运架梁专项施工方案Word格式.docx
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其他桥梁的T梁流水进行,2014年2月10日完成全部预制T梁的架设施工。
为了满足总体工期的要求,计划投入双导梁式架桥机一台、轨道平车两台、门式起重机2台以及各种技术人员、技术工人20人。
5.施工准备工作
为确保施工准备顺利完成,须认真做好各项准备工作:
5.1人员机械准备
5.1.1项目部管理人员
负责项目
负责人
负责内容
总负责
郑永飞
整体
技术负责
汪磊
现场负责
李建华
现场指挥、调度
测量
李红光
测量放样
试验负责人
薛艺
实验
现场技术员
王江滔
现场技术指导、检查
专职安全员
骆长仁
安全检查指导
5.1.2施工队作业人员
名称
负责人(人数)
管理人员
1
管理
技术人员
3
现场技术指导
施工人员
20
施工作业
5.1.3机械准备
机械名称
规格及型号
生产能力
单位
数量
双导梁式架桥机
65m-160t
良好
台
门式起重机
50t
2
运梁平车
120t
汽车吊
25t
发电机
200kw
5.2技术准备
5.2.1T梁架设组织专业队伍进行施工,T梁预制完成后用固定在预制场的龙门吊吊装出坑;
用运梁平车运送T梁给架桥机送梁,架桥机架设T梁。
5.2.2为保证架桥机过孔、送梁、吊装安全可靠、吊装前应对架机过孔的配重、轮压及其送梁吊装时进行安全检验才能进行下道工作。
5.2.3组织各职能部门全面检查并落实施工组织提出的架梁技术、材料、机械、电力、设备、人员等方面的准备工作。
5.2.4全面检查各墩台支座垫石的平整度、横向坡度是否符合设计要求,若不合格,应凿除重做,不得使用砂浆找平。
5.2.5墩台上的支座中心位置及桥梁端线放样,并要再三复核查落实保证其符合设计。
5.2.6对预制好的T梁作全面检查,检查其外形和构件的预埋件尺寸和位置,是否符合图纸规定。
安装时要准确就位,横隔板两两对准。
5.2.7对负责梁片安装的技术、设备操作手等人员进行培训,人员配置全面、合理,起重工、架子工、电焊工、测量员特种作业人员必须持证上岗。
5.2.8架梁使用的架桥机、手拉葫芦、电葫芦、千斤顶、架桥机械、钢轨、枕木、配种设备等机械设备材料均应提前进场。
架桥机采用专业厂家生产的并经相关部门验收合格后方可使用,不得采用人字桅杆架设或使用贝雷片等自行拼装的架桥机。
5.3施工用电
供电系统在项目建设初期已经布置好,电网能满足架梁及桥面系施工需求;
6.施工工艺
6.1施工工艺流程(见下图)
6.2吊装顺序
从赵家院子大桥0#桥台第一跨开始依次逐跨过孔架设,先安装右幅桥T梁,再安幅桥T梁,每跨应先架好3片内梁后,再架边梁,以便固定边梁。
架完一孔梁,焊接湿接缝钢筋使整孔梁连接成整体后,再进行下一孔梁架设。
架桥机架完一孔梁后,移动架桥机到下一孔位置进行架梁。
6.3架桥机的拼装检查
(1)检查各连接部位是否连接牢固;
(2)检查电气接线是否正确;
(3)检查液压系统各部位是否有漏油现象;
(4)检查各机械及结构部分是否有卡滞现象;
(5)检查各转动部位润滑情况;
(6)检查油箱内油是否满足规定的要求,并试运行液压系统。
不同牌号的液压油不可混合使用。
通过油箱盖上油泵上的泻油口向泵内注入适量引油,将溢流阀完全松开,接通电源,开启油泵,在空载下空运转5-10分钟。
起动千斤顶在全行程情况下往复伸缩4-5次,以尽可能排除系统内空气。
做完以上检查及调整,确认正常后作如下试运行:
(1)将两起吊天车后退至后支腿附近,收起前支腿,测量主梁悬臂端挠度,是否满足过前端墩帽要求;
(2)如满足上述要求,将前支腿落下就位,调整各结构至正常,方可吊装。
完成上述空载和加载实验后,检查各机械,机构,液压及电气部分是否异常,若正常,上报重庆市质量监督局,检验合格取得检验合格证和使用登记证后,方可投入使用。
6.4施工工艺
6.4.1架桥机在台后拼装场地或已安装好的桥面上调试完毕,空载前移前,两小车退至后支腿附近,收起前支腿,检查纵向轨道及中后行走轮,架桥机做好前移准备。
6.4.2架桥机前移就位,落下前支腿,使行走轮落在轨道上,中后顶高顶起,将中后行走由纵向改为横向,然后中后顶高落下,使中后行走轮落在横向轨道上,架桥机做好架梁准备。
6.4.3喂梁:
用运梁平车将梁运至架桥机后跨内,两起吊天车将梁提升作好携梁前移准备。
一般先喂边梁,后喂中梁。
6.4.4中梁安装:
喂梁,两起吊天车将中梁运至架桥机前跨位置,整机携梁横移至中梁安装位置,下落就位,完成中梁的安装。
6.4.5边梁安装:
起吊天车将边梁运至架桥机前跨位置,然后下落就位,并临时固定边梁。
整机横移调整位置改用边梁挂架起吊边梁,整机携梁横移至边梁位置,下落,完成边梁的安装。
重复步骤三至五,完成第一跨梁的安装。
6.4.6完成第一跨梁的架设安装后,对架桥机进行安全检查,无问题后顶起中后顶高支腿,中后行走T由横向转为纵向,中后顶高下落使行走T落在纵行轨道上,两小车退至后支腿附近,收起前支腿,架桥机做好前移准备。
6.4.7架桥机空载前移至下一跨,重复步骤二至步骤五,完成本跨梁的架设安装。
其余依次类推。
6.4.8架桥机架设T梁施工示意图
(1)运梁平车载梁至架桥机尾部。
(后支架后方附近)
运梁平车喂梁至架桥机尾部
(2)1#天车垂直起吊梁体,使梁体脱离台车面,临时支撑后支腿,同时检查卷筒排绳、制动。
1号天车吊起梁体与后运梁平车同时前移
(3)1#天车和后运梁平车配合前移梁体,如果起升高度不够,可临时拆除支架台车拉杆,后运梁平车移至2#天车处,使用2#天车将梁吊起后和1#天车同步向前移动。
2号天车吊起时,两车同时吊梁前移
(4)当1#天车载梁前移至1/2跨中时,应密切注意架桥机变形。
(定期测量该处下绕值和水平负弯矩)
两天车吊梁到架梁位置,整机横移落梁
(5)两台天车同时载梁前移至架梁段,徐徐落下,可按指定位置就位,对于边梁应做好临时支护。
6.5架桥机纵向空载前移就位
6.5.1测量定位,铺设延伸轨道→中顶高支腿顶起,中支腿离开轨道,拆除中支腿横向钢轨,中顶高支腿下落,中支腿落在纵向钢轨上→顶升后顶高支腿,拆除横向钢轨,后支腿转向落在纵向钢轨上→起吊天车在后支腿处作配重(本项目采用后跨吊梁配重)→收起前支腿→移位前安全检查→整机运行到位落下前支腿(铺横向轨道)→顶升中顶高支腿(铺横向轨道),中支腿落在横向钢轨上→起升后顶高支腿(铺横向钢轨)→后支腿提升转向落在横向钢轨上→起升后顶高支腿(铺横向钢轨)→后支腿提升转向落在横向钢轨上→全面试运行安全检查。
6.5.2架桥机纵向移动时,两起吊天车运行到后支腿后面做配重,并要求做临时固定,以防架桥机纵向移动时失稳。
6.5.3操作液压系统提升前支腿,并把横向运行钢轨(其中一段)用手拉葫芦吊挂在前支腿上,(其余横向钢轨由天车纵、横向转运)。
6.5.4架桥机纵向运行就位结束后,必须进行一次全面运行检查。
螺栓、销子连接是否牢固,电气线路是否正确,电线是否破损挤压,液压系统是否运行正常,以及轨道接头是否平顺,支垫是否平稳和轨距是否正确等。
架桥机要进行空载试运行检验,特别是横向运行前检查铺轨情况。
架桥机运转情况正常后,才能进行T梁的安装作业。
6.6架桥机安装T梁运行操作
6.6.1T梁的安装操作程序
1)提梁:
将待安装的T梁由预制场内2台50T龙门吊吊装至运梁平车上,在梁体两端设置方木,支撑梁肋与翼板交汇处,保证梁体稳定后,方可运梁。
2)喂梁:
待安装的T梁由预制场运送到架桥机后跨主梁内(本工程预制梁厂采用龙门吊配合运梁平车)
3)边梁安装:
运梁轨道延伸铺轨,喂梁→前后天车起吊T梁,前后天车将T梁纵向运行到前跨位置→落下梁至距支点5CM(应保持梁的稳定)→整机携梁横移至边梁最近的一片梁的位置→改用边梁挂架起吊边梁→整机携梁横移至边梁位置下落就位→完成边梁安装就位。
4)中梁安装:
运梁轨道延伸铺轨,喂梁→前后天车将T梁纵向运行到前跨位置→落梁并脱开→完成中梁的安装就位。
6.6.2附注
1)T梁安装程序:
先架三片中梁,再架边梁。
2)边梁安装时,因架桥机横向运行受盖梁长度影响,安装操作要做两次横向移位。
第一次T梁横移后放在盖梁上,再用架桥机挂梁,再横移到位置安装。
3)梁体横移时,注意支座垫石及防震挡块的影响。
6.7架桥机空载跨墩运行要求
6.7.1前移前,应对架桥机的行走系统及电气系统进行详细检查,并试运行,保证在悬臂跨孔时不发生故障。
6.7.2跨孔前,必须在盖梁上铺好横移轨道,架桥机在跨孔后立即支好前支腿,保证架桥机的稳定性,不得悬臂过久。
6.7.3跨孔时,不得在架桥机的任何部位携带钢轨,枕木及其他任何物品及构件。
6.7.4纵向跨墩移动架桥机时,应注意前支腿悬臂挠度不应超过正常值。
后支腿要移到后端指定位置达到配重要求并固定好,严防向前滑移,防止架桥机发生倾覆事故。
6.7.5纵向跨孔移动时,需要安排操作人员定岗、定位工作,不得分散精力,擅离职守。
6.7.6架桥机跨孔到位后,应做好支撑工作,禁止非工作人员在架桥机上行走,架桥机在非工作时间,首先清理架桥机上的杂物,防止在轨道内掉落任何物品,并派转人负责看守,关闭紧急闸纽,切断电源,支好行走系统三角垫,拉好前风缆风绳,并将中后支腿千斤顶支稳,使架桥机在万无一失的状态下保持定止。
6.7.7架桥机的工作要求
1)在每次架桥机纵向行走以前,每孔要求横隔梁钢筋、顶板湿接缝钢筋全部焊接完,并在桥面将轨道横联、固定后方可行走。
2)每片梁就位时要在两端设临时支撑,主要作用是使梁体保持垂直、对中和稳定,防止倾覆位移。
第二片梁就位后除临时支撑外,迅速与第一片梁在横隔板、顶板翼缘板位置将钢筋进行焊接,增强稳定性。
6.8架桥机操作使用注意事项
(1)架桥机纵向运行轨道两侧轨顶高度要求对应水平,保持平稳。
前、中、后各横向支腿要求水平,并严格控制间距,三条轨道必须平行。
(2)架桥机纵向移动要求做好一切准备,不允许中途停顿。
(3)架桥机携带T梁纵向运行时,前支腿部位要求用手拉葫芦与横移轨道拉紧固定,增强稳定性。
(4)安装T梁上下纵坡时,架桥机纵向移位要有防止滑行措施。
(5)架桥机拼装后一定要进行吊重试吊运行,也可用T梁试吊后,架桥机再运行到位开始安装作业。
(6)架桥机安装作业时,一定要注意安全检查,每安装一孔必须进行一次全面安全检查,发现问题要停止工作并及时处理后才能继续作业,不允许机械及电气带故障工作。
(7)安装工作不准超负荷运行,不得斜吊提升作业。
(8)连接销子加工材质必须按设计要求进行,不得用低钢号加工代替。
(9)五级风以上严禁作业,必须用索具稳固架桥机和起吊天车,架桥机停止工作时要切断电源,以防发生以意外。
(10)架桥机纵向就位必须严格控制位置尺寸,确保T梁安装顺利就位。
(11)中支腿纵横向运行转换,先转换后部行走轮T,再转换前部行走轮T。
(12)悬臂纵移时,上部天车必须后移,前天车退至后支腿处,后支腿必须退至后支腿和后顶高支腿中间。
(13)中顶高支腿顶高时,前天车必须退至前支腿处,后支腿必须退至后支腿处。
(14)前支腿或后顶高时,两天车必须退至中腿附近。
(15)前支腿顶高定位后,必须采用专用将顶高行程段锁紧,以免千斤顶长时间受力。
7.临时支座制作及安装
1)基本参数
(1)T梁自重:
80t;
(2)架桥机自重:
100t;
(3)运梁炮车自重:
20t;
(4)每片梁下设4个临时支座,单端2个临时支座呈一字形布置,如下图所示:
(5)每个砂筒的细部尺寸如下图,其材质为22#普通钢管。
2)最不利荷载情况及最大荷载计算
(1)最不利荷载情况:
架桥机刚好过孔完成且前支腿还未支撑于前跨盖梁上,而此时炮车将梁运输到架桥机后端。
(2)情况说明:
1)恒载:
梁体自重由每片梁底临时支座分担,每个支座承担荷载为80/4=20t=200KN;
2)活载:
备架梁及炮车重量由2片梁下临时支座分担,每个支座承担荷载为(80+20)/8=12.5t=125KN;
架桥机自重由盖梁顶5片梁下临时支座分担,每个支座承担荷载为100/10=10t=100KN;
;
3)最不利荷载组合
F=1.2G恒+1.4G活=1.2×
200+1.4×
(125+100)=555KN。
3)顶心承压能力验算
根据顶心高度及截面尺寸,判断为非长细柱,从其结构及材质可以看出顶心为粗短钢管混凝土立柱,其轴心抗压计算值:
FN=Acfc+(1+K/2)Asfy,
式中:
FN—计算承压能力(N)
Ac—钢管内砼的截面积(mm2),此处计算值为26576.96mm2
fc—砼抗压强度设计值,因为此构件直径为184mm<300mm,故乘以系数0.8此处为C30砼取值为14N/mm2
K—三向受压理想砼内摩擦角度,一般情况下取值为2.2,为偏安全考虑,不考虑砼在三向情况下压力的提高,此处取值为0。
As—钢管截面面积(mm2),此处计算值为2967.3mm2
fy—钢管抗拉、抗压强度设计值,对于20#钢,取值为140MPa,对于45#钢,取值为210MPa,此处取值为140MPa
由此计算得:
FN=787.5KN>F=555KN,满足设计要求。
4)套筒壁厚计算
砂在竖直均布荷载作用下,其竖直应力计算值为:
δz5=F/S=555×
103N/(3.14×
0.2062/4)=15639887.5Pa=16.6MPa
根据不同深度,在侧限作用下,砂颗粒竖直应力与水平应力之间的关系得钢筒受到的水平应力(即正应力)为δx=Kδz,此时K取值为0.28,则
δx=0.28×
16.6=4.648MPa。
钢质压力容器容壁厚t的确定:
t=1+D×
δ/(2fyφ-δ),
式中
t—容器壁厚(mm)
D—容器直径(mm),此处取值为206mm
δ—容器所受压应力(MPa),此处计算值为4.648MPa
fy—容器许用应力(MPa),此处取值为140MPa
φ—焊接系数,此处为焊管取值为0.7~0.8,无缝钢管,取值为1,。
由此计算得容器壁厚t=4.48mm,实际钢管壁厚为T=7mm>t=4.48mm,满足设计要求。
5)砂铜制作
(1)材料
1)顶心钢管型号:
194mm(外径)×
10mm(厚度),材质20#钢。
2)顶心填料:
C30砼,必须采用钢筋人工插捣密实,同时覆盖土工布洒水养护。
3)顶心上垫钢板:
厚度5mm,尺寸25cm×
25cm与顶心外钢管采用贴角焊焊接。
4)套筒钢管型号:
220mm(外径)×
7mm(厚度),材质为20#钢。
5)套筒内砂:
采用过筛后的细砂,流动性好,含泥量不大于2%,并对砂进行干燥处理,含水量不大于1%。
6)套筒底钢板:
厚度10mm,尺寸30cm×
30cm与顶心外钢管采用贴角焊焊接。
2)制作工艺:
(1)尺寸设计及技术标准
前文已经通过计算确定,不在赘述。
(2)加工制作砂筒
砂筒加工质量关键在于三个方面:
材料的选择、可调高度及砂筒的焊接质量。
材料选择的重点在于砂筒型号规格以及材质和成形方式、钢垫板的平整度、砂的相关质量标准等。
可调高度要控制好最低及最高高度,钢筒的下料要考虑钢垫板的厚度,砂筒的焊接质量对砂筒的强度及稳定性影响很大。
钢垫板与砂筒焊接采用贴脚满焊焊接。
流沙孔设置于砂筒底向上2~3cm位置,便于操作,流沙孔外侧贴面焊接20mm螺母(配套使用相应大小的螺杆)。
电焊工要技术熟练并持证上岗。
加工好上半部分后在钢筒中灌筑C30混凝土,顶面抹平,及时养护,待强度达到设计强度后方可使用。
(3)装砂
选用过筛后的细砂,流动性好,含泥量不大于2%,并对砂进行干燥处理,使得含水量不大于1%,经过检验以上指标合格后方可装砂。
(4)测控并确定每个砂筒的高度
现场要精确进行高程测量,主要测量砂筒放置区盖梁顶实际高程,从而确定每个砂筒的实际高程,以控制梁板安装标高与设计标高一致。
(5)试验确定高度及承载力
本桥砂筒承载力设计值为555KN,为尽量消除临时支座使用过程中的沉降,对每个临时支座用压力机进行预压,其预压力为610KN。
预压到与压力后待砂的压缩量稳定后测量砂筒高度,如高出设计值,说明砂多需要减少砂筒内砂量再压,确保高度及预压力双达标,并且不要扰动预压完成的砂筒。
(6)砂筒的安装
由于盖梁带横坡,预制梁安装时梁底带纵坡,每个砂筒对应的位置不同,其高度差别较大,一定要编号一一对应,防止混乱使用导致高程错误。
砂筒安装完后要进行复核测量,高程合格后方可进行T梁吊装。
为保证砂筒顶的均匀受力,砂筒钢垫板顶面应放置2mm厚橡胶皮,使得T梁底与砂筒顶面紧密贴合。
8.重大危险源识别、预防措施及应急预案
8.1重大危险源识别
(1)、高处坠落与物体打击;
(2)、机械伤害;
(3)、触电;
8.2重大危险源预防措施
(1)高处坠落与物体打击
吊装作业前必须严格检查起重设备各部件的可靠性和安全性,并进行试吊。
钢丝绳必须按照设计荷载要求,选用适合的标准绳索,在使用中,应当经常注意检查,并做到必要的维护。
吊装作业时,必须安排专门的人员进行现场安全管理,统一指挥。
严格按照指挥信号操作,指挥信号不明确,严禁起吊,对紧急停车信号,不论何人发出,应立即执行。
吊装的吊物要捆扎牢靠,吊钩要找准重心,吊物要垂直,不准斜吊或斜拉。
严禁超负荷或被吊物重量不清时起吊,物体起吊时,严禁人员站在吊物上,其下方严禁站人。
起重机在起吊满载或近满载时,应先将载物吊起地面20~50公分停止提升,检查起重机的稳定性,制定器的可靠性,重物的平衡性,绑扎的牢靠性,确认无误后方可再进行提升。
吊起重物作水平移动时,应将重物提高到可能遇到障碍物0.5米以上,运行时被吊物不得左右摇动。
开动和停止电动机,应缓慢平衡地操作控制器,作后面移动必须等机、物完全停稳后方可操作。
作业遇到有停电或其它特殊情况,应将重物落至地面,不得悬在空中。
起重机在作业闭合主电源之前,应使所有的控制器处于停止状态,工作中突然断电时,应将所有的控制器置于停止位置,在重新工作前,应检查起重机的运作是否正常。
被吊物菱角处与绑扎钢丝绳之间必须加衬垫。
起重机的结构或零件有影响安全工作的缺陷或损伤时,严禁进行起吊工作;
施工场地昏暗,无法看清场地、被吊物或指挥信号时不得进行吊装工作。
混凝土预应力梁吊装前应进行试吊,按设计吊重分别进行观察,确认无误后,方可进行正式作业。
施工时工地主要领导及专职安全员应在现场亲临指挥和监督。
吊装过程中施工人员应佩戴好安全帽,严禁梁底站人,指挥人员与施工人员应在安全位置进行指挥与施工工作。
大风或其他不良天气下应停止作业。
(2)机械伤害
机械在危险地段作业时,必须设置安全警告标志,并应设专人站在操作人员能看清的地方指挥,驾驶人员只能接受指挥人员发出的规定信号。
机械进场前,应查清所有道路桥梁的净宽,限高和承载力是否满足通过要求,当有需要人员配合机械工作时,应机上机下人员必须互相配合,协同作业,必要时设专人指挥,当必须在机械范围内同时进行辅助工作时,应停止机械运转后,辅助人员方可进入工作。
架桥机属于大型临时设施,安装、组织、拆除都具有较大危险性;
为保证使用安全,在架桥机按图纸设计拼装完成后,应组织设计,管理、安装及使用人员进行检查验收。
验收合格后方可投入使用。
所有装吊人员应听从架桥机指挥人员统一指挥,并必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋,墩台上必须设置吊栏,确保人身安全。
架梁过程中,对起重钢丝绳、卡具等要经常进行检查,发现异常或超出安全使用范围要及时更换。
风速大于5级和或大雨等恶劣天气禁止架梁。
(3)触电
要根据施工现场情况配备适合的电气设备,对于现场使用的漏电开关,手持电工工具等进行定期检测;
无检测能力可以委托专业机构进行检测;
为杜绝使用劣质产品,要加强对于购置电气设备的管理,认真按照安保体系进行验收,严防不合格电气设备进入施工现场,强化施工现场的定期巡查,保养、维修工作,确保施工用电设备安全防护齐全、有效。
施工现场线路的配置,要根据施工现场的实际情况,合理配置线路,保证线路安全。
要采用TN-S系统,配电箱的选择、设置要符合规范要求,设置专用的保护零线,三级配电,两级以上保护,确保“一机一闸一箱一漏”。
现场用电线路自配电室或总配电箱开始敷设,依据各级配电装置的相对位置,一般采用放射——树干式配线型式为宜,线路敷设方式一般为架空或埋地;
施工现场的线路敷设应该严格按照规范的要求布设,做到电线埋地、引出正确,合乎要求;
线路架设选用合理的电线杆,配好绝缘子、横担,线路排序正确;
加强外电线路防护,凡是外电线路小于规定的安全操作距离时,一定要认真地采取防护措施,做好方案,采用有可靠机械