起重机钢丝绳更换安全技术控制要点

　　本文概述了乌东德水电站30T平移式缆索起重机主要技术特点，阐述了牵引钢丝绳更换方案，简单分析了牵引钢丝绳更换的进度控制点，重点对牵引钢丝绳更换过程中的安全技术控制点进行了详细介绍和分析。

　　关键词:缆机;牵引钢丝绳;控制要点

　　一、乌东德水电站30T平移式缆索起重机主要技术特点

　　缆索起重机作为大型水利水电工程专用施工设备，与其他门座式起重机、塔式起重机相比存在不同，属非标设备类。根据乌东德水电站坝址地势特征及大坝混凝土浇筑需要，在左、右岸▽1060mm平台设计布置3台30t平移式无塔架缆索起重机。3台缆机单层共轨布置，缆机间配合可实现双机抬吊功能。缆机包括右岸主车、左岸副车、索道系统、承马、小车与吊钩、电气设备、司机室等，整机功率容量约1800kW。缆机的主、副车均为无塔的低架状态。通过合理布置铰点的位置，保证主、副车的稳定，且主、副车不设压重。缆机额定起重量为30t，主索跨度为385m，主索最大垂度4．8%(满载)，吊钩扬程330m，最大起降速度为3．0m/s，满载小车速度7．5m/s。缆机从▽983m主塔平台取料，利用9m3立罐浇筑，其主要作用是大坝的混凝土浇筑及金结、机电安装。

　　二、缆机牵引绳更换方案要点

　　缆机小车牵引钢丝绳(以下简称“牵引绳”)为面接触特种钢丝绳，长度850m，重量4．12kg/m，垂度控制在9．2%～10%之间，其张拉力为2．1～2．3t。牵引绳设计穿绕为:以小车两端为起/终点，经副塔承码→副塔导向轮系→主塔天轮→牵引机构→主塔导向轮→主塔侧承码，再回至小车锁定，形成封闭式循环索道。考虑牵引绳的结构形式及缆机悬空检修平台不便于新旧钢丝绳间插接，更换牵引绳采用“大循环”的方式，选择最佳轴线位置(具备地锚处)为三台缆机牵引绳更换及拖拽作业区，在主塔▽1060mm主塔平台布置2台卷扬机，功率为37KW、电源380V，利用15t卷扬机收旧牵引钢丝绳(以下简称“旧绳”)，10t卷扬机施放新牵引钢丝绳(以下简称“新绳”)，若10t卷扬机卷筒容绳量不足，拟用新绳在10t卷扬机上进行溜放钢丝绳的方法，进行新绳排放和安装完成后的张紧工作。将牵引小车行至主塔用保险钢丝绳锁定，15t卷扬机缠绕150m溜放绳穿过导向滑轮1，释放至小车平台，分别打保险并解除小车两端旧牵引绳锁定端，溜放绳与小车副塔侧引绳卡接，主塔侧旧绳在天轮处保险打牢后切割，绕出旧绳穿过导向滑轮2，与10t卷扬机新牵引绳头插接，通过2台卷扬机的拖拽，用“旧绳带新绳”的方式，完成新旧牵引钢丝绳的更换，此方法可在主塔平台基本完成所有换绳工作，施工人员集中便于安全管控。卷扬机施工布置详见下图1。

　　三、缆机牵引钢丝绳更换施工步骤及安全技术要求

　　(1)备置4个8t、4个10t导向滑轮，配备30mm新绳托架;在地锚处布设10t卷扬机，提前穿绕26—150m钢丝绳(引绳)作为溜放绳。(2)将2台卷扬机、溜放绳、导向滑轮按照图1布置。(3)指挥缆机大钩提升至上极限，小车牵引走至副塔侧检修平台，将准备好的2根30mm—25m保险钢丝绳盘固于小车上，用于小车主塔侧打保险、锁定。(4)人工在副塔检修平台，将配备的26mm—70m引绳与小车副塔侧旧绳绳头卡接，需使用12-32mm绳卡(1)完成连接。要求绳卡间距≥180mm，每个钢丝绳夹均须拧紧，以压扁钢丝绳直径1/3左右为宜，并将压板式绳夹部分卡在绳头(即活头)的一边，多余钢丝绳全部盘至小车上。见下图2。(5)对讲机专人指挥小车缓慢行驶至主塔侧，在主塔天轮上使用26mm×6m保险绳、6-32绳卡(3)，将牵引上支绳锁定。(6)在主塔机房底部，使用保险绳(26)和6-36绳卡(2)，将起升钢丝绳锁定后，起升机构微速下降，使起升钢丝绳松弛后从排绳轮上取下，空出滑轮备用，作为新绳导向滑轮。(7)使用2根30mm—25m保险钢丝绳及6-32绳卡将小车锁定在主塔检修平台;随后拆除小车主塔侧牵引绳锁定端绳卡，人工将这部分钢丝绳全部从导向轮、摩擦轮中抽出，牵绕至机房靠山侧地面，与10t卷扬机排放的新绳绳头对插。421新、旧绳间插接引绳采用26mm—20m，要求两边各编插接约3m长，编插头应均匀、结实，编插完后的单股绳头应切割整齐，并用绝缘胶带做密实包扎，最后将编插完的接头用卷扬机做拉力试验。(8)将小车上的拖拽绳(26mm—70m)按图2所示走向，拉至机房后侧15t卷扬机卷筒上缠绕，启动卷扬机收绳稍微受力，拆除小车与副塔侧牵引钢丝绳固定端的绳卡。(9)用倒链配合4个导向轮在主塔天轮上锁定承马钢丝绳，使承马绳与天轮之间脱开，此时可满足“大循环”的条件。(10)严格检查新、旧绳导向滑轮绕向及受力情况，根据实际情况做相应调整;当各部位准备工作完毕，互相通话报告，由总指挥掌控整个“放绳”与“收绳”过程，专人操作、监控2台卷扬机，2台卷扬机放、拽速度应匹配匀速，期间需持续观察牵引绳的垂度。(11)牵引绳过江及绳索卷绕时，必须派专人监控以下重点位置:①主塔卷扬机检查移位及失稳动向，钢绳卷绕应正常;②主塔天轮监控倒手换绳夹过滑轮有无异常;③主塔平台处临时导向滑轮监控滑轮加固稳定性，要求绳夹过走台、滑轮，不允许有摩擦碰挂现象;④主塔地面导向轮检查加固牢靠程度，绳索走向应正常;⑤15t、10t卷扬机联动运行速度尽可能一致，随时观察牵引绳过江时的垂度。控制垂度在20m以上，防止绳索产生碰挂;⑥绳夹使用应规范，每个绳夹压紧力大小一致，安装时按顺序逐个压紧。(12)采用“大循环”的方式，将新绳的插接头拖拽至小车副塔侧后，继续拖拽，至少预留6米的绳长，便于与小车固定端锁定。(13)在小车副塔侧，设2根26mm—8m保险绳和6-32mm绳卡，其一用于新绳与小车打保险做临时锁定，另一用于5t手拉葫芦倒手。(14)10t卷扬机收绳张拉新绳，待垂度满足要求后，在主塔天轮上使用26mm保险绳和6-32mm绳卡(3)，再次将上支绳锁定。(15)将新绳主塔侧绳头按照缠绕要求，穿过摩擦轮和下导向滑轮后，连接至小车。随后解除起升钢丝绳的锁定，恢复其绕绳，解除主塔天轮上用于锁定承马钢丝绳的4个导向轮。(16)全面检查各作业面及牵引绳绳卡紧固、滑轮运转等，确认缆机索道各系统处于正常状态后，拆除主副塔各作业部位的施工机具。(17)恢复电气保护、挡绳等安全装置，完成试车等检查工作。

　　四、缆机牵引钢丝绳更换专项安全保障措施

　　(1)各作业点对讲机必须畅通且指令清楚，执行人员对指令必须重复确认。(2)每步作业程序开始前，各作业点及滑轮、窄小空间过障碍处须专人全程监控;各步骤及工序防溜锁定点锁定或解除，必须由现场技术负责人员检查确认。(3)绳索缠绕及固定时必须按照规范要求进行，结构有棱角处必须用半圆管包角。(4)起重钢丝绳采用绳卡连接须符合安全规范要求，具体见下表。五、结语乌东德缆机牵引绳更换作业，在参建各方的协同配合、共同努力、精心控制下，未发生任何安全事故。经过总结，换绳工期由原计划的6天缩短至3天，为乌东德大坝混凝土浇筑施工赢得了宝贵时间。

　　参考文献:

　　［1］邹颖男．GB50256-2014，电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范［S］．北京:中国计划出版社出版，2015．

　　［2］刘元利．GB/T5972-2016，起重机钢丝绳保养、维护、检验和报废［S］．北京:中国标准出版社出版，2016．

　　［3］杜世民．GB50278-2010，起重设备安装工程施工及验收规范［S］．北京:中国计划出版社出版，2010．

　　作者：陈小超 肖洁