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中圖分類號:U448文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
喀什繞城南段公路改建工程項(xiàng)目五里橋互通立交工程,MK0+505.368跨線橋位于國道314線K1476+540處,跨越國道314線,跨線橋上部采用4x20m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,先簡支后連續(xù),箱梁40片,單片箱梁安裝最大重量56噸/片。在箱梁吊裝過程中,必須保證國道314線車輛的行駛暢通。
1、運(yùn)輸安全措施:箱梁預(yù)制場距離吊裝現(xiàn)場7公里,運(yùn)輸便道坑洼不平,對崎嶇不平的砂礫石便道進(jìn)行平整,對轉(zhuǎn)彎半徑不足的路段重新擴(kuò)大,保證道路平坦、順直,彎道平緩,使運(yùn)梁便道暢通。對橋位施工場地進(jìn)行整平碾壓。根據(jù)箱梁預(yù)制場地離跨線橋位置較遠(yuǎn)及箱梁梁體最大安裝重量的情況,結(jié)合施工現(xiàn)場場地及周邊環(huán)境,制定采取2臺75T吊車在預(yù)制場吊裝箱梁,3輛炮車運(yùn)輸箱梁,運(yùn)輸車輛采用炮車,此炮車上裝有轉(zhuǎn)向架,行走靈活、轉(zhuǎn)彎方便,可滿足運(yùn)輸要求。在橋位處2臺75T吊車安裝箱梁的總體施工方案。箱梁的運(yùn)輸由一名運(yùn)輸隊(duì)長負(fù)責(zé),每輛炮車配置1人負(fù)責(zé)車輛行駛的前后望,確保運(yùn)輸安全。根據(jù)箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),箱梁的支點(diǎn)指定在梁端1m的范圍內(nèi),在支點(diǎn)位置放方木,在方木上墊上輪胎皮以減少箱梁在運(yùn)輸時(shí)的震動(dòng)。將箱梁用鋼絲繩固定在炮車上,同時(shí)在箱梁兩側(cè)配置手動(dòng)葫蘆進(jìn)行加固鎖緊,防止梁體的左右移動(dòng)、傾倒。炮車上還設(shè)有定位裝置,并配置手動(dòng)葫蘆進(jìn)行加固鎖緊,在緊急制動(dòng)時(shí),能保證梁體縱向不能前后移動(dòng)。運(yùn)輸箱梁之前,運(yùn)輸隊(duì)長、安全員必須對吊繩、吊具、車輛、燈光、剎車和線路道路的平整性進(jìn)行檢查,杜絕一切事故發(fā)生的可能性,確保梁板安全運(yùn)輸?shù)焦さ亍S捎谶\(yùn)輸線路長,其運(yùn)輸安全尤其重要。特采取以下措施 :a、在運(yùn)輸箱梁的過程,由專人負(fù)責(zé)道路平整的修復(fù),同時(shí)備好所需的碎石、土等材料。b、由專人負(fù)責(zé)運(yùn)輸車輛的前后行駛安全,同時(shí)前后望,注意箱梁在車上的移動(dòng)、傾斜情況,隨時(shí)控制運(yùn)輸車輛的行駛速度。c、由專人負(fù)責(zé)便道上外來車輛的來往行駛安全及秩序。d、由專人負(fù)責(zé)運(yùn)輸過來的箱梁的卸放和支撐安全防護(hù)工作。e、箱梁運(yùn)輸車由吊裝指揮車引導(dǎo)行駛,當(dāng)駛?cè)隚314線交叉路口前后時(shí),由2名安全協(xié)助員配備警示旗指揮社會車輛通行,協(xié)助運(yùn)梁車拐彎安全行駛。
3、吊裝方案: 支座的安裝前測量放出每個(gè)箱梁的支座中心位置及臨時(shí)支座中心位置,用墨線標(biāo)示,檢測每個(gè)支座墊石頂面標(biāo)高及平整度情況。橡膠支座在安裝前應(yīng)對支座進(jìn)行檢查、驗(yàn)收,所有的橡膠支座必須有產(chǎn)品合格證明書。檢查其各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)合格后方可使用,安裝時(shí)按照所放的支座中心線安放好,使其平整、穩(wěn)定。檢查相鄰兩支座墊石頂面標(biāo)高,嚴(yán)格控制墊石頂面標(biāo)高,安裝支座應(yīng)按照設(shè)計(jì)支承中心準(zhǔn)確就位,梁底鋼板與支承墊石頂面保持平行平整,與支座上下面全部密貼,同在一片梁上的各個(gè)支座應(yīng)置于同一平面上,避免出現(xiàn)支座偏心受壓、不均勻支承及個(gè)別脫空現(xiàn)象。墩柱蓋梁上的臨時(shí)支座按照墨線標(biāo)示位置安裝,設(shè)置前進(jìn)行高程測量調(diào)整高度,檢查灌砂桶螺絲密閉性。落梁時(shí),為防止梁與支座發(fā)生橫向滑移,宜采用木制三角墊塊在梁兩側(cè)加以固定,待落梁工作完畢后拆除。梁的安裝:a、根據(jù)線路中心線和墩臺中心里程,在墩臺上放出每片梁的縱向中心線、支座縱橫中心線、梁端頭橫線及支座底部輪廓線,在梁端橫線上定出各片梁底部邊緣的點(diǎn)線。b、首先進(jìn)行左幅第一跨梁板安裝,在第二跨間離2#墩較近右前側(cè),0#臺臺帽后右側(cè),各停放1臺75噸吊車,運(yùn)輸車輛將箱梁運(yùn)至跨線橋第一跨右外側(cè)處。兩臺75噸吊車吊車將箱梁緩緩抬起,扭轉(zhuǎn)好方向,吊至箱梁所需放置大約位置時(shí),緩緩下落至適當(dāng)?shù)奈恢?,最后將梁體安裝就位,然后移動(dòng)吊車,再將下片梁安裝就位。隨后檢查梁體吊裝位置是否符合設(shè)計(jì)要求,檢查合格后對已吊裝梁體進(jìn)行焊接對拉,按此方法依次將此跨安裝完畢。安裝第四跨,第四跨梁安裝方法同第一跨。b、安裝完畢第一跨梁后,再進(jìn)行第二跨梁安裝。吊車位置分別停放在第二跨左右兩側(cè)道路上,吊車前支點(diǎn)應(yīng)保證在墩頂支撐線附近,然后將梁板運(yùn)至跨線橋2#、3#墩蓋梁之間。兩臺75噸吊車將箱梁緩緩抬起,扭轉(zhuǎn)好方向,吊至箱梁所需放置大約位置時(shí),緩緩下落至適當(dāng)?shù)奈恢茫詈髮⒘后w安裝就位,第三跨梁板安裝方法同第二跨。C、落位時(shí),下放速度應(yīng)緩慢,以便控制梁的下放位置;在梁側(cè)面的端部掛好線錘,根據(jù)墩臺頂面標(biāo)出的梁端橫線及梁側(cè)的邊緣點(diǎn)來控制和檢查梁的順橋向和橫橋向正位。梁板安裝注意事項(xiàng)a當(dāng)有支座脫空,出現(xiàn)不均勻受力時(shí),用吊車再次吊起梁端,在支座下面墊薄鋼板找平;再次落梁,使支座上下表面互相平行且同梁底、墊石頂面全面密貼。b安裝臨時(shí)支座時(shí)注意支撐點(diǎn)的高程控制,臨時(shí)支座頂標(biāo)高與設(shè)計(jì)支座頂標(biāo)高相同,保證永久支座的標(biāo)高位置準(zhǔn)確,c、當(dāng)梁跨與橋跨有差值時(shí),其縱向誤差以橫橋向橋梁中線為準(zhǔn)向兩端平均分配。d、吊裝箱梁時(shí),嚴(yán)格按吊點(diǎn)掛勾起吊,由專業(yè)起重工指揮將梁板吊裝就位。e、吊裝前進(jìn)行安全技術(shù)交底和安全教育,讓施工人員做到心中有數(shù)。,施工時(shí)安全員跟班監(jiān)督,現(xiàn)場所有安全必須服從安全員的安全管理。f、吊裝現(xiàn)場統(tǒng)一指揮,統(tǒng)一信號,不允許在吊臂下站人;輕裝輕卸,防止碰撞。
橋吊裝后先簡支后連續(xù)體系必須立即進(jìn)行保證橋梁安全穩(wěn)定,箱梁先簡支后連續(xù)施工流程:a、安裝各墩臺頂永久支座并設(shè)置臨時(shí)支座,吊裝架設(shè)各跨主梁就位,置于臨時(shí)支座上形成簡支狀態(tài)。及時(shí)連接橋面板鋼筋及端橫梁鋼筋。b、澆筑負(fù)彎矩鋼束區(qū)域1#、3#墩頂橫向濕接縫。c、待墩頂澆筑及濕接縫砼強(qiáng)度達(dá)到85%以后,且齡期達(dá)到7天后,張拉墩頂預(yù)應(yīng)力鋼束,拆除第1#、3#墩頂臨時(shí)支座,完成第一次體系轉(zhuǎn)換,d、待2#墩頂澆筑段及濕接縫砼強(qiáng)度達(dá)到85%以后,且齡期達(dá)到7天后,張拉墩頂預(yù)應(yīng)力鋼束,拆除第2#墩頂臨時(shí)支座,完成第二次體系轉(zhuǎn)換,一聯(lián)橋形成連續(xù)體系,之后進(jìn)行橋面上部結(jié)構(gòu)施工完成成橋。
【關(guān)鍵詞】閘門、吊裝、方案
中圖分類號: TL372 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
閘門吊裝是水利水電工程中的重要工序,合理的選擇吊裝方案關(guān)系到工程
的整體質(zhì)量與工期。
一、工程概況
拉薩河綜合整治工程3#攔河閘是拉薩市的重點(diǎn)工程,布置有30個(gè)閘孔,設(shè)有30扇平面滑塊鋼閘門,閘門尺寸(長×高×厚)17.6m×3.5m×1.825m,重約42噸,設(shè)計(jì)水頭2.8m,該閘門的啟閉設(shè)備為容量2×800kN/2×50 kN/ (啟門力)的倒掛式液壓啟閉機(jī),行程約3.5m。
閘門吊裝前,閘室主體工程已完成,橋下已經(jīng)開始過流,如在橋下吊裝,不能按計(jì)劃工期完成,該方案需在枯水期進(jìn)行作業(yè),預(yù)計(jì)吊裝時(shí)間需延遲3個(gè)月;還需修臨時(shí)下河便道及海漫塊之間空隙需回填砂石,以便門葉運(yùn)輸車輛通行,吊裝設(shè)備和條件受到很大的限制,于橋下吊裝的方案無法實(shí)施,因此給閘門吊裝工程的施工帶來了一定的難度。
二、方案的選擇
鑒于上述工程的實(shí)際情況,根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的交通橋的設(shè)計(jì)承載力(每榀梁承載7.6噸),結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙與水利水電施工規(guī)范,確定于橋上吊裝的方案。采用兩臺吊車配合使用,使用兩臺(一臺主吊、一臺輔吊)70噸的吊車在橋面上進(jìn)行吊裝,主吊、輔吊將兩前支腿支撐在相鄰橋墩上。吊裝過程中,輔吊對主吊兩后支腿向上牽引,以減小主吊兩后支腿對橋面的壓力。
優(yōu)點(diǎn):
1、時(shí)間靈活,隨到隨吊,吊完即走;
2、增加費(fèi)用少,預(yù)計(jì)增加費(fèi)用20萬;
3、現(xiàn)場對其它工作面干擾小;
4、工期得以保證。
三、方案內(nèi)容
1 、運(yùn)輸條件:
所有閘門經(jīng)318國道施工便道非溢流壩交通橋運(yùn)輸至待安裝孔口處卸車。
2、起重吊索選擇
吊索采用2個(gè)吊點(diǎn)起吊,吊索內(nèi)力計(jì)算如下:
鋼絲繩的計(jì)算:
每個(gè)吊點(diǎn)鋼絲繩的受力分別為F1,F(xiàn)2
F1=F2 =F/2/sin(60°)=9584kg
其中:F=Q=16.6T=16600kg
單股鋼絲繩容許受力F =F1÷K1×K =56376.5kg(56.4t)
K1:鋼絲繩換算系數(shù),根據(jù)鋼絲繩結(jié)構(gòu)取0.85,結(jié)構(gòu)為(6*19+1,公稱抗拉強(qiáng)度1550mpa);
F1:單根鋼絲繩的最大受力;
K:安全系數(shù),一般取5~10,這里取值為5;
根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,查相應(yīng)鋼絲繩性能表,選擇直徑34mm鋼絲繩,公稱抗拉強(qiáng)度1550mpa,鋼絲繩破斷拉力SP=66700kg(66.7t);F< SP 符合要求
3、吊車選型計(jì)算
擬采用徐工70噸汽車吊。
基本參數(shù):
閘門兩端吊點(diǎn)至端部距離設(shè)置為1米,吊車回轉(zhuǎn)中心至尾部距離按3.2米計(jì)
則汽車吊回轉(zhuǎn)中心橫向軸線至閘門吊點(diǎn)的垂直距離=1+3.2=4.2米
吊車回轉(zhuǎn)中心至門槽中心軸線垂直距離:7.3/2+3.01=6.66米
因此,要求的汽車吊最大工作幅度經(jīng)計(jì)算為:7.87米
按汽車吊性能表選擇,工作幅度在8米內(nèi)時(shí)起吊重量>23.5噸,而閘門單邊重量T2=21.03t,所以吊車選型符合要求。
4、吊車支腿墊板及地基承載力計(jì)算
根據(jù)吊車使用說明書,查得吊車自重(加吊具)T1=46t,所吊裝閘門單邊重T2=21.03t。
因此總重量為T= T1+ T2 =67.03t ,即單臺吊車對每孔橋面的壓力。
吊車基本采用四個(gè)支腿,每個(gè)支腿承重t=T÷4=16.76t
吊車支腿下采用特殊超強(qiáng)材料支腳板,尺寸2×300×1600 cm,支腳板每塊面積為1O,地基承載力要求為16.76t÷1O=16.7t/O,考慮吊裝過程中吊車四個(gè)支腿的不平衡受力,因此,地基承載力需30t/O。
根據(jù)四川省交通設(shè)計(jì)院計(jì)算數(shù)據(jù),橋面需承受上述壓力墊枕木及工字鋼示意如下:
根據(jù)四川省交通設(shè)計(jì)院計(jì)算結(jié)果,吊車腿如下圖支撐能卸及吊裝本工程門葉入槽:
5、吊裝步驟
第一步:運(yùn)輸車通過交通橋?qū)㈤T葉平放運(yùn)至該孔交通橋上游側(cè),門葉中心與孔口中心重合(見下圖)。
第二步:前后兩臺吊車向門葉靠攏,支腿下方用枕木及工字鋼墊好,卸下門葉(見下圖)。
第三步:運(yùn)輸車頭方向吊車收起雙腿,運(yùn)輸車駛離吊裝現(xiàn)場(見下圖)。
第四步:兩臺吊車在交通橋面上將門葉豎起(翻身),達(dá)到入槽狀態(tài)(見下圖)
第五步:將門葉吊裝入槽(見下圖)。
四、重點(diǎn)及難點(diǎn)分析
1、兩吊車在安全距離允許范圍內(nèi)應(yīng)盡量往中靠,以滿足主受力兩腿支撐在橋墩正上方(如下圖所示);
吊車支腿示意圖
2、交通橋及引橋能否通過運(yùn)輸門葉車輛需得到相關(guān)部門確認(rèn);
五、主要施工設(shè)備計(jì)劃
擬采用QY70t汽車吊2臺,55t半掛運(yùn)輸車2輛。并準(zhǔn)備氣割設(shè)備2套、交流電焊機(jī)12臺、10t手動(dòng)葫蘆2個(gè),50t螺旋千斤頂2個(gè)。
六、安裝工藝流程
主輪裝置、側(cè)輪裝置、滑道裝置及臨時(shí)水封裝置在閘門制造廠家安裝完成,閘門按照安裝順序在廠內(nèi)裝車運(yùn)輸至安裝部位。
將70t汽車吊開到交通橋上的適當(dāng)位置,將門葉吊到孔口閘門安裝位置鎖定好,繼續(xù)吊裝吊耳到上,調(diào)整連接好螺栓,閘門與液壓啟閉機(jī)連接,安裝水封等附件。
七、安裝工藝措施
1、準(zhǔn)備工作
吊車進(jìn)場前,按照施工方案要求,做好場地平整、道路拓寬加固等準(zhǔn)備工作,找準(zhǔn)吊車停放位置以及支腿位置,同時(shí)對現(xiàn)場架空電纜進(jìn)行支架防護(hù),支架要求高于光纜頂0.5米。
技術(shù)人員按照設(shè)計(jì)位置在閘門上復(fù)核閘門吊裝中心中心間距及標(biāo)高點(diǎn),并畫出十字線。
安全防護(hù)人員按照封鎖點(diǎn)規(guī)定要求對既有線路進(jìn)行防護(hù),將防護(hù)備品、標(biāo)示牌安放就位。
2、吊裝設(shè)備進(jìn)場就位
點(diǎn)前2小時(shí),吊車及相關(guān)配件按要求進(jìn)入吊裝場地,并按照現(xiàn)場規(guī)劃好的位置停放吊車就位,所有支腿按照方案要求完全伸展到位。同時(shí)檢查吊車站位,接桿是否符合要求,支腿的墊鐵是否牢固,檢查設(shè)備安裝基準(zhǔn)標(biāo)記、方位線標(biāo)記是否正確;檢查設(shè)備的吊耳是否符合吊裝要求。
就位工作必須在點(diǎn)前全部完成,達(dá)到隨時(shí)吊裝條件(但吊車吊臂必須轉(zhuǎn)向遠(yuǎn)離既有線側(cè)待命)。
3、吊裝索具的系接
在封鎖點(diǎn)命令下達(dá)后,立即回轉(zhuǎn)吊臂向線路方向,同時(shí)按照要求高度和長度伸展吊臂;同時(shí),起重工按照方案要求,用鋼絲繩對便梁吊裝點(diǎn)進(jìn)行困梁,并用卡具對鋼絲繩和便梁進(jìn)行鎖定,以免吊裝時(shí)因鋼絲繩滑移造成受力不平衡,引起事故。
八、安全及環(huán)保措施
1、 所有參加安裝作業(yè)的人員必須經(jīng)專門培訓(xùn),并具備有關(guān)操作證。安裝前組織所有參加安裝作業(yè)人員進(jìn)行強(qiáng)化安全環(huán)保學(xué)習(xí),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)作業(yè)中的安全環(huán)保注意事項(xiàng),接受安全環(huán)保技術(shù)交底。
2 、所有參加安裝作業(yè)人員在施工中要堅(jiān)持貫徹“以人為本,安全第一”的安全生產(chǎn)方針,嚴(yán)格遵守“三不傷害”原則,并加強(qiáng)自我保護(hù)意識。
3 、每天開工前需召開班前作業(yè)現(xiàn)場會,除了布置當(dāng)天的安裝作業(yè)內(nèi)容外,還必須進(jìn)行危險(xiǎn)點(diǎn)分析和習(xí)慣性違章分析,并布置相應(yīng)的安全環(huán)保防范措施。
4 、所有參加安裝作業(yè)的人員進(jìn)入安裝現(xiàn)場后必須戴好安全帽,穿好工作鞋,禁穿拖鞋、涼鞋。凡高空作業(yè)必須正確系好安全繩?,F(xiàn)場須文明施工,當(dāng)天工作結(jié)束后,現(xiàn)場應(yīng)清理,保持整潔。
5 、作業(yè)前必須對索具、吊具及其他使用工具進(jìn)行周密檢查,確認(rèn)合格方可使用。
6 、鋼絲繩的綁扎由起重司索工專門負(fù)責(zé),吊點(diǎn)的選擇由熟練的起重門機(jī)工專門負(fù)責(zé)。對重要構(gòu)件的鋼絲繩綁扎要經(jīng)安全環(huán)保人員檢查確認(rèn)后方可起吊。
7 、安裝作業(yè)時(shí)要及時(shí)搭設(shè)安全操作平臺,并掛好安全網(wǎng)。
8 、上下立體交叉作業(yè),必須采取必要的隔離措施,施工人員必須拿拿穩(wěn)工具以防墜落傷人。
9 、汽車吊的垂直支腿下要墊好枕木,伸好支腿后需進(jìn)行空載試驗(yàn),確認(rèn)可靠后方可進(jìn)行起重作業(yè)。吊裝重要構(gòu)件時(shí)汽車起重機(jī)的水平支腿底部需加墊方木,但不能過高。
10 、起重作業(yè)必須嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,所有的重物吊裝均由起重人員綁扎鋼絲繩(若要其他人員協(xié)助綁扎時(shí),需由起重人員檢查后方能起吊)及指揮,其他人員不得亂指揮。重物起吊前,起重人員對重物重量和鋼絲繩、夾扣的載荷量要認(rèn)真檢查核算,做到心中有底,并應(yīng)檢查周圍環(huán)境,觀察吊物是否垂直,不得斜拉斜吊。吊物時(shí),重物底下不得站人,起重工要配備哨子和指揮旗。
11 、在安裝作業(yè)過程中要堅(jiān)持文明施工,嚴(yán)禁粗暴作業(yè)。
12 、現(xiàn)場安全環(huán)保人員要作好現(xiàn)場監(jiān)控,現(xiàn)場作業(yè)遇到各種非正常情況時(shí)要即時(shí)報(bào)告上級部門,待排除隱患及確認(rèn)能夠安全環(huán)保作業(yè)后,再繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。
13、如遇下雨、大風(fēng)等影響施工安全的不良天氣時(shí),應(yīng)立即停止安裝施工,并迅速采取防范措施。
14、安裝完畢后,應(yīng)將被油污沾染的設(shè)備、構(gòu)件擦洗干凈。
15、施工過程中如有遇到人力不可抗拒的自然災(zāi)害時(shí),必須從“以人為本”的理念出發(fā),先保人身安全。
16 、現(xiàn)場使用的施工機(jī)械設(shè)備,臨時(shí)電纜電路、材料及半成品的堆放應(yīng)指定分管責(zé)任人員統(tǒng)一規(guī)劃,作好安全,文明施工。
17 、乙炔瓶應(yīng)安裝回火保護(hù)裝置,不得與氧氣瓶同放一處,氣割或施焊的位置應(yīng)離開易燃易爆物距離大于10m。
18、氧氣瓶不得在烈日下曝曬,并應(yīng)防止油類污染,氧氣瓶上應(yīng)設(shè)臨時(shí)棚架遮蓋。
19 、所有手提用電設(shè)備,均應(yīng)安裝漏電保護(hù)器,以保人身安全。
20 、施工現(xiàn)場臨時(shí)用電設(shè)施的拆裝,不得私自進(jìn)行,均應(yīng)由電工負(fù)責(zé)。
21、施工現(xiàn)場焊接、氣割時(shí),應(yīng)先檢查附近有否可燃、易燃物品。
22、在起重、運(yùn)輸作業(yè)中,應(yīng)檢修好起重機(jī)、運(yùn)輸車的、液壓裝置,以防油脂泄露造成污染。
23、在施工結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)清理現(xiàn)場,做到工完料清、場地清,保證場地整潔。
九、結(jié)論
采用上述吊裝方案,既節(jié)約了施工成本又完成了工期,吊裝中采用流水作業(yè),確保了啟閉機(jī)油缸的跟進(jìn)作業(yè),沒有影響土建工程的同時(shí)進(jìn)行,保證了整體工程的工期、保證了閘門吊裝的質(zhì)量。
流水作業(yè)是施工中管理控制的重點(diǎn),合理選擇吊裝方案有利于保證工程的工期,結(jié)合工程的環(huán)境與實(shí)際情況,仔細(xì)研究設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)規(guī)范,制定最優(yōu)的閘門吊裝方案,確保工程的流水作業(yè)和工程質(zhì)量,工程成本會大大減少,從而確保工期與質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):【1】《潮州攔河閘閘門安裝方案選擇與應(yīng)用》 施工技術(shù) 武警水電第二總隊(duì)第六支隊(duì) 文有富、余斌 2014.12
【2】《水電站大型閘門安裝施工方案》 城市建設(shè)與商業(yè)網(wǎng)點(diǎn) 廣東省水利水電第三工程局 曾文武 2009.10
關(guān)鍵詞 碼頭;大型鋼結(jié)構(gòu);三角架;翻轉(zhuǎn)吊裝
中圖分類號TH2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2012)77-0141-02
1 概述
某電廠專用海運(yùn)碼頭人字桅桿起重機(jī)額定起重能力為550t,三角架整體高27m,長18m,寬8m,重114t。三角架由兩根前撐桿、兩根后拉桿、相應(yīng)的平聯(lián)斜撐桿件和頂部的橫梁組成,所有部件均為箱型結(jié)構(gòu),前撐桿截面尺寸為1300mm×1000mm,后拉桿截面為600m×600m,300mm×400mm,前撐桿與箱梁間采用高強(qiáng)螺栓連接,其它部分的連接均為鉸接,三角架底部與前后鉸座為鉸接,鉸座與基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板焊接。三角架示意如下所示:
2 方案介紹
三角架到貨時(shí),設(shè)備基礎(chǔ)平臺及預(yù)埋鋼板已經(jīng)完成,卷揚(yáng)機(jī)廠房框架施工已經(jīng)完成,碼頭面層正在施工,人字桅桿起重機(jī)所有部件均放置在基礎(chǔ)平臺兩側(cè),三角架安裝可以使用的場地有限,在預(yù)留出吊車站位和進(jìn)出通道后,三角架的組裝只能在基礎(chǔ)平臺上進(jìn)行。平面布置圖如下:
根據(jù)現(xiàn)場情況,制定翻轉(zhuǎn)吊裝方案如下:在橫梁頂端均勻設(shè)置4個(gè)吊耳(翻轉(zhuǎn)時(shí)使用兩個(gè),平移就位時(shí)使用4個(gè)),兩根前撐桿端部(A點(diǎn))使用兩根鋼絲繩系在右側(cè)碼頭邊沿的拴船柱上拉緊(抵消翻轉(zhuǎn)時(shí)向左的力矩)作為纜繩,兩臺300t汽車吊站在在基礎(chǔ)平臺兩側(cè),距基礎(chǔ)平臺中心線為9m,以A點(diǎn)為支點(diǎn),抬起橫梁部位(B點(diǎn)),逆時(shí)針翻轉(zhuǎn),在翻轉(zhuǎn)約80°時(shí),汽車吊的吊臂向右擺動(dòng),拖動(dòng)三角架向右平移并繼續(xù)翻轉(zhuǎn),直至A點(diǎn)到達(dá)吊車中心位置,然后汽車吊吊臂向左擺動(dòng),使后拉桿緩慢下降,完成整個(gè)翻轉(zhuǎn)過程;然后使用兩臺吊車抬起三角架,平移調(diào)整就位。三角移動(dòng)過程如下圖所示:
3 翻轉(zhuǎn)吊裝方案實(shí)施情況
在三角架翻轉(zhuǎn)到80°后,汽車吊拖動(dòng)三角架平移過程中, A點(diǎn)突然離地,三角架整體向右晃動(dòng),汽車吊司機(jī)緊急脫鉤,因兩臺吊車速度有偏差,致使前撐桿一側(cè)先著地并以此作為支點(diǎn),三角架整體轉(zhuǎn)動(dòng),與1臺汽車吊吊臂輕度碰撞后側(cè)位停止。這次事件導(dǎo)致1臺吊車吊臂受到碰撞,另1臺吊車支腿受到撞擊,輕微損壞,損失情況鑒定前無法再次使用。
4 原因分析
事件發(fā)生后,相關(guān)人員調(diào)集相關(guān)資料分析事件發(fā)生原因,發(fā)現(xiàn)原方案中三角架重心位置計(jì)算失誤,重新計(jì)算后的重心如三角架示意圖所示,推演整個(gè)翻轉(zhuǎn)過程,在翻轉(zhuǎn)開始中,重力產(chǎn)生的向左的傾覆力矩由水平設(shè)置的纜繩抵消,在翻轉(zhuǎn)到84°時(shí),處于臨界狀態(tài),此時(shí)三角架重心與A點(diǎn)處于同一垂直線上,超過84°后,因重心偏移產(chǎn)生向右的傾覆力矩,只能由前撐桿與地面摩擦力抵消,當(dāng)摩擦力不足于克服此力矩時(shí),三角架根部不穩(wěn),前撐桿開始向右移動(dòng),造成事件發(fā)生。重新審視原方案,當(dāng)三角架翻轉(zhuǎn)后,重心不在4個(gè)吊點(diǎn)覆蓋范圍內(nèi),吊鉤與重心無法不重合,原平移方案也無法實(shí)施。
5 方案探討
完整分析了三角架翻轉(zhuǎn)過程中的受力情況,可采取有針對性的措施,最簡單的辦法是:在A點(diǎn)增加兩根向左的鋼絲繩,抵消翻轉(zhuǎn)過84°后的向右的力矩,以卷揚(yáng)機(jī)或手動(dòng)葫蘆調(diào)整鋼絲繩長度,使三角架穩(wěn)定地翻轉(zhuǎn)、移動(dòng)到按照位置。但是這種辦法對于指揮協(xié)作要求極高,如果出現(xiàn)失誤,汽車吊將承受較大的側(cè)向力,處于非常危險(xiǎn)的狀態(tài)。
根據(jù)現(xiàn)場情況,可以考慮一種更為穩(wěn)妥的方案:在兩根前撐桿上相應(yīng)位置分別設(shè)置兩個(gè)吊點(diǎn),使用1臺400t履帶吊加超起配重,將三角架吊起平移18m,使前撐桿(A點(diǎn))到達(dá)安裝位置,穿入銷軸,將橫梁放置在輔助駁船上,將前鉸座與基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板焊接,然后解開前撐桿上的吊點(diǎn),調(diào)整履帶吊站位,使用履帶吊吊起橫梁,擺動(dòng)吊臂,以A點(diǎn)為軸心,三角架翻轉(zhuǎn)124°,使后拉桿到達(dá)安裝位置,直接完成翻轉(zhuǎn)安裝工作。示意圖如下:
每個(gè)前鉸座的設(shè)計(jì)工況受力如下表,完全可以承受三角架翻轉(zhuǎn)過程中水平傾覆力矩的要求。
6 結(jié)論
綜上所述,質(zhì)量大、形狀不規(guī)則、質(zhì)量分布不均勻的大型鋼結(jié)構(gòu)在受限空間內(nèi)翻轉(zhuǎn)吊裝時(shí),有幾個(gè)問題需要特別注意:一是準(zhǔn)確計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)重心;二是慎重確定翻轉(zhuǎn)軸線或翻轉(zhuǎn)點(diǎn);三是選擇吊車或吊裝工具,履帶吊的起重性能和帶載行駛能力無疑是比汽車吊更好的選擇;四是盡量能夠模擬吊裝過程,最好是三維模擬,在此基礎(chǔ)上細(xì)化施工方案。采取哪種方案,使翻轉(zhuǎn)過程安全、平穩(wěn)地完成,需要綜合考慮現(xiàn)場條件才能確定。但在類似情況中,本文提供的方案思路無疑具有一定的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
胡洪
(中國外運(yùn)大件物流有限公司如皋分公司,江蘇 如皋 226500)
【摘要】大型長貨設(shè)備吊裝作業(yè)在工程項(xiàng)目建設(shè)中的施工是非常重要的環(huán)節(jié)。吊裝方案的編制需要全面了解建設(shè)項(xiàng)目的統(tǒng)籌規(guī)劃、工程進(jìn)度、施工管理等要素,理解大型長貨設(shè)備、車輛設(shè)備、吊裝設(shè)備技術(shù)參數(shù),按施工標(biāo)準(zhǔn)制定吊裝方案。吊裝方案的審查應(yīng)該注重技術(shù)可行性及各項(xiàng)資源利用的效率,保證吊裝施工環(huán)節(jié)的順利安全。
關(guān)鍵詞 大型長貨設(shè)備;吊裝方案;編制審查
國內(nèi)冶金、化工等項(xiàng)目的建設(shè)過程中涉及各類大型長貨設(shè)備的吊裝就位。這類貨物往往又是核心物資,吊裝作業(yè)是各方高度重視的環(huán)節(jié)。因此,大型長貨設(shè)備吊裝方案的編制與審查尤為重要。嚴(yán)謹(jǐn)編制,嚴(yán)格審查吊裝方案能更好的提升項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,強(qiáng)化整體統(tǒng)籌、施工安全及效率。
1大型長貨設(shè)備吊裝工程的特點(diǎn)
大型長貨設(shè)備以各類壓力容器居多,一般指重量大于100噸或安裝高度60米以上的設(shè)備。大型長貨設(shè)備吊裝工藝主要采用大型吊裝機(jī)械提升法和液壓機(jī)械滑移法?,F(xiàn)代科技的應(yīng)用使吊裝工藝技術(shù)發(fā)展更加完善成熟。大噸位吊裝機(jī)械的開發(fā)使用、液壓提升系統(tǒng)的優(yōu)化都讓吊裝水平不斷提升,從硬件上保證了施工安全性。采用的計(jì)算機(jī)輔助決策軟件,對施工設(shè)計(jì)、平面繪圖,乃至三維動(dòng)畫模擬讓吊裝施工更加規(guī)范安全。同時(shí),吊裝方案編制和審查根據(jù)現(xiàn)實(shí)工程進(jìn)度、統(tǒng)籌對吊裝內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)修訂,充分發(fā)揮了方案的指導(dǎo)性作用,也從整體上有效控制了作業(yè)成本。
2大型長貨設(shè)備吊裝方案的編制
大型長貨設(shè)備吊裝方案的編制首先要經(jīng)過充分的準(zhǔn)備工作。一方面根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際情況選擇合適的工期、工序,定好吊裝時(shí)間節(jié)點(diǎn)。提前勘察吊裝作業(yè)需要的場地 (場地布置、地面強(qiáng)化、車輛進(jìn)出條件、障礙排除等),同時(shí)考慮文明施工和環(huán)境保護(hù)。充分的了解大型長貨設(shè)備、吊裝機(jī)具特性,以此做好統(tǒng)籌規(guī)劃,結(jié)合施工要求做好總體計(jì)劃的制定,保證大型長貨設(shè)備吊裝的安全和效率。另一方面,應(yīng)該充分了解大型長貨設(shè)備的運(yùn)輸車輛、運(yùn)輸方式以及車輛進(jìn)出場通行對路基路面的承載要求。在吊裝方案的設(shè)計(jì)中提前做好準(zhǔn)備,保證設(shè)備到貨日期。明確具體的吊裝作業(yè)的車輛、吊機(jī)、工器具、人力等資源對于方案編制非常重要。相應(yīng)的,滿足大型運(yùn)輸車輛和大型吊裝機(jī)械的場地要求也是方案編制的重要內(nèi)容。一般業(yè)主方對施工現(xiàn)場環(huán)境和地質(zhì)有完備的材料,在方案設(shè)計(jì)編制中可以借鑒。在必要的情況下,可以委托第三方進(jìn)行地質(zhì)勘探,根據(jù)勘探報(bào)告對吊裝施工場地進(jìn)行改造設(shè)計(jì)。
3大型長貨設(shè)備吊裝方案編制內(nèi)容
大型長貨設(shè)備吊裝施工遵循的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要有《石油化工工程起重施工規(guī)范》SH/T3536_2002、《大型設(shè)備吊裝工程施工工藝標(biāo)準(zhǔn)》SH/T3515_2003,前者是通用規(guī)范,后者是針對大型設(shè)備吊裝施工工藝技術(shù)和管理的標(biāo)準(zhǔn)。其中對吊裝方案的編制內(nèi)容做了要求,標(biāo)準(zhǔn)涉及的主要內(nèi)容有:
1)設(shè)備參數(shù)表:大型長貨設(shè)備重量,外廓尺寸、材質(zhì);壓力容器主體工程直徑,壁厚,吊攀數(shù)量位置,分段長度等;
2)吊裝工藝數(shù)據(jù)表:吊車自重型號,作業(yè)工況下的額定起重量,作業(yè)半徑,作業(yè)臂長,配重或超起配重?cái)?shù)據(jù),負(fù)載率等;
3)索具數(shù)據(jù):吊裝繩索規(guī)格、安全系數(shù)、技術(shù)狀況等;
4)吊裝平面布置圖:吊裝機(jī)械站位,行走路線,吊臂接桿區(qū)域,設(shè)備起吊位置,卸車位置,空間障礙處理區(qū)域,暫緩施工基礎(chǔ)和構(gòu)筑物范圍;
5)吊裝立面圖:起吊和就位工況立面圖,吊點(diǎn)布置圖;
6)吊裝作業(yè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃;
7)吊裝施工組織管理體系,人力資源平衡,HSE 管理,文明施工。
大型長大貨物的方案編制應(yīng)針對具體貨物進(jìn)行細(xì)化。除了地質(zhì)勘探報(bào)告等技術(shù)支持文件外,應(yīng)該附有大型車輛和大型吊裝機(jī)械的工藝計(jì)算書,主要內(nèi)容包括:
1)大型吊裝機(jī)械在占位和作業(yè)工況下的受力計(jì)算;
2)大型吊裝機(jī)械吊具設(shè)計(jì)圖,索具、貨物吊攀受力計(jì)算;
3)空間地面障礙物改造處理圖示和路基路面承載力計(jì)算;
4)吊裝所涉及的設(shè)備局部應(yīng)力校核;
5)貨物裝載車輛要求的地面承載力計(jì)算,吊裝穩(wěn)定性計(jì)算。
4大型長貨設(shè)備吊裝方案的審查
大型長貨設(shè)備吊裝方案的審查必須組織專業(yè)人員進(jìn)行,對吊裝工藝整個(gè)設(shè)計(jì)組織進(jìn)行技術(shù)鑒定,對管理內(nèi)容進(jìn)行審查。確認(rèn)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,運(yùn)輸路線、工程進(jìn)度、安全等符合要求。專業(yè)人員充分閱讀吊裝方案及相關(guān)的各類文件,通過聽取方案匯報(bào),根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的特點(diǎn)開展專家評審,如果存在問題進(jìn)行分析后集中解決。評審優(yōu)化后的方案由編制人員進(jìn)行匯總報(bào)告,根據(jù)改進(jìn)意見修改方案,最后形成審查意見上報(bào)相關(guān)管理部門。
4.1審查內(nèi)容
保證吊裝工藝的技術(shù)可行性是大型長貨設(shè)備吊裝方案審查的重點(diǎn)內(nèi)容。吊裝工藝技術(shù)在施工標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下結(jié)合具體貨物、車輛、吊裝機(jī)械進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì),適合當(dāng)前施工現(xiàn)場,具有實(shí)際操作可行性。審查需確認(rèn)方案已充分理解了現(xiàn)場條件、運(yùn)輸車輛,吊裝機(jī)械性能、工器具特性、人力資源組織等事項(xiàng)。審查大型長貨設(shè)備吊裝方案“一表兩圖一書”是否存在技術(shù)性錯(cuò)誤,審查吊裝工藝計(jì)算的正確性及程序是否符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)定,滿足現(xiàn)場管理要求。
4.2吊裝資源保證
吊裝方案里資源組織管理的有效執(zhí)行,大型車輛機(jī)具的到位及時(shí)性,拼接組裝方式高效率等能夠推動(dòng)大型長貨設(shè)備吊裝環(huán)節(jié)的應(yīng)用效果。審查吊裝資源能得到有效利用。
1)大型吊裝機(jī)械、運(yùn)輸車輛、工器具的自有和租賃情況,審查能否按照方案的技術(shù)要求和時(shí)間要求,落實(shí)機(jī)具使用計(jì)劃。
2)審查吊裝方案中的施工組織管理體系、HSE管理體系,主要責(zé)任人員是否能夠保證到位,各種保障措施是否能夠有效落實(shí)。
3)審查吊裝單位與業(yè)主、項(xiàng)目部、監(jiān)理、運(yùn)輸?shù)葐挝坏南嗷f(xié)作和協(xié)調(diào)情況是否良好。
5大型長貨設(shè)備吊裝方案編制與審查存在的問題以及應(yīng)對措施
大型長貨設(shè)備吊裝方案設(shè)計(jì)涉及面很廣,編制與審查需要全面的理解除技術(shù)可行性本身以外的問題,從而制定有效的應(yīng)對措施。
5.1工程項(xiàng)目投標(biāo)
工程項(xiàng)目投標(biāo)階段受到的影響因素較多,對工程項(xiàng)目實(shí)際情況不明確將會導(dǎo)致技術(shù)數(shù)據(jù)的缺失從而影響到施工效果以及破壞施工環(huán)境。投標(biāo)書中的吊裝方案不能夠只進(jìn)行簡單的技術(shù)處理就作為施工方案。投標(biāo)書吊裝方案需要體現(xiàn)施工單位的整體水平。施工吊裝方案應(yīng)該全面、詳細(xì)的對施工吊裝情況進(jìn)行指導(dǎo),這是一種具有可操作性的施工過程。同時(shí)在具體內(nèi)容上應(yīng)該做好安全措施并且將施工技術(shù)落實(shí)到實(shí)處。
5.2統(tǒng)籌規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)
工程建設(shè)項(xiàng)目管理體系涉及到的范圍較廣,施工工期較長。只有保證對施工管理模式以及施工技術(shù)進(jìn)行總體統(tǒng)籌規(guī)劃才能夠保證吊裝工程的順利開展。吊裝方案的制定要在工程項(xiàng)目的統(tǒng)籌規(guī)劃下進(jìn)行,保證總體投資能夠得到有效的控制。大型長貨設(shè)備吊裝方案的成本測算與技術(shù)相結(jié)合,最優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性是不斷優(yōu)化方案的重點(diǎn)。
5.3作業(yè)計(jì)劃和安裝次序
大型吊裝機(jī)械體積較大,在施工現(xiàn)場移動(dòng)較為麻煩。因此必須周密計(jì)劃施工作業(yè),保證施工順序。同時(shí)兼顧其它施工要求,利用各自施工空隙,合理安排機(jī)具人員交叉作業(yè),達(dá)到現(xiàn)場整體施工進(jìn)程的優(yōu)化。吊裝方案應(yīng)該保吊裝工作業(yè)與運(yùn)輸方等各相關(guān)方的有效溝通銜接,讓工序環(huán)節(jié)的緊密聯(lián)系,體現(xiàn)大型長貨設(shè)備吊裝方案編制與審查的重要意義。
6結(jié)束語
強(qiáng)化大型長貨設(shè)備吊裝方案編制與審查將會提升施工單位的核心競爭力,施工單位應(yīng)該重視大型長貨設(shè)備吊裝工藝創(chuàng)新,滿足市場發(fā)展的需求。大型長貨設(shè)備吊裝工程施工較為復(fù)雜,需要工作人員具有專業(yè)的知識水平,嫻熟的施工技術(shù),這樣才能夠保證大型長貨設(shè)備吊裝施工順利的進(jìn)行。提升大型長貨設(shè)備吊裝方案的編制與審查能夠?yàn)槭┕挝粠碇苯拥慕?jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
海安路人行天橋橫跨上海理工大學(xué)南、北校區(qū),架設(shè)于南面的第五學(xué)生公寓三號樓與北面的第二學(xué)生公寓一號樓和二號樓之間。天橋平面大致呈“一”字形布置,主體中心線垂直于海安路中心線,總長約25.5m,兩個(gè)主要橋墩軸間距長為22.0米。天橋橋面基本寬度為3.5米,局部為4.0米,橋下通行凈高為5.5米。天橋北側(cè)引橋長約18.5米,通過第二學(xué)生公寓第一、第二號樓之間的通道與北校區(qū)道路相連。天橋南側(cè)引橋分東西連個(gè)方向疏散。頂面圖見圖1所示。
圖1:海安路人行天橋頂面圖。
該人行天橋上部結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)箱型梁,主橋斷面采用平底箱形梁外伸翅翼,翅翼結(jié)構(gòu)根據(jù)建筑造型變化,主橋箱梁梁高1.0米。梯道斷面采用矩形箱梁,梁高0.5米。橋墩立柱采用鋼筋混凝土立柱,橋墩基礎(chǔ)及橋臺采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)設(shè)二樁承臺,承臺尺寸為4米(長)*1.6米(寬)*1.5米(高),樁基采用鉆孔灌注樁,樁徑D = 800毫米,樁長25米。天橋頂棚主要采用半透明的PC(聚碳酸酯)耐力板及遮陽鋁百葉。防護(hù)欄桿采用金屬欄桿。天橋內(nèi)采用泛光、LED投光燈等照明設(shè)備,不僅要滿足照明需求,而且加強(qiáng)了天橋景觀效果。該工程于2009年2月施工建造,同年10月建成投入使用。
建設(shè)該人行天橋一方面是為了解決上海理工大學(xué)師生往來南、北校區(qū)需出校區(qū)繞行,行進(jìn)路線較長,且從地面橫跨海安路,存在較大安全隱患的困境;另一方面,考慮該人行天橋的總體設(shè)計(jì)遵循風(fēng)格現(xiàn)代、簡約、美觀,外部造型通過角度的變化及天橋上部維護(hù)鋼結(jié)構(gòu)局部的放大、縮小及折角處理,使得整個(gè)建筑在體量上充滿動(dòng)感和無限張力,內(nèi)部增加自由和變化的空間感,加上自然光源和人工LED燈源的作用產(chǎn)生內(nèi)部空間的光影效果,使之建設(shè)成為上海理工大學(xué)的一個(gè)景觀亮點(diǎn),作為校園南北師生聯(lián)系、交流的“文化紐帶”。立面效果圖見圖2所示。
圖2:海安路人行天橋立面效果圖。
2. 海安路人行天橋鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸和吊裝方案的確定
海安路人行天橋鋼結(jié)構(gòu)工程包括:主橋鋼梁(約28米長*寬5米*高1米,重約42噸),A、B和C三部鋼樓梯(約17米長 $\times$ 2.7米寬,重約32.7噸),兩側(cè)欄桿(重約1T)。鋼結(jié)構(gòu)分段示意如圖3所示,各節(jié)凈重如表1所示。
圖3:海安路人行天橋鋼結(jié)構(gòu)分段示意圖。
表1:海安路人行天橋各節(jié)凈重表
2.1 運(yùn)輸方案
采用280馬力斯太爾車頭做牽引工具,車板采用后三橋抽拉低板運(yùn)輸,車板長度為16.5米,可以抽拉6米,車板寬度3米,可以承載100噸,裝載天橋后可以安全通行。由于設(shè)備超長,超寬,裝車后用鋼絲繩,吊葫蘆及捆扎專用鐵鏈,扳手,瓦片,橡皮等捆扎工具對每個(gè)捆扎點(diǎn)進(jìn)行綁扎和加固,設(shè)備和車板之間墊橡皮增加磨擦防止滑動(dòng),鋼絲繩和設(shè)備接觸點(diǎn)用橡皮和瓦片做墊襯處理,用吊葫蘆把鋼絲繩收緊,確保安全。由于運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),轉(zhuǎn)彎較多,因此在運(yùn)輸過程中進(jìn)行了必要的交通維護(hù)。
2.2 吊裝機(jī)械的選擇
根據(jù)表1和施工現(xiàn)場情況特點(diǎn),天橋鋼梁安裝采用了一臺200噸全路面液壓汽車吊單機(jī)吊裝,輔助設(shè)施采用一臺55噸汽車吊安裝。為了在不影響交通的情況下施工,吊裝作業(yè)安排在夜間進(jìn)行。
2.3 安裝方案
由于汽車吊起吊所需的展開長度就為12米,本工程位于繁忙交通要道海安路,路寬僅為9米,來往的車輛、行人多,且施工場地非常狹小,吊車站位受到限制。因此選擇將200噸汽車吊停于校區(qū)內(nèi)靠近海安路的宿舍樓旁,車輛倒入樓梯基礎(chǔ)與立柱間,綠化地帶泥用三合土鋪設(shè),使其地基堅(jiān)硬,支撐腿下鋪設(shè)好路基板。200噸汽車吊就位后,其作業(yè)半徑為11米,使用30.5米的臂長,額定起重量為53噸(75%工況),實(shí)際吊重為42噸。
梁車停于海安路上,鋼梁與200噸汽車吊成垂直.起吊時(shí),當(dāng)鋼梁騰空后停止起升,等候五分鐘,檢查吊索具的受力情況及吊機(jī)支腿的受力情況。一切正常后再起吊安裝,起升高度超過立柱后鋼梁旋轉(zhuǎn)90°,然后起鉤、趴桿安裝就位,鋼梁起吊時(shí)要拉好浪風(fēng)繩。鋼梁吊耳間間距為米10米,選用直徑34毫米,長10m的鋼絲繩四根,選用17噸級的卸扣四只。
主橋梁段吊裝見圖4(a)。吊車站位及行走路線鋪設(shè)壓實(shí)后(滿足吊裝要求,200噸汽車吊自重60噸,車長17米,車寬3米,展開寬度9米,路基箱尺寸2.2*3.5米,滿足普通土壤每平方8噸的承載力。利用200噸吊車將3部樓梯(A樓梯2段)吊到安裝位置附近(50噸汽車吊能吊的位置);然后開始對主橋進(jìn)行吊裝。吊車作業(yè)半徑11米能滿足該吊裝的需求。具體步驟:腳手架搭設(shè)標(biāo)設(shè)位置線吊車站位鋪設(shè)路基箱、配重,吊具匹配運(yùn)輸車輛就位起吊開始四個(gè)吊點(diǎn)加吊具第五吊點(diǎn)平衡鋼梁鋼梁浮起,運(yùn)輸車輛離場起浮高度超過6米攬風(fēng)繩拉平慢起慢放安全準(zhǔn)確就位。鋼梯作為散件在主梁定位復(fù)驗(yàn)合格后進(jìn)行第二階段吊裝。
(a)主橋梁段; (b)A、B、C鋼樓梯段。
圖4:主橋梁段及A、B、C鋼樓梯段吊裝示意圖。
A、B和C段鋼樓梯吊裝示意見圖4(b)。
鋼梯的吊裝以A段、B段和C段鋼樓梯為順序依次進(jìn)行。A梯分為兩部分,先將上部定位再下部吊裝,矯正復(fù)驗(yàn)。B、C依次整體吊裝。吊點(diǎn)設(shè)置:主梁吊點(diǎn)設(shè)置在重心點(diǎn)兩側(cè)5米處,設(shè)四個(gè)吊點(diǎn),每個(gè)吊耳尺寸為30*200*300,吊耳與主梁腹板、橫隔板交接處焊接起來,焊肉不小于設(shè)計(jì)要求,鋼梁吊耳間間距為米10米,選用直徑34毫米,長10米的鋼絲繩四根,選用17噸級的卸扣四只。
A樓梯1件,總重約11噸,由于吊裝場地較大,55噸汽車吊停樓梯安裝位一測,運(yùn)輸車輛與55噸汽車吊成垂直,起升高度超過立柱后鋼梁旋轉(zhuǎn)90安裝就位,其作業(yè)半徑為8米,使用19米的臂長,額定起重量為17.7噸(75%工況),實(shí)際吊重為11噸。
B樓梯1件分兩段,由55噸汽車吊安裝。55噸汽車吊停便道,便道寬度3米,車長13米,車寬2.5米,展開寬度7米,其作業(yè)半徑為9米,使用19米的臂長,額定起重量為14噸(75%工況),實(shí)際吊重為7噸、6噸(分兩段總重13噸)。
C樓梯1件,總重約5噸,由55噸汽車吊安裝。55噸汽車吊停便道,便道寬度3米,車長13米,車寬2.5米,展開寬度7米,其作業(yè)半徑為米,使用19米的臂長,額定起重量為14噸(75%工況),實(shí)際吊重為5噸。
3. 結(jié)語
海安路人行天橋位于繁忙交通要道,且施工場地受限,吊裝作業(yè)難度較大。因此,需要精心組織施工吊裝順序,合理安排吊裝區(qū)域內(nèi)輔助吊裝設(shè)施。結(jié)合工程實(shí)際情況,本工程在安裝中采用了液壓汽車吊單機(jī)吊裝,輔助設(shè)施采用汽車吊進(jìn)行施工,以確保吊裝安全,加快吊裝安裝速度。
1工程簡介
煙臺某大型變壓器廠房結(jié)構(gòu)形式為:高杯樁基承立基礎(chǔ)(杯口深1.8M),預(yù)制鋼筋砼排架結(jié)構(gòu),鋼梁和彩鋼復(fù)合板屋面。其中裝配車間及高壓試驗(yàn)室預(yù)制鋼筋混凝土格構(gòu)柱柱高25.95米,主截面尺寸為2300×700,數(shù)量為138支,每支重約70噸,該工程的施工難點(diǎn)是格構(gòu)柱起重量大,柱就位困難。
吊裝方案選擇
由于承臺杯口尺寸較小,底部及上部僅比柱截面分別大100和300,如采用傳統(tǒng)的捆綁就位方法,吊裝時(shí)柱呈傾斜狀,將重達(dá)70噸的柱插入深達(dá)1.8M的杯口內(nèi)非常困難,且矯正難度也很大,因此捆綁吊裝就位不是理想的選擇。如吊裝時(shí)柱能呈垂直狀態(tài),將對柱就位和矯正帶來極大方便,且還能提高吊裝效率,一點(diǎn)吊裝,即將吊裝點(diǎn)設(shè)在柱重力心線上就能使吊裝時(shí)的柱子呈垂直狀態(tài)。
3一點(diǎn)吊裝方案原理
先通過計(jì)算找出柱橫臥時(shí)的重力中心線,然后沿中心線在距柱頂部1/4~1/3處,垂直橫臥面埋設(shè)貫通柱截面鋼管做吊裝孔。吊裝時(shí)先使柱保持側(cè)立狀態(tài),在柱底部采用捆綁法用小噸位吊車吊裝,上部吊裝孔插鋼銷用大噸位吊車(能獨(dú)立吊起格構(gòu)柱),兩吊同時(shí)起吊,離開地面一定距離后,柱底部吊車停止不動(dòng),柱上部大噸位吊車?yán)^續(xù)起吊,至柱基本呈垂直狀時(shí),撤離小噸位吊車,然后由大吊自行將呈垂直狀的柱吊入杯口內(nèi)。
4準(zhǔn)備工作
4.1組織準(zhǔn)備:成立構(gòu)件吊裝領(lǐng)導(dǎo)小組,現(xiàn)場指揮、技術(shù)、質(zhì)量和安全人員到位,架工、起重工、吊車司機(jī)、吊車指揮、電工等齊全。
4.2柱預(yù)制前的準(zhǔn)備工作
4.2.1通過計(jì)算求出柱橫臥時(shí)的重力中心線;根據(jù)柱構(gòu)造特點(diǎn)及主吊車性能確定吊裝孔位置;根據(jù)柱重量計(jì)算確定吊裝孔內(nèi)的鋼銷棒直徑;根據(jù)鋼銷棒直徑選擇吊裝孔鋼管直徑。本工程吊裝孔及鋼銷棒選擇:柱預(yù)留吊裝孔為柱預(yù)制時(shí)埋設(shè)的一Ф133 mm鋼管(壁厚6mm),鋼管兩端設(shè)置厚10mm鋼板擋板,鋼管與擋板連接采用電焊滿焊,沿鋼管均布 8Ф16鋼筋,鋼筋彎折成U型。鋼銷棒由45號鋼制成,在鋼棒預(yù)留銷孔內(nèi)插上銷子以擋住鋼絲繩外移。
4.2.2柱身相關(guān)部位的安全演算及加固措施:計(jì)算在柱側(cè)立狀態(tài)下,以柱底部和上部吊裝孔為支點(diǎn),在其自身重力作用下的彎矩及剪力分布圖,根據(jù)柱身的彎矩及剪力,至少應(yīng)對柱身以下部位進(jìn)行安全演算:剪力及彎矩最大處、柱截面變化處和吊裝孔處的柱截面。根據(jù)演算結(jié)果,對達(dá)不到安全吊裝要求的部位采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施。
4.2.3格構(gòu)柱應(yīng)采用現(xiàn)場側(cè)立預(yù)制方案,以方便起吊。制作位置應(yīng)綜合考慮吊車行駛路線、吊裝順序加以確定。
4.2.4吊裝前準(zhǔn)備工作:柱混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后方可起吊脫膜;吊裝前將施工現(xiàn)場平整壓實(shí),地基承載力不應(yīng)小于300KN/m2,保證吊裝機(jī)械行駛、吊裝時(shí)道路暢通、不下沉;吊裝前檢查構(gòu)件的斷面尺寸,看其是否符合設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求;清理柱子安裝部位的雜物,根據(jù)每根柱子牛腿面到柱腳的實(shí)際長度,在杯口側(cè)壁彈標(biāo)高線,將杯口底部用C35細(xì)石混凝土找平,使柱安裝后各牛腿面的標(biāo)高保持一致;在承臺杯口上面,內(nèi)壁及底面找平層彈出相應(yīng)預(yù)制柱的中線位置;檢查廠房的軸線及跨距。
4.2.5起重機(jī)械及索具準(zhǔn)備:主機(jī)宜選用2倍構(gòu)件重量的起重量,索具應(yīng)經(jīng)過必要的計(jì)算加以選擇。
5 格構(gòu)預(yù)制柱吊裝施工方法
5.1 吊裝順序:先主跨后邊跨。
5.2 起吊前,為保證柱子棱角不被破壞,先在吊裝孔及柱腳處卡好特制的柱箍,然后在柱箍外側(cè)鎖好鋼絲繩對其固定。起吊前,先將吊裝鋼銷棒穿過吊裝孔,兩股鋼絲繩插好扣后在柱兩側(cè)套在在鋼棒上,鋼絲繩另一端掛在主機(jī)的吊鉤上,在鋼棒預(yù)留銷孔內(nèi)插上銷子以擋住鋼絲繩外移。柱腳采用捆綁由副機(jī)負(fù)責(zé)吊裝。
5.3 起吊時(shí),主機(jī)慢速起吊,副機(jī)起吊柱腳配合主機(jī)起吊,當(dāng)柱子吊起距地面500mm時(shí)稍停,去掉保護(hù)柱子的墊木及支腿,清理柱腳泥污,然后經(jīng)信號員指揮,副機(jī)配合主機(jī)進(jìn)行跑車和回轉(zhuǎn),將柱腳遞送至杯口上面。起吊過程中,副機(jī)一直吊著柱子柱腳,不能讓柱腳碰地,直至柱子吊到設(shè)計(jì)位置完全垂直后,副機(jī)才可卸去吊鉤。主機(jī)將柱子緩慢降落到安裝位置的正上方,停住,調(diào)整方位,在相互垂直的兩個(gè)方向上架設(shè)經(jīng)緯儀,使柱身立面中線與承臺上預(yù)先彈好的中線對準(zhǔn),上下垂直,方可落到安裝位置上。隨之在杯口與柱子之間塞上鐵楔子加設(shè)臨時(shí)支撐固定,確保安全。
5.4 校正及定位:
(1)柱子平面位置及垂直度校正:柱子就位后,應(yīng)校正預(yù)制柱平面位置及垂直度偏差。用兩臺經(jīng)緯儀分別支在相鄰的兩個(gè)柱面中線上,對準(zhǔn)柱身中線,觀察校正柱身中線時(shí),要由下到上全高貫穿,如出現(xiàn)偏差,用100t、50 t千斤頂加以校正,千斤頂一端用校正卡具固定在承臺杯口上,另一端固定在柱側(cè)面,緩慢加壓,使柱身中線與承臺中線對準(zhǔn),然后再校正垂直度偏差。垂直度校正后應(yīng)復(fù)查平面位置,如偏差超過5mm,應(yīng)予復(fù)校。校正完畢,下部四面用鐵楔子支撐牢固,并用堅(jiān)硬石塊將柱腳卡死。
(2)柱子平面位置及垂直度校正完畢,在杯口內(nèi)灌注C35細(xì)石砼,灌縫工作分兩次進(jìn)行,第一次灌至楔子底面,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度25%后,拔出楔子,全部灌滿,振搗混凝土?xí)r,注意不要碰動(dòng)楔子。
6 吊裝安全保證措施
6.1防止起重機(jī)事故措施:起重機(jī)的行駛道路必須平坦堅(jiān)實(shí),必要時(shí),需鋪設(shè)墊木或鋼板。起重機(jī)不得??吭谛逼律瞎ぷ?,當(dāng)起重機(jī)通過墻基或地梁時(shí),應(yīng)在墻基兩側(cè)鋪墊墊木或石子,以免起重機(jī)直接碾壓在墻基或地梁上;禁止超載吊裝;禁止斜吊:斜吊會造成超負(fù)荷及鋼絲繩出槽,甚至拉斷繩索,還會使重物在離開地面后發(fā)生快速擺動(dòng),可能碰傷人或其他物體;起重機(jī)不得帶載行走;雙機(jī)抬吊時(shí),要根據(jù)起重機(jī)的起重能力進(jìn)行合理的負(fù)荷分配,各單機(jī)載荷不得超過其允許載荷的80%,并在操作時(shí)要統(tǒng)一指揮,互相密切配合。在整個(gè)抬吊過程中,兩臺起重機(jī)的吊鉤滑車組均應(yīng)基本保持垂直狀態(tài);綁扎構(gòu)件的吊索需經(jīng)過計(jì)算,綁扎方法應(yīng)正確牢靠。所有起重機(jī)具應(yīng)定期檢查;禁止在六級風(fēng)的情況下進(jìn)行吊裝作業(yè);起重吊裝的指揮人員必須持證上崗,作業(yè)時(shí)應(yīng)與起重機(jī)駕駛員密切配合,執(zhí)行規(guī)定的指揮信號。駕駛員應(yīng)聽從指揮,當(dāng)信號不清或錯(cuò)誤時(shí),駕駛員可拒絕執(zhí)行。
6.1.9嚴(yán)禁起吊重物長時(shí)間懸掛在空中,作業(yè)中遇突發(fā)故障,應(yīng)采取措施將重物降落到安全地方,并關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)或切斷電源后進(jìn)行檢修。在突然停電時(shí),應(yīng)立即把所有控制器撥到零位,斷開電源總開關(guān),并采取措施使重物降到地面。
關(guān)鍵詞:跨鐵路線;鋼板吊裝;吊裝流程控制;防電棚
中圖分類號:TU758文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-2374 (2010)30-0153-02
1工程概況施工特點(diǎn)
本橋?yàn)榭鐝V深鐵路及布吉河三跨連續(xù)鋼梁橋,線路中線與鐵路斜交,角度為107°50′,跨鐵路中心位于廣深鐵路里程143.333km處,分南北兩幅并置的橋梁。南北橋?yàn)槿邕B續(xù)變高鋼箱梁,為雙箱單室結(jié)構(gòu),內(nèi)外兩箱在工廠預(yù)制,現(xiàn)場拼接兩箱之間的頂板和橫梁。
工程現(xiàn)場在深圳市區(qū)跨河跨鐵路,吊裝要求相當(dāng)高??玷F路段施工條件復(fù)雜,在進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí),須先封鎖廣深四線,且封停鐵路四線接觸網(wǎng)供電后才可進(jìn)行吊裝作業(yè)。進(jìn)入吊裝范圍區(qū)域窄小,同時(shí)施工現(xiàn)場無倒車場地,進(jìn)出的吊機(jī)及拖車須按規(guī)定編號入場。
2跨鐵路防電棚方案制定
防電棚跨垂直鐵路方向采用四排鋼立柱跨過,在廣深四線外邊III、IV線二側(cè)各設(shè)置一排鋼立柱,在II、III線間和I、IV線間各設(shè)置一排鋼立柱;四排鋼立柱均超出鐵路線軌面7m,每排鋼立柱間通過底部混凝土橫梁、頂部I36c工字鋼和中間剪刀撐連成一排整體;再在鋼立柱頂部采用I36c橫向工字鋼把四排鋼立柱整體連成“門”字結(jié)構(gòu)??鏘II線工字鋼橫梁因棚頂距鋼梁底凈空不夠且此處為本支撐防電棚承力較小部位,采用I25a工字鋼。
防電棚跨越廣深鐵路四線,四排鋼立柱都嚴(yán)格按鐵路建筑限界設(shè)置,以確保鐵路行車運(yùn)輸安全;防電棚上部凈空超出電氣化鐵路帶電部分的安全距離,并設(shè)置安全地線。
防電棚上部設(shè)有耐高壓的絕緣墊層,承力索包裹耐35kV絕緣套管。兩邊外側(cè)設(shè)有隔離欄柵,以防護(hù)在防電棚上施工作業(yè)人員人身安全及墜物落入鐵路。
3吊機(jī)比選
履帶式起重機(jī):起重操作靈活,使用方便有較大的起重能力,能在平坦堅(jiān)實(shí)的道路上可負(fù)載行走,行走速度慢,對路面破壞性大,進(jìn)出場需要大型平板運(yùn)輸。
流動(dòng)式起重機(jī):用于構(gòu)件運(yùn)輸,裝卸和結(jié)構(gòu)吊裝,轉(zhuǎn)移迅速,對路面損傷小,吊裝時(shí)需使用支腿,不能負(fù)載行駛。
東面吊裝平臺在棧橋上吊裝,西面吊裝工作面狹窄,各梁段吊裝半徑和臂長變化較大,選用流動(dòng)式起重機(jī)。根據(jù)施工方案、機(jī)械、施工人員數(shù)量及施工平面特點(diǎn),合理規(guī)劃施工現(xiàn)場,吊裝可分為兩大區(qū):西面地面吊裝區(qū)、東面棧橋吊裝區(qū)。
西側(cè)吊裝區(qū)狹窄,起吊梁段重量約78t,最大作業(yè)半徑28.8m考慮吊裝作業(yè)安全,安全儲備系數(shù)適當(dāng)增大擬選用德國進(jìn)口的400t利波海爾起重機(jī);東側(cè)吊裝區(qū)位于棧橋平臺上,每個(gè)支腿點(diǎn)是經(jīng)過多次驗(yàn)算,考慮滿足吊裝安全要求,同時(shí)盡量減小吊裝時(shí)對棧橋的沖擊,擬選用德國進(jìn)口的300t利波海爾起重機(jī)。
4鋼橋吊裝安全控制措施
4.1吊裝流程控制措施
吊裝過程中,細(xì)化作業(yè)流程,將每一工序責(zé)任落實(shí)到個(gè)人及部門,每一工序均須有專人檢測并通過后才可進(jìn)行下一工序施工。
吊裝過程中嚴(yán)格按照程序進(jìn)行,每一階段工序控制程序檢查情況須匯報(bào)至現(xiàn)場總指揮確認(rèn)該階段所有程序已檢查合格,才可進(jìn)行下一階段控制程序,吊裝前檢查采取表格文字形式統(tǒng)一確認(rèn),吊裝過程中的控制采以對講機(jī)為通訊工具,由現(xiàn)場總指揮對照流程表逐一落實(shí)并標(biāo)識;
統(tǒng)一指揮,穩(wěn)定作業(yè)人員,選擇具有多年鋼梁安裝經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)一指揮,并穩(wěn)定安裝作業(yè)人員,以確保下一步施工安全有序的進(jìn)行。
4.2鐵路部分鋼梁支墩抗滑措施
由于每根鋼梁底部均為單個(gè)橡膠支座,同時(shí)鋼為弧形(為偏心結(jié)構(gòu))為了安裝的穩(wěn)定性,在每個(gè)橡膠支座的兩側(cè)設(shè)兩個(gè)比支座高5mm的臨時(shí)鋼結(jié)構(gòu)支座(每個(gè)臨時(shí)支座為250mm×250mm,上下兩塊20厚鋼板,中間用6根直徑25mm的鋼筋連接),同時(shí)在臨時(shí)鋼結(jié)構(gòu)支座上放橡膠片。
4.3吊裝試運(yùn)行措施
試吊運(yùn)行準(zhǔn)備檢查吊裝區(qū)域各部位收集、分析、總結(jié)糾正、完善空車(加配重)在棧橋平臺運(yùn)行起重機(jī)各支腿下部沉降、位移變化情況。
4.4確保鐵路運(yùn)營安全措施
4.4.1要點(diǎn)封鎖施工中鐵路行車安全預(yù)控措施請求廣鐵集團(tuán)封鎖鐵路線路;向廣鐵集團(tuán)請求停電作業(yè);委派一名專職聯(lián)絡(luò)員到深北站信號樓蹲點(diǎn),辦理要點(diǎn)登記手續(xù);在施工現(xiàn)場兩端800米位置各設(shè)一名專職防護(hù)員駐守,在鐵路運(yùn)營線上,根據(jù)鐵路技規(guī)所規(guī)定要求,在施工地點(diǎn)兩端800米位置各設(shè)立地點(diǎn)作業(yè)標(biāo),標(biāo)牌規(guī)則按鐵路技規(guī)規(guī)定圖形制做。鐵路線上面設(shè)置響墩,封鎖幾股道就設(shè)置幾股道;響墩設(shè)置要求,嚴(yán)格按鐵路技規(guī)規(guī)定進(jìn)行,防護(hù)人員須配備手提式信號燈:紅色,黃色兩用。施工地點(diǎn)兩端20米位置各設(shè)立停車信號牌燈:紅色。
工地負(fù)責(zé)人接到鐵路線封鎖命令及停電封鎖命令后,快速通知供電配合人員掛好接地線,作業(yè)人員方可進(jìn)入施工場地開始作業(yè)。
專職安全監(jiān)督員要履行自己職責(zé),要嚴(yán)格按照安全規(guī)范要求對作業(yè)人員進(jìn)行安全檢查教育,不符合安全規(guī)范要求的作業(yè)人員要立即整改。
現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人在各個(gè)環(huán)節(jié)上指揮,聯(lián)絡(luò),對話,執(zhí)行坐臺命令:開始、停止作業(yè)、通報(bào)信號樓、可以開通鐵路線路、可以送電的口語明確到位,才能達(dá)到通。
4.4.2因防電棚建筑限界,鐵路行車安全預(yù)控措施防電棚第一排鋼立柱邊線與鐵路第Ⅲ線中心線北站方向左側(cè)值是3.79m,第二排鋼立柱的邊線與鐵路第Ⅲ線中心線北站方向右側(cè)值是2.44m,第二排鋼立柱邊線與鐵路第Ⅱ線中心線北站方向左側(cè)距離是2.32m,第三排鋼立柱邊線與鐵路第Ⅰ線中心線北站方向右側(cè)距離是3.45m,第三排鋼立柱邊線與鐵路第Ⅳ線中心線北站方向左側(cè)距離是3.52m,第四排鋼立柱邊線與鐵路第Ⅳ線中心線北站方向右側(cè)距離是3.62m,鐵路技規(guī)所規(guī)定建筑物體限界值是2.440m,以上各線與防電棚鋼立柱邊緣限界值都已超過其規(guī)定值,其中第二排鋼立柱與鐵路第Ⅱ線北站方向左側(cè)限界值差120mm,不符合鐵道部技規(guī)中所規(guī)定的限界值,對此問題,我項(xiàng)目部已在深北火車站安全交底會議上作了詳細(xì)說明。
防電棚第二排鋼立柱吊裝時(shí),保證第Ⅲ線2.440m的限界值;保證第Ⅱ線2.32m的限界值;第Ⅲ線與第Ⅳ線保證貨物列車與長途旅客列車及特殊軍用超限列車的專業(yè)運(yùn)輸線使用;第Ⅰ線與第Ⅱ線專程運(yùn)營和諧號列車;由深北、南站調(diào)度運(yùn)轉(zhuǎn)室信號樓,技術(shù)調(diào)試部門注視運(yùn)營;對于超限問題報(bào)廣鐵集團(tuán)總工室,運(yùn)輸處,調(diào)度所研究決定,并行文發(fā)出限界值的專題電報(bào)及通知后,方可實(shí)施。
4.5作業(yè)過程中鐵路可能發(fā)生的情況處理
吊裝作業(yè)過程中,如發(fā)現(xiàn)對接觸網(wǎng)線有掛碰時(shí),應(yīng)及時(shí)作眼對掛碰點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)探傷檢查,接觸網(wǎng)線是否有破損傷痕斷股因素。在確定接觸網(wǎng)線有嚴(yán)重問題時(shí),要立即與北站坐絡(luò)員取得聯(lián)系,要聯(lián)絡(luò)員明確施工現(xiàn)場接觸網(wǎng)線路出現(xiàn)的嚴(yán)重問題,使聯(lián)絡(luò)員明確因果,及時(shí)轉(zhuǎn)告信號樓平臺,封鎖命令和垂停要延長時(shí)間,與此同時(shí),通知配合單位接觸網(wǎng)車間調(diào)度,述明工地故障、性質(zhì)及原因。急需搶修接觸網(wǎng)線路,使封鎖延誤時(shí)間能降到最低限度,盡快確保鐵路線和垂停開通。
施工過程中應(yīng)確保:接觸網(wǎng)承力索線、回流線控制高度已按要求控制,防電情況良好;防電棚接好地線,其達(dá)到接地相關(guān)要求;停電封鎖后應(yīng)立即在網(wǎng)線上掛好地線。對所有作業(yè)人員吊裝作業(yè)規(guī)范技求交底,按照高空及裝吊作業(yè)的要求,隨身提帶自身安全防護(hù)保險(xiǎn)設(shè)施,選年輕力壯,業(yè)務(wù)能力強(qiáng),善于爬入高空作業(yè)的工人來擔(dān)任此項(xiàng)工作,在夜間照度較差情況下,要嚴(yán)格按程序操作。統(tǒng)一口令,確保通訊暢通,無負(fù)責(zé)人的命令不得撤退防護(hù)人員及相關(guān)防護(hù)設(shè)施,施工作業(yè)人員撤退現(xiàn)場前不得開通線路和送電,雷雨天停止施工作業(yè)。
5結(jié)語
5.1編制可實(shí)施的實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)
現(xiàn)有施工中經(jīng)常出現(xiàn)現(xiàn)場施工與施工方案不符或邊做邊改,這對難度不高、安全威脅較小的工程可能影響不大,然在此類跨鐵路施工中,現(xiàn)場施工任何一次方案的隨意變動(dòng)即意味著冒險(xiǎn)。在施工此項(xiàng)目時(shí)我們組織了多次專家論證會并優(yōu)化,在吊裝第一段梁時(shí)進(jìn)行實(shí)際演練后對方案再次細(xì)化,方案確定后再繼續(xù)吊裝。
關(guān)鍵詞:大崗山水電站;頂蓋、筒閥跨越定子工位;吊裝
中圖分類號:TV547.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)12-0105-02
1 項(xiàng)目概況
四川大渡河大崗山水電站位于四川省雅安市石棉縣境內(nèi),電站總裝機(jī)容量2 600 MW(4×650 MW),工程樞紐建筑物由混凝土雙曲拱壩、水墊塘、二道壩、右岸泄洪洞、左岸引水發(fā)電建筑物等組成。水輪機(jī)設(shè)備由上海福伊特制造,水電七局負(fù)責(zé)安裝。
水輪機(jī)頂蓋吊裝單重約230 t,頂蓋、筒閥、筒閥接力器組裝后整體吊裝總重約323 t,單臺水輪機(jī)設(shè)備安裝施工中,頂蓋需要單獨(dú)從安裝間吊入、吊出機(jī)坑各1次,頂蓋與筒閥、筒閥接力器組裝后將需整體吊入機(jī)坑2次、吊出機(jī)坑1次。頂蓋、筒閥、地下廠房450 t+450 t橋機(jī)和頂蓋吊裝期間需跨越的定子高度等相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下統(tǒng)計(jì):
①頂蓋。頂蓋組裝最大外圓尺寸:φ10 150 mm;頂蓋組裝最高尺寸:2 177.5 mm;頂蓋組裝最大吊裝重量:229.5 t。
②頂蓋、筒閥、筒閥接力器。頂蓋、筒閥、筒閥接力器組裝后最高尺寸:4 847.5 mm;頂蓋、筒閥、筒閥接力器組裝后最大吊裝重量:323 t。
③地下廠房主橋機(jī)。橋機(jī)大鉤起升極限高度距離安裝間地面12.132 m;橋機(jī)兩小車并車后橋機(jī)吊鉤距離5.5 m。
④安裝間定子組裝尺寸(頂蓋、筒閥需跨越吊裝設(shè)備)。定子機(jī)座組焊期間定子高度4.4 m;定子疊片期間安全防護(hù)棚安裝后定子高度5.65 m;定子鐵芯疊裝完成后定子高度4.67 m。
2 吊裝方案的確定
根據(jù)頂蓋組裝工位規(guī)劃,頂蓋在安裝間組裝完成后,在導(dǎo)水機(jī)構(gòu)預(yù)裝、安裝期間,頂蓋或頂蓋與筒閥整體吊裝均需要跨越正在安裝間進(jìn)行組裝的定子。若頂蓋吊裝按廠家圖紙《頂蓋、筒閥吊裝圖》2422-015670中明確的8吊點(diǎn)進(jìn)行吊裝,且為橋機(jī)單鉤吊裝,根據(jù)圖中校核吊點(diǎn)的分布圓是φ8 945 mm,則頂蓋吊離地面最大高度只有2.7 m,無法實(shí)現(xiàn)跨越定子工位,經(jīng)校核定子在機(jī)座組焊期間、定子疊片期間和定子鐵芯疊裝期間的高度分別為4.4 m、5.65 m和4.67 m。
因此,確定頂蓋、筒閥跨越定子工位的吊裝方案:從安裝間吊至機(jī)坑內(nèi)使用橋機(jī)雙鉤進(jìn)行4吊點(diǎn)抬吊施工,當(dāng)頂蓋吊入機(jī)坑后,將頂蓋降落于在座環(huán)上法蘭面上設(shè)置的臨時(shí)鋼支墩上再進(jìn)行換鉤,變換為廠家設(shè)計(jì)圖紙2422-015670《頂蓋筒閥吊裝》中的8吊點(diǎn)單鉤吊裝,確保頂蓋吊裝水平調(diào)整和旋轉(zhuǎn),以便于最終順利就位。
3 吊裝參數(shù)校核
橋機(jī)雙鉤4點(diǎn)抬吊的吊點(diǎn)擬設(shè)置在頂蓋上法蘭面的活動(dòng)導(dǎo)葉軸孔處,并為確保吊裝平穩(wěn),上游兩吊點(diǎn)間的距離應(yīng)盡量增大,故單鉤吊裝的2個(gè)吊點(diǎn)計(jì)劃設(shè)置在單瓣頂蓋分縫處的2個(gè)軸孔,故2吊點(diǎn)間將間隔4個(gè)導(dǎo)葉軸孔。吊點(diǎn)位置確定后,其吊點(diǎn)間距離為4 500 mm,故按照鋼絲繩吊裝最大夾角30°計(jì)算,吊裝用鋼絲繩單根長度應(yīng)>9 000 mm(單根鋼絲繩采用雙股吊裝,原因見下文分析),按照此方式設(shè)置鋼絲繩后,頂蓋吊裝最小有效高度約為6 100 mm,詳見圖1。
如圖1所示,頂蓋吊裝高度6 100 mm,頂蓋需跨越定子的最大高度5 650 mm,橋機(jī)大鉤起升極限高度距離安裝間地面12 132 mm,其吊裝跨越定子時(shí)頂蓋與定子間安全距離為382 mm,可確保頂蓋順利通過定子。
另采用該方案吊裝頂蓋時(shí),由于分瓣頂蓋中心線與頂蓋橫、縱軸線間存在2.58°夾角,為確保頂蓋從安裝間起吊時(shí)重心平穩(wěn),頂蓋在組裝時(shí)應(yīng)將橫、縱軸線按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)2.58°(即頂蓋最大外圓旋轉(zhuǎn)229 mm)進(jìn)行組裝。
4 吊裝用鋼絲繩選型
按照廠家圖紙和專用吊裝用鋼絲繩供貨實(shí)際情況,頂蓋、筒閥整體吊裝時(shí)設(shè)計(jì)為8吊點(diǎn)吊裝,到貨鋼絲繩為直徑φ84 mm鋼絲繩,鋼絲繩直徑過大,不便于折彎后雙股吊裝頂蓋,且供貨的4根鋼絲繩有2根為15.2 m、2根為14.3 m,無法用于本方案的頂蓋吊裝,故需重新購置鋼絲繩。
綜上所述,本次頂蓋、筒閥整體吊裝鋼絲繩選取φ66.5 mm直徑、破斷拉力6×61(1 700 MPa級)的鋼絲繩4根即可滿足安全吊裝要求。
5 吊裝技術(shù)措施
①經(jīng)校核,新購鋼絲繩長度最長應(yīng)不超過9 m,且該長度應(yīng)是鋼絲繩做頭以后的長度。
②鋼絲繩吊裝時(shí)與頂蓋固定方式為穿過導(dǎo)葉軸孔兜起頂蓋,鋼絲繩兩端的繩頭掛在橋機(jī)吊鉤上,該方式中頂蓋上的棱角邊將影響鋼絲繩吊裝使用安全,在方案實(shí)施前應(yīng)采用φ159×8厚壁鋼管或規(guī)格相近的鋼管自制吊裝管皮,墊于鋼絲繩與頂蓋棱角邊之間,以保護(hù)鋼絲繩。
③吊點(diǎn)選擇+Y、-Y兩瓣頂蓋的靠近分瓣面的導(dǎo)葉軸孔,是為確保方案實(shí)施后吊裝盡可能平穩(wěn),若吊裝實(shí)施中因其它不可預(yù)見因素導(dǎo)致吊點(diǎn)位置不合理時(shí),可將吊點(diǎn)位置予以調(diào)整,分別向縱軸線方向位移一個(gè)軸孔設(shè)置吊點(diǎn)。
④由于鋼絲繩是穿過導(dǎo)葉軸孔吊裝,自制管皮將對軸孔內(nèi)表面造成適當(dāng)劃痕損壞,該損傷應(yīng)在導(dǎo)水機(jī)構(gòu)正式安裝就位前使用直磨機(jī)進(jìn)行修磨,以確保不影響軸套安裝和后期頂蓋運(yùn)行質(zhì)量(具體損傷是否對頂蓋不會造成實(shí)質(zhì)性影響問題,請廠家在頂蓋吊裝前再次確認(rèn))。
⑤由于吊裝軸線與機(jī)組軸線存在2.58°夾角,頂蓋在組裝時(shí)應(yīng)延設(shè)計(jì)軸線方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)2.58°(即頂蓋最大外圓旋轉(zhuǎn)229 mm)進(jìn)行組裝。
⑥頂蓋在安裝間起吊后,除按正常吊裝安全檢查實(shí)施外,應(yīng)對吊點(diǎn)處鋼絲繩受力情況,管皮對鋼絲繩保護(hù)情況進(jìn)行檢查,確認(rèn)安全后方可正式吊裝。
⑦頂蓋跨越定子從安裝間吊入機(jī)坑后,由于吊裝鋼絲繩是穿過導(dǎo)葉軸孔兜起頂蓋,且由于吊裝軸線與安裝軸線存在2.58°夾角,故該次吊裝時(shí)活動(dòng)導(dǎo)葉上端軸無法穿過頂蓋軸孔,需在頂蓋吊入機(jī)坑前對稱均勻布置8個(gè)自制鋼支墩,將頂蓋落于鋼支墩上換鉤后,再進(jìn)行頂蓋的就位吊裝。
⑧頂蓋換鉤用鋼支墩采用δ40 mm鋼板制作,上、下法蘭板之間按十字交叉結(jié)構(gòu)設(shè)置筋板,支墩高度應(yīng)不小于800 mm(800 mm高度方可確保頂蓋落于支墩上后吊裝用鋼絲繩順利摘鉤)。
⑨頂蓋換鉤后吊裝方式采用廠家設(shè)計(jì)圖紙2422-015670《頂蓋筒閥吊裝》中的8吊點(diǎn)單鉤方式吊裝,且使用廠家供頂蓋吊裝專用鋼絲繩和吊裝鎖具,一方面單鉤吊裝后頂蓋可自由旋轉(zhuǎn),另一方面可使用廠家供專用吊裝鎖具調(diào)整各吊點(diǎn)水平,以便頂蓋順利就位。
⑩頂蓋吊出機(jī)坑時(shí),按上述流程相反的順序?qū)嵤?/p>
6 資源配置
按照原水輪機(jī)廠家設(shè)計(jì)圖紙,頂蓋單獨(dú)吊裝時(shí)為6點(diǎn)吊裝,頂蓋、筒閥整體吊裝為8點(diǎn)吊裝,吊裝吊耳設(shè)置于頂蓋與座環(huán)把合的頂蓋上法蘭面上,并已在出廠時(shí)設(shè)置并焊接完成,吊裝用鋼絲繩為廠家提供的專用吊裝鋼絲繩。但現(xiàn)由于吊裝方案的更改,現(xiàn)將使用鋼絲繩穿過頂蓋主筋板上的孔后,采用2個(gè)橋機(jī)大鉤,按4吊點(diǎn)方式吊裝,需增加投入用于頂蓋、頂蓋與筒閥吊裝的資源統(tǒng)計(jì)如表1所示。
關(guān)鍵詞:步履式變幅橋面吊機(jī) 架梁 吊臂安裝方法
中圖分類號:U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)009-080-02
1 概述
280T步履式變幅橋面吊機(jī)吊臂有效長度30m,通過變幅機(jī)構(gòu),可帶載(280t)實(shí)現(xiàn)與水平夾角46。的變孵臂最大罰m,最小幅度8.6m,方便墩頂梁塊吊裝作業(yè)。
280T步履式變幅橋面吊機(jī)主要由底架、斜支撐、立柱、吊臂、吊具、卷揚(yáng)機(jī)、滑輪、支錨機(jī)構(gòu)、前移機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、司機(jī)室、安全保障系統(tǒng)等組成。
現(xiàn)場安裝環(huán)境在江面的橋墩上,因此現(xiàn)場的安裝平臺尺寸小于步履式變幅橋面吊機(jī)實(shí)際安裝所需尺寸,且現(xiàn)場吊重設(shè)備無法滿足吊臂部件的整體吊裝。故本公司根據(jù)安裝現(xiàn)場施工環(huán)境、配套設(shè)備等因素研究出一套吊臂的安裝方案。除吊臂外的其余部件在安裝平臺上安裝,吊臂豎起并前傾5~8安裝。
2 安裝前注意事項(xiàng)
(1)全體人員必須嚴(yán)格遵守施工現(xiàn)場各項(xiàng)安全規(guī)章制度;
(2)施工人員均穿戴好安全用具,高空作業(yè)尤其要注意,安全帶要系牢于身體上部牢固構(gòu)件上;
(3)高空作業(yè)不得上下拋物件,各類安全用具及配件均應(yīng)用工具袋或吊藍(lán),并用繩子吊上,放置于安全的地方;
(4)施工現(xiàn)場設(shè)紅白帶警戒線,并有專人監(jiān)督;
(5)施工人員應(yīng)集中思想,聽從專人指揮,吊運(yùn)構(gòu)件應(yīng)緩慢,構(gòu)件起吊過程應(yīng)用繩牽引,防止空中轉(zhuǎn)動(dòng);
(6)吊索具應(yīng)有6倍以上安全系數(shù),捆綁用鋼絲繩應(yīng)有10倍以上安全系數(shù);
(7)各類器具使用前均應(yīng)嚴(yán)格檢查,以防不測;
(8)在頂升過程中應(yīng)有專人指揮,指揮信號明確,遠(yuǎn)距離指揮應(yīng)使用對講機(jī);
(9)液壓操作人員應(yīng)集中精神,小心操作;
(10)起重人員應(yīng)明確構(gòu)件重量后方可起吊;
(11)全體施工人員必須遵循文明施工原則,做好落手清工作。
3 方法一:吊臂的水平安裝方法
吊臂的水平安裝方法如圖1所示,安裝步驟如下:
(1)安裝前準(zhǔn)備工作:1)在吊臂的安裝方向重新搭建一個(gè)安裝平臺,用于安裝吊臂;2)準(zhǔn)備好安裝時(shí)所需的輔助工具,如:吊裝鋼絲繩、攬風(fēng)鋼絲繩、牽引鋼絲繩、鋼絲繩夾、卸扣、手拉葫蘆、機(jī)械千斤頂、注油槍及安裝用扳手等;
(2)安排吊船用于吊臂吊裝作業(yè);
(3)用吊船將吊臂尾段吊置安裝平臺的支架上并水平放置,與底架對位安裝并穿入銷軸與擰緊螺栓;
(4)用吊船將吊臂中段吊置安裝平臺的支架上并水平放置,與吊臂尾段對位安裝并擰緊螺栓(注:此部位螺栓的擰緊要滿足設(shè)計(jì)要求);
(5)吊臂首段吊置安裝平臺的支架上水平放置,與吊臂中段對位安裝并擰緊螺栓(注:此部位螺栓的擰緊要滿足設(shè)計(jì)要求);
(6)因臂頭滑輪組距變幅支架滑輪組較遠(yuǎn),用鋼絲繩直接的纏繞比較繁瑣且難度很大。需輔助牽引繩(可用麻繩或柔性較好的細(xì)鋼絲繩)反復(fù)纏繞并牽引;
(7)整機(jī)安裝完成后將吊臂拉起到工作狀態(tài)。
4 方法二:吊臂豎起并前傾5~8的安裝方罰
吊臂豎起并前傾5~8的安裝方法如??饲G滄安街樅縵攏
(1)安裝前準(zhǔn)備工作:1)制作簡易支撐架2件、吊臂安裝平臺1套等;2)準(zhǔn)備好安裝時(shí)所需的輔助工具,如:吊裝鋼絲繩、攬風(fēng)鋼絲繩、牽引鋼絲繩、鋼絲繩夾、卸扣、手拉葫蘆、機(jī)械千斤頂、注油槍及安裝用扳手等;
(2)在尾段吊臂裝上可調(diào)拉桿耳座,可調(diào)拉桿可借用吊具的可調(diào)拉桿;
(3)將吊臂中段與吊尾段臂在地面上組裝并擰緊螺栓(注:此部位螺栓的擰緊要滿足設(shè)計(jì)要求),且吊臂中段與吊臂安裝平臺組裝;
(4)用塔吊將組裝好的吊臂中、尾段吊置底架上方,與底架用銷軸固定并擰緊螺栓;
(5)將塔吊吊鉤下降一點(diǎn),讓吊臂處于前傾5~8的狀蹋
(6)在尾段吊臂、斜支撐及底架梁中間裝上可調(diào)拉桿,可調(diào)拉桿與尾段吊臂、斜支撐及底架梁用銷軸連接,此可調(diào)拉桿作為固定吊臂的鋼性支撐。在中段吊臂四個(gè)方向裝上纜風(fēng)繩,并用手拉葫蘆對稱索緊纜風(fēng)繩;
(7)將塔吊鋼絲繩松開,移去吊鉤;
(8)將吊臂首段與吊臂安裝平臺在地面上組裝,用塔吊將其吊置吊臂中段上方,用螺栓連接并擰緊(注:此部位螺栓的擰緊要滿足設(shè)計(jì)要求)。將吊臂首段四個(gè)方向裝上纜風(fēng)繩,并用手拉葫蘆對稱索緊纜風(fēng)繩;
(9)因臂頭滑輪組距變幅支架滑輪組較近,用牽引繩(可用麻繩或柔性較好的細(xì)鋼絲繩)一次完成臂頭滑輪組與變幅支架滑輪組間的纏繞,并將鋼絲繩拉至工作狀態(tài);
(10)拆去鋼性支撐與纜風(fēng)繩順序:先卸去吊臂首段纜風(fēng)繩卸去吊臂中段纜風(fēng)繩卸去鋼性支撐桿;
(11)整機(jī)安裝完成后將吊臂放置到近水平狀態(tài),拆去吊臂安裝平臺。再將吊臂拉至工作狀態(tài)。
5 吊臂豎起并前傾5~8的安裝方法的優(yōu)剩
(1)無須重新搭建吊臂安裝平臺與另請吊船,可大幅度減少安裝成本;
(2)無須繁瑣的完成鋼絲繩的纏繞,可有效縮短鋼絲繩的纏繞時(shí)間;
(3)此方法可適用各種類似工況的設(shè)備安裝。
6 結(jié)語
步履式變幅橋面吊機(jī)整機(jī)性能高、使用方便,在橋梁架設(shè)中得到普及應(yīng)用。本文闡述的吊臂安裝方法簡單、高效、經(jīng)濟(jì),因此必將產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1] 王金諾,于蘭峰.起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)[M].北京:中國鐵道出版社,2002.