高大型预制构件移动式上人爬梯装置的研制论文_孙保花

摘要： 在日照港岚山港区30万吨级原油码头二期工程高大型预制构件墩台块施工中，在被拆除构筑物结构不稳定的情况下，为保证工程进度、节约施工成本，研究出一种适合水下构筑物拆除的施工工艺来解决受损构筑物拆除的难题。实践证明本技术具有实用性、安全性、高效性、环保经济、节能降耗的特点，且该关键技术在保证受损结构稳定性方面效果显著。

关键词 高大型预制构件 移动式上人爬梯

1、工程概况

日照港岚山港区30万吨级原油码头二期工程新建一个30万吨级原油泊位（水工结构按靠泊45万吨油船设计）以及相应的配套设施，设计年通过能力1750万吨，码头为沉箱墩式结构，呈蝶型布置，总长418m，由4个引桥墩、2个平台墩、6个系缆墩、2个靠船墩组成，每个孤立墩上部预制安装高大型预制构件墩台块，墩台块共计80块，42种型号。墩台块为箱式结构，高9.2米，长宽不一，墩台块分2层进行预制，每层预制高度为4.6米，采用钢模板进行预制。

2、研究过程

2.1 理论基础

本次针对高大型预制构件研制一种安全、方便、实用的上人装置。旨在改进以往施工中所用上人装置存在的缺点，减少施工过程中的安全隐患，节约施工成本，提高施工的安全系数。

2.2 研究条件

日照港岚山港区30万吨级原油码头二期工程墩台块预制工程就是一个典型的案例，借鉴其他工程施工经验，施工过程中低处上下人采用竹梯，高处上下人采用“之”字梯，由于竹梯无固定点，强度较低，墩台块上下人员安全无法保证，“之”字梯笨重，移动需吊车吊运，增加了施工成本。如何安全降本的解决工作人员上下墩台块是我们面临的一个重要问题，项目部联合安全专家及相关技术人员，开展技术攻关及科技研发，决定研发一种安全、方便、实用移动式上人装置，即“高大型预制构件移动式上人爬梯装置的研制”。

2.3 技术方案

立式移动上人装置：采用小型型钢制作，结构形式为“之”字型，缩短以往“之”字梯的长度及宽度，降低装置重量，在装置底部添加万向轮，方便装置的移动。

2.3.2技术要点

高大型预制构件移动式上人装置的研制需要解决定位上人装置、防护装置和移动装置等方面的问题。

根据受力计算及现场实地考察，选择3mm厚钢板作为梯櫈钢板，∠30×3等边角铁作为承重梁，∠50×5等边角铁作为装置斜柱，［10槽钢作为装置立柱，确保各项指标达到要求，进行相应的实验，上人装置满足承重要求；

防护装置根据受力计算及现场实地考察，选择Φ32×3钢管制作防护栏杆，确保各项指标达到要求，进行相应的实验，上人装置满足承重要求；

移动装置认真核对万向轮的材质和直径尺寸，根据万向轮直径大小，合理设计万向轮，在成品制作完成后认真检查尺寸，及时进行修正，对装置和万向轮的连接位置进行定位标记并监督现场施工人员焊接情况，将万向轮安装于装置上，安装完成后，用手转动万向轮，检查其运转情况，效果验证：该移动上人装置运用过程当中，移动装置部分经现场验证，装置推动时，万向轮运行良好。

3、研究成果

3.1成果应用领域

本装置有较强的实用性及安全性，适用于高大型预制构件施工作业。

3.2成果性能指标

3.2.1安全性能指标：

根据现场效果确认，移动式上人装置后，满足施工需求，达到提高施工安全系数的目标。

3.2.2经济效益指标：

　移动式上人装置的使用较不使用移动式上人装置，节省了费用约7.95万元。

　墩台块预制工程若需满足施工需求，若采用移动式上人装置，则需要4台。需设备费用1160×4=4640元。

　若不采用移动式上人装置，则需竹梯4个，“之”字梯2台，“之”字梯移动平均每个墩台块需2个小时，费用明细见下表：

共计节约成本33832元。

3.3应用效果

日照港岚山港区30万吨级原油码头二期工程墩台块预制工程施工过程中，使用移动式上人装置，安全的完成施工，移动便捷，满足了施工需求，节省费用约3万元，经济及社会效益显著。

4、结论

实践证明该装置的应用大大提高并改善了高大型预制构件上下人的安全系数，取得了明显的经济效益和社会效益，为公司安全、成本有效控制做出了贡献。

论文作者:孙保花

论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期

论文发表时间:2020/4/17

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