道路工程钢箱梁吊装方案.doc
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1、丰台区梅市口路(玉泉路长兴路)道路工程五环路立交跨五环路桥钢箱梁吊装方案编 制 : 审 核: 批准: 北京市市政一建设工程有限责任公司2012年 8 月 8 日目 录1、编制说明- 1 -2、编制依据- 1 -3、工程概况- 2 -3.1工程设计概况- 2 -3.2 周边建筑及地上、地下管线情况- 3 -3.3 参建单位- 3 -4、施工部署- 4 -4.1施工总体目标- 4 -4.2施工构想- 4 -4.3施工准备- 5 -4.4 钢箱梁运输- 5 -运输设备选择- 6 -运载及捆扎方式- 6 -运输计划- 7 -5、起重设备、设施参数- 8 -5.1设备设施名称、起重量、起重高度等性能参数
2、- 8 -5.2被吊部件吊点、重量、重心、形状、尺寸等- 9 -5.3吊耳计算- 10 -6 吊装方案- 1 -6.1 地基处理- 1 -6.2吊装施工- 2 -6.3钢丝绳计算- 8 -7施工进度计划与劳动力安排- 8 -7.1 施工进度计划- 9 -7.2 运输、吊装组织机构- 9 -7.3劳动力安排- 9 -8 安装质量要求:- 9 -8.1 吊装- 9 -8.2 钢梁焊接- 10 -8.3 质量保证体系- 10 -8.4 质量管理保证措施- 11 -8.5 施工质量保证措施- 11 -9安全保证措施- 12 -9.1安全保证体系- 13 -9.2安全管理措施- 13 -9.3安全施工措
3、施- 14 -9.4 高处作业安全措施- 16 -9.5 运输安全措施- 16 -10 应急预案- 17 -10.1成立安全应急领导小组- 17 -10.2吊装运输事故应急预案的类型危险源及控制措施- 19 -1、编制说明根据危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87号规定,超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,必须编制专项安全施工方案并经专家论证通过方可实施。本工程跨五环桥梁工程,钢箱梁吊装起重量最大为72t ,属于单件起重量超过100KN的起重安装工程,其吊装方案须经过专家论证。 2、编制依据建设工程安全生产管理条例(国务院令第393号)特种设备监察条例(国务院令第549号
4、)市政公路桥涵施工技术规范(JTJ0412000);市政公路工程技术标准(JTGB012003);市政公路工程质量检验评定标准(JTG F80/12004);起重机械安全规程(GB6067-1-20107);起重机用钢丝绳检验和报废实用规 GB/T 5972;重要用途钢丝绳GB8918-2006工程建设安装起重施工规范(HG20201);危险性较大的分部分项工程安全管理办法(建质200987号)北京市实施规定(京建施2009841号)LBHER90汽车吊使用说明书QAY300汽车吊使用说明书3、工程概况3.1工程设计概况梅市口路是北京市西部丰台、房山、门头沟区一条重要的进城通道。本段梅市口路东
5、起现况玉泉路与梅市口路(城市次干等级)交口处,向西沿现状次干路平交张仪村路,之后下穿丰沙铁路线,上跨五环路及永定河,平交河西岸射击场路、京周公路新线、芦井路、大灰厂东路,向西与太子峪路斜交,终点平交长兴路。梅市口路(玉泉路长兴路)规划为城市主干路,道路全长8.5公里。五环立交跨五环路位于梅市口路(玉泉路长兴路)第二标段,上跨五环主路、永定河河堤路以及梅市口五环路立交E匝道桥、辅路系统,桥梁中心处桩号为K3+739.127.桥梁上部结构型式为(50+58+42)米钢混组合梁,桥梁全长150米,桥梁宽2*21.25米,分为两幅独立桥梁修建。每幅桥有4个钢箱,各分5个制作段。下部结构为柱式墩台,钻孔
6、灌注桩基础。梅市口路跨五环立交桥桥位示意图梅市口路,跨五环立交桥全桥共有预制预制钢箱梁40个制作段,编号分为A/B/C/D/E, 钢箱梁宽为3.284米,长度分别为A=37.435米,B=22米,C=35.5米,D=22米,E=32.935米梅市口跨五环立交桥横断面示意图 3.2 周边建筑及地上、地下管线情况设计桥梁横跨五环路,并且左右两幅桥中间有地铁线,因主桥在地铁线南北两侧,所以吊装现场选择在桥区两侧。C段吊装在五环主路上,需要五环主路封闭,并且拆除中央隔离带,拆除范围为桥梁投影范围内。吊装作业范围上空没有高压,地下没有管线,施工现场满足吊装需要。3.3 参建单位建设单位:设计单位:监理单
7、位:施工单位:桥梁预制:吊装单位:北京运双达重型机械运输有限公司4、施工部署4.1施工总体目标质量目标:工程合格率100;分项(工序)工程合格率100;分项工程优良率90以上。安全生产目标:无重大伤亡事故,事故负伤率控制在0.6以下,无重大设备、火灾、交通事故,争创北京市绿色安全文明工地。工程进度目标:满足业主总进度计划要求,按时完成各节点形象进度计划。4.2施工构想本工程预制钢箱梁桥区位置在西五环,钢箱梁厂在昌平南口,总片数40片,吊装与运输需在夜晚进行。结合施工现场情况,经过计算和分析,吊装考虑采用双机抬吊及单机抬吊两种方式,选用两台QAY300型汽车吊两台,LIBHER90一台,可以满足
8、施工需要。钢梁架设分三期实施,第一期安装C段,第二期安装B段及A段,第三期安装D段及E段。主要工程量表名称长度(米)宽度(米)高度(米)重量(吨)数量(段)制作段A37.4353.2842.14969.5588制作段B223.2842.8756.0788制作段C35.53.2842.371.5968制作段D223.2842.8756.0578制作段E32.9353.2842.3568.37384.3施工准备a 组建项目经理部,调配管理人员。 b 针对技术难点,组织专业技术人员参观学习和调研,加强与设计院所的联系,细化方案和施工工艺。 c 调配、购置足够数量的施工机械、施工材料。 d 组织适应本
9、工程要求的施工队, 开展技术培训,提高操作技能。现场施工准备 a 按照有关规定与有关单位签订安全、消防和文明施工协议。 b 办理施工临时用电手续,接通施工电源。 c 设置必要的施工临设。 d 现场配置起重设备并达到使用条件。 e 完成测量控制点线和基础的交接及复检,增设测量控制点、线。f 设置完成现场施工照明。4.4 钢箱梁运输预制钢箱梁,梁厂家在昌平南口,本工程施工现场位于西五环,运输线路为从昌平南口梁厂温南路阳坊沙阳路温阳路北清路京包高速北五环西五环施工现场。运输时间安排在晚上10点以后,减小对社会交通的影响。箱梁夜间运输时,车辆须背挂LED灯、顶置黄色警报灯、轮廓灯等警示标志。钢箱梁运输
10、过程中需请交管局协调,同时请求交管局交警给予帮助。运梁车经过路口及匝道转弯时需请民警指挥,同时配备协管员配合交警指挥交通。箱梁运输过程中我单位听从交警指挥,确保运梁队伍安全顺畅到达施工现场。运输设备选择钢箱梁运输车组参数表牵引车型号:陕汽德龙炮车型号:威腾TT80牵引车发动机额定功率:460马力炮车额定载质量:80吨牵引车驱动形式:64车板高度:1.2米车板货台宽:3.6米牵引车牵引总质量:100吨运载及捆扎方式运载方式根据钢箱梁规格及运输路线的通行条件,预制钢箱梁采用陕汽德龙重型牵引车挂车机组运载,主要由重型牵引车和重型拖车前后承载方式运输,该车组转向灵活,承重性强,方便运输。捆扎方式为防止
11、运输过程中,因颠簸和倾斜造成钢箱梁位移。装车后须进行捆扎紧固。每车组选用直径为19.5毫米的钢丝绳两套,每车配备倒链8只、包角8只,用钢丝绳打围,包角垫在钢丝绳与钢箱梁梁体的结合部位,保护梁体及钢丝绳不受损伤,梁体与车体之间用硬木支垫,梁体与硬木之间铺垫地毯,防止污损梁体。倒链紧固,将钢箱梁与前后车转盘紧固为一体。运输过程中驾驶员和助手要经常停车检查倒链的松紧度,发现松动及时紧固。运输计划本次钢梁运输吊装分3期进行,每次运输4-8片。计划运输时间:2012年 月 日 日每晚20:00起运,23:00时到达施工现场,共6天。 钢箱梁运输顺序一览表序号钢箱梁编号运输时间交通导行备注1C段 C4-C
12、1月 日20:0023;00五环主路双向封闭2C段 C5-C8月 日20:0023;00五环主路双向封闭3B段 B1B8月 日20:0023;004A段 A1A8月 日20:0023;005D段 D1D8月 日20:0023;00卢沟桥北路封闭路五环桥下辅路6E段 E1E8月 日20:0023;00运输行驶速度控制要为保证运输设备能匀速、安全地行驶,速度限制要求见下表。表1 运梁车行驶速度控制表空载行驶速度60 km/h重载行驶速度30 km/h重载弯道行驶速度5 km/h坡道坡度6%5、起重设备、设施参数5.1设备设施名称、起重量、起重高度等性能参数起重设备选用徐工集团QAY300型汽车起重
13、机两台, LBHER90汽车吊一台,设备起重性能见下表。LBHER90型汽车式起重机起重性能表QAY300型汽车起重机起重性能表5.2被吊部件吊点、重量、重心、形状、尺寸等 吊点及重量由于本工程预制钢箱梁最梁长为37.5m,吊装时采用双机抬吊。根据实际吊装需要布置吊装点,钢箱梁最重为72吨(2)重心、形状、尺寸钢箱梁两端对称,重心在中线上,吊装时尽量保持梁顶面水平,使得两台吊车起重量均匀分配。几何尺寸见下图 钢箱梁平面示意图钢箱梁断面吊装示意图5.3吊耳计算 钢箱梁最大单重按72t计算,两车抬吊共设置4个吊耳,每个吊耳承载力按F=72t/4*1.4=25.2t计算,吊耳采用Q345B,=30m
14、m,详见附图。a.吊耳的薄弱部位计算:此吊耳薄弱部位为吊装孔上部截面最小处,其截面积为: As=100*30=3000mm2 Q345B钢材抗剪强度设计值为:fv=170N/mm2 薄弱部位所能承受荷载f承=As*fv=3000*170=51t25.2t 所以此吊耳足可以满足吊装要求。6 吊装方案6.1 地基处理吊装作业前对桥区及桥跨两侧地面进行平整压实,现况施工现场均为30级配砂石加20二灰,保证运梁车顺利通行。吊装C段时,需要五环路中央隔离带拆除,拆除范围是桥梁投影范围外10米及桥梁下方位置。地基承载力验算:QAY300型汽车吊作业时,地基土所承受压力:N72(钢箱梁最重计算)/2 + 8
15、0(汽车吊自重)+ 98.2(配重)214.2t,每条支腿受力M=N/4=53.55t。受力最大两条支腿最大受力为平均受力的1.5倍,M大= 1.5*M = 80.325t,汽车吊支腿下铺设2.2*2.5m=5.5方形钢箱板,受力最大支腿对地面压力为80.325/5.514.6t/m2=146KPaLBHER90型汽车起重机作业时地基土所承受压力:N72(钢箱梁最重计算)/2+85(90吨吊自重)121t,每条支腿受力M=N/4=30.25t。受力最大两条支腿最大受力为平均受力的1.5倍,M大= 1.5*M = 45.4t,汽车吊支腿下铺设2m*1.5m =3方形钢箱板,受力最大支腿对地面压力
16、为45.4/315.1t/m2=151KPa6.2吊装施工1、吊装步骤及方法C段钢箱梁吊装:首先吊装C4号及C3号梁,C段梁重均为72吨,因C段梁的吊装需要在五环主路上进行,所以五环主路内外环需要同时封闭。因五环主路下方为卢沟桥北路通道桥,并且通道桥与五环路为斜交,所以一台QAY300型起重机就位于五环路外环,吊车支腿位置在通道桥桥头搭板上方,吊车车头向南,配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径14米,额定起重量为58.7吨,吊装重量45+1.6(吊索具及吊钩)=46.6吨,吊车载荷系数为80%,满足两车抬吊的安全系数。另一台QAY300型起重机就位于五环路内环,吊车支腿位置在通道桥
17、桥头搭板上方,吊车车头向南,配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径22米,额定起重量为36吨,吊装重量27+1.6(吊索具及吊钩)=28.6吨,吊车载荷系数为80%,满足两车抬吊的安全系数。运梁车就位于两吊车之间即五环路中央隔离带位置,吊车钩挂钢箱梁的两端并且确认吊索具无问题后在信号总指挥的统一指挥下开始起吊,收紧钢丝绳后其中一台300吨吊车先起绳,吊离运梁车20后悬停,另一台300吨汽车吊再起绳,吊离运梁车20并使梁体水平后,悬停5分钟检查索具是否牢固,吊车支腿是否牢固,,观察吊车吊钩是否垂直,两车的负载系数能否达到要求,无问题后两台起重设备抬着钢箱梁在信号总指挥统一指挥下缓慢起绳
18、至临时支架上方50处停止,另外两名信号指挥再次确认吊车无问题及构件水平后,先指挥内环的300吨汽车吊缓慢变幅及转臂,另一台300吨汽车吊随着缓慢转臂、变幅到指定位置,此时两台吊车同时缓慢回钩,至钢箱梁轴线与临时支架的就位线完全重合,详见地铁线南C段4号、3号钢箱梁的施工作业图。两台300吨汽车吊一次就位可以满足两段钢梁的安装,C段4号及3号钢箱梁安装完毕后,两台300吨汽车吊需要同时向南移位吊装C段2号及1号钢箱梁。地铁线南侧的C段吊装完毕后,吊装地铁线北侧C段4片, 其吊装顺序及吊装方法与南侧4片相同,详见地铁线南C段5号8号钢箱梁的施工作业图。两台吊车的抬吊时的吊装重量不同,所以在钢箱梁上
19、的吊点位置布置不同,详见下图C段钢箱梁的吊点布置及计算: 以知:钢箱梁长35.5米,重量为72吨,O点为钢箱梁长度方向的中心,吊点设在C点与D点处,C点起重量NC为27吨,AC长度为6米。钢箱梁重量在全长内均布,则其载荷集度为Q=P/AB=72/35.5=2.028169吨/米。计算:力学模型见上图,ND=72-27=45吨,OC=17.75-6=11.75米。 MO=0,得NC*CO=ND*DO, NC*11.75=ND*(CD-CO), CD=(45*11.75+27*11.75)/45, CD=18.8米,所以DB=10.7米。根据现场条件, C段钢梁14号梁(地铁线南侧),距CD接口1
20、0.7米处为一个吊点,另一个吊点距CB接口6米处;58号梁(地铁线北侧),距CD接口6米处为一个吊点,另一个吊点距CB接口10.7米处。B段钢箱梁吊装:B段钢箱梁采用QAY300汽车式起重机一台独立吊装。首先吊装地铁线南侧4段,以吊装B4、B3号梁为例,QAY300型起重机就位于10轴盖梁与H1支架之间,运梁车位于H1支架东侧。吊车配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径14米,额定起重量为58.7吨,吊装重量56吨,吊车满足B段钢梁的吊装需要。QAY300汽车起重机一次就位可满足两段箱梁的吊装,地铁线北侧与南侧吊装相同,详见D段吊装作业图。A段钢箱梁吊装:吊装A段钢梁采用QAY300
21、汽车起重机两台,双机抬吊完成。以地铁线南侧A4、A3段为例,一台QAY300型起重机就位于H1支架东侧,另一台QAY300就位于9轴盖梁西侧,吊车车头向南,两台吊车都配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径18米,额定起重量为47吨,吊装重量69.5吨/2+1.6(吊索具及吊钩)吨=36.35吨,吊车载荷系数为78%,满足两车抬吊的安全系数。运梁车进入跨内两台吊车可起吊范围,进行吊装作业,相见A段吊装作业图。吊车一次就位可吊装两片钢梁,地铁线北侧与南侧吊装相同。D段钢箱梁吊装:吊装地铁线南侧D段钢梁采用QAY300汽车起重机一台独立吊装,以吊装D4、D3号梁为例,QAY300型起重机就
22、位于11轴盖梁与H3支架之间,运梁车位于11盖梁西侧。吊车配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径14米,额定起重量为58.7吨,吊装重量56吨,吊车满足B段钢梁的吊装需要。QAY300汽车起重机一次就位可满足两段箱梁的吊装,地铁线南侧4段钢梁的吊装需要移吊一次。详见D段钢梁地铁线南侧吊装作业图。吊装地铁线北侧D段钢梁采用QAY300汽车吊一台与LBHER90汽车吊一台双机抬吊完成。QAY300型起重机就位于11轴盖梁与H4支架北端,配置98.2吨配重,选用杆长30.8米,回转半径21米,额定起重量为39吨,吊装重量56/2+1.6(吊索具及吊钩)=29.6吨,吊车载荷系数为80%,满
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