45T龙门吊安装拆除施工组织设计.docx
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45T龙门吊安装拆除施工组织设计
xx市轨道交通1号线一、二期工程
土建施工9标
45t龙门吊安装、拆除施工方案
二0一三年十二月
xx市轨道交通1号线一、二期工程
土建施工9标
45t龙门吊安装、拆除施工方案
编制:
审核:
批准:
一、编制依据
(1)MG45t/10t-26m-10m+30mA6门式起重机说明书、图纸等技术文件;
(2)路站施工现场布置图及现场调查资料;
(3)《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号;
(4)《起重机械安全规程》(GB/T6067-2010);
(5)《起重机械安装工程施工及验收通用规》(GB50231-2009);
(6)《建筑施工起重吊装工程安全技术规》(JGJ276-2012);
(7)《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规》(GB/T5972-2009);
(8)《重要用途钢丝绳》(GB8918-2006);
(9)《通用门式起重机》(GB/T14406-2011);
(10)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001);
(11)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011);
(12)《施工现场临时用电安全技术规》(JGJ46-2005);
(13)100t、130t汽车吊《使用说明书》。
二、工程概述
2.1、工程概况及施工场地情况
xx市轨道交通1号线一、二期工程由xx站至徽州大道站,线路长约24.65km,其中地下线23.65km,地面线1km。
一期工程共设车站22座,全部为地下站。
云谷路站~路站区间为盾构区间,区间线路沿规划庐州大道向南敷设,区间沿线以荒地和水稻田为主,线路下穿规划岷江路及规划徐河,本区间上方无管线。
本区间隧道为两条单洞单线圆形隧道,均采用盾构法施工,区间线间距为由北向南由12m渐变至15m;区间最大纵坡25.007‰,最小纵坡2‰;区间设计起讫里程右线:
K25+421.529~K25+738.600,左线:
K25+421.500~K25+738.600,区间线路长度右线317.071m,左线317.050m,不设置联络通道;隧道穿过土层主要为粘土②层、粘土③层;右线盾构区间在路站始发掘进至云谷路站,于站调头后始发掘进左线盾构区间至路站,然后吊出。
路站~路站区间为盾构区间,区间线路沿规划庐州大道向南敷设,区间沿线以荒地和水稻田为主,线路下穿规划漓江路、规划嘉陵江路及规划丙铺路,本区间上方无管线。
本区间隧道为两条单洞单线圆形隧道,均采用盾构法施工,区间线间距为15m;区间最大纵坡6‰,最小纵坡2‰;区间设计起讫里程左、右线:
K25+926.000~K26+508.911,区间线路长582.911m,不设置联络通道;隧道穿过土层主要为粘土③层;右线盾构区间在路站始发掘进至路站,于站调头后始发掘进左线盾构区间至路站,然后盾构转运至路站右线小里程端头井处。
盾构衬砌采用C50钢筋混凝土预制管片拼装而成,每环管片由3块标准块、2块邻接块及1块封顶块组成。
管片采用错缝拼装。
管片径为Φ5400mm,厚度300mm,管片外径为Φ6000mm,每环管片宽度1.5m。
衬砌弧面,在隧道贯通后按设计要求作嵌缝、抹孔等防水处理。
本工程采用铁建重工ZTE6250土压平衡盾构机。
本工程使用的跨度为26m的45t龙门吊基础梁长度为113m,采用钢筋混凝土结构,截面尺寸为700mm×1000mm,混凝土强度等级为C30,主筋采用10根Φ20螺纹钢,箍筋采用Φ8300的圆钢,龙门吊轨道采用50kg/m的钢轨。
该龙门吊安装及拆除的地点在xx市轨道交通1号线路站南端头井处,鉴于现场的施工场地限制,龙门吊的主梁采用100t、130t汽车吊进行抬吊吊装,小车采用130t汽车吊进行吊装。
2.2、门式起重机基本状况
盾构机区间左线施工配置MG45t/10t-26m-10m+30mA6龙门吊。
龙门吊机额定吊重45t,设计跨度26m。
门机主梁采用箱梁焊接结构形式,共两列,其间距8.9m。
每列分四段制造,段间采用高强螺栓连接,从爬梯侧支腿长度开始依次是8m、13.5m、15.5m、8m,总长度45m。
主梁与支腿采用高强螺栓连接,主梁一侧设天车导电架和走台。
支腿采用双刚结构,高度10m。
门吊机总体布置见图2-2-1。
图2-2-1龙门吊机总体布置图
2.3、门机主要部件重量及汽车吊的起吊参数
序号
名称
数量
重量(kg)
汽车吊作业半径(m)
汽车吊额定载荷(t)
汽车吊臂长(m)
1
导电架侧主梁
1
32000
10、14
28、31.6
24.09、29.2
2
爬梯侧主梁
1
30000
8、14
36、31.6
24.09、29.2
3
支腿
1
5000
20
10
24.09
4
支腿
3
3000
18
19.3
25.1
5
小车
1
30000
10
41
29.2
6
下横梁
2
9000
16、18
14.3、19.3
24.09、25.1
表中加粗并带有下划线的参数为100t汽车吊的数据,小车采用130t汽车吊进行吊装,主梁采用100t、130t汽车吊进行抬吊吊装。
三、施工方法
3.1、吊装设备的旋转
3.1.1、吊车的选择
(1)下横梁汽车吊选用:
①右侧汽车吊在臂长25.1m,作业半径22m时的有效起重量为19.3t;
单台汽车吊的起吊时起重量:
19.3t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(9+0.5)×1.1=10.45t,
(式中:
1.1为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=19.3t>实际需要的单侧起重量10.45t。
②左侧汽车吊在臂长24.09m,作业半径16m时的有效起重量为14.3t;
单台汽车吊的起吊时起重量:
14.3t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(9+0.5)×1.1=10.45t,
(式中:
1.1为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=14.3t>实际需要的单侧起重量10.45t。
③所以左右两侧分别选用100t、130t吊机起吊下横梁台车。
(2)支腿汽车吊选用:
①右侧汽车吊在臂长25.1m,作业半径18m时的有效起重量为19.3t;
单台汽车吊的起吊时起重量:
19.3t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(3+0.5)×1.1=3.85t,
(式中:
1.1为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=19.3t>实际需要的单侧起重量3.85t。
②左侧汽车吊在臂长24.09m,作业半径20m时的有效起重量为10t;
单台汽车吊的起吊时起重量:
10t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(5+0.5)×1.1=5.94t,
(式中:
1.1为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=10t>实际需要的单侧起重量5.94t。
③所以左右两侧分别选用100t、130t吊机起吊支腿。
(3)主梁汽车吊的选用:
导电架侧主梁自重:
32t。
①130t汽车吊在臂长29.2m,作业半径14m时的有效起重量为31.6t;
单台吊机的起吊时起重量为31.6t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(16+0.5)×1.1×1.2=21.78t,
(式中:
1.2为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=31.6t>实际需要的单侧起重量21.78t。
②100t汽车吊在臂长24.09m,作业半径10m时的有效起重量为28t;
左侧单台吊机的起吊时起重量:
28t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(16+0.5)×1.1×1.2=21.78t,
(式中:
1.2为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=28t>实际需要的单侧起重量21.78t。
③所以右侧选用1台130t吊机,左侧选用1台100t吊机抬吊导电架侧主梁。
(4)小车汽车吊的选用:
吊重小车自重:
30t。
130t汽车吊在臂长29.2m,作业半径10m时的有效起重量为41t;
单台汽车吊的起吊时起重量:
41t;
实际单侧需要的起吊总重量:
(30+0.5)×1.1=33.55t,
(式中:
1.1为过载系数,吊钩吊索按0.5t计算);
单台汽车吊的起吊能力=41t>实际需要的单侧起重量33.55t,
所以吊车选用一台130t吊机起吊吊重小车。
在施工现场安装1台MG45t/10t-26m-10m+30mA6龙门吊,根据吊装部件重量及现场场地条件,选用100t汽车吊、130t汽车吊各1台。
选用φ30(型号6×37-φ30-1770)的吊装钢丝绳进行固定,主梁采用兜吊的方式进行吊装。
汽车吊起重参数表见表3-1-1、表3-1-2。
表3-1-1:
徐工100t汽车吊起重性能参数表
表3-1-2:
中联130t汽车吊起重性能参数表
徐工100t汽车吊尺寸图
中联130t汽车吊尺寸图
中联130t汽车吊
3.1.2、吊装主要钢丝绳选用及受力计算
进行龙门吊主要大件小车的吊装使用16m长,直径φ30(型号6×37-φ30-1770)的钢丝绳,每根钢丝绳挂两个吊点,钢丝绳吊点大样图如下:
图3-1-1主梁吊挂图
图3-1-2小车吊挂图
单根钢丝绳受力最大值为:
F主梁=
=8.1t(16t为130t汽车吊吊装主梁时钢丝绳的最大竖直受力值,选用双股钢丝绳时,受力为原来的一半4.1t)
F小车=
=9.4t。
(选用双股钢丝绳时,受力为原来的一半4.7t)
钢丝绳的选取:
根据《重要用途钢丝绳》(GB8918-2006),
K1按钢芯钢丝绳取值,为0.356,钢丝绳公称抗拉强度为1770MPa,直径D取φ30,φ30(型号6×37-φ30-1770)钢丝绳破断拉力为56.71t,
钢丝绳安全系数n=
=8.99>8(安全),满足使用要求。
注:
0.82为钢丝绳折减系数,4为钢丝绳吊装头数,56.71t为钢丝绳的破断拉力,cos34.75º,cos14.31º为钢丝绳的吊装角度,30t为小车重量(为门机单根钢丝绳受力最重部件),1770MPa为钢丝绳公称抗拉强度级别,1.1为动载系数。
3.1.3、安装地面地基承载力的要求
部件最重件重30t,由1部130t汽车吊进行安装,汽车吊自重55吨,配重45t,吊车支腿下方分别铺设长2m,宽2m,厚度20mm的钢板,采用地面下铺设钢板、上垫路基箱,使吊车支腿受力通过钢板和砼垫层均匀扩散至地基深层土上。
吊装地基承载力验算(按最大件前体重量30t计算)
吊机支腿受力面积按基箱扩散面积计算(单边两个路基箱最不利计算):
2×2×2=8㎡
地基承受力:
(55+45+30)t/8㎡=162.5kpa(满足要求)
3.1.4、吊车工机具选择
(1)仪器、仪表:
表3-1-3
序号
名称
规格
精度等级
单位
数量
备注
1
水准仪
NA2
0.5mm
台
1
检验合格并在有效期
2
经纬仪
TDJ2E
6″
台
1
检验合格并在有效期
(2)作业机具统计表:
表3-1-4
序号
名称
规格/型号
数量
备注
1
100t/130t汽车吊
QY100K/QAY130
2台
1台100t、1台130t
2
套筒扳手
1套
3
大锤
20磅
2把
4
手锤
2.5磅
1把
5
套筒
30mm.36mm.46mm
各1个
6
施工接电箱
1个
带漏电保护功能
7
开口扳手
30×36
2把
8
梅花扳手
30×36
2把
9
扭矩扳手
2000N.m
1件
10
扭矩扳手
750N.m
1件
11
钢卷尺
5m
1把
12
撬棍
长、短
各两根
13
平台用板
3.5m
12块
14
手拉葫芦
3t
4只
15
手拉葫芦
10t
1只
16
吊装绳
6×37-φ30mm
4根
14m/16m
17
缆风绳
6×37-φ24mm
8根
16m
18
卸扣
10t
4个
吊装小车等大件用
19
卸扣
3t
4个
吊装支腿等
20
麻绳
Φ14mm
50m
(3)安全器具:
表3-1-5
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
安全带
条
8
2
工具袋
个
2
3
安全帽
个
14
4
警戒绳
米
200
7
绝缘手套
付
14
3.2、人员组织
表3-2-1:
龙门吊吊装人员明细表
序号
职责
人数
职责
备注
1
施工项目负责人
1
负责整个吊装作业
2
施工技术负责人
1
指导技术人员吊装
3
施工安全负责人
1
保证现场人员工作安全
4
安装人员
5
含电气、电焊、机械安装
5
吊车司机
2
汽车吊造作
6
安全员
1
监督安全施工
合计
8
3.3、施工进度计划
表3-3-1:
吊装工期计划表
序号
工序名称
有效工作日
累计工作日
1
现场勘查
1
1天
2
开工准备
1
2天
3
施工预检
2天
4
场地布置
1
3天
5
预拼装
4
7天
6
支腿吊装
1
8天
7
主梁吊装
1
9天
8
小车吊装
9天
9
电气安装
3
12天
10
调试
2
14天
12
整机检测
1
15天
13
自检、交工验收
1
16天
四、吊机的运输及其要求
MG型门式起重机主要部件的运输,均能满足普通公路的运输要求,重要部件如电机、电气部件等采用包装箱整体运输,避免运输途中损坏或遗失。
出厂发货时要根据现场拼装步骤按大车走行机构、主梁、支腿、电气控制、天车、吊具、栏杆、梯子等顺序,前后协调,统筹配发,以避免在现场造成堆压和不必要的周转倒运。
装卸车时,要确保装吊安全,特别是主梁等大件,要利用所设专用吊耳,临时存放时,大件下要抄垫枕木或方木,并进行固定绑扎。
机电设备的包装箱在装吊时注意不能倒置,不得以大压小,运输及存放时要有防雨防潮措施。
在设备装卸期间,如果物体的最大尺寸阻挡了起升控制人员的视野,应该由另外的操作人员来指引进行操作。
在装卸设备之前,检查起升设备和相关物品(绳索,链条,带子,钩子等)是否满足即将起吊负载和适当的稳定性要求。
五、作业前的准备和条件
5.1、技术准备及施工准备
5.1.1、技术条件
(1)门式起重机安装所需说明书、图纸等技术资料齐全;
(2)安装施工方案编制完毕,并经审核批准。
施工安全、技术交底签证书等资料准备齐全。
(3)施工前,技术员对所有参加作业人员进行安全、技术交底,作业人员明确施工程序、施工方法,了解施工工艺要求及安全注意事项;作业人员提前深入现场,熟悉施工环境。
施工人员明确施工工艺,明确施工危险点及控制方法。
(4)专业施工(安装)单位、人员、设备、机具等相关资质审核完成,并报送监理。
(5)对基坑的安全监测等;
5.1.2、施工准备
(1)在对门机安装前,对门机整体进行检查,确保所有部件齐全且没有结构缺陷;
(2)打缆风绳用的配重准备完毕;
(3)门机桥架及支腿上必要的作业点,搭设符合规要求的安全作业平台;
(4)门机安装所需的吊机、千斤顶、扳手、钢丝绳等作业机具及仪器仪表需准备充分;
(5)吊装前应进行演练,统一明确指挥口号、用语。
5.1.3、作业环境要求
(1)吊装施工区域设立警戒线并设专人监护,与施工无关人员禁止进入;
(2)汽车吊工作区域平整、坚实、无障碍物;
(3)提供电源,保障施工时门机能正常调试运转;
(4)夜间施工时,施工场所应保证足够的照明;
(5)门机安装所需轨道铺设施工完毕,验收合格并且轨道梁达到养护期;
(6)作业时无大雨、沙尘暴等恶劣天气,无5级及5级以上大风;
(7)门机安装所需道路畅通,保证汽车吊能顺利的进出场,材料堆放区临时清空,场地平整;
(8)门机轨道铺设,并设置轨道端头位置设立轨道限位。
5.2、重难点工作部署
(1)100t、130t汽车吊:
①100t、130t汽车吊到达门机安装现场;②根据100t、130t吊车参数表,人工测量主梁吊装时吊车的作业半径,确定站车位置;③汽车吊站车位置地面坚实,并在吊车支腿下方垫路基板;④吊装前检查吊车、吊装钢丝绳、卸扣、拖车吊耳是否完好。
(2)配重块摆放、缆风绳:
①配重块重量须符合要求;②缆风绳打设角度符合要求;③短绳扣与配重块连接牢固;④配重块四周需放置止挡,以防止配重块的水平位移及倾覆。
(3)支腿安装:
①支腿安装角度和跨度符合要求;②缆风绳打设位置符合要求。
(4)主梁安装:
①主梁吊装时100t、130t汽车吊抬吊选择吊点计算精确、科学合理;②吊装所选钢丝绳扣经过检验,合格后方可使用,安装系数符合要求;③主梁吊挂方式科学合理,锁具正确选用和使用。
(5)负荷试验:
①严格按照安装方案和相关标准进行;②试验过程中注意各危险点的监护,发现异常立即停止作业;③司机操作缓慢,避免误操作;④试验后严格检查各部位,复测主梁上拱度等相关参数。
5.3、门机安装场地规划(吊车站位图)
安装场地示意图
图5-3-1安装场地零部件整体规划图
图5-3-2门机安装场地布置图一
图5-3-3门机安装场地布置图二
图5-3-4门机安装场地布置图三
图5-3-4门机安装场地布置图四
图5-3-2为门机下横梁台车、支腿吊装示意图,图5-3-2为导电架侧主梁拼装吊装示意图,图5-3-3为爬梯侧主梁拼装吊装示意图,图5-3-4为吊重小车的吊装示意图,安装现场周围没有高压线、障碍物等影响施工的要素;汽车吊行车中无障碍物影响,施工过程中周围拉警戒线,风力超过5级应停止施工作业,设专人指挥以防安全事故发生,100t、130t汽车吊具体站位如上面布置图所示进行龙门吊的安装作业。
5.4、安装工艺流程
图5-4-1龙门吊安装流程图
六、施工程序及作业方法
6.1、施工流程
图6-1-1门机安装流程图
6.2、作业方法及要求
(1)安装前检查:
清理作业场地,对门机各部件进行检查,确认所有部件齐全且完好,然后测量施工现场平面距离,在大车轨道中心距附近预埋好配重块。
(2)轨道基础验收要求:
轨道中心距误差±1cm;轨道横向高差≤2cm;轨道纵坡≤1%;轨道基础承载力≥0.4Mpa(现场检测数据为0.46MPa)。
(3)安装台车下横梁组件:
100t汽车吊在地面将台车和下横梁组合,用130t汽车吊把下横梁台车组件放置到轨道的基准线上,台车两侧用道木背实,防止台车侧翻;然后用8#槽钢焊接在两侧,同时用8#槽钢做一个横拉连接两侧槽钢,形成稳定的三角形结构进行固定,测量台车对角线,调整距离使其对角线偏差不大于4mm,固定下横梁台车组件,夹好夹轨器;
图6-2-1下横梁台车吊装
图6-2-2下横梁台车焊接槽钢示意图
(4)安装支腿:
将两侧的支腿分别先在平地拼装起来,用2根Φ30(型号6×37-φ30-1770)钢丝绳捆绑,然后用130t汽车吊机(主臂长25.1m,作业半径18m,最大起重重量19.3t),将右侧支腿立起调直立于大车轨道上,
找好中心距(轨道中心距26m)及对角线,并固定好,用木楔将走行轮塞好止动,拉好缆风绳;按同样的操作用100t汽车吊(主臂长24.09m,作业半径20m,最大起重重量10t)将左侧支腿立起调直立于大车轨道上并固定好,用木楔将走行轮塞好止动,拉好缆风绳,用3t手拉葫芦预紧,使左右两边受力平衡并固定。
图6-2-3支腿吊装及固定图
支腿在正式吊装前,须由横放转为直立状态即翻转90°,吊装使用Φ30(型号6×37-φ30-1770)钢丝绳2根,钢丝绳捆绑在支腿上部,缓慢提升汽车吊吊钩,同时缓慢旋转吊车主臂,翻转时保持支腿底部相对地面不动,使支腿缓慢翻转直到直立状态。
(5)测量支腿垂直度:
用经纬仪测定支腿的垂直度,并用麻绳进行调整,确保支腿垂直度在要求围;
(6)导电架侧主梁吊装:
重32t
主梁采用1台100t汽车吊和1台130t汽车吊进行抬吊,钢丝绳采用兜吊方式,注意在主梁菱角处垫好半圆管,绳头反挂到吊钩上;汽车吊起钩将主梁提升离地100-200mm静悬空中5-8分钟,察看所有机具,确认安全可靠后方能慢速将主梁提升至超过支腿上口50-100mm高度,2台汽车吊配合使主梁移到支腿上面接法兰处对位。
施工人员安装连接螺栓,全部预紧后方可摘钩。
此过程中130t汽车吊出杆臂长29.2m,主梁就位时作业半径为14m,额定起重量31.6t,负荷率:
16/(31.6×0.8)=63.3%;100t汽车吊出杆臂长24.09m,主梁就位时作业半径为10m,额定起重量28t,负荷率16/(28×0.8)=71.4%。
起吊第一根已拼装成45m长度的整根主梁(重32t)时,主梁始终保持平衡抬吊至轨道面以上11m高度,并在信号指挥下缓慢旋转使主梁摆正,同步下落整根主梁,将导电架侧主梁安装就位。
连接一端主梁与支腿,待全部螺栓装好后再对位另一端支腿。
图6-2-4导电架侧主梁吊装
图6-2-5导电架侧主梁吊装示意图
(7)爬梯侧主梁吊装:
重30t
具体操作步骤参见第六步导电架侧主梁吊装,此过程中130t汽车吊出杆臂长29.2m,主梁就位时作业半径为14m,额定起重量31.6t,负荷率:
15/(31.6×0.8)=59.3%;100t汽车吊出杆臂长24.09m,主梁就位时作业半径为8m,额定起重量36t,负荷率15/(36×0.8)=52.1%。
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图6-2-6爬梯侧主梁吊装图
(8)安装驾驶室:
把驾驶室安装架焊接在钢性支腿侧的主梁下方,汽车吊配合将驾驶室吊装至设计的安装位置上并固定;
(9)安装端梁:
主梁安装完毕后,130t、100t汽车吊分别吊装主梁的两个端梁;
(10)拆除缆风绳:
端梁安装完毕后检查各法兰口螺栓是否已全部按要求紧固完毕,确认无误后拆除缆风绳;
(11)小车吊装:
在拼装区域地面平台上将小车组拼好。
选用直径φ30(型号6×37-φ30-1770),长度为16m钢丝绳两股四根。
接着用130t的汽车吊将小车起吊至轨道面以上13米高度,并在指挥下缓慢旋转使小车摆正至龙门吊两根主梁轨道的正上方,此过程中130t汽车吊出杆臂长29.2m,起吊半径10m,最大起重量是41t(小车自重30t)。
下落小车,将小车安装就位于主梁轨道上。
然后用木楔将走行轮塞好止动固定好,130t汽车吊收杆。
最后解开吊装钢丝绳,吊装完成。
图6-2-7吊重小车吊装图
(12)安装电缆卷筒:
使用100t汽车吊安装电缆卷筒及电缆配重行走架;
(13)安装电气系统:
按照电气原理图、配线图、电气总图和有关技术文件,进行电气系统的安装;安装前应检查各电器元件是否完好,安装方法和位置符合相关规定;
(14)安装限位:
电工和司机配合安装各安全装置和限位;
(15)检查:
检查确实所有零部件是否已全部安装,无误后拆除支垫物,松开夹轨器;
(16)调试:
调试各电气设备和控制系统,准备进行负荷试验。
6.3、门式起重机拆除
6.3.1、总体拆除步骤
开始→拆除前准备→起重小车吊