GN-03汽车吊吊装专项安全方案讲义.docx
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1、汽车吊吊装施工技术及安全专项施工方案第一章节 施工技术内容一、编制依据 1.1、编制目的 为保证广宁高速公路路基工程03合同段汽车吊起重吊装施工安全,切实履行企业安全生产的主体责任,根据建设工程安全生产管理条例和危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法的规定,结合本工程的实际,特编制广宁高速公路路基工程03合同段汽车吊施工技术及安全专项方案。 1.2、编制依据 (1) 建设工程安全生产管理条例中华人民共和国国务院令第393号 (2) 公路工程安全施工技术规程JTGF90-2015(3) 起重机械安全规程 GB6067-2014(4) 工程建设安装工程起重施工规范 HG20201-2
2、000(5) 起重机械试验规范和程序 GB/T5905-2011(6) 轮式起重机安全技术操作规程(7) 起重吊运指挥信号(GB5082-85)(8) 业主下发关于本项目的有关文件(9) 扬州至绩溪高速公路广德至宁国段路基工程第三标段两阶段施工图设计文件和总体施工组织设计。1.3、编制原则 (1) 安全第一原则认真贯彻落实国家“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,全面、系统做好汽车吊吊装作业过程中的安全措施。 (2) 坚决执行规范、规程原则贯彻执行各项技术标准、安全技术规程,执行业主针对本工程建设制定的各项安全管理办法、细则和规程,为实现工程顺利进行提供机械保障,以适应安全生产和施工
3、组织安排的要求。(3) 杜绝事故原则有效对起重吊装作业过程实施监控,杜绝一般及以上安全事故的发生。 二、工程概况我标段起讫桩号为K21+367K28+112,全长6.745公里。其主要工程量有,主线中桥4座、匝道桥2座,圆管涵22道(591.18m),盖板涵33道(1195.64m),圆管倒虹吸1道(38m);杨滩互通1处,月湾服务区1处,杨滩连接线1处,杨滩养护工区1处;20m预应力简支T梁285片,16m预应力简支T梁60片;路基挖方1651441.8 m3,填方1633318.2 m3。合同总价13027.3万元(含暂定金)。 根据施工需要,项目部拟定配置2台25t汽车吊,负责盖板的吊装
4、作业;拟定配置2台70t汽车吊,负责T梁的吊装作业(主要工程量见下图)。表2-1 吊装构件主要工程量类型结构形式(取最大值)数量重量(取最大值)备注盖板6.8m0.99m0.5m1089块8.8吨两台25t吊车起吊梁板20mT梁285片26吨两台70t吊车同时起吊梁板16mT梁60片三、施工方案3.1 盖板吊装作业施工工序3.1.1 盖板吊装工序流程图施工前准备 汽车吊安全检查查吊索具选型吊装作业 吊装完成图3-1 盖板吊装工序流程图3.1.2 盖板的运输进场我部盖板在预制梁场进行集中预制,预制完成后堆放于梁场的盖板堆放处。当现场涵洞满足架设盖板条件后,即采用龙门吊将盖板起吊至平板车上,再运至
5、涵洞处,利用修筑好的便道作为盖板的运输通道,通道应平顺、平整度、压实度、局部承载力应满足要求,不得因局部承压发生沉陷及位移,影响安全性,运输通道需安排专人及时维护,确保道路平整、通顺,盖板利用龙门吊吊装至平板车,平板车运至现场后,采用起重机直接吊装。盖板在起吊、运输时,应慢起轻落、均匀低速、防止撞击。运输时注意保护边角,专职安全员需进行吊装施工中的安全保护工作,以确保吊装安全和质量,正式起吊前须经过试吊,试吊时检查吊车支腿牢固程度,钢丝绳套受力均匀程度,盖板吊装起升状态时的水平程度,吊车负荷分配程度,确无问题时方可正式起吊。盖板运输注意事项:1、盖板采用龙门吊进行装车,首先将平板车开到指定的装
6、车位置,然后将已经编号的盖板吊起,徐徐放到平板车上,在运输过程中用导链把盖板与拖车绑扎牢固,安全运至吊装场地;2、确定运输时间、运输路线、指导交通,确保运输安全;3、施工区域内运输便道事先要经过加固、平整,防止运输过程中产生剧烈振动,平板车时速控制在5km/h以内;4、运输过程中,车辆尽量靠道路右侧行驶,且前后安排车辆专人进行交通引导,若因道路颠簸造成盖板有松动的现象时,应立即停车进行处理。3.1.3 盖板现场吊装施工根据本标段设计图纸,拟对本标段跨径2.0m、3.0m、4.0m的盖板涵盖板均拟采用一台25t吊车进行吊装,对跨径6.0m的盖板涵盖板的吊装采用以下吊装方案:先采用一台25t吊车在
7、较小半径范围内进行吊装,先安装几块盖板后,以安好的盖板作为后续的喂梁平台,后续的盖板安装先吊运至已安好的盖板上(叠放一层),再采用两台25t汽车吊进行抬吊,安装剩余盖板。具体的吊装方案分为起吊吊车吨位的选择、起吊卡环及钢丝绳的选择、起吊吊车位置的停放等几部分。3.1.4 起吊吊车吨位的选择3.1.4.1 跨径4.0m及以下的盖板涵盖板起吊吊车吨位选择本标段4.0m跨径以下盖板其重量均小于4.0m跨径盖板涵盖板,故以4.0m跨径盖板为例,进行该跨径以下的吊车吨位选择,根据设计图纸,本标段4.0m跨径盖板涵盖板,其单块盖板重量最重,单块盖板砼方量为1.845m3,则单块盖板重量为1.8452.6=
8、4.8t,其单块盖板尺寸为450cm99cm(3844cm)(长宽高),盖板尺寸图如下所示:图3-2 盖板尺寸图(单位:cm)有25t汽车吊参数相关的起吊参数如下所示:表3-1 25t汽车吊起吊参数表工作半径吊臂长度10.2m13.75m17.3m20.85m24.4m27.95m31.5m3m25t17.5t3.5m20.6t17.5t12.2t9.5t4m18t17.5t12.2t9.5t4.5m16.3t15.8t12.2t9.5t7.5t5m14.5t14.4t12.2t9.5t7.5t5.5m13.5t13.2t12.2t9.5t7.5t7t6m12.3t12.2t11.3t9.2t
9、7.5t7t5.1t6.5m11.2t11t10.5t8.8t7.5t7t5.1t7m10.2t10t9.8t8.5t7.2t7t5.1t7.5m9.4t9.2t9.1t8.1t6.8t6.7t5.1t8m8.6t8.4t8.1t7.8t6.6t6.4t5.1t8.5m87.9t7.3t7t6.3t6.1t5t9m7.1t6.6t6.4t6t5.8t4.8t10m5.9t5.4t5.3t5.4t5t4.4t12m43.8t3.8t3.9t3.6t3.7t14m2.7t2.8t2.9t2.7t2.8t16m2t2.1t2t2t18m1.4t1.6t1.5t1.6t20m1.1t1.1t1.2t2
10、2m0.8t0.8t0.9t24m0.6t0.7t26m0.4t0.5t28m0.3t29m0.2t根据上表可得,25t汽车吊在10.0m的工作半径下,主吊吊臂长度小于27.95m时,吊车最小起重重量为5.0t4.8t,得单台25t汽车吊可满足4.0m盖板起吊。3.1.4.2 跨径6.0m的盖板涵盖板起吊吊车吨位选择本标段6.0m跨径盖板涵盖板,其单块盖板重量最重,单块盖板砼方量为4.04m3,则单块盖板重量为4.042.6=10.5t,其单块盖板尺寸为680cm99cm60cm(长宽高)。根据表1可得,25t汽车吊在6.5m的工作半径下,主吊吊臂长度小于13.75m时,吊车最小起重重量为11
11、.0t10.5t,得单台25t汽车吊可满足6.0m盖板起吊;采用两台25汽车吊对6.0m盖板进行抬吊,单吊点受力大小为10.5/2=5.25t,根据表1可得,25t汽车吊在9.0m的工作半径下,主吊吊臂长度小于27.95m时,吊车最小起重重量为5.8t5.26t,得两台25t汽车吊可满足6.0m盖板起吊;3.1.5 卡环和钢丝绳的选择3.1.5.1 吊点设置吊点处采用兜底捆绑法,钢丝绳兜底捆绑好后,应先进行试吊,将盖板略微抬高20cm,并放置约3分钟,确保安全无误后,方可继续起吊。采用两台吊车起吊时,吊点根据设置图纸设置,保持钢丝绳竖直受力;采用一台吊车起吊时,吊点根据设置图纸设置,钢丝绳与盖
12、板板水平成50。图3-3 一台吊车起吊吊点位置图3.1.5.2 钢丝绳的选择1、两台吊车起吊6.0m盖板时钢丝绳的选择:采用两台吊车起吊6.0m盖板,盖板最重为10.5t,采用两台吊车同时起吊,盖板为两个吊点竖直受力,单点2根钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单根受力:10.5/3=3.5吨,考虑吊装安全技术规范要求,兜底捆绑法安全系数K=8,钢丝绳破坏力需:3.5810=280KN,选用637丝1550Mpa级,钢丝绳使用公称直径为28.0mm,其破断拉力T=294.5215500.82=374.33KN280KN,可满足安全要求。2、一台吊车起吊6.0m盖板时钢
13、丝绳的选择:6.0m盖板最重为10.5t,一台吊车起吊时,盖板为两个吊点钢丝绳与水平面成50受力,单点承受2根钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单根受力:10.5/3/sin50=4.57吨,考虑吊装安全技术规范要求,捆绑法安全系数K=8,钢丝绳破坏力需:4.57810=366KN,选用637丝1550Mpa级,钢丝绳使用公称直径为30.0mm,其破断拉力T=341.5715500.82=434.14KN366KN,可满足安全要求。3、一台吊车起吊4.0m以下盖板时钢丝绳的选择:盖板最重为4.8t,一台吊车起吊时,盖板为两个吊点钢丝绳与水平面成50受力,单点承受2根
14、钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单根受力:4.8/3/sin50=2.09吨,考虑吊装安全技术规范要求,捆绑法安全系数K=8,钢丝绳破坏力需:2.09810=167.2KN,选用637丝1550Mpa级,钢丝绳使用公称直径为21.5mm,其破断拉力T=174.2715500.82=221.50KN167.2KN,可满足安全要求。3.1.5.3 卡环的选择1、两台吊车起吊6.0m盖板时卡环的选择:采用两台吊车起吊6.0m盖板,盖板最重为10.5t,采用两台吊车同时起吊,盖板为两个吊点竖直受力,单点2根钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单个
15、卡环受力:10.5/3=3.50吨,卡环的安全荷重(d1为卡环横销直径),选用横销直径为33mm的卡环,得安全荷重,可满足安全要求。2、一台吊车起吊6.0m盖板时卡环的选择:6.0m盖板最重为10.5t,一台吊车起吊时,盖板为两个吊点钢丝绳与水平面成50受力,单点承受2根钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单个卡环受力:10.5/3/sin50=4.57吨,卡环的安全荷重(d1为卡环横销直径),选用横销直径为37mm的卡环,得安全荷重,可满足安全要求。3、一台吊车起吊4.0m以下盖板时卡环的选择:盖板最重为4.8t,一台吊车起吊时,盖板为两个吊点钢丝绳与水平面成50受
16、力,单点承受2根钢丝绳受力,采用兜底捆绑法吊装,2根钢丝绳折减系数为1.5,故单个卡环受力:4.8/3/sin50=2.09吨,卡环的安全荷重(d1为卡环横销直径),选用横销直径为25mm的卡环,得安全荷重,可满足安全要求。3.1.6 起吊吊车的停放根据吊车吨位选择,吊车停放的位置需保证其能在对应的工作半径内将盖板进行安全起吊。1、吊车停放地基处理方式和验算:本标段吊装作业区域其中大部分为既有村道,跨间为旱地,地质条件均较好,首先停放区域无障碍物,然后挖机进行简单的处理找平,压路机进行碾压,经平整、压实后,基本能满足汽车吊施工要求,支脚采用60*60的方木垫脚。对于吊装难度较大的、作业环境差别
17、不大的、吊装方法基本一致,综合考虑采用“双机抬吊”作业。汽车吊工作时最不利的情况是3点着地,也就是3个支腿支持着整台吊车的重量(包括自重和荷重),即:汽车吊对路基的压强应为:G汽车吊自重,取40.4t;Q起升物重量,考虑双机抬吊,取18.5t;W风动载,按起升物重量的20%考虑;a 汽车吊重心至支脚倾覆支点的距离,支腿全伸6.6m,故a取3.3m;R 汽车吊工作半径,最大取6m; h 风动载合力点高度。KGMG+KQMQ+KWMW=1Ga-1.15Q(R-a)-1Wh=4040003.3-1.1518500(6-3.3)-0.218500(2+0.2+0.95/2)=1265860 Nm0式中
18、:S支腿着点面积因此,25t汽车吊工作时地基承载力的要求为不小于4.24MPa,而处理后的路基地基承载力设计要求应不小于30Mpa,故满足吊装要求。2、两台吊车起吊6.0m盖板时吊车的停放:两台吊车分别停靠在距涵洞盖板中心线5.5m的位置处,后平板车沿施工便道将盖板运至已停放好的吊车附近后,单台吊车首先在6.5m的工作半径内将56块盖板进行吊装作业,后以这56块盖板作为后续盖板吊装的喂梁平台,先由单台吊车将剩余盖板起吊至已安好的盖板上,然后两台吊车再共同起吊,在9.0m的工作半径内进行盖板安装,两台吊车起吊示意图如下所示:图3-4 两台吊车起吊6.0m盖板示意图3、一台吊车起吊4.0m以下盖板
19、时吊车位置的停放:吊车停靠在距涵洞盖板中心线5.25m的位置处,后炮车沿施工便道将盖板运至已停放好的吊车附近后,单台吊车在10.0m的工作半径内进行盖板安装,一台吊车起吊示意图如下所示:图3-5 一台吊车起吊4.0m盖板示意图3.2.预制梁现场吊装施工3.2.1.施工工艺流程图施工准备炮车检修平整、压实运输道路及场地炮车在存梁场就位吊车检修吊梁于炮车上吊车检修运梁至待架桥跨吊车摆放于待架区起吊梁体就位梁片间钢筋横向联接平板拖车返回存梁场进行第二片梁运输、吊装图3-6 汽车吊架梁工艺流程图3.2.2、施工准备架梁场地需停放吊车,是保证架梁作业能否顺利完成的重点,因此在梁片架设前,需对施工场地大面
20、积填筑平整、压实,达到能够承受吊车支腿传递的压力并保证地基稳定,满足架梁设备安装、行走。采用吊车架梁时,K22+926分离立交桥、K23+422.5中桥、K23+989中桥、K24+877分离立交采用X035县道及现有施工便道作为运梁便道,现有施工便道宽度5m,且施工便道紧靠桥位,方便吊车架设,梁板运输前需将施工便道重新整平、碾压,确保运梁炮车平稳通过。AK0+529中桥、EK0+536.483中桥为16mT梁,运输时利用施工便道作为运梁便道。所有桥梁架梁均采用两台70T吊车架设。3.2.3 总体架设顺序根据本工程特点和桥梁及梁场的位置,运梁的路线主要依靠成型的路基及架设好的桥梁,运输车辆选用
21、专用的运梁车。架设的顺序依次为K24+877分离立交桥、K23+422.5中桥、AK0+529中桥、EK0+536.483中桥、K23+989中桥、K22+926分离立交桥。本标段路基均为整体式路基,T梁半幅为9片梁,采用全幅架设。每跨T梁架设顺序按照先中跨后边跨的原则进行。3.2.4、工期安排K24+877分离立交桥共有105片20mT梁,架设计划2016年12月30日开始,2017年1月30日结束。K23+422.5中桥共有54片20mT梁,架设计划2017年1月30日开始,2017年2月20日结束。AK0+529中桥共有42片16mT梁,架设计划2017年2月20日开始,2017年3月1
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