优化提运架电力系统在箱梁架设施工中的应用2.docx
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优化提运架电力系统在箱梁架设施工中的应用2
附件:
表1
合理化建议、技术革新成果项目申报表
报送单位:
填报时间:
2011年9月26日
项目名称
高铁箱梁架设优化提运架设备提高架设能力的应用
项目所属者
项目类别(请选择相应类别划√)
1、技术革新成果()2、合理化建议(√)
项目参与者
姓名
性别
年龄
文化程度
职务职称或工种
所在单位
在项目中所起的作用
寇东东
男
27
大学
技术员
六公司
主持
邢雪辉
男
31
大学
工程师
六公司
参与
项目简介
内容包括:
优化大型设备900T提梁机支架及架桥机配电系统提高架设能力。
施工方法:
是将900T提梁机设备进行加高及架桥机配电系统改装,增设一台50kw的发电机,分解电路系统来缓解架桥机配电及施工压力,实现工序压缩以提高箱梁架设能力,保证工程进度。
项目技术签定情况
该施工方案可以推广
项目经济效益情况
本方案给优化签直接成本节省44.8万元,间接成本30万元。
项目社会效益情况
采用该方案有利于生产经营,且方便可行,有利于预制梁及架梁施工的具体实施,有效地提高了制架梁进度、工作效率,缩短了工期,为后续施工提供了有利条件,沈丹线其他标段兄弟单位正在学习和借鉴,我们的优化配电系统,同时也得到了业主的好评,值得推广使用。
项目所属者单位意见
盖章
年月日
单位技协(工会)意见
盖章
年月日
局技协(工会)意见
盖章
年月日
备注
优化提运架设备在高铁架梁施工中的应用
中交一公局第六工程有限公司
寇东东邢雪辉
前言:
随着我国客运专线、高速铁路建设的快速发展,大型提运架设备成功地应用,已形成一整套完整的施工工况技术,就施工现况来讲,在保证质量与安全的同时,如何利用现有的大型设备,来提高箱梁架设作业效率?
如何利用现有的大型设备,来最大程度地节约施工成本?
是我们研究开发的重点。
中交一公局第六工程有限公司苏家屯制梁场的大型提运架设备是从哈大客运专线转场而来,我们对于其机械性能及弊病了如指掌,在我场箱梁架设时,充分研究了其架设工法基础之上,合理的提出了优化900T提梁机及架桥机配电系统,来提高架设能力的方案,并积极与厂家联系,在征得厂家认证后,由厂家现场进行技术指导,进行了优化配电系统。
经过两个月的运行,取得了良好的经济效益与社会效益,在此做一简单介绍。
一、工程概况
中交一公局第六工程有限公司苏家屯制梁场承建沈丹客专TJ-1标项目经理部一工区的施工任务。
梁场承担跨沈丹特大桥、后岗特大桥、柳河特大桥及部分跨沈本大道1#特大桥的506榀箱梁预制及架设任务,里程桩号DK1+969.62-DK24+328,全长21.145公里。
梁场设置制梁台座8个,双层存梁台座50个,喂梁台座3个;承担41榀24米箱梁,465榀32米箱梁,共计506榀后张法预应力简支箱梁架设。
本工程投入四大件,一台JQ900型架桥机、一台YL900运梁车、两台MG450型轨道式提梁机以及一台TL900型轮胎式提梁机。
二、施工工序简介
已满足架设条件并经过验收并合格的成品箱梁,由900T轮胎式提梁机从制梁场移梁至喂梁区,再由450T轨道式提梁上桥并装梁到900T运梁车。
调整梁体位置合适后,运梁车运到900T架桥机,架桥机安装吊具喂梁,再调整梁体位置落梁,安装支座螺栓,复核支座中心线及梁跨线在误差范围内,梁体就位即完成。
灌注支座砂浆,待强度合格后架桥机过孔。
施工工艺流程图
三、900T提梁机时效分析及优化处理
900T提梁机主要用于从制梁区移梁到存梁,完成张拉压浆等工序后,再移梁到喂梁台座,后提梁架设。
改装前
改装后
存梁方案
存梁原则必须按照架梁顺序存梁及预制,当X存梁完以后对应的制梁台座就处于完全停产状态。
存梁原则只需满足先架梁存于后架梁下层。
方案比较
增加预制梁难度
便于施工
改装目的
高效利用设备,有效提高制架梁施工
施工中出现提梁机在移梁过程中只能从单层存梁台座通过,原因是两榀梁的高度加上存梁台座的高度高出我们现有设备的自身高度,不能满足通过两榀梁的高度,致使在移梁过程中出现在重复移梁,我们的存梁方案也复杂多变,在梁场存梁数量达到存梁台座的数量时,如果需要双层存梁就被迫停止其中一个制梁台座才能满足存梁。
这样严重影响施工进度,同时加大施工难度及费用。
经过研究和学习900T提梁机性能及取得厂家帮助,我们对900T提梁机设备进行加高,在实际施工中取得了良好的功效。
有效的提高了箱梁预制及架设的能力。
图示意为加高后的提梁机(加高处为虚线段)
四、架梁时效分析
在箱梁架设施工中缩短每个所属工序时间是加快箱梁架设施工进度的唯一方法,有效利用工序衔接时间,统筹合理安排每个工序作业时间是提高架设能力的关键所在。
1、下面是架设一榀箱梁每台设备的用时。
由此图所见,每架设一榀箱梁累计用时13小时,而每台设备施工中都在独立完成一个单项任务,所以在时间衔接上比较富余。
只有运梁车根据运距决定任务时间,运梁车重载5km/h,空载8km/h。
架桥机完成一次架设需要约6.5小时,在运距15km之内不会出现架桥机代工现象。
因此提高架梁进度的关键在于如何缩短架桥机用时。
2、架桥机工况及用时分析:
架桥机施工主要包括运梁车喂梁、安装吊具、退运梁车小车、落梁及就位、支座安装、灌浆、等强、架桥机过孔、导梁过孔及退架桥机吊具等作业。
以上作业仍为流水作业,在施工过程中必须逐步完成,以上作业全部由发动机发电提供电力和液压系统完成操作。
在上图明确看出架桥机施工工序繁琐,不便提高施工进度。
上述工序都是通过电力系统和油压系统相互配合完成,制约架桥机工作性能的主要原因流水作业强,如提高架设能力则本质上在于减少和缩短工序流水时间。
架桥机用电清单
序号
名称
个数
用电量
1
前小车行走电机
1
5
2
后小车行走电机
1
5
3
前小车卷扬电机
2
11
4
后小车卷扬电机
2
11
5
桥机卷扬电机
4
30
6
液压制动器电机
2
10
7
后支腿行走电机
4
8
8
轨道卷扬电机
2
5
9
后油泵电机电机
1
7.5
10
下导梁行走电机
2
5
11
辅支腿行走电机
1
7.5
12
辅支腿油泵电机
2
7.5
13
导梁天车行走电机
2
7.5
14
导梁天车卷扬电机
4
4
15
前支腿行走电机
4
1
16
照明灯具
15
0.4
17
操作室电机
1
1.5
18
灌浆搅拌机电机
2
3
19
千斤顶油泵电机
4
3
由于是在电力系统和液压系统相互配合过程中,并用时(落梁就位与灌浆拌合机及油泵同时运行)出现用电高峰,发电机不能提供足够电力,出现电压不稳定,导致电动机使用寿命缩短,机械故障频繁,影响箱梁架设进度。
五、优化架桥机配电方案
在箱梁架设施工过程中,提高架设能力、施工速度和实现机械化生产,节省施工费用。
我们对设备进行了系统的学习和研究,向厂家提出我们的方案,得到了厂家的同意,在厂家的帮助下我们对架桥机的配电进行了优化。
1、电路改装
主要是增设一台50KW的发电机和相关电路的改装。
主要将用于支座灌浆及养护、架桥机轨道布置、架桥机过孔及退吊具的线路与主线分离,将其接入50KW的发电机。
工作原理
主要是将架桥机的发电机和50KW发电机配合使用,使用架桥机电源单独接入主要用电器,使用50KW发电机单独接入辅助用电器。
架桥机在喂梁和落梁及就位时,使用设备自带发电机。
在灌浆、千斤顶就位与拆除及架桥机过孔使用50kw发电机。
这样高效的衔接了等强度和过孔的用时,在没有改装前桥机将导梁落到位后再进行退架桥机吊具,现安装完辅助吊具即可直接退架桥机吊具,节省时间0.5小时。
2、配电箱改装
配电箱改装将架桥机用于退运梁车小车的配电箱拆除,改装在制梁场(路基处),即架桥机在完成喂梁后,不在为运梁车退托梁小车,运梁车返回制梁场(路基处),由制梁场(路基处)统一配电为运梁车退托梁小车。
从而减少架桥机一道工序,节省架设工作时间0.5小时,有效提高了架梁进度。
3、架桥机作业时效分析
经过7月初日-9月底近三个月的时间应,我们对改装前后实际工作效率情况进行对比;
改装前
改装后
架设工作时间
6.5h/榀
5.5h/榀
设备运转情况
6.5h/榀
3h/榀
耗油情况
70L/榀
40L/榀
同时有效地减少了架桥机工序及用电负荷,在用电高峰时,改变了电压不稳,图中表示架桥机和发电机的工作时间比。
同时能使架桥机发动机得到充分休息时间,设备保养难度降低,使用寿命有很大程度地提高。
使用过程没有出现任何安全质量问题。
六、施工特点:
1、本施工方案工艺简单,操作性强,不受其他条件限制适应性好,施工便于实现。
2、有效的节省了架设时间,实现一台班架设2.5榀梁的能力,提高了箱梁架设施工速度及劳动效率,缩短施工工期,保证工期顺利完成。
3、减少了设备磨损,对设备保养的难度和使用寿命都有很大程度地提高。
4、可节省施工成本,提高生产效率,能充分有效地发挥机械化能力,实现科学利用机械化。
5、有利于环境保护,施工人员避免了长时间的噪音污染,避免了夜间施工不扰民。
同时减少因尾气对环境的污染。
七、经济效益比较
以沈丹高铁506榀箱梁架设施工为例:
人工费平均按10元/时,共55人;材料费(油价)按7元/L;
改装前
改装后
时效
6.5h/榀
日架设能力2榀
5.5h/榀
日架设能力2.5
人工费
506×6.5×55×10=1808950
506×5.5×55×10=1530650
材料费
506×70×7=247940
506×40×7=141680
节约直接成本
44.8万元
节省间接成本
满足工期要求,避免了改装前反复移梁和停止预制梁生产以及增加架梁夜班作业人员,机械材料费用等;可节约30万
我项目在改装前后材料费用直接节省44.8万元,间接成本30万元可见节省费用是相当可观,充分体现了可操作性和经济性。
八、社会效益
采用该方案有利于生产经营,且方便可行,有利于预制梁及架梁施工的具体实施,有效地提高了制架梁进度、工作效率,为后续施工提供了有利条件,沈丹线其他标段兄弟单位正在学习和借鉴,我们的优化配电系统,同时也得到了业主的好评,值得推广使用。
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- 优化 提运架 电力系统 架设 施工 中的 应用