一种大型覆土子弹罐滑移就位方法

摘要

本发明提供一种大型覆土子弹罐滑移就位方法，包括如下步骤：步骤一、根据沙床的规划设计，计算现场组焊区域的标高与子弹罐在沙床上就位后的标高落差，设计子弹罐需要被顶升的高度；步骤二、顶升操作：利用顶升托架将覆土子弹罐在现场组焊区域顶升至设计高度；步骤三、滑移托架就位：覆土子弹罐顶升至设计高度后，将子弹罐转移到设置于滑移轨道上的滑移托架上，并顶升滑移托架至子弹罐标高超过沙床最小通行高度；步骤四、水平顶推滑移：利用顶推装置将子弹罐推至沙床上对应设计位置；步骤五、覆土子弹罐就位：移出子弹罐底部的滑移托架，使子弹罐完全落于沙床上对应位置。本发明可实现大型覆土子弹罐的安装就位，成本较低，使用效率高。

说明书

技术领域

本发明属于大型覆土罐就位安装领域，具体涉及一种大型覆土子弹罐的顶推滑移就位方法。

背景技术

大型覆土罐是一种存储类压力容器，容积一般为2000m³及以上，单个容器的重量约为700吨。建造完成后的覆土罐放置在离地2～3m的沙床之上。覆土罐外面均被密实的沙子包裹，如图3所示。覆土罐因其表面采用沙子覆盖，相对裸露容器来说，安全性高，对周围建筑物的安全距离要求也相对小些，是未来将要发展和推广的容器产品。

但是大型的覆土罐因其自重和结构尺寸均很大，且沙床尺寸偏大，很难采用传统的吊车进行吊装落位。本发明拟设计一种覆土罐的滑移就位方法，能很好的解决覆土子弹罐在施工区域建造完成后的安装落位。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明为解决现有技术中存在的问题采用的技术方案如下：

一种大型覆土子弹罐滑移就位方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、根据沙床的规划设计，计算现场组焊区域的标高与子弹罐在沙床上就位后的标高落差，设计子弹罐需要被顶升的高度；

步骤二、顶升操作：利用顶升托架将覆土子弹罐在现场组焊区域顶升至设计高度；

步骤三、滑移托架就位：覆土子弹罐顶升至设计高度后，将子弹罐转移到设置于滑移轨道上的滑移托架上，并顶升滑移托架至子弹罐标高超过沙床最小通行高度；

步骤四、水平顶推滑移：利用顶推装置将子弹罐推至沙床上对应设计位置；

步骤五、覆土子弹罐就位：移出子弹罐底部的滑移托架，使子弹罐完全落于沙床上对应位置。

如步骤二所述的顶升托架布置于子弹罐两侧底部，顶升操作在两侧托架上交替进行，首先利用托架底部两侧千斤顶将顶升托架顶起，在顶升托架中部下方放入A型钢垫，千斤顶回落，托架落于A型钢架上，在原千斤顶位置放入B型钢垫，然后将千斤顶放入B型钢垫上，再次顶起顶升托架，继续在第一块A型钢垫上放上第二块A型钢垫，如此反复，直至子弹罐被顶升至设计顶升高度。

如步骤三所述的滑移托架布置于子弹罐的靠近两侧封头2000mm左右的位置，所述的滑移托架包括左托架和右托架，托架合拢处采用高强螺栓连接，将滑移托架设置于滑移轨道3上，让顶升托架下的千斤顶缓慢回落100mm，使子弹罐完全落于滑移托架上，实现两侧顶升托架向滑移托架的转移。

如步骤三所述的滑移托架的顶升操作，包括将千斤顶布置于滑移托架底部两侧，利用千斤顶将滑移托架顶起，在托架正下方放入C型钢垫，千斤顶回落，托架落于C型钢垫上，C型钢垫与滑移托架在水平长度方向采用高强螺栓连接，撤出千斤顶后，在原千斤顶位置放置B型钢垫，并将千斤顶置于其上，再次将托架顶起，此时C型钢垫与托架作为一个整体离开钢轨，最后在C型钢垫下放入D型钢垫，将D型钢垫与C型钢垫在水平长度方向采用高强螺栓连接，两侧滑移托架下D型钢垫的安放应交替进行，单边顶升高度不超过400mm，至子弹罐的罐底标高超过沙床最小可通行高度，完成子弹罐的二次顶升操作。

所述的D型钢垫与钢轨接触面铺设有聚四氟乙烯板，以减小后面的滑移摩擦力，D型钢垫与钢轨接触部位两侧设有挡块，用以避免子弹罐滑移时偏离钢轨。

如步骤四所述的顶推装置包括液压杆、夹紧器和控制箱，所述的液压杆顶端与滑移托架底部的D型钢垫连接，液压杆尾部与夹紧器连接，夹紧器套合在滑移钢轨上。

如步骤四所述的水平顶推滑移操作包括初始时，保持液压杆处于收缩状态，先将夹紧器尾部的锁紧装置锁紧，然后对液压杆加压，使其缓慢伸长，推动子弹罐向前滑动，液压杆达到最大伸长后，松开夹紧器尾部锁紧装置，然后对液压杆泄压，使夹紧器缓慢向前移动，直至液压杆回复至初始状态，再次将夹紧器锁紧在滑移钢轨上，对液压杆再次加压，推动子弹罐向前进一步移动，重复此过程直至子弹罐滑移到沙床上指定位置。

如步骤五所述的覆土子弹罐就位操作包括：首先利用两个千斤顶将滑移托架顶升100mm,然后松开D型钢垫和C型钢垫之间的高强螺栓，取出底部的D型钢垫；将千斤顶回落，C型钢垫落于钢轨上；将千斤顶下的B型钢垫取出后，再次用千斤顶将滑移托架顶起，松开C型钢垫与滑移托架之间的高强螺栓，取出C型钢垫；千斤顶缓慢回落，此时子弹罐落于沙床上，托架与子弹罐分离；松开左右托架之间的高强螺栓连接，从子弹罐两侧分别取出左右托架，完成一个子弹罐的安装就位。

所述的子弹罐通过顶推装置，滑移到沙床上指定位置后，通过液压杆进行微调，以保证子弹罐中心线与沙床中心线重合，确保就位精度。

本发明具有如下优点：

1、本发明方法可实现大型覆土子弹罐的安装就位，相对传统的大吊机吊装落位来说，在成本上有巨大的优势，尤其是部分地区无法租赁大吨位吊车时，更能体现出本方法的优越性；

2、本发明中涉及的工装均可重复利用，节约成本，使用效率高；

3、本发明方法在实施就位时，可采用顶推装置进行微调，能方便快捷的确保储罐中心线与沙床的中心吻合。

附图说明

图1为子弹罐沙床与施工区域高低差示意图；

图2为滑移轨道布置图；

图3为子弹罐及沙床截面示意图；

图4为沙床与子弹罐相对位置关系图；

图5为子弹罐顶升操作时倾斜状态图；

图6为顶升操作流程图；

图7为子弹罐托架布置图；

图8 为子弹罐滑移托架结构图；

图9为滑移托架连接示意图；

图10为二次顶升操作流程图；

图11为D型钢垫与钢轨结构剖面图；

图12为液压杆结构示意图；

图13为夹紧器结构示意图；

图14 为子弹罐就位流程图；

其中：1-子弹罐，2-现场组焊区域，3-滑移轨道，301-滑移钢轨，4-沙床，5-第一覆土层，6-可进人检查通道，7-第二覆土层，8-挡土墙，9-封土层，10-千斤顶，11-A型钢垫，12-B型钢垫，13-顶升托架，14-滑移托架，141-左托架，142-右托架，15-C型钢垫，16-D型钢垫，17-聚四氟乙烯板，18-路基板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，如图1-14所示，一种大型覆土子弹罐滑移就位方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、根据沙床4的规划设计，计算现场组焊区域2的标高与子弹罐1在沙床4上就位后的标高落差，如图4所示，假设沙床4自身的可通行高度距离地面为3.0m，在实施滑移前，应将子弹罐1顶升至离地3.0m高，方可顺利的滑入沙床。

步骤二、顶升操作：利用顶升托架13将覆土子弹罐1在现场组焊区域2顶升至设计高度；

（1）顶升操作应在子弹罐1两侧托架上交替循环进行，首先计算顶升操作中子弹罐的允许最大倾斜角为5.7°，为安全考虑，实际操作过程中控制倾斜角度小于1°，如图5所示倾角α应小于1°，因子弹罐一端抬高后，重心发生变化，可能导致子弹罐滑向一侧，但是由于托架与子弹罐之间有摩擦力的存在能阻止这样的滑动；基于子弹罐的自重，托架的位置、托架与子弹罐之间的摩察系数等参数计算，两侧之间的夹角到5°左右，这个摩擦力就阻止不了子弹罐向一侧滑动；

（2）顶升操作具体流程如图6所示，首先利用托架底部两侧千斤顶10将顶升托架13顶起，在顶升托架13中部下方放入A型钢垫11，千斤顶10回落，托架落于A型钢架11上，在原千斤顶位置放入B型钢垫12，然后将千斤顶放入B型钢垫12上，再次顶起顶升托架13，继续在第一块A型钢垫上放上第二块A型钢垫，如此反复，直至子弹罐1被顶升至设计顶升高度；

（3）顶升过程中，托架下方的两个千斤顶需尽量同步，避免托架形成较大的倾角而倾翻，升压过程应缓慢进行，两个千斤顶应分别由专人监控。

步骤三、滑移托架就位：覆土子弹罐1顶升至设计高度后，将子弹罐转移到设置于滑移轨道3上的滑移托架14上，并顶升滑移托架14至子弹罐1标高超过沙床最小通行高度，具体过程如下：

（1）如图7所示，将滑移托架14布置于子弹罐1的第2筒节和第10筒节的T型加强环处，滑移托架14结构如图8所示，分为左托架141和右托架142，如图9所示合拢处采用高强螺栓连接；

（2）将滑移托架14置于滑移轨道3上，并在轨道两侧加垫铁以扶正滑移托架，让顶升托架下的千斤顶10缓慢回落100mm，使子弹罐1完全落于滑移托架14之上；

（3）采用千斤顶10，布置在滑移托架14的两侧，千斤顶10放置在滑移钢轨301上，进行滑移托架14的顶升操作，顶升流程如图10所示，首先将千斤顶10布置于滑移托架14底部两侧，利用千斤顶将滑移托架14顶起，在托架正下方放入C型钢垫15，千斤顶回落，托架落于C型钢垫15上，C型钢垫15与滑移托架14在水平长度方向采用高强螺栓连接，撤出千斤顶后，在原千斤顶位置放置B型钢垫12，并将千斤顶10置于其上，再次将托架顶起，此时C型钢垫15与托架作为一个整体离开钢轨，最后在C型钢垫15下放入D型钢垫16，将D型钢垫16与C型钢垫15在水平长度方向采用高强螺栓连接，两侧滑移托架14下D型钢垫16的安放应交替进行，单边顶升高度不超过400mm，至子弹罐1的罐底标高超过沙床最小可通行高度，完成子弹罐1的二次顶升操作；

（4）如图11所示，D型钢垫16与钢轨接触的部位铺设有聚四氟乙烯板17，用以减小滑移的摩擦力，D型钢垫16与钢轨接触部位两侧设有挡块，用以避免子弹罐滑移时偏离钢轨。

步骤四、水平顶推滑移：利用两套顶推装置将子弹罐推至沙床上对应设计位置；

（1）其中顶推装置包括如图12所示的液压杆、如图13所示的夹紧器和控制箱，液压杆顶端与滑移托架底部的D型钢垫16连接，液压杆尾部与夹紧器连接，夹紧器套合在滑移钢轨301上，两套顶推装置分别与子弹罐两侧底部的滑移托架连接，将夹紧器、液压杆、Ｄ型钢垫三者连接后，液压杆应趋于水平，使滑移托架14尽可能的得到最大的推力；

（2）初始时，保持液压杆处于收缩状态，首先将夹紧器尾部的锁紧装置锁紧，并采用一定措施增大夹紧器和钢轨之间的滑动阻力；然后对液压杆加压，使其缓慢伸长，从而推动子弹罐缓慢向前滑移；液压杆达到最大伸长后，松开夹紧器尾部的锁紧装置，然后对液压杆泄压，使夹紧器缓慢向前移动，直至液压杆回复到初始状态；之后再次将夹紧器锁死在钢轨上，对液压杆再次加压，推动子弹罐再次缓慢前行；如此循环实现子弹罐的整体滑移；

（3）滑移时，托架与钢轨之间隔有聚四氟乙烯板，并在轨道上涂润滑油，以减小二者之间的摩擦力；若取摩擦系数μ=0.1（实际只有0.07左右），推动子弹罐前行只需要约（Fn*μ）吨力即可；

（4）两套液压顶推装置由液压站控制，当滑移过程中，两边行进速度有较大偏差时，应根据实际偏差情况人为操作截止阀进行调整，以保证行进时，子弹罐不偏离钢轨；

（5）子弹罐经过滑移进入沙床指定位置后，通过液压杆进行微调，以保证其中心线与沙床中心线重合，然后实施就位操作；

步骤五、覆土子弹罐就位：移出子弹罐底部的滑移托架，使子弹罐完全落于沙床上对应位置，就位流程如下：

首先利用两个千斤顶将滑移托架顶升100mm,然后松开D型钢垫和C型钢垫之间的高强螺栓，取出底部的D型钢垫；将千斤顶回落，C型钢垫落于钢轨上；将千斤顶下的B型钢垫取出后，再次用千斤顶将滑移托架顶起，松开C型钢垫与滑移托架之间的高强螺栓，取出C型钢垫；千斤顶缓慢回落，此时子弹罐落于沙床上，托架与子弹罐分离；松开左右托架之间的高强螺栓连接，从子弹罐两侧分别取出左右托架，完成一个子弹罐的安装就位；

上述工序中涉及的工装均可重复应用于下一个子弹罐的滑移安装就位。

所有子弹罐按设计要求在沙床上就位后，即可进行后续的覆土掩埋工作，如图3、4所示，子弹罐1底部为由鹅暖石和密实沙子组成的沙床底层和第一覆土层5，子弹罐上部由沙子组成的第二覆土层7覆盖，覆土层两侧设有挡土墙8，覆土层底部设有由砌石、土工布片、UPVC板或PVC排水管组成的封土层9。

本发明中的覆土子弹罐一开始放在组焊用的转胎（滚轮架）上，然后转至顶升托架，最后换到滑移托架上；在顶升过程中顶升托架下需要垫很多钢格垫，基本每升高200mm就要加一个，而在滑移过程中只需要两个钢垫，因此滑移托架的高度比顶升托架高很多；而且为了避免滑移过程中子弹罐因惯性翻出托架外，滑移托架的宽度比顶升托架要宽。

本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。