公路架桥机施工方案幻灯片(ppt).ppt
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1、2006年5月,天津市快速路xx线(xx段)xx桥梁工程,空心板架设施工组织设计,2006年5月,编制依据及原则,(一)编制依据1、天津市快速路(xx段)xx桥梁工程施工图。2、建设单位提供的相关资料。3、国家及天津市或行业工程建设标准、相关技术规范及质量标准。4、有关铁路规范、规程及标准。(二)编制原则1、全面遵守与铁路部门签署的所有协议,在铁路部门的指导下做好施工期间的各项安全保障工作,逐条落实安全保证措施,确保铁路安全运营。2、充分考虑桥梁施工对周边环境的影响,最大限度地降低工程施工对铁路运行秩序、运营安全、环境卫生带来的不利影响。,2006年5月,工程概况,(一)工程简介天津市快速路北
2、横线(xx段)跨津浦、京山线立交桥工程的起止里程为AK1+491.486AK1+644.486,跨度组合为21+32+21+19+35.5+24.5m,共6跨(A34-A40),全长153m,最大桥梁纵坡3.94%。其中A35-A36(32m空心板)上跨津浦线三股线路(铁路中心里程为DK0+005),交角88,共20片空心板;A38-A39(35.5 m空心板)上跨京山线三股线路(铁路中心里程为DK134+142),交角95,共20片空心板。工程平面图见图一。,2006年5月,空心板架设工程数量,2006年5月,施工平面图,2006年5月,施工组织机构及人员设置,为了保证施工安全和工程质量,满
3、足工期要求,我公司结合本工程的具体情况,配备专业技术和经营管理人员构建架梁施工组织机构,同时选拔技术熟练的施工人员组建架梁施工队伍,参加施工的人员必须经过铁路安全知识培训,并持证上岗,整个架梁施工配备劳动力约100人,其中管理人员15人,机械人员15人,技工20人,普工40人,线路防护10人,同时还要设立事故抢险队,项目经理任队长,兼职队员50人。特别是跨线架梁,空心板架设施工需要铁路主管局、站、段以及施工、建设、监理、设计等各部门间的相互配合,是一项综合性较强的工作,施工难度较大,对施工技术和安全要求很高,所以建立以公司副总经理为组长的架梁施工指挥组,项目经理、项目书记及副经理为组员,下设技
4、术、调度、驻站、材料、测量、安全、防护、综合等10个组,各组均设有一个组长全面负责,几名成员分工配合。,2006年5月,施工组织机构图,2006年5月,施工组织机构分工,1、架梁施工指挥组:总指挥:xxx成 员:xxx xxx xxx职 责:负责架梁施工组织、施工方案、应急预案的审定,架梁前各项工作的检查落实,架梁时各项指令的下达。全面控制空心板架设施工,协调控制项目经理部各职能部门的工作,并负责与各配合部门协商有关事宜,要求各职能部人员坚守岗位,各负其责,并相互配合。2、技术组:由全体技术人员组成技术组,技术主管何伟生任组长。职责:在架梁施工前进行详细的方案讨论会并确定最终实施方案,负责对全
5、体作业人员进行详细的技术交底。架梁施工前,技术人员深入现场各个关键部位,检查准备工作是否满足工艺要求,并做好检查签证工作。此外,技术组还要提前作好架梁、应急预案,在架梁时负责监督关键工序的执行情况,确保架梁施工顺利进行。,2006年5月,施工组织机构分工,现场指挥组:在施工现场成立现场架梁施工指挥小组,小组成员由现场施工员及相关施工人员组成,项目副经理李旭任组长。职责:负责对现场所有施工人员的直接调度指挥。调度组:由项目调度孙佺负责。职责:在要点的前两天上午10:00前直接与铁路行车调度所(南仓站与天津北站)联系,落实第三天的要点施工计划,并及时向指挥组汇报要点情况,向铁路部门、监理等主管部门
6、通报现场施工进展情况。驻站员:赵长亮职责:负责驻站联络,佩带驻站证(由驻站员到公司安质部办理)提前1小时上车站调度楼;按照铁路规定填写安全控制卡及施工要点登记;用对讲机随时与现场保持联系,及时预报车辆运行情况;点后及时与现场指挥联系,接到消点命令后办理消点。,2006年5月,施工组织机构分工,材料组:由物资部所有人员组成材料组,唐洪涛任组长。职责:负责架梁施工期间的材料和设备供应,包括空心板进场及支座,负责为架梁施工准备足够的方木、钢轨及脚手板以备急用。测量组:由测量工程师张志伟负责,测量技术人员与测量工共5人组成。职责:施工前对空心板就位中心线和支座安装位置进行放样,并进行复核安装质量,控制
7、空心板就位的准确性。安质组:由安质负责人朱峰任组长,成员有10人。职责:负责架梁施工期间的安全宣传、安全教育和安全措施的落实,进行施工现场的安全检查,施工前要进行安全隐患的检查,确实落实“安全第一,预防为主”的方针,并进行施工器具和安全设施的检查,确保施工安全。在施工过程中对全体施工人员的安全设施和作业环境进行检查,同时负责在架梁过程中每一道工序的质检签证工作。,2006年5月,施工组织机构分工,架梁作业组:由机械工程师李涛全面协调组织,配备作业人员约50人。职责:服从现场指挥组的统一指挥调度,负责架梁前工、料、机的准备落实,以及架梁施工过程中各项指令的实施。现场防护组:由陈振东任组长,成员约
8、20人。职责:负责对架梁施工现场内铁路实施防护管理,服从天津工务段的指挥和管理,认真熟悉技规及线路防护要求,提前1小时到岗,按照技规要求着装,配备好防护设备(施工作业牌、防护服、停车牌、响墩、喇叭等防护设备),用对讲机随时与驻站员及现场指挥人员联系,及时设置和撤除施工防护标志,遇到紧急情况,随时作好拦截列车的应急措施。综合组:由项目书记朱铁迈任组长,成员5人。职责:负责宣传布置施工现场,负责提供后勤保障及施工期间的照片及录像资料的拍摄,负责施工期间配合单位人员的食宿安排。,2006年5月,架梁组织通讯录,2006年5月,空心板架设,架梁的准备工作包括测量放样、支座安装、设备调试、场地平整,物资
9、核查等工作,准备工作必须在施工前由各班组长向总负责人汇报准备情况。,2006年5月,架桥机介绍,本桥空心板架设采用郑州力博桥梁机械制造有限公司生产的LBQJ140/40型双导梁架桥机,该种架桥机重量轻刚度大,施工中可纵横向移动。采用配重过孔,能够保证线路安全。作业动力主要靠液压系统和电控系统,液压系统主要用于支腿轮转换和架桥机前移后退,电控系统主要用于行车、起吊、限位和报警,其具有运、装、拆方便、机动、快速、安全的特性,可使中梁或边梁纵横移动、安装、就位,安全性能高。LBQJ140/40型架桥机由主梁、起吊平车、前(后和中)支腿、横移轨道、液压系统和电控系统等组成。承重结构由主纵梁、支腿、纵梁
10、联系框架等基本构件组成。支承结构及行走系统包括前支腿及横移系统、中支腿及横移系统、后支腿及纵移系统。起吊天车可完成梁的起吊、运输以及控制梁的就位安装。主梁通过支腿轮转动沿纵向轨道前移过孔,过孔作业时后支腿为纵移动力,主梁尾部压配重(空心板)保持架桥机平衡,前支腿在后支腿动力的推动下向前探出伸到前方的盖梁上完成过孔,架桥机作业时主梁不会探到线路上方而影响线路运营安全。,2006年5月,架桥机性能,2006年5月,龙门吊介绍,喂梁施工采用MDG80/16.5型龙门吊,门吊可在轨道上行走调整不同跨度的空心板吊装,喂梁门吊的横梁为箱形钢结构断面,横梁顶有天车运行轨。支腿采用无缝钢管杆件,结构为“三角”
11、型,支腿上部与横梁柱销连接。支腿下部与前后大车行走箱柱销连接,设水平横梁连接前后支腿行车箱。MDG80/16.5型龙门吊的主要技术性能参见右表:,2006年5月,吊装顺序,(1)本桥计划吊装的总体顺序为自东向西逐跨架设,即从A40A39跨开始,A39A38、A38A37、A37A36、A36A35和A35A34逐跨架设。本桥分左右两幅,根据喂梁轨道的铺设位置,吊装各跨时先从每幅8#中梁(空心板从北向南1#20#编号)开始,然后向两侧逐步架设(参见图四),但在架设外侧边梁时应先架边梁后架相邻中梁。每跨架设时左右两幅一次架设完成。(2)架桥机作业时横移轨道横桥向通铺(38m),在中央隔离带处(两幅
12、之间,3.5m宽)需设置一道过梁(截面为三排40B工字钢组合),过梁由架桥机横移轨道加固形成,使架桥机能一次性把整孔的空心板吊装到位。,2006年5月,吊装顺序,2006年5月,架梁设备拼装,已完工的现浇箱梁(A40A43)顶作为架桥机和龙门吊的拼装场地,拼装架桥机和龙门吊的时间比较长,大约需要10天时间。(1)架桥机拼装就位架桥机主梁高240cm,底宽140cm,节段长1250cm,架桥机全宽约630cm,总长66m,架桥机各支腿的高度可根据空心板的高度适当调整,一般高出桥面约200cm左右,前方横移单轨道铺在前方的盖梁上,后方的横移双轨道铺设在已架完的梁端顶面,轨道宽约80cm。梁顶铺设2
13、40cm宽的架桥机纵移轨道(也用作喂梁),作业时后支腿的动力车通过轨道把架桥机前移过孔。架桥机拼装完成并调试完毕后升高前后两支腿,先用天车把中支腿及横移轨道吊起前移至前支腿附近,然后架桥机尾部天车吊起空心板配重,再由后支腿的动力车沿纵移轨道把架桥机主梁推进,使其空载纵移至A39墩,架桥机尾部的空心板配重保证了空载前移时的纵向稳定性。架桥机纵移到位后放下前支腿,在A39轴盖梁上铺好架桥机横移轨道,准备架梁。,2006年5月,架梁设备拼装,(2)龙门吊拼装计划从中央隔离带处喂梁,根据现场的既有条件,龙门吊设在A41A42之间,龙门吊在已完工的现浇箱梁顶面拼装,支腿及轨道均设在已完桥面上,龙门吊高约
14、9m(参见图五),龙门吊的拼装和拆除由汽车吊配合作业。龙门两支腿行走轨道的坡度与桥梁纵坡一致,铺设行走轨道时主要考虑调整桥梁横坡引起的高差,可调整枕木厚度完成。(3)桥面喂梁设备准备把已完工的现浇箱梁顶面或已架完的空心板作为桥上运梁和喂梁的通道,运梁设备为轨道平车,作业时空心板由龙门吊从桥下吊放到桥上轨道平车上喂到架桥机尾部。架桥机、龙门吊、喂梁轨道的位置关系参见图六。,2006年5月,吊装基本工艺,架桥机作业的基本工艺为:架桥机过孔就位后先把空心板从预制梁场运到龙门吊处,然后由龙门吊把空心板从桥下吊到桥上的轨道平车上,轨道平车再把空心板运到架桥机尾部的前吊钩位置喂梁,前吊钩缓慢前移使空心板的
15、末端移至后吊钩位置,让后吊钩也起吊,空心板离开运梁轨道车约10cm后停止起吊,前后天车同时向前运行,当空心板运行到架设孔上方后停止行走,根据空心板的架设顺序及编号,架桥机横移就位。落梁前检查空心板的支撑点与支座中心的误差在规范范围内,落梁就位后摘除前后吊钩,天车往回行走,架桥机横移到喂梁的位置,准备吊装下一片空心板,依此类推,完成架设空心板任务。架梁工序为(以A39A40跨为例):架桥机过孔喂梁吊梁提升纵向前移整机携梁横移落梁就位下一片梁架设完成一孔架桥机过孔下一跨空心板吊装。,2006年5月,吊装工期安排,空心板安装作业计划从2006年6月2日开始,周期安排如下:(1)施工准备:架桥机、喂梁
16、门吊拼装约10天。(2)A39A40跨:4天。(3)A38A39跨:11天(跨京山线20片,要点施工)。(4)A37A38跨:4天。(5)A36A37跨:4天。(6)A35A36跨:11天(跨津浦线20片,要点施工)。(7)A34A35跨:4天。(8)撤场:15天。,2006年5月,铁路要点施工安排表,跨线孔(A36A35跨和A39A38跨)的吊装是吊装施工的重点,也是配合部门较多的施工部位,施工时必须服从铁路部门的安排,确定作业时间和工艺等事宜。计划于2006年6月10日开始要点施工。由于跨线孔的跨径较大,安全要求很高,施工难度相对较大,在吊装跨线孔的前一跨时,为确保铁路行车安全,架桥机作业
17、不得侵入跨线孔,正式跨线架梁时必须封闭线路要点施工,吊装施工严格按照铁路给定的要点时间作业,同时约请铁路部门的相关人员进行安全监护。架桥机过孔准备:中支腿及轨道前移,前支腿及轨道提升,纵移轨道前铺,天车停在后支腿上方,吊配重,调平主梁准备过孔。架桥机跨津浦和京山线过孔就位各需铁路要点1次,每次时间是50分钟,过孔两次共需要点100分钟。过孔作业内容及时间分配见下表:,2006年5月,架桥机过孔封闭线路要点时间表(min),2006年5月,跨线架梁,架设施工时,要点前把空心板喂到进孔端,线路一旦封闭就可直接跨线安装,确保在给定时间点内完成安装。由于架梁时从梁场运梁到龙门吊下至少需用30分钟,所以
18、要点间隔至少需40分钟以上,架梁时每次铁路要点架设一片空心板,由于梁长及横移距离不同,架一片梁的要点时间为1030min不等,一天计划向铁路部门要点2次,每次需要点时间最长为30分钟,则两跨空心板架设完需要20天时间,铁路要点共40次,需要点时间共830分钟。,2006年5月,跨线架梁时间表,2006年5月,跨线架梁时间表,2006年5月,跨线架梁时间表,2006年5月,空心板架设施工流程图,2006年5月,抗倾覆检算,架桥机过孔时后方有配重,配重为该孔空心板,其抗倾覆能力检算如下:取最不利情况进行检算,最不利情况是过最大孔时前支腿伸到前方桥墩处但未支撑时的状态,此时架桥机的两个天车位于桥机尾
19、部,且以一个天车吊起配重物50T为例,校核单根主梁的抗倾覆安全性,承受的配重物为Q=25t,受力简图参见图八。稳定力矩=3028+28026=8120 KNm倾覆力矩=3036+666(66/2-30)=2268 KNm稳定系数=稳定力矩/倾覆力矩=3.58所以过孔时不会颠覆。,2006年5月,过梁承载能力检算,在中央隔离带(宽3.5m)处设置架桥机的横移过梁,过梁最少由三排400b工字钢组成,顶面铺设P43轨,架桥机作业时的受力检算按吊梁(最重120t)计算,已知架桥机自重为140t,支腿中心宽度为4.9m,取最不利荷载位置检算,显然分析可知最不利的情况是,过梁按简支梁计算,空心板吊在架桥机
20、横梁中心处,支腿移到过梁跨中(参见图十一)。据此受力检算如下:架桥机支腿作用在过梁上的最大反力为R1=65t,则过梁承受的最大弯矩为Mmax=R1L/4=653.5/4=56.88tm,2006年5月,过梁承载能力检算,查材料表可知:400b工字钢的截面特性如下:截面抵抗矩Wx=1140cm3;载面惯性矩I=22800cm4;抗弯强度值=210MPa;弹性模量E=206105MPa;载面塑性发展系数x=1.05。所以过梁承受的最大抗弯强度为:=Mmax/xWx=56.88tm/(1.0531140cm3)=158.4MPa故满足强度要求。此时过梁跨中的最大挠度为:=R1L3/48EI=(651
21、0435003)/(48206103322800104)=4.1mm=L/200=17.5mm故满足挠度要求。架桥机吊梁通过中央隔离带时,天车需保持在天车横移轨道的中央部位,以确保上述检算的有效性和针对性。,2006年5月,架边梁稳定性检算,架设边梁时分两次进行,先将边梁放在邻近中梁处,然后将天车横移到待架边梁一侧,再起吊边梁架桥机整体横移到位。架桥机的前、中横移轨道伸出桥位部分底部有支架支撑,支架采用303060cm的碗扣支架,上铺15cm方木,支架基础为20cm厚的C25混凝土,使架桥机架设边梁既安全又方便。(1)支架计算:碗扣式支架杆件规格为483.5mm(截面积489mm2,回转半径为
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