吊起、旋转及
垂直下降式

一站式临时钢结构整体解决方案

Dino Spaleta
首席项目总监

多金团队在工程技术方面拥有专业知识,善于利用高端设备,以及配合自设厂房制造出高质量的钢结构构件。鉴于这三大协同效应,印证了多金集团是一家杰出的全方位解决方案供应商。在这个复杂的项目中,工艺的精细度和工序的准确性是成功的关键。从计划到执行,我们百分百信任我们团队的能力和专业。

多金团队在工程技术方面拥有专业知识,善于利用高端设备,以及配合自设厂房制造出高质量的钢结构构件。鉴于这三大协同效应,印证了多金集团是一家杰出的全方位解决方案供应商。在这个复杂的项目中,工艺的精细度和工序的准确性是成功的关键。从计划到执行,我们百分百信任我们团队的能力和专业。

元朗站「旋转式桥梁安装」工程

元朗站物业发展项目 YLTL No.510 包括一系列住宅开发项目。由新辉建筑与港铁合作发展,两大开发商通过扩建及提升交汇处以打通元朗新旧区的发展,令附近市民前往港铁站更为方便。本项目旨在兴建一座行人天桥及一座行车天桥来贯通新住宅项目基座商场,并接连至元朗港铁站上盖。

由于两座天桥横跨轻铁路轨,涉及多条行车线,为了降低对邻近地区日常公共交通运作带来潜在干扰,本项目采用了崭新的「吊起、旋转及垂直下降式」桥梁装配施工技术。整个项目最大的挑战是在一个极为挤拥的施工现场,分别为两座永久性桥梁迅速和安全地施工,在轻铁高压架空电缆(750V DC)上进行旋转,然后再进行下降操作。整个过程不是一次性完成的,而是分两次操作,施工过程对轻铁的运作及通往元朗港铁站的交通没有造成任何影响。

多金团队受客户委托,负责选购物料、制造重型转盘及承托整座桥身的临时钢结构构件,并在江门工厂预先组装、试转及分段拆卸,再直接从工厂送抵工地现场重新组装,让整座桥梁得以在轻铁架空电缆上进行旋转及垂直下降操作,完成最终到位及稳固工序。为确保高度安全,这座重型转盘结构和框架,均固定在由钢筋混凝土建成的停车场旋转平台顶部。凭着多金团队在精密工程方面的策划和丰富经验,我们实现了复杂结构和机械钢结构建造,并采用液压设备与钢筋混凝土结构无缝结合,从而达到了最严谨的规格要求。本次工程为本港首创,我们很荣幸能与我们的战略伙伴、世界知名重型吊运公司——辉力香港有限公司携手合作。在我们的项目团队精心策划和执行高度安全、高效的施工基础下,大大缩短了两座桥梁的安装周期。

项目概览

行人天桥长度

46 米

行车天桥长度

52 米

转盘结构直径

21 米

旋转结构净重

1,250 吨

配重净重

1,800 吨

利益相关方

新辉(建筑管理)有限公司

香港铁路有限公司

荣获奖项

建造业安全大奖「最佳施工方案」金奖

项目类型

重型吊装工程;钢结构桥梁 / 塔

挑战

「桥梁转体方案可行吗?」

在招标咨询阶段,我们受邀研究探讨桥梁转体技术的可行性。由于该方案当时仅处于概念阶段,在达成共识/开始制造/施工之前,需要进行深入研究。为了让桥身从液压旋转机械装置顺利过渡至垂直液压下降系统,我们的专家团队提出了令人赞叹的方案,即采用有效的多元化钢结构解决安装。在这项要求极高技术的工序中,我们采用了钢坯作为平衡配重。较大的钢坯用于滑靴,以尽量减少防滑系统变形的机会。

16 米长的弧形轨道组件体型巨大,需要采用同类型尺寸最大的 3D 立体数控制造装置设备才能进行大规模的精确加工。同时,我们严格的公差质量控制确保了旋转框架的顺利滑行。

多金江门工厂进行全面模拟试转

为了准确评估转盘钢结构的功能和确保安装精准无误,我们在多金江门工厂进行全面试验装配和模拟作业。试验成功后,我们将庞大而复杂的结构组件拆卸之后,运往香港元朗工地现场重新安装。

转盘设计基于一系列的倾斜和对角构件组合起来,形成一座复杂的几何圆形结构。在组装这座外径达 21 米的圆形钢结构过程中,我们将公差严格控制在 2 至 5 毫米之间,并作为一项必须达到的技术要求。在试验过程中,1,800 吨钢配重件被小心地放置在转盘上,以模拟实际运行的负载情况。此外,我们还建立了负载测试设备,以准确测量比较真实的模拟运作模式。从工程设计到组装过程中,安全及稳固的运作是整个工程最大的挑战。正因为我们对安全作业坚持专业尽责的态度,并采取各种应对措施,让风险大大降低。

施工现场的限制

由于施工现场非常拥挤,没有空间存放任何钢构件。因此,预制构件只能以及时运送方式,安排从多金江门工厂运抵香港施工现场,并在当天完成安装。因此,及时的工厂物流交付,从构件装载、清关、以至应付香港繁忙拥挤的交通,都为这项工程带来极大考验。

此外,天桥液压旋转及垂直下降的运作位置与轻铁交通非常接近。因此,所有方案的可能性都必须经过精心计划,以保证安全操作,同时尽量减少对公众的滋扰。

一种设计与施工方案,满足两种不同的结构

现场安装不仅会遇到钢构件与机械装置整合的复杂问题,还需要将整个结构连接到重型钢筋混凝土的旋转行车斜坡结构上。此外,整个钢结构是专门为转盘支撑框架的水平旋转运作而设计和制造的,这有助于加快建设两座长度分别为 46 米和 52 米的永久性天桥,促使两座天桥分别在两个晚上顺利完成安装及固定作业。

在安装阶段,我们对两座天桥与整体结构分别进行严谨的尺寸复检,以避免出现错配或错位。同时,我们熟练的焊接和装配/螺栓连接技术、严格的质量控制,包括作为风险预防措施的定期勘测,从而消除任何潜在的差错。

解决方案

巧妙的结构设计

在早期设计阶段,多金已受邀请参与其中,并从整体运作考虑,制定出解决方案。此外,我们将整个工程构件设计归纳为不同类型的主构件,制作出安全可靠的整体结构设计,以满足工程不同运作的需求:

1) 钢结构框架与不规则水泥结构的连接。

2) 由于物流和起重机的吊重能力,确保将复杂的构件特制为最高效的尺寸和几何设计,以方便现场装配。

3) 坚固的钢构件可以维持精确的几何形状和旋转运作的稳定性。

4) A字型钢结构框架采用了多功能吊架拼装设计,可用作组装桥梁钢结构框架、旋转操作、垂直下降、支撑重型配重等多项功能于一身,加快安装和拆卸运作,同时运用于两种不同的天桥设计、钢结构及钢筋混凝土结构上。

与众不同的制造工艺

在江门工厂的成功试验,展示了我们利用先进生产数控机械、重型起重设备 (吊重高达 500 吨) 来制造极其复杂、精准和庞大的钢构件。多金多元化、创新及精确的工程设计和生产能力,让我们在竞争激烈且多样化的市场中,足以应付更大规模或技术上更具挑战的钢结构工程,生产实力无可比拟。

及时交付

众所周知,香港施工现场往往缺乏储存空间,这样的问题在本工程现场尤其严重。因此,在物流安排方面,必须预先仔细规划,安排超大型或大型不规则几何形状的钢构件,从江门工厂及时运抵香港,然后配合施工计划,以确保安装工序能即时进行。

现场安装

尽量减轻对公众造成的不便是我们的主要目标之一。因此,我们加建了隔音屏障和垂直安全网屏障。

由于重型吊重设备涉及将临时转盘支撑结构连同桥梁同步旋转,因此整个转盘内的几何形状结构件的精准度绝对是关键的一环。

稳固的安装工序必须依赖高度熟练的焊接和螺栓连接技术,以减少在焊接过程中产生的收缩和任何变形情况。因此,我们在整个安装过程中,定期进行实时勘察和微调。为了确保安全平稳的旋转操作,施工团队在安装如此复杂和直径达 21 米的圆形结构时,进行了严格的测量和几何控制,严格遵守 3 - 5 毫米的公差限制,不允许出现任何偏差。

本项目成功的关键在于我们的设计专家、项目管理和施工团队之间的默契配合和互相尊重的团队合作精神,其中包括安全、高效的现场安装和焊接技术。我们有幸能成为香港首个「吊起、旋转及垂直下降安装工序」的桥梁建设项目的主要参与者,确实令我们深感自豪。

主要成果

更高的建筑精准度

更安全的操作

大幅度缩短施工周期

减轻为公众带来的风险和不便

团队分享

这个大型工程项目从开始到结束,绝对是一个巨大的挑战。我们在早期设计阶段和多方面的钢结构工程协调工作上付出最大的努力,创造出最佳的解决方案,包括:制造阶段所需的精密加工;转盘钢结构框架的安装和拆卸;在我们江门工厂进行严格的质量控制流程下试转;及时运送的物流计划;在繁忙的道路交通中吊装每件巨型钢结构构件;在狭窄的工地现场进行重新组装;以及将庞大和重型负重钢构件连接到不同楼层的钢筋混凝土结构区域。这些一丝不苟的工序展示了我们的承诺和领先业界的表现。

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