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基于液压提升平台在MJS水平加固施工中的应用

来源:万方期刊网  时间:2018-04-13 15:27:34  点击:

  (广东华隧建设股份有限公司 广东 广州 510520)

  【摘 要】随着城市建设的发展和建设技术的提高,在MJS水平加固工程的复杂程度及施工难度逐渐增加,演化成了国际级工程,由于MJS水平加固工程投入设备特殊、人员复杂、工期紧张,极大增加了施工难度,对现有施工技术有着更严格的要求,液压提升平台技术作为一种可以进行提升作业面的施工应用技术,迎合了MJS水平加固施工中对机械设备移位及提升的需求,并得到良好的应用。本论文对液压提升技术的工作原理和技术要求等方面进行了分析和研究,就MJS水平加固施工过程中,对该技术整体的发展和提升提出了相关看法和建议。

  【关键词】MJS水平加固;液压提升平台

  【中图分类号】TU69     【文献标识码】A     【文章编号】1002-8544(2017)06-0074-02

  引言

  液压提升技术是一种传统的物料提升技术,通过人工控制整个液压提升平台,可以实现施工作业面不断提升的作业要求,并且结合了MJS水平加固工程的施工工艺特点,是我国建筑工程施工中较为少见的一种施工应用技术。在MJS水平加固施工的过程中,液压提升技术不仅需要有先进齐全的设备支持,而且对操作人员的操作技术及专业素质也有较高的要求,所以该技术在硬件上和人力上的配合上需要有着严格的要求,这样才能使液压提升技术的应用效果发挥到极致。

  1.我国建筑行业施工的状况

  随着城市轨道交通建设的深入,城市轨道的总数越来越多,新建轨道也持续在进行,为了缓和城市交通紧张的局势,穿越既有隧道或轨道线路成为城市轨道交通建设施工必须攻克的难题,特别是穿越高速运行铁路,这些条件要求在隧道施工过程必须保证既有线路的安全,保证对既有线路的有效保护,达到零沉降、零扰动的要求,对施工技术来说无疑是巨大的挑战,因此采用了先进的MJS工艺。液压整体提升技术的出现,解决了MJS水平加固工艺设备不断随着桩位的变化而提升的问题,对整个工程施工的进程产生了巨大的关联性影响。

  2.液压提升平台的工作原理

  所谓液压提升台,是通过剪叉式结构承重,利用液压油缸的伸缩实现自动完成平台升降、均匀负载等一系列工序和任务,是传统的液压提升物料机改进的先进设备,包括机电、油缸、作业平台等,如下图1。

  图1 液压提升平台示意图

  在施工作业过程中,液压提升平台主要以剪叉式连接横杆与油缸的伸缩来完成提升工序,操作时,多个油缸产生动力将上横杆顶上,这时非固定端将平台顶起的同时向中心移动,这样就会使整个作业平台提升上去;待平台提升到目标高度后,停止油缸伸缩,在底部可移动轮上卡上机械锁死机构,保持作业平台的高度不动,然后在平台的周围连接支持钢墩,上紧连接螺栓,这样就完成了一个提升的过程。

  3.液压提升平台的构件组成

  液压提升平台核心的结构是剪叉式钢结构,主要由作业平台、剪叉结构和底座,包括液压千斤顶阀组、承重构件、电线管路、液压汞站等,控制柜实现控制液压系统的运作进行提升工作,两个系统相互运作以保证提升的平稳及准确。

  图2 液压提升平台组成

  (1)作业平台是整个系统的承重部分,主要作用于MJS施工设备的摆放及定位,其性能及可靠性影响到MJS施工钻杆的断裂及弯曲风险程度,需要使用较大钢结构及支撑来实现作业平台的平直及稳定性。

  (2)剪叉结构负责平台提升的核心结构,结构由多个油缸和双剪叉结构组成。根据平台上布置的设备及运行过程的荷载进行配置提升油缸的数量,承重部件分别承受和提升相应构件的重量,每个油缸并联使用,油压相同,形成相同,达到同步提升及下降的目的。

  (3)底座主要负责油缸反作用力,同时作为剪叉结构的固定端及移动端导轨。主要由矩形管框架焊接组成,在导轨部分需进行加厚处理,以满足反作用力的需求。在移动端安装机械锁死机构,保证提升到预定位置后锁定剪叉角,保证了作业面的高度。

  4.液压提升平台技术施工

  了解液压提升技术,对MJS水平施工的研究是不可或缺的。由于液压提升技术施工措施会对整体工程施工过程和进度产生巨大的影响,需要对施工作业面的平稳性及高效性提出更高的要求,才能保证在施工过程中发挥其最大的技术优势,推动MJS水平加固工程的施工进程。下面对MJS水平加固工程结合液压提升平台的技术施工进行分析研究。

  4.1 出厂加载检验

  在进行出厂工作之前,首先要进行分级加载试提升,以检测剪叉构件的稳定性和铰点结构的受力情况,确认各部件无异常。根据加载后提升平台的启动压力大小,对平台的液压提升系统分别进行分级加载,依次以10%的2倍数荷载加载,直到启动压力达到系统的最大压力。每一级的加载过程中要暂停检查各个构件的变形情况,一切正常后方可继续进行下一步的分级加载。

  4.2 提升及卸载

  在进行钢平台的提升和下降过程中,要进行进行系统液压压力的保压实验,在平台提升启动后停止提升,十分钟后观察系统压力是否有变化,若有变化则系统漏油或剪叉结构由变形。根据情况,检查油路系统以及钢结构部件,避免未达到要求的产品被使用。进行至少三次带负载提升及下降,过程中平稳提升及下降。上升至目标高度后需继续提升约5cm,安装机械式锁死机构后连接平台钢墩,再将平台降低至所有钢墩着地,方进行平台上设备布置及定位。

  为保证平台作业面的平稳及稳固,在平台面上使用型钢与平台附近的连续墙钢筋进行焊接固连,防止在成孔及喷浆作业过程中产生的动载荷将平台钢结构破坏,在降低平台时,先将固连的型钢进行割离。

  5.液压提升平台施工技术的实际应用

  5.1 广州地铁下广州北站穿武广高铁应用实例

  广州北站是一座由京广铁路及武广高铁并排的岛式车站,穿越铁路全长110m,九号线线路为下穿广州北站,盾构在掘进时需贯穿京广及武广铁路。根据现场的施工条件及地质情况报告,工程需对盾构穿越铁路的上方进行注浆加固,经过专家的论证,在竖井内采用日本先进MJS水平加固工艺,由于竖井较深,桩位不断提升,使用了液压提升平台作为MJS设备作业平台。凭借液压提升平台的稳定性及提升的快捷性,此工程施工效率大大提高,大大节省了施工工期,并达到了施工所要求的质量水平。

  5.2 长沙地铁4号线下穿2号线项目应用实例

  长沙地铁4号线下穿2号线项目MJS水平桩长42m,单个竖井MJS总共26根桩,存在四个作业平面,即MJS设备需提升四次,若采用搭建贝雷架的方式进行平台搭建,则每次搭建需消耗四个台班以上,严重单位工期。采用液压提升平台技术后,MJS设备不需每次提升时吊装至地面,而直接将MJS设备整体提升至所需作业平面,很多程度提高了桩与桩的工序搭接效率,减少了工期。在提升过程中大大节省了人力和物力资源,在工期较短的情况下能够顺利完成施工项目,并且保证了工程的质量,得到了业主的高度赞许。

  6.结语

  液压提升平台技术凭借高效性、节能性、安全性的优点,在MJS水平加固施工过程中发挥了极大的作用,广泛应用到使用频繁、施工场地狭小的提升作业和任务中。虽然MJS水平加固工程尚未得到广泛应用,但是已经成为加固行业最主要的发展趋势之一,而液压提升技术作为MJS水平加固施工的重要组成部分之一,对其工程整体的施工进度起着巨大的推动作用。所以,我们要积极完善液压平台提升技术,进一步拓展开发其应用领域,努力提升施工人员的作业水平,解决设备存在一系列技术的问题,对液压提升平台技术的应用制定好具有时效性、科学性的施工方案,以达到更高的产能效应和质量要求,这样才能使液压提升平台技术真正意义上成为我国MJS水平加固施工技术现代化过程中的一个强大的推动力。

  参考文献

  [1]冯恒文.广州南沙开发区凤凰三桥钢箱拱肋整体提升安装技术方案简述[J].建材与装饰,2012年,(3).

  [2]高雷雷.钢结构连廊液压整体提升施工技术[J].钢结构,2012年(12).

  [3]王青.液压爬模在超高层建筑施工中的应用[J].建筑施工,2012年04期.

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