高压陡坡引水钢管吊装作业系统的制作方法

本实用新型属于水电站压力钢管施工技术领域，特别涉及高压陡坡引水钢管吊装作业系统。

背景技术：

某水电站陡坡段压力钢管分南、北两线布置，进口与缓坡段钢管相接，出口与厂房内进水球阀相接。除厂房后边坡约40m和各镇墩为暗敷钢管外，其余均为明敷钢管，各镇墩靠下游侧设有一个伸缩节，镇墩与镇墩之间根据间距不同设有2～5个压力钢管支墩。压力钢管纵剖轴线坡度分别为30.5°、18.5°和 40°，长度分别约为338 m、324 m、和113m，重量约6600吨，落差约为330m。

由于受到施工场地的限制，为了实现在陡坡上铺设压力钢管，需要专用的吊装作业平台对其进行施工。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供高压陡坡引水钢管吊装作业系统，此吊装作业系统能够用于在高陡坡的坡体上吊装和铺设压力钢管，用于水电站引水压力钢管的布设，进而提高了施工的安全性，提高了铺设效率。

为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：高压陡坡引水钢管吊装作业系统，它包括汽车吊支撑台，所述汽车吊支撑台上支撑有汽车吊，所述汽车吊的侧面设置有用于运输压力钢管的平板拖车；在汽车吊支撑台的侧面下方为压力钢管安装坡体，所述压力钢管安装坡体上并排安装有平行布置的第一坡体轨道和第二坡体轨道；所述第一坡体轨道和第二坡体轨道上都支撑安装有用于支撑和输送压力钢管的纵向轨道小车，在第一坡体轨道和第二坡体轨道的上方分别设置有用于牵引纵向轨道小车的第一纵向牵引机构和第二纵向牵引机构；与第一坡体轨道和第二坡体轨道相垂直的交叉布置有横向滑移轨道，所述横向滑移轨道上支撑安装有横向轨道小车。

所述汽车吊通过四个展开的液压支撑腿稳定支撑在汽车吊支撑台上，在汽车吊上设置有回转台，所述回转台上支撑安装有吊臂，在吊臂的顶部末端设置有吊钩。

所述第一纵向牵引机构包括第一卷扬机，所述第一卷扬机的第一钢丝绳绕过第一定滑轮并与第一坡体轨道上的纵向轨道小车相连。

所述第二纵向牵引机构包括第二卷扬机，所述第二卷扬机的第二钢丝绳绕过第二定滑轮并与第二坡体轨道上的纵向轨道小车相连。

所述横向轨道小车上连接有横向牵引机构，所述横向牵引机构包括横向卷扬机，所述横向卷扬机的横向钢丝绳绕过横向定滑轮并与横向轨道小车相连。

所述压力钢管安装坡体包括原始层，在原始层的上表面浇筑有面层混凝土，在面层混凝土的上表面浇筑有硬层混凝土，所述第一坡体轨道、第二坡体轨道和横向滑移轨道所在的位置均铺设有用于安装轨道的轨道基板层。

所述纵向轨道小车和横向轨道小车采用相同的结构。

所述纵向轨道小车包括弧形托板，所述弧形托板固定在支撑立柱上，所述支撑立柱固定在车架体的顶部，在车架体的底部设置有顶部连接板，所述顶部连接板的下端面固定安装有底部连接板，所述底部连接板的下端面固定安装有轨道轮支撑板，所述轨道轮支撑板上通过销轴安装有轨道轮，所述轨道轮支撑在轨道上，在支撑立柱的外侧壁上固定有用于固定压力钢管的耳板。

本实用新型有如下有益效果：

1、通过采用上述结构的吊装作业系统，能够用于水电站建设过程中陡坡段的压力钢管的吊装和铺设，进而保证了吊装铺设作业的安全性，提高了工作效率，降低了作业人员的劳动强度。

2、通过上述的汽车吊能够对压力钢管进行有效的吊装，进而对其进行转移。

3、通过采用上述结构的横向滑移轨道能够实现横向轨道小车的横向行走，通过所述的第一坡体轨道和第二坡体轨道能够方便的实现纵向轨道小车的纵向行走，最终实现其沿着陡坡安装。

4、通过所述的第一纵向牵引机构、第二纵向牵引机构和横向牵引机构能够方便的实现轨道小车的移动和行走。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型布置的平面图。

图2是本实用新型纵剖面图。

图3是本实用新型轨道小车结构图。

图中： 汽车吊支撑台1、汽车吊2、液压支撑腿3、回转台4、平板拖车5、压力钢管6、压力钢管安装坡体7、第一坡体轨道8、第一钢丝绳9、第一定滑轮10、第一卷扬机11、第二坡体轨道12、横向钢丝绳13、横向卷扬机14、第二定滑轮15、第二钢丝绳16、横向定滑轮17、第二卷扬机18、横向滑移轨道19、吊臂20、横向轨道小车21、纵向轨道小车22、原始层23、面层混凝土24、硬层混凝土25、轨道基板层26、弧形托板27、耳板28、支撑立柱29、车架体30、顶部连接板31、底部连接板32、轨道轮支撑板33、销轴34、轨道轮35。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-3所示，高压陡坡引水钢管吊装作业系统，它包括汽车吊支撑台1，所述汽车吊支撑台1上支撑有汽车吊2，所述汽车吊2的侧面设置有用于运输压力钢管6的平板拖车5；在汽车吊支撑台1的侧面下方为压力钢管安装坡体7，所述压力钢管安装坡体7上并排安装有平行布置的第一坡体轨道8和第二坡体轨道12；所述第一坡体轨道8和第二坡体轨道12上都支撑安装有用于支撑和输送压力钢管6的纵向轨道小车22，在第一坡体轨道8和第二坡体轨道12的上方分别设置有用于牵引纵向轨道小车22的第一纵向牵引机构和第二纵向牵引机构；与第一坡体轨道8和第二坡体轨道12相垂直的交叉布置有横向滑移轨道19，所述横向滑移轨道19上支撑安装有横向轨道小车21。通过采用上述结构的吊装作业系统能够用于水电站建设过程中压力钢管6的双线安装，进而有效的提高了安装效率，保证了作业的安全性。

进一步的，所述汽车吊2通过四个展开的液压支撑腿3稳定支撑在汽车吊支撑台1上，在汽车吊2上设置有回转台4，所述回转台4上支撑安装有吊臂20，在吊臂20的顶部末端设置有吊钩。通过采用上述的液压支撑腿3能够对整个汽车吊2进行有效的支撑，进而保证了吊装的安全性。

进一步的，所述第一纵向牵引机构包括第一卷扬机11，所述第一卷扬机11的第一钢丝绳9绕过第一定滑轮10并与第一坡体轨道8上的纵向轨道小车22相连。通过采用上述的第一卷扬机11能够带动纵向轨道小车22沿着第一坡体轨道8上下移动。

进一步的，所述第二纵向牵引机构包括第二卷扬机18，所述第二卷扬机18的第二钢丝绳16绕过第二定滑轮15并与第二坡体轨道12上的纵向轨道小车22相连。通过采用上述的第二卷扬机18能够带动纵向轨道小车22沿着第二坡体轨道12上下移动。

进一步的，所述横向轨道小车21上连接有横向牵引机构，所述横向牵引机构包括横向卷扬机14，所述横向卷扬机14的横向钢丝绳13绕过横向定滑轮17并与横向轨道小车21相连。通过上述的横向卷扬机14能够牵引横向轨道小车21沿着横向滑移轨道19滑动。

进一步的，所述压力钢管安装坡体7包括原始层23，在原始层23的上表面浇筑有面层混凝土24，在面层混凝土24的上表面浇筑有硬层混凝土25，所述第一坡体轨道8、第二坡体轨道12和横向滑移轨道19所在的位置均铺设有用于安装轨道的轨道基板层26。

进一步的，所述纵向轨道小车22和横向轨道小车21采用相同的结构。

进一步的，所述纵向轨道小车22包括弧形托板27，所述弧形托板27固定在支撑立柱29上，所述支撑立柱29固定在车架体30的顶部，在车架体30的底部设置有顶部连接板31，所述顶部连接板31的下端面固定安装有底部连接板32，所述底部连接板32的下端面固定安装有轨道轮支撑板33，所述轨道轮支撑板33上通过销轴34安装有轨道轮35，所述轨道轮35支撑在轨道上，在支撑立柱29的外侧壁上固定有用于固定压力钢管6的耳板28。通过采用上述结构的轨道小车，既可以实现横向移动，也可以实现纵向移动，进而满足了压力钢管6在横向和纵向上的双向输送，而且当其在横向位置，装换到纵向输送过程中，只需要借助千斤顶将车架体30的上部顶起，并拆除顶部连接板31和底部连接板32之间的连接螺栓，转动底部的轨道轮35安装架即可转变其方向。

实施例2：

在钢管运输道路及50吨汽车吊站位平台基本要求：

根据50吨汽车吊特性、40吨平板车运输特性以及各部位最大制造单元节重量25t，其临时施工运输道路、钢管卸车起吊部位应满足如下要求：

1）路面宽度应不小于7米；

2）所有弯道转弯半径应不小于14米；

3）道路最大坡度应小于12度；

4）钢管卸车起吊应满足运输汽车及汽车吊的站位要求，其站位场地宽不得小于14 m，汽车吊支腿伸出后2车能够并排，工作幅度不大于7m的要求。

5）汽车吊及平板车站位平台与压力钢管安装面存在约13m左右的落差，土建移交前应对边坡支撑进行试验，且边坡基础应能充分满足压力钢管最大制造单元节重量25t和50吨汽车吊自重40t之和，且边坡基础具有足够的安全稳定性。

6）卷扬机布置在镇墩附近，利用镇墩附近的钢筋加固。钢管下放锚固点设在镇墩上游第一个支撑环的两个支墩上埋设下滑吊耳。

7）压力钢管就位到台车上后捆绑牢固，利用3吨卷扬机横向拖至压力钢管轴向方向，利用4个10吨千斤顶将台车顶起便于轮子倒向至沿压力钢管轴线方向。牵引钢丝绳与压力钢管下滑吊耳相连后，将台车下落到下滑轨道上。

采用任意一项所述高压陡坡引水钢管吊装作业系统进行钢管安装的方法，包括以下步骤：

Step1：将汽车吊2开到汽车吊支撑台1，并展开液压支撑腿3使其稳定的支撑；

Step2：用平板拖车5将压力钢管6运输到汽车吊支撑台1上，并位于汽车吊2的侧面；

Step3：用汽车吊2将压力钢管6从平板拖车5上起吊，并转移到压力钢管安装坡体7上的横向轨道小车21上；

Step4：通过横向卷扬机14牵引横向轨道小车21沿着横向滑移轨道19横向滑移，并使其移动到第二坡体轨道12所在的位置，再将其通过液压千斤顶，顶起转移到纵向轨道小车22上；

Step5：通过第二卷扬机18拖动纵向轨道小车22，进而将压力钢管6拖动安装在压力钢管安装坡体7上的支撑墩上，并重复上述操作，直到将第二坡体轨道12所在侧的压力钢管安装完成；

Step6：再安装第一坡体轨道8所在侧的压力钢管，在安装过程中通过第一卷扬机11拖动纵向轨道小车22，进而改变其在第一坡体轨道8上的位置，最终完成该段所有压力钢管6的安装。

所述钢管安装的方法，压力钢管6就位到横向轨道小车21或纵向轨道小车22后要捆绑牢固，利用横向卷扬机14横向拖至压力钢管轴向方向，利用4个10吨千斤顶将轨道小车顶起便于轮子倒向至沿压力钢管轴线方向，第一卷扬机11的牵引钢丝绳与压力钢管下滑吊耳相连后，将轨道下落到下第一坡体轨道8上。

上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。