Cập nhật: · Tác giả: Cơ Khí Tiến Bộ
Hơn 10 năm trực tiếp giám sát tại các nhà máy lọc hóa dầu và xưởng nhiệt điện, tôi từng chứng kiến không ít sự cố té ngã chỉ bắt nguồn từ một thanh la móp méo sau cú đụng của xe nâng hay kiện hàng rơi. Việc xử lý sự cố hoặc thay thế bậc cầu thang grating bị hư hỏng đòi hỏi kỹ sư phải nắm rõ giới hạn chịu lực của vật liệu thay vì sửa chữa tùy tiện. Bài viết này chia sẻ trực diện phương pháp đánh giá hư hỏng cơ học và trình tự xử lý chuẩn xác ngay tại công trường.
Nhận diện hư hỏng do va đập cơ học trên bậc thang grating
Va đập công nghiệp thường gây biến dạng cục bộ rất nhanh. Không giống như hiện tượng ăn mòn hóa chất diễn ra từ từ, tải trọng động tức thời từ xe xúc, cẩu hàng hay cấu kiện rơi làm đứt gãy kết cấu trong tích tắc.
Biến dạng thanh la chịu lực và nứt mối hàn
Thanh la chịu lực (bearing bar) đảm nhận toàn bộ tải trọng người thao tác. Khi bị va chạm mạnh từ phương ngang hoặc góc nghiêng 45 độ, các thanh la này lập tức bị vặn xoắn hoặc uốn cong vượt quá giới hạn đàn hồi. Quan sát kỹ điểm giao nhau giữa thanh la và thanh xoắn liên kết (cross bar). Mối hàn liên kết thường bị nứt chân chim hoặc xé toạc mép hàn, làm mất hoàn toàn khả năng chia tải liên kết khối.
Hư hại mũi chống trượt và tấm ốp đầu bậc (end plate)
Mũi bậc thang (nosing) gia công bằng thép gân hoặc tấm đục lỗ là vị trí tiếp xúc đầu tiên khi xảy ra va quệt từ xe vận chuyển. Mũi bậc móp méo làm mất khả năng chống trượt, gây nguy hiểm trực tiếp cho bước chân công nhân. Tấm end plate liên kết dầm cối cũng thường bị vặn xiên. Lỗ xỏ bulong liên kết bị xé rách hoặc bẹp méo, dẫn đến xô lệch góc nghiêng toàn bộ bậc thang.
Khi nào được nắn nguội và khi nào bắt buộc thay thế bậc cầu thang grating?
Không phải trường hợp nào cũng đem cắt bỏ. Chi phí dừng máy và vật tư thay mới không hề nhỏ. Bạn phải kiểm tra mức độ biến dạng theo các chỉ số thực tế sau để quyết định giải pháp kỹ thuật:
| Hạng mục kiểm tra | Mức độ cho phép sửa chữa (Nắn nguội) | Mức độ bắt buộc thay mới hoàn toàn |
|---|---|---|
| Độ võng thanh la chịu lực | Độ võng nhỏ hơn 5mm trên nhịp 1000mm, không nứt thớ thép. | Độ võng vượt quá 10mm, thép xuất hiện vết rạn hoặc vặn nghiêng quá 15 độ. |
| Mối hàn liên kết | Bong tróc dưới 5% tổng số điểm hàn thanh giằng. | Nứt đường hàn chịu lực tại tấm end plate hoặc nứt quá 15% mối hàn cross bar. |
| Tình trạng lớp bảo vệ | Trầy xước cục bộ bề mặt, thép nền chưa mục rỗ. | Bong tróc lớp mạ kẽm nhúng nóng diện rộng kèm biến dạng dập nát tiết diện. |
| Lỗ bulong tấm ốp biên | Sai lệch tim lỗ dưới 2mm, thân lỗ nguyên vẹn. | Lỗ liên kết xé rách mép, biến dạng ô van lớn hơn 4mm. |
Đối với các bậc có độ biến dạng nằm ở ranh giới cho phép, cần dùng dụng cụ nắn nguội chuyên dụng kết hợp kích thủy lực. Tuyệt đối không dùng búa tạ đập trực tiếp lên bề mặt răng cưa làm bẹp gãy đỉnh chống trượt.
Quy trình kỹ thuật thay thế bậc cầu thang grating chuẩn công trường
Khi các thông số kỹ thuật chạm ngưỡng nguy hiểm, thay thế bậc cầu thang grating là giải pháp bắt buộc. Trình tự công việc cần triển khai kỷ luật theo từng bước sau:
Khảo sát kích thước và gia công bậc mới
Thước cuộn thông thường không đủ tin cậy. Phải dùng thước kẹp cơ khí đo chính xác chiều dày thanh la (thường là 3mm, 4mm hoặc 5mm), chiều cao thanh la (25mm, 32mm, 40mm) và bước lưới (pitch size 30x100mm hoặc 40x100mm). Chú ý đặc biệt khoảng cách tâm hai lỗ bulong trên tấm end plate. Lệch 2mm là công nhân bảo trì sẽ không thể xỏ bulong qua bản mã dầm thang.
Tháo dỡ an toàn và xử lý bề mặt dầm cối
Trước khi tháo bu-lông, phải căng dây cảnh báo, treo biển cấm di chuyển ở cả hai đầu cầu thang. Dùng cờ lê lực hoặc máy siết bu-lông pin để mở cụm liên kết M12. Nếu đai ốc bị rỉ sét do môi trường hóa chất, xịt dung dịch RP7 chờ 10 phút hoặc dùng máy cắt đứt cụm bulong hỏng. Làm sạch toàn bộ xỉ bám, bụi rỉ trên bề mặt bản mã dầm thang bằng chổi cước sắt.
Lắp đặt, fit-up và kiểm tra mô-men siết
Đặt tấm bậc mới vào đúng vị trí. Căn chỉnh khoảng hở giữa tấm ốp đầu bậc và dầm thang đều từ 2mm đến 3mm mỗi bên để triệt tiêu ứng suất nhiệt. Lắp bulong chống xoay cấp bền tối thiểu 4.6 mạ kẽm. Siết đều hai phía theo lực siết quy định từ 35Nm đến 45Nm cho bulong M12. Dùng cờ lê lực kiểm tra ngẫu nhiên để tránh hiện tượng lỏng đai ốc do rung động nhà xưởng.
Sơn dặm bảo vệ và bàn giao kỹ thuật
Bất kỳ vết trầy xước nào phát sinh trong quá trình vận chuyển và fit-up phải được xử lý ngay lập tức. Làm sạch bề mặt bằng dung môi công nghiệp. Thi công tối thiểu 2 lớp sơn giàu kẽm lạnh (hàm lượng kẽm khô trên 92%) với độ dày màng sơn khô tối thiểu 80 micron. Sau 4 giờ đóng rắn, kỹ sư tiến hành nghiệm thu tải trọng tĩnh bằng cách thử tải người trực tiếp trước khi gỡ bỏ rào chắn công trường.
Lời khuyên từ kỹ sư kết cấu
Để hạn chế tối đa việc phải thay thế bậc cầu thang grating nhiều lần, bạn nên yêu cầu nhà máy lắp bổ sung gờ chặn cao su giảm chấn hoặc thanh bar chắn va đập tại các vị trí chiếu nghỉ giáp đường xe nâng qua lại. Trong các đợt đại tu, hãy lên danh sách kiểm tra định kỳ mô-men siết bu-lông và độ phẳng bề mặt. Đừng chờ đến khi bậc thang cong gãy mới vội vã tìm vật tư thay thế. Hãy chủ động rà soát kết cấu thép định kỳ ngay hôm nay để loại bỏ mọi nguy cơ tiềm ẩn cho đội ngũ công nhân của bạn.