钢栈桥履带吊吊装方案.docx
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钢栈桥履带吊吊装方案
神华宝日希勒能源有限公司露天煤矿穹顶仓皮带机栈桥安装、制作方案
编制日期：
2010年5月23日
编制单位：
第一卷皮带机栈桥
第一章工程概况和编制依据
第一节应用规范
1）《钢结构设计规范》（GBJ17-88）
2）《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）
3）《钢结构工程施工及验收规范》（GB60250-95）
第二章组织机构
第三章施工方法及技术措施
第一节栈桥制作、运输、安装工艺
见附图
钢梁在制作现场分段加工，运输到安装现场后，采用汽车吊吊装，搭设临时钢支撑，高空拼装。
施工工艺流程如下：
第二节钢结构制作
一、原材料试验、检验、矫正
根据图纸要求购买的原材料，应送到已具备检验资格的公司试验室进行抽样检验，钢材的抗拉强度、屈服点必须符合规范要求。
同时，购买的原材料要有材料出厂合格证及材质说明。
由于运输、装卸等原因，原材料可能会发生变形，给加工造成困难，故应对检验合格材料预先进行矫正，使之平直之后才能进行加工；
二、放样、号料、下料
制作时先在制作平台上按图纸要求放出1：
1大样，在核对各方位尺寸准确后，然后用圆规、直尺、石笔等工具划出下料尺线，尺寸线要准确、细致；放样时，要考虑加工余量，焊接件要按工艺要求留出收缩量；下料用自动切割机切割，加工余量为1-2mm。
切割前，应将钢材表面的铁锈、油漆等清除干净；切割后，断口上不得有裂纹和大于0.1mm的缺棱，并清除边缘上的熔渣和飞溅物，给切割好的半成品进行编号，分类堆放。
三、焊接施工及管理
1、人员要求：
从事本工程施焊的焊工必须持有有效的焊工合格证书，且从事与合格证书中内容相符的焊接工作。
②焊接质量检查人员，由专职焊接质检员担任，且有有效的岗位合格证书。
③无损检测人员由持有有效无损检测证书者担任。
④焊接技术人员由专业技术人员担任，且能胜任技术和管理工作。
2、焊接设备选用：
①焊接较长直焊缝，采用埋弧自动焊机进行焊接，其余焊缝优先采用半自动CO2焊机焊接。
②不便采用半自动CO2焊的采用手工电弧焊机进行焊接。
③三种焊机质量符合国家标准，性能良好，满足施焊要求。
④不锈钢栏杆采用氩气保护焊接。
3、焊接材料选用及管理：
①焊接材料选用表：
母材
焊接方法
焊条、焊丝、焊剂、保护气体
Q235—D
埋弧自动焊
H08A、HJ401
半自动CO2焊
H08Mn2Si、CO2（纯度≥99.5%）
手工电弧焊
J422
②焊材管理：
a、焊材由材料部门主管，质检员、专业技术人员配合。
b、建立焊材进场，验收、保管、发放制度，并严格执行。
c、焊材质量符合国家标准，且具备有效真实的质量证明书或检验报告。
d、焊材由专人保管、烘干、发放，建立台帐，以便跟踪。
4、焊接工艺要求：
①焊接工艺流程
焊接工艺评定----编制焊接作业指导书----检查上道工序质量----坡口清理----焊接----焊缝外观检查----焊缝无损探伤---出具检测报告。
②施焊前，技术人员对焊工作好技术交底，焊工熟悉图纸，组织焊工学习焊接作业指导书及操作规程。
③焊接工艺评定，按《建筑钢结构焊接规程》和《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定进行，若不合格，应重新评定至合格，包括手工电弧焊，半自动CO2焊，埋弧自动焊等焊接方法。
④焊前准备：
a、焊条、焊剂按使用说明书烘干，焊丝宜采用镀铜焊丝，非镀铜焊丝作好除垢工作，焊剂不许含灰尘、铁屑和其他杂物。
通常碱性焊条（如J506，J507）烘干温度为350度-450度，保温100度-150度，1-2小时。
酸性焊条（如J422）一般不烘干，若烘干，温度为100-150度，保温100度左右，1小时。
b、焊接处两侧20-40mm范围内清除锈、油等污物。
c、对坡口尺寸（坡口角度、钝边、间隙、错边等）进行复查，不合格要进行返修，并作好复查记录，合格后方能进行施焊。
d、组对时的定位焊必须由合格焊工施焊，焊材与正式施焊相同，若有缺陷如气孔、裂纹等，必须彻底清除再施焊。
⑤焊接
a、先焊短，后焊长，先焊立，后焊平，先焊对接焊缝，再焊搭接缝，从中间到两边，从里到外。
集中焊缝应跳焊，长焊缝采用分段退步焊和对称焊法。
b、用半自动CO2焊代替手工电弧焊，减小焊接变形，在组装时，采用夹具刚性固定及反变形减小焊接变形。
c、焊工应确认所焊母材材质，然后按焊材选用表，使用相应焊条、焊丝、焊剂、保护气体施焊。
d、设计要求焊透的对接接头，T形接头，角接头等焊缝应设置引弧板和引出板，其材质和坡口形式与主材相同，焊后切除并修磨平整，严禁用锤击落，引弧板和引出板长度
≥60mm，宽度≥50mm，手工焊及半自动CO2焊焊缝引出长度≥20mm，埋弧焊≥50mm。
e、要求焊透的焊缝，若无垫板，一般需进行背面清根，具体情况应根据焊接工艺评定结果确定是否需要背面清根。
f、焊缝背面清根或焊缝缺陷清除的气刨工必须经培训合格方可操作，焊机采用直流反接。
g、中厚板采用多层多道焊时，应将前一道焊缝表面清理干净后才能继续焊接，焊缝接头应错开≥20mm。
h、避免三向焊缝相交，要使次要焊缝中断，主要焊缝贯通。
i、半自动CO2气体保护焊，气瓶上应装预热器和流量计，使用前应开阀放水，气压小于1.0MPa时停止使用。
焊丝选用Ø１.２ｍｍ,气体流量为10-25L/min。
j.严禁在母材上引弧。
k.矫正焊接变形，Q235钢可采用机械矫正或火焰矫正法。
l.焊缝出现裂纹时，焊工应报告技术人员和质检人员等有关人员，待分析原因制定出修补方法时方可处理。
m.雨雪天气时，禁止露天焊接。
构件表面潮湿 应清干。
四级以上风力应采用防风措施。
n.焊接工艺参数以焊接工艺评定为准，可参考下面要求进行工艺评定。
Ⅰ、手工焊：
打底层φ3.2，电流I=100-130（A），其他层φ4.0，I=160-210（A）。
Ⅱ、埋弧焊及半自动CO2焊参考JGJ81-91中对应工艺参数。
5、焊接质量检查与检测。
①焊接检查、检测设备和工具必须符合国家标准。
②焊缝按三检制检查，并作好记录，对焊接分项工程完毕后，组织监理、质检人员、项目经理、工长进行质量检验评定工作，并提出评定资料。
③焊缝质量等级及无损检测：
焊缝质量等级
一级
二级
三级
超声波探伤评定等级
Ⅱ级
Ⅲ级
检查内容
外观，100%探伤
外观，20%探伤
外观
④焊缝外观尺寸必须符合设计图纸和钢结构工程施工及验收规范GB50205-95的要求。
⑤焊缝内部探伤应在外观检查合格后进行，外观自检合格，焊工在焊缝附近部位打上钢印号。
⑥Q235钢应在焊完24小时后进行外观检查。
⑦焊缝同一部位返修次数不宜超过二次，超过二次，应制定返修工艺后返修。
四、油漆
油漆涂装前钢结构表面的氧化皮、锈蚀、油脂、污垢以及焊渣等，必须清除干净，并达到规定的清洁度和粗糙度标准。
钢材表面粗糙度，以40-75微米为宜，一般不超过100微米。
表面除锈等级达到Sa2.5级。
桁架油漆：
涂料采用三层：
第一层：
环氧富锌底漆，干漆膜厚度70um。
第二层：
环氧云铁底漆，干漆膜厚度70um。
第三层：
面漆，干漆膜厚度70um。
三层涂料合计厚度为210um。
内两层由工厂制造时完成，天桥安装完毕后，面漆一次性涂装完成。
五、构件运输
钢结构运输采用采用1台30吨平板拖车,分段运至筒仓内,然后进行现场拼装。
钢梁在制作平台加工完毕后，必须经过试拼装、验收合格后方可进行下道工序。
钢梁的运输必须在涂漆干燥后进行。
钢梁在运输过程中，要防止倾倒、碰装、支垫要平稳、多点、可靠；采取可靠措施防止变形及碰伤。
六、构件现场拼装、安装
一、工程概况
本工程为神华宝日希勒能源有限公司露天煤矿穹顶仓皮带机栈桥安装、吊装施工方案，基础采用钢筋混凝土独立基础（临时支撑基础）
，主体结构为钢结构桁架，共计制安钢结构桁架1榀临时框架柱1个。
根据桁架、框架柱的技术参数及吊车的机械性能，保证安装时的安全，各构件的垂直运输选用机械如下；采用一台300T履带吊单机起吊。
制作、拼装采用一台25T汽车吊长期驻场配合制作。
构件在
制作、安装现场预拼装时采用两台50T汽车吊配合施工。
二、吊装组织机构
组长：
组员：
三、吊装安全管理机构
组长：
组员：
四、吊装准备工作
1、场地平整
为了保证吊装顺利进出吊装场地，保证垂直运输的安全，用ZL-50装载机对场地进行平整、压实。
2、购置、制作吊环、绳扣等
20T吊环—8个
Φ56钢丝绳扣—8根（4根7m/根，4根8m/根）
大绳—4根（100米/根）
30吨螺旋千斤顶4台
五、吊装方法
1、准备工作
1）根据图纸设计尺寸，在基础上弹出标高线及中心轴线，利用细石混凝土对基础表面进行二次找平，安装时利用给定水平线及中心轴线，对钢桁架横向及竖向进行安装轴线控制。
2）对要进行吊装的钢构件，进行钢结构焊缝质量、涂装质量、拼装质量严格自检，自检合格后报监理部验收，验收合格后方可进行吊装。
六、钢柱吊装
用吊车缓慢立起置于基础边缘，然后用2对钢丝绳固定好框架柱（固定框架柱顶端对角处），使吊钩作用于框架柱的竖直中心线上，吊起后平稳至基础上，吊车吊装时，移动框架柱时要缓慢、平稳。
根据基础水平标高线及轴线进行二次就位调整安装，安装就位后，进行焊接固定。
七、桁架吊装
针对吊装难点，本榀钢桁架利用300T履带吊车将钢桁架抬起，采用4根钢丝绳固定在桁架吊点位置，吊点位于钢桁架中部左右各1跨上弦交叉点位置，使吊钩作用于桁架的竖直中心线上，桁架吊起后，当桁架立柱角超过安装高度1米左右时，旋转吊臂，通过4条溜绳控制使其置于框架柱上方，然后缓慢落下。
置于钢框架柱上，利用2台30吨螺旋千斤顶调整钢桁架标高，利用另外2台30吨螺旋千斤顶、撬棍等工具进行精准就位，桁架就位后与钢柱进行临时固定焊接。
钢栈桥吊装施工
临时支撑位置与2#转载点之间钢栈桥重量为Q1=75t=735KN，水平距离L1=40.24M
临时支撑位置与中心大机之间钢栈桥重量为Q2=64t=627.2KN，水平距离L2=35.27M
吊装用钢丝绳选用：
2#转载点至临时钢柱之间的钢栈桥，共计13跨
钢栈桥吊装采用单机起吊，4吊点起吊，吊装用钢丝绳采用4根L=8m长，6x37丝钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1850N/mm2，钢丝绳的安全系数K=6～7取6，钢桁架纵向两吊环的距离a=9m钢桁架横向两个吊环距离b=5m，起重机吊钩至钢桁架上表面的距离h=5m。
钢丝绳破断拉力换算系数α=0.82
F=Q1x（a2+b2+4h2）½/8h
=735x（92+52+4x52）½/8x5
=263.73KN
F：
一根钢丝绳的拉力
选用6x37丝Φ56钢丝绳，钢丝绳破断拉力总和为2175KN,每根钢丝绳允许承受拉力为2175x0.82/6=297.25KN>263.73KN,满足要求
大机至临时钢柱之间的钢栈桥，共计12跨
钢栈桥吊装采用单机起吊，4吊点起吊，吊装用钢丝绳采用4根L=7m长，6x37丝钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1850N/mm2，钢丝绳的安全系数K=6～7取6
，钢桁架纵向两吊环的距离a=5.8m钢桁架横向两个吊环距离b=5m，起重机吊钩至钢桁架上表面的距离h=5m。
钢丝绳破断拉力换算系数α=0.82
F=Q2x（a2+b2+4h2）½/8h
=627.2x（5.82+52+4x52）½/8x5
=197.5KN
F：
一根钢丝绳的拉力
选用6x37丝Φ56钢丝绳，钢丝绳破断拉力总和为2175KN,每根钢丝绳允许承受拉力为2175x0.82/6=297.25KN>197.5KN,满足要求
履带起重机的使用要点
1、起重机应在平坦坚实的地面上作业、行走和停放。
在正常作业时，坡度不得大于3º，并应与沟渠、基坑保持安全距离。
2、起重机启动前重点检查各项目应符合下列要求;
1）各安全防护装置及各种指示仪表齐全完好。
2）钢丝绳及连接部位符合规定。
3）燃油、润滑油、液压油、冷却水等添加充足。
4）各连接件无松动。
3、起重机启动前应将主离合器分离，各操纵杆放在空挡位置，并应按照规定启动内燃机。
4、内燃机启动后，应检查各仪表指示值、待运转正常再接合主离合器，进行空载运转，顺序检查各工作机构及其制动器，确认正常后，方可作业。
5、作业时，起重臂的最大仰角不得超过出厂规定。
当无资料时，不得超过78º。
6、起重机变幅应缓慢平稳，严禁在起重臂未停稳前变换档位；起重机荷载达到额定起重量的90%及以上时，严禁下降起重臂。
7、在起吊荷载达到额定起重量的90%以上时，升降动作应慢速进行，并严禁同时进行两种及以上动作。
8、起吊重物时应先稍离地面试吊，当确认重物已挂牢，起重机的稳定性和制动器的可靠性均良好，再继续起吊。
在重物升起过程中操作人员应把脚放在制动踏板上，密切注意起吊重物，防止吊钩冒顶。
当起重机停止运转而重物仍悬在空中时，即使制动踏板被固定，仍应脚踩在制动踏板上。
9、当起重机如需带载行走时，载荷不得超过允许起重量的70%，行走道路应坚实平整，重物应在起重机正前方，重物离地面不得大于500mm，并应拴好拉绳，缓慢行驶。
严禁长距离带载行驶。
10、起重机行走时，转弯不应过急；当转弯半径过小时，应分次转弯；当路面凹凸不平时，不得转弯。
11、起重机上下坡道时应无载行走，上坡时应将起重臂仰角适当放小，下坡时应将起重臂仰角适当放大。
严禁下坡空挡滑行。
12、作业后，起重臂应转至顺风方向，并降至40º～60º之间，吊钩应提升到接近顶端的位置，应关停内燃机，将各种操纵杆放在空挡位置，各制动器加保险固定，操纵室和机棚应关门加锁。
防止高处坠落措施
1.进入现场，必须戴好安全帽，扣好帽带，并正确使用个人劳动防护用具。
2.操作人员必须身体健康，并经过专业培训考试合格，在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后，方可独立操作。
3.高空作业人员不得喝酒，在高空不得开玩笑。
4.高空作业穿着要灵便，禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料底鞋和带钉的鞋。
5.操作人员在进行高处作业时，必须正确使用安全带。
安全带应高挂低用，既将安全带绳端的钩环挂于高处，而人在低处操作。
6.在高处使用撬棍时，人要立稳，如附近有已安装好的构件，应一手扶住，一手操作。
撬棍插进深度要适宜，如果撬动距离较大，则应逐步撬动，不宜急于求成。
7.雨天进行高处作业时，必须将作业处和构件上水及时清除。
8.暴风雨后，应对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。
防止高处落物伤人措施
1.地面操作人员必须戴好安全帽，扣好帽带，并正确使用个人劳动防护用具。
2.高处操作人员使用的工具、零配件等，应放在随身佩带的工具袋内，不可随意向下丢掷。
3.在高处用气割或电焊切割时，在切割部位底部应铺设薄铁板，防止火花落下伤人。
4.地面操作人员，应尽量避免在高空作业面的正下方停留或通过，也不得在起重机的起重臂或正在吊装的钢栈桥梁下停留或通过。
5.钢栈桥未经校正，不准松绳脱钩。
6.钢栈桥安装后，必须检查焊接质量，只有连接确实安全可靠，才能松钩或拆除临时固定工具。
7.设置吊装禁区，禁止与吊装作业无关的人员入内。
防止触电措施
1.现场电气线路和设备必须有专人负责安装、维护和管理，严禁非电工人员随意拆改。
2.施工现场夜间照明，电线及灯具高度不低于2.5m。
3.现场各种电线接头、开关应装入开关箱内，用后加锁，停电必须拉下电闸。
4.电焊机的电源线长度不宜超过5m，并必须架高。
电焊机手把线的正常电压，在用交流电工作时为60～80V，要求手把线质量良好，如有破皮情况，必须即使用胶布严密包扎。
电焊机的外壳应该接地。
电焊线如与钢丝绳交叉时应绝缘材料隔离。
5.各种用电机械必须有良好的接地或接零。
接地线应用截面不小于25mm2的多股软裸铜线和专用线夹。
不得用缠绕的方法接地和接零。
同一供电网不得以偶的接地，有的接零。
手持电动工具必须装设漏电保护器。
使用行灯电压不得超过36V。
6.在雨天或潮湿地点作业的人员，应穿戴绝缘手套和绝缘鞋。
大风后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。
七、安全注意事项
1.吊装前对施工人员进行安全交底，并全员签字。
2.吊装前要对吊车及钢丝绳进行全面检查，预防事故发生。
3.吊装时吊车固定平稳后，方可吊装，防止发生倾倒等安全事故，同时要有专人指挥，严禁人员在吊车起重臂和构件的下方通过。
4.控制构件的大绳一定要系牢，固定绳扣的吊环一定要系牢固。
5.施工人员要正确佩戴好安全帽，系好安全带，高空作业人员要穿胶底防滑鞋。
八、安装工艺
1.桁架的安装顺序为：
先安装栈桥支座节点段，次安装主跨段。
主体结构拼装好后，再进行桥面次要部分铺装。
2.桁架吊装：
桁架总长75.3M，分两段吊装，栈桥支座段设在栈桥中部，主跨段为40.24M。
单重75吨左右,副跨段为35M,单重64吨左右
高度为45m以上。
采用300T履带吊单机吊装。
主跨段吊装前，在就位位置下方摆放1个钢架支撑，主跨段吊装摆放在钢支撑上临时固定，然后汽车吊移位后吊起另一段与其对接。
3.钢梁拼装：
钢梁的现场拼接与施焊是全桥施工的关键技术。
安装时，精确测量钢梁控制点的三维坐标，正确就位，保持钢梁的建筑线形流畅，中心轴线位置与设计图纸一致。
施焊时应充分考虑到现场及室外的工作环境和施工操作条件，事先充分作好各种技术准备工作，确保钢梁连接在几何尺村、外形、焊接质量、焊接变形等各方面的技术质量。
临时支撑基础平面示意图
注：
上图为桁架临时支撑基础平面示意图，钢柱采用HM488*300*11*18的型材，具体施工参照现场情况与施工图纸。
履带式起重机
型号CC2000
制造厂德国曼尼斯曼德马格建筑机械公司
起重量/工作幅度30000kg/6m
吊臂长度主臂12m～78m
吊臂长度副臂18m～54m
行驶速度1.4km/h
最大爬坡度12º
自重242000kg
外形尺寸（长x宽x高）11960x9524x4700
额定起重量
主臂单位：
t
75%
CC2000
（配重120t）主臂
360ºF=8m
工作幅度
（m）
起重量（t）=负荷+吊钩滑轮组
吊臂长度（m）
12
18
24
30
36
42
48
54
60
66
72
78
84
90
6
300
300
7
284
282
280
277
235
8
252
250
249
248
217
203
9
221
220
219
217
202
190
179
10
194
193
192
191
188
179
170
151
132
109
90
78.5
12
144
143
143
142
141
140
140
137
123
102
83.8
72.3
61.3
50.2
14
114
113
112
111
110
110
109
109
96
78.5
67
56.4
45
16
94.6
93.7
92.7
91.9
91
90.3
89.8
89.2
88.8
73.2
62.6
52
41
18
80.7
79.6
78.6
77.8
76.9
76.2
75.6
75
74.5
68.8
58.2
48.5
37.9
20
69.1
68.1
67.2
66.3
65.6
64.9
64.4
63.9
63.4
54.7
45
34.8
22
61
59.9
59
58.1
57.3
56.7
56.1
55.6
55.1
51.1
41.9
32.6
24
53.4
52.4
51.5
50.7
50.1
49.5
49
48.5
47.6
38.8
30.4
26
48.1
47.1
46.2
45.4
44.7
44.1
43.5
43
42.7
36.1
28.6
28
43.8
42.7
41.7
40.9
40.2
39.6
39
38.5
38.1
34
26.1
30
39
38
37.1
36.4
35.8
35.2
34.7
34.3
31.7
25.3
34
32.1
31.2
30.4
29.8
29.2
28.6
28.2
27.8
22.9
38
27.7
26.7
25.9
25.2
24.6
24
23.5
23.2
19.8
42
23.3
22.4
21.6
21
20.4
19.9
19.5
17.6
46
19.6
18.8
18.1
17.4
16.8
16.3
15.8
50
16.5
15.7
14.9
14.3
13.8
13.3
54
14.6
13.6
12.8
12.2
11.6
11.1
58
12
11.1
10.4
9.8
9.2
62
9.6
8.9
8.2
7.7
66
7.6
6.9
6.3
70
6.5
5.8
5.1
额定起重量
主臂单位：
t
75%
CC2000
（配重102t）主臂
360ºF=6.9m
工作幅度
（m）
起重量（t）=负荷+吊钩滑轮组
吊臂长度（m）
12
18
24
30
36
42
48
54
60
66
72
78
6
200
200
7
181
181
181
181
181
8
167
167
167
167
167
167
9
156
156
156
156
156
156
156
10
137
137
136
135
135
134
134
133
120
95
77
65
12
105
104
103
102
102
101
100
100
100
86.5
72.9
60
14
83.7
82.9
82.2
81.6
80.9
80.4
79.9
79.4
78.9
68.8
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