì)角線，使其在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，然后用角鐵和纜繩固定。

1.2.3 主梁安裝

主梁安裝前，應(yīng)先將電動(dòng)葫蘆安裝在主梁上；接通電源反復(fù)試運(yùn)行幾次后，固定在主梁跨中（一定要牢固）。然后用吊車和桅桿將主梁架設(shè)到立腿上，校正后用螺栓固定。

1.2.4 操縱室及電器安裝

操縱室在起重機(jī)架設(shè)好后，再組裝到起重機(jī)上，然后安裝斜梯。

電氣設(shè)備參照電氣原理圖、接線圖進(jìn)行安裝。大車供電有滑線和電纜兩種供選擇，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定；裝好后通電試驗(yàn)，使各驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)向正確，各安全開關(guān)控制靈敏準(zhǔn)確，各制動(dòng)器工作可靠。

在風(fēng)力較大的地區(qū)，應(yīng)安裝防風(fēng)夾軌器，停用后將夾軌器夾緊在道軌上。

圖2 安裝順序簡(jiǎn)圖

2 MHL 型龍門優(yōu)點(diǎn)

由于MHL 型龍門相比傳統(tǒng)的A 型龍門吊而言，其承載主梁下方單側(cè)的兩條支腿優(yōu)化成1 個(gè)L 型支腿，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎合理，簡(jiǎn)單，制造安裝方便，且質(zhì)量小，其跨度一般在7.5~35m；起重量在5~32t,主梁可根據(jù)場(chǎng)地大小采用懸臂外挑，便于基坑周邊車輛材料的裝卸，其運(yùn)行速度穩(wěn)定可靠，一般大車為20~40m/min；電動(dòng)葫蘆小車的運(yùn)行速度為20~30m/min；另外，主梁可根據(jù)基坑寬度做靈活調(diào)整，其余構(gòu)件則無(wú)需調(diào)整，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和高度的可周轉(zhuǎn)使用。此外，該型號(hào)起重機(jī)作業(yè)人員操作視線通暢，無(wú)死角，設(shè)備故障率小。

3 常見故障及排除方法

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4 應(yīng)用情況

大連地鐵某車站在施工調(diào)查階段，就針對(duì)A 型龍門吊在施工存在的弊端，過程中采用了MHL 型龍門吊負(fù)責(zé)基坑土方外運(yùn)、主體結(jié)構(gòu)材料吊運(yùn)等，運(yùn)行效果非常好。

在使用過程中，我單位引入了智能化的語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)、視頻影像系統(tǒng)、機(jī)械限位器和紅外限位器、司機(jī)室指紋解鎖裝置，進(jìn)一步提高了現(xiàn)場(chǎng)使用的安全，在全線獲得了較高評(píng)價(jià)。