过街天桥观光电梯工程施工组织设计方案.doc
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南熏东路永安巷过街天桥观光电梯工程
施
工
组
织
设
计
编制人：
审核人：
审批人：
宁夏科强建筑安装有限公司
2013年1月20日
目录
第一章：
编制依据及工程概况 2
一、施工依据 2
二、编制原则 3
三、技术规范 3
四、工程概况：
3
第二章：
构件制作分段情况 3
一、天桥分段 4
二、分段立面及胎架 5
第三章：
现场吊装及部署 6
一、施工特点 6
二、施工难点 6
三、施工关键 6
四、吊装具体部署 7
五、现场拼装及桥上安保措施 15
六、钢箱梁焊接技术措施 16
（一）焊接部署及工艺准备 16
（二）焊接施工顺序和要求 18
（三）焊接施工中质量管理 19
（四）焊接应力控制 20
（五）焊接工艺评定 21
七、施工注意事项 24
第四章：
施工保证措施 25
一、施工测量的技术措施 25
二、运输过程的技术措施 25
三、工期保证措施 26
四、协调保证措施 27
五、质量保证措施 27
六、成品保护措施 29
七、安全保证措施 31
第五章：
安全事故紧急救援预案 33
第六章：
现场文明施工 37
第七章：
安全生产保证体系 39
第八章：
施工进度计划 40
第一章：
编制依据及工程概况
一、施工依据：
1、根据工地实际情况、土建基础处理及勘探报告；
2、银川市规划建筑设计研究院有限公司提供的过街天桥观光电梯设计图纸；
3、依据国家与行业现行有关施工规范、规程：
（1）《玻璃幕墙》GB/T21086-2007
（2）《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
（3）《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
（4）《建筑设计防火规范》GB50016-2006
（5）《建筑防雷设计规范》GB50057-94
（6）《建筑结构荷载规范》GB5009-2012
（7）《钢结构设计规范》GB50017-2003
（8）《建筑抗震设计标准》GB50011-2010
（9）《建筑玻璃应用技术规范》JGJ113-2003
（10）建筑用硅酮结构密封胶GB/T16776-2005
（11）《中空玻璃》GB/T11944-2002
4、本公司施工装备、技术力量和类似工程的施工经验；
5、本公司ISO9001、ISO14001、OHSAS18001标准质量/环境/职业安全健康管理体系程序文件；
6、本公司工程质量管理制度；
7、本公司安全生产文明施工管理制度；
8、银川市建设工程现场文明施工管理办法。
二、编制原则
1、本工程吊装方案是根据现场实际条件，严格按钢结构工程施工范围和总包方施工要求进行策划后编制的，在人员机械施工方案、质量要求、进度安排、文明施工等统一部署原则下由吊装、焊接二大专业组成。
2、我公司对此方案的编制高度重视，多次召集了类似工程施工，有丰富管理及施工经验的人员，在仔细研究图纸，明确工程特点、难点，充分了解施工现场，准确把握生产要求的前提下，成立编制小组，集思广益，博采众长，力求思路先进，可行性强，操作性强，保证质量安全性强。
三、本工程采用的主要技术规范
1、《钢结构工程施工及验收规范》_GB50205-2001
2、《建筑钢结构焊接技术规程》_JGJ81—2002
3、《工程测量规范》_GB50026—2002
4、《建筑施工设计组织规范》_GB/T50202—2001
5、《建筑施工安全检查标准》_JGJ59—99
6、《施工现场临时用电安全技术规范》_JGJ46—2005
7、《建筑机械使用安全技术规程》_JGJ33—2001
8、《城市人行天桥与人行地道技术规范》_JGJ69—95
9、《铁路钢桥制造规范》
10、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》-CJJ2-200811
11、《施工现场机械设备检查技术规程》-JGJ186-2008
四、工程概况
工程名称：
南熏东路永安巷过街天桥观光电梯工程
建筑地址：
南熏东路永安巷
设计单位：
银川市规划建筑设计研究院有限公司
天桥概况：
本工程为南熏东路永安巷银川商城和温州商城之间过街天桥改造工程，本次改造加设4部自动扶梯和一部垂直电梯，在原有天桥基础上加宽2.05m，桥面标高为+6.17m。
第二章：
构件制作分段情况
一、人行桥分段：
天桥比较长，根据尽量减少现场焊接及满足构件运输条件的原则，整个人行桥长度方向分5个分段，宽度方向分2个分段，共计10个工厂制作分段，具体分段示意图如下：
长度方向分段示意图
长度方向分段点细部图
宽度方向分段示意图
二、分段立面及胎架（上下焊缝错开0.2米以上）
第三章：
现场吊装及部署
一、施工特点：
1、本工程桥为箱体式桥，考虑运输将桥横向分为两段，长度方向分为很多段，超宽形特点之一。
2、本工程观光电梯安装4部，扶梯1部，安装工期很紧是特点之一。
二、施工难点
1、现场焊接量大，且焊缝要求为一级，焊接时应考虑热度变形，焊接是难点之一；
2、天桥部分需要吊装，起重组装、安装是难点之二；
3、天桥观光电梯有一定困难，控制曲线及积累误差是难点之三；
4、桥身为基础墩柱和临时胎架支承，其中公路面对胎架支撑构件和吊车的压力下的承载
力控制是本工程难点之四；
5、天桥在市路段上，且该路段为市区主干道，白天车流量频繁，显然不适合白天吊装施工，只能在晚上12点～凌晨6点之间封路抢时间吊装、焊接，且夜间需要好的照明设施，K1段有一边有高压电杆设施，高压电线距地面有17米高，因此，夜间吊装，可见度不好，相对白天而言，施工成本高，有一定的施工风险，是本工程施工难点之五；
6、施工过程中应结合专业系数较多，配合好土建，统筹安排，协调配合、优质高效地完成任务，并选拔高水平，高素质人员确保安全文明施工也是本工程重点之一。
三、施工关键
1、钢桥箱形梁主体在工厂制作分段好后，分批运至现场，运输要选好路线，拐弯处要实地考证。
2、施工现场要求总包平整运输道路，吊装路面，并结合大型吊机通行条件及工作面。
3、临时胎架安装是主要技术措施，胎架应放在有钢筋混力土基础处理的地面，部分吊装场地要求土建根据实际情况浇筑混凝土基础路面，其厚度不少于200mm，另外影响作业面的树需要总包负责移走，满足并配合我方吊装构件。
4、用于现场位于热闹市区，吊装区域要设好安全防护措施，路面部分需要做好保护。
四、吊装具体部署
1、吊装前准备工作
①、现场勘察
本工程为南熏路跨线人行过街桥梁，单件重约为27T。
为保证在现场吊装安装时顺利进行，吊装前项目部应对现场障碍物、交通情况进行详细勘察及了解。
并针对现场的具体情况及本次吊装的特点，编制出吊装作业期间的交通疏导、管线保护及作业期间的安全防护等吊装专项方案。
a、经现场勘察，桥梁吊装及安装，受周边条件所限，现场周边可利用空间比较狭窄，将会影响桥梁正常吊装及安装。
b、桥梁吊装安装时与其跨下的道路必须进行临时封闭。
应根据两座桥的分段作业的具体情况，编制出吊装进度计划，并报请交通主管部门批准。
c、天桥上方，有高压架空裸线2组，架空线距路面29m，由于本次桥梁梁底采用加支架座设计，加大了梁体整体高度，另吊装梁长，桥宽，单件吊物重。
为此，天桥路上方的桥梁吊装，不排除施工期间报请停电的可能。
d、原有路面是砼结构地面满足吊装荷载。
但桥头两端的桥梁吊装需占步道或绿化带，应对便道下的地下设施采取保护措施。
②、安装用临时平台支架制作、安装
由于桥梁跨度大，吨位重，给构件运输、吊装安装带来很大难度。
在桥梁制作时采取分段制作，现场吊装拼装焊接施工工艺。
现场拼装时需要在各段对接处制作临时平台支架，在构件运至现场前必须安装调试完毕。
临时平台支架制作见下：
立杆及横杆为L100*100mm角钢，斜拉杆为厚∮=20、宽800钢条板，支架长4-6m，上下底为厚30mm的带对接孔的钢板，支架横断面为0.8*0.8m。
桥对接横断面由3组支架组成安装平台，每组平台采用4个支架组合为一组。
上铺厚∮=10m的钢板。
a、组合架地面由c15砼进行硬化，硬化路面厚度20cm.
b、每组组合架由铁板临时焊接固定，周边与脚支架进行连接。
c、为施工安全，防止掉下工具及材料，拼装平台周边由加竹板进行围壁，围壁高度不低于1.2m。
d、平台应设有供人行走的爬梯。
③、施工现场主要使用器具：
序号
名称
规格
数量
用途
1
汽车吊
300T
1台
吊装
2
大型专用运输汽车
专用车
1台
运输
3
钢胎架
1套
支撑矫正
4
二氧化碳保护焊机
6台
焊接
5
钢板
6-18
30块
垫板
6
钢丝绳
10mm
100m
安全绳
7
气割矩
6套
修正、烘干
8
水平仪、全站仪
各一部
测量
9
千斤顶
50T
8台
调平
10
斜铁
8块
垫板
11
卸扣
30T
6个
安装
12
导链
50T
5个
对接及吊装
13
绳索
50m
4根
防风缆绳
14
户外照明灯
10个
400瓦
夜间施工照明
④、拼装现场人员配备
序号
名称
单位
数量
备注
1
吊装工
人
12
2
钣金工
人
4
3
电焊工
人
8
4
起重、指挥工
人
4
5
油漆工
人
5
6
丝索工
人
5
7
普工
人
20
⑤、吊装机具选择
a.吊车选用：
根据现场情况及钢构件重量及长度，本工程钢箱梁单体最重达100T，长度30m，吊装半径10米，起吊夹角45度，经计算拟采用一台300T汽车吊进行现场吊装。
b.卡环安全选用
已知条件：
单卸甲（卡环）最大受力25吨，卸甲型号：
D-30直径45mm
校核：
查起重相关手册知，D-25型卡环起重能力为25吨。
结论：
卡环符合要求
c.吊绳安全选用
已知条件：
选用730mm（6×19s型钢丝绳），一个吊点最大重量为25吨
校核：
查起重相关手册知，730mm（6×19s型钢丝绳）破断拉力总和为721.5kN；安全系数为5；允许拉力721.5kN/5=144.3kN，双绳使用时允许拉力为144.3KN×2=288.6KN>最大吊重25吨（242.5KN）。
结论：
吊绳符合要求。
⑥、吊耳设置
a.吊耳及吊索
为了使桥梁构件在吊装过程中平稳、安全，项目部在桥梁构件吊装前对桥梁重量进行核算，以便在吊装中采用最安全、合理的吊点及吊装索具。
为保证吊装构件平稳，在每个构件上设立四个吊耳，吊耳采用16Mn、δ=24mm钢板，吊耳连接在横断面中间腹板的对称两边腹板上，焊接时除腹板满焊外，顶板与吊耳也进行焊接，在焊接时要有专业技术人员指导，并由有多年焊接的焊工进行施焊。
以确保吊点的对称及焊接质量满足吊装要求。
吊索的承受拉力按下面公式进行计算：
S=Qg/n/SinB
式中;S——一根吊索承受的拉力（KN）；Q——物体的质量（T）；
g——重力加速度g=9.8m/S2；n——吊索根数；B——吊索与平面夹角。
根据公式，桥梁拟吊构件中最重一组为依据，可求出S的值，再根据钢丝绳的抗拉强度表中给出的数值，得出本工程使用6*37+1=Φ38钢丝绳可以满足所有构件吊装要求，并采用30T卡环配合吊装。
b.主梁吊耳计算及说明
主梁共设置四个吊耳，布置见图，吊耳规格为-36t*210*300。
吊耳必须与主梁横隔板及腹板焊接，设置吊耳时顶板开槽让其通过，将吊耳焊接在腹板与顶板上,焊脚尺寸hf=10mm。
吊耳的焊角尺寸必须满足设计要求，焊缝表面不得有弧坑和裂纹，且不得有损伤母材的缺陷。
主梁起吊时的吊耳受力情况：
主梁重约100T，平均每个吊耳承担25T，考虑到施工荷载及起吊加速增重的影响，每个吊耳实际承受提升力Qz=25*1.2=13.98T,相应钢丝绳的拉力N=15.37t，钢丝绳与水平面夹角为50°,由于钢丝绳与吊耳是铰接，故吊耳只受拉力和剪力。
如图所示：
Nx=N*SINθ=153.7*SIN50=117.8KN
Ny=N*COSθ=153.7*COS50=98.8KN
σf=Nx/2heLw=117800/2*0.7*8*284=37.5N/mm2
τf=Ny/2heLw=98800/2*0.7*8*284=31.5N/mm2
焊缝同时承受σf和τf作用:
（σf/1.22）2+τf2=44.5N/mm22、主梁的就位与临时固定
钢梁吊装前，应清理钢梁表面的杂物、浮锈、油污等。
待吊装的钢梁应装配好附带的连接板，并用工具包装好临时连接螺栓和扳手等，随钢梁一同起吊。
钢梁挂钩时要注意钢梁的安装方向，避免出现吊上吊下的现象发生。
①、刚梁落架
a.钢梁安装就位前，做好充分准备工作，事先在梁上支座架底及墩柱顶上弹好十字定位墨线，并应在临时支架上及墩顶上码放好支垫方木（支垫方木宜选用专用铁路用枕木，高度应以梁座支架底能放入梁支座为宜）。
b.上部为对接作业方便，应在方木上放置厚度1cm板一块，长度顺桥方向，以垫木长度一致。
上放置￠80mm实心铁制滚轴一条，（铁板、滚轴放置为对缝拉梁用，桥头梁段可不放。
注意滚轴应偏垫木中心放置。
（具体见下图）
c.梁落架时要有专人指挥及观察两侧，接近下降部位时，要慢速缓缓对正十字线后再行落架。
本次桥梁拼装临时支架，采用横向布设三点支撑方式。
支撑除采用方木外，还用千斤顶做为备撑临时固定梁架。
②、钢梁对接
梁落架后，焊工在腹板两侧及顶板上焊上临时挂钢丝绳架一个，挂上三个15T人工吊链。
用以拖拽活动梁体对接分段梁接缝。
对接完成，并经测工验线及位置复合完毕后。
安全起见，应用备用铁板在周边接缝处临时连接几处。
以备正式焊接时梁挪位、变位。
对接时，钢板变形或梁体水平有偏差，应选用备楔子方式进行变形调整或梁位纠偏。
楔子制作可选用角钢80*80加工而成，一套分楔子及楔子裤两种。
使用时应将楔子裤点焊在预调整的部位，其前部受力大的地方应焊牢固。
若采用楔子进行梁位轴线偏移调整，应在箱梁两侧多放几组楔子。
调整时应对称均匀加力。
③、梁段焊接：
各构件吊装安装到指定位置后立即组织安装人员对构件进行焊接。
焊接质量达到设计要求。
本项目采用半自动二氧化碳气保焊。
a、焊接时，腹板两侧竖向焊缝，应对称施焊。
b、焊接时，底、顶上横向焊缝，应有中间向两边施焊。
c、对封闭内的焊缝及内纵横肋板，应在箱体开天窗进入焊接，天窗大小以人能自由进入为准。
内仓焊后，并检验合格补漆后，可用原所开天窗料，复原箱体，并适当补强。
d、分段梁对接焊接质量，人工检验后，还应进行无探伤拍片检测，人工目测及射线或超声波检测及质量评定标准见下表。
焊缝质量等级缺陷及评定标准
焊缝质量
一级
外
观
检
查
未焊满（指不足设计要求）
＜0.2+0.02t且≤1.0，每100.0焊缝内缺陷总长≤2.5
根部收缩
＜0.2+0.02，且≤1.0
咬边
＜0.05，且≤0.5连续长度≤100，且焊缝两侧咬边总长≤焊缝总长
接头不良
缺口深度≤0.05t，且≤0.5每米焊缝不得超过1处
内缺陷超声波探伤
评定等级
二级
3、梁体卸载落架及支座安装
①、全部焊缝焊接完成后，应进行各墩柱的支座安放及支座护托的安装
②、安装前，应仔细核对施工图纸及待安装的各墩上支座的支座型号。
③、除固定支座应居中放置外，活动支座应根据桥梁伸缩的方向，并根据安装时的气候温度及支座产品的说明要求进行偏置放置。
④、支座安装前，应全面检查产品合格证书中有关技术性能指标和支座规格，不符合设计要求时，不得使用。
⑤、安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净，用水灰比不大于0.5的1:
3水泥砂浆抹面，并使其顶面标高符合设计要求；
⑥、支座组装时，其底面和顶面（埋置于墩顶和梁底面）的钢垫板，必须埋置密实；
⑦、垫板与支座间平整密贴，支座四周不得有0.3mm以上的缝隙；支座中线、水平位置偏差不得大于2mm；
⑧、垫板与支座前应严格保持清洁。
活动支座的聚四氟乙烯板和不锈钢板不得刮伤、撞伤；氯丁橡胶板块密封在钢盆内，要排除空气，保持紧密。
4、支座安装注意事项：
安装前应注意将支座的各相对滑移面和其他部分用丙酮或酒精擦拭干净；
盆式橡胶支座的顶板和底板可用焊接或锚固螺栓栓接在梁体底面和墩台顶面的顶埋钢板上；采用焊接时，应防止烧坏混凝土；安埋锚固螺栓时，其外露螺杆的高度不得大于螺母的厚度；上下支座安装顺序，宜先将上座板固定在大梁上，而后据其位置确定底盆在墩台的位置，最后予以固定；
安装支座的标高应符合设计要求，平面纵横两个方向应水平，支座承压≤5000kN时，其四角高差不得大于1mm；支座承压>5000kN时，不得大于2mm；
支座中线应尽可能与主梁中线重合，其最大水平位置偏差不得大于2mm；
安装固定支座时，其上下各部件纵轴线必须对正；
安装纵向活动支座时，上下各部件纵轴线必须对正，横轴线应根据安装时的温度与年平均的最高、最低温差，由计算确定其错位之距离；支座上下导向挡块必须平行，最大偏差的交叉角不得大于5′。
用气割锯将与主梁底连接的临时铁块割一道缝，使其自然下降，等自然下降稳定后，将千斤顶支撑住主梁将垫板取出，两边的支撑板同步撤除下降，确保安全。
5、吊装防护：
a.吊装时实行封路施工，吊装区域设警示带并派专人看护。
b.在操作平台周围时，平台板面上应有防火花落下措施，周圈要用板进行封闭。
c.操作人员必须佩带安全带方可施工。
d.钢梁拼接时，支架底下周边严禁站人。
需底下作业时，上部需停止一切作业。
7、吊装作业安全措施
①、吊装时设专人统一指挥，按严格按照吊装专项方案进行作业。
②、随时检查各吊点及吊索的使用情况，避免钢丝绳与电焊把线接触，保证吊索及设备正常使用。
③、吊装现场周围要设立警示标志，并由专人负责看护，避免行人车辆进入，保证施工安全。
④、雨天或风力达五级以上时严禁吊装。
⑤、吊装前，应对临时支架及吊装机具进行可靠性检查。
有问题的要进行加固及更换。
⑥、构件运输须经之路，有无空中架空线，空中障碍物净高？
各经过路口路面设施及周边杆架，是否安全？
需不需临时迁移？
都应进行详细调查，并对有问题的地方进行事前整改。
⑦、正确使用安全设施设备及安全用电。
五、现场拼装及桥上安装安保措施
1、梁段现场拼接支架及平台
本项目2座桥钢梁，按设计要求应分段在现场桥墩上进行拼装焊接，考虑到翠峰路交通的状况，并按桥梁专业规范及要求。
为了不影响现况路的交通，我项目部将上述天桥，根据所在位置现场条件的不同，分成若干段落在现场进行拼装焊接。
为保证拼装焊接的施工安全及道路通行的安全，我们采用钢结构作为支架，上搭作业平台。
a、桥梁现场拼装平台，每处由4个截面为0.8*0.8m的特制钢支架组成，台面铺木或铁板，周边有护栏及防坠网防护。
b、平台在土质坡面内，进行素砼地面硬化，安装后并进行承重预压。
c、由于各支架处梁底净高不同，支架需进行拼接。
拼接应根据支架的预留螺栓孔的大小，使用合适的螺栓拧紧。
2、桥上安装安保措施
本项目桥上部结构施工，除一般建桥施工所包含的粱、桥面铺装，栏杆等外，作为景观用桥梁，桥上部还有为美观效果而设计的桥上部装饰。
为保证不断通行的南熏路交通安全，桥上部施工安保措施，采用混合门型棚架式保护措施。
其中桥上部施工保护措施，采用满堂红钢管支架上铺加竹板罩棚形式，为解决路通行问题，将在满堂红钢管架中设门式通道，通道加固采用型钢加固（见下图）
六、钢箱梁焊接技术措施
本工程主要为箱型钢梁，材质均采用Q235B、Q345B。
所有坡口焊缝均为一级焊缝，要求100％超声波探伤。
钢结构焊接严格按照《建筑钢结构焊接规程》并参照其他有关技术规程执行。
本工程焊缝采用半自动二氧化碳保护焊进行焊接。
（一）焊接部署及工艺准备
1、根据工程焊接的母材材质，接头形式，焊接方法及采用焊材、母材板厚、焊接位置等，其试验项目主要有以下选定：
序号
母材
焊材厚度
焊接方法
焊接位置
1
Q345B
δ=16mm
CO2焊
横焊
2
Q345B
δ=16mm
CO2焊
平焊
3
Q345B
δ=16mm
CO2焊
立焊
4
Q345B
δ=12mm
CO2焊
横焊
5
Q345B
δ=12mm
CO2焊
立焊
2、根据现场施焊的实际条件进行：
①定位点焊
②焊缝焊接（焊条直径、焊接电流、顺序、焊前予热、焊后保温）
③允许停焊的部位
④层间温度的控制
⑤焊缝冷却后的收缩变形和残余应力测试等工艺试验
焊接工艺试验时，测出不同母材的厚度，预留不同数值的焊接收缩值，反馈到加工厂施工现场，作为构件制作增加的长度或增加接缝间隙的依据。
焊缝的收缩值可以用以下公式计算，也可按下表经验数据：
S=K·A/t
S——焊缝横向收缩值
A——焊缝横截面积
t——焊缝厚度
K——常数，一般取0.1
3、焊工在开工前均应按规范要求进行培训考核，持证上岗。
按照《建筑钢结构焊接规程》和有关规定进行理论及实际操作训练，要得中厚钢板9毫米，厚钢板25毫米的平焊、立焊、横焊的合格证，在焊接工作开始前，还要在现场进行柱柱接头1:
1实样焊接练习。
合格后进入焊接岗位。
根据焊接工程量和进度计划要求，初步安排4名焊工分为2个班组按两班倒轮流焊接施工，所有焊接设备工具均放置在专用工具房随楼层施工同步上移。
4、焊接方法选择
以下焊缝采用埋弧自动焊：
厂内分段的顶板、底板及腹板的对接缝；施工工地分段的顶板、底板的正面对接缝；横肋及各种加强筋的翼缘焊缝。
以下焊缝采用半自动焊：
横肋腹板与顶板、底板及纵肋的焊缝。
以下焊缝采用手工焊：
腹板与顶板、底板之间的角焊缝；梯形纵肋、水平肋与各板的焊缝；施工工地分段的腹板的对接缝；施工工地分段的顶板、底板的反面对接缝；厚于12mm板材对接的封底焊；纵肋接头各横联接点板与横、竖肋的焊缝；其他不能采用埋弧自动焊，半自动焊的焊缝。
5、焊条选择：
由于钢梁主要材料为Q345c，按照焊条选用原则，手工焊条采用E5015，埋弧自动焊其焊丝及焊剂为H08MnA+HJ431，半自动焊焊丝采用H08Mn2Si或TH-S206。
6、主焊缝的焊接工艺
①腹板与底板、顶板要求密贴，局部间隙应不大于0.5mm；
②装配时应在坡口反面进行腹板与底板、顶板的定位焊，在箱梁两端要加强定位焊；
③钢梁主体的内部构件焊接主要包括横隔板、横向及纵向加强劲板及腹板的焊接，要求由双数焊工对称焊，原则上先焊立角焊，后焊平角焊；先焊纵向焊缝，后焊横向焊缝；
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