望江路人行天桥钢梁吊装专项施工方案.doc

合肥市望江路人行天桥工程 钢箱梁吊装方案 编号：AHLQ-WJ-TQ-006望江路（怀宁路-马鞍山路）工程标段天桥钢箱梁吊装专项施工方案 安徽路桥望江路一标项目经理部2015年04月30日目录一、工程概况3二、编制依据4三、质量安全目标4四、组织机构4五、钢箱梁的运输55.1钢构件运输的人员组织55.2运输目标55.3运输程序55.4运输车辆的选择65.5运输布置65.6运输前准备和要求75.7安全措施85.8吊装、运输应急预案9六、钢箱梁吊装106.1设备选择105.2临时支墩方案155.3钢箱梁架设185.4现场焊接215.5临时支架拆除23六、质量保证措施236.1技术保证措施236.2施工保证措施246.3吊装施工注意事项24七、施工安全措施257.1现场施工安全257.2钢梁架设安全设施使用注意事项267.3主要临时设施的安全防护277.4环境保护措施27一、工程概况 望江路位于合肥南部老城区，作为长江西路与南二环之间唯一可以连通高新区、大蜀山以西片区、政务区及包河区的城市主干道，在路网结构中具有重要的地位。本次设计的望江路西起怀宁路、向东分别与岳西路、潜山路、石台路、东至路、合作化路、肥西路、金寨路、宿松路、桐城路、徽州大道、宁国路相交，至现状马鞍山路结束。全长7.5公里。依据合肥市规划局关于合肥市望江路（怀宁路马鞍山路）规划设计条件的函，综合考虑望江路在城市规划中的功能需求，为满足沿线人非过街及行人搭乘公交需求，全线新建人行天桥10座，增设徽州大道人行天桥梯道两座。本工程为一标段，包含K0+610.465、K1+245.000、K1+779.169、K2+511.677、K3+133.488人行天桥，总计5座。根据钢箱梁的结构特点、箱段运输条件、公司的设备状况、设计施工图要求及现场安装等多方面因素考虑，对望江路人行天桥钢箱梁进行整体制作，现场分段安装，具体划分段落见下表：天桥及分段（不含梯道）尺寸重量(t)吊装高度（m）备注长(m)宽(m)高(m)KO+610.465A段26.254.51445.023B段23.754.5140K1+245.000A段27.754.51475.023B段21.54.5136K1+779.169A段27.241435.022B段22.84136K2+511.677A段17.5254.50.9305.023B段13.5254.50.923K3+133.488A段27.754.50.9475.023B段16.354.50.927二、编制依据1、合肥市望江路（怀宁路-马鞍山路）工程施工图设计文件；2、钢结构工程施工及验收规范（GB50205-2001）；3、钢结构工程质量检验评定标准（GB50221-2001）；4、涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级（GB8923-88）；5、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（GB/T 8923.1-2011）；6、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；7、公路工程质量检验评定标准（F80/1-2004）；8、涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB/T 8923.1-2011）；9、涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（GB/T 13288.2-2011）；10、涂装前钢材表面预处理规范（SY/T 0407-2012）；三、质量安全目标3.1 全面达到标准的各项要求和规定，严格遵守设计要求和相关技术规范，使各项指标达到规定，做到让业主和监理工程师满意。3.2 成品交验合格率达100%；焊缝探伤一次交验合格率96%。3.3 安全目标：确保安全文明生产，杜绝重大安全责任事故。四、组织机构本工程在项目经理的直接领导下，统一管理。为了充分发挥加工设备和施工条件便利的优势，板单元制造在车间里完成。梁段总装在现场拼装场地完成。项目部对本工程的技术与管理实行项目负责制，具体负责钢箱梁制造、涂装、运输及现场服务等工作。项目部组织机构设置如下： 五、钢箱梁的运输钢箱梁运输是本工程的重点与难点，所以必须对其进行严格的论证和商讨，在此基础上征得交警部门的认同和批准才可以进行运输。5.1 钢构件运输的人员组织为确保运输安全和保障工期,成立由项目经理任组长、项目总工任副组长，生产、技术、质量、安全等部门领导参加的施工领导小组,负责协调和组织工作。5.2运输目标1、工程目标 质量目标: 单位工程质量优良 运输目标: “安全行使”到安装工地现场 工期目标: 按规定安排时间完成2、运输管理及技术准备（1）组建项目经理部领导机构，调配管理人员。（2）针对技术难点, 组织专业技术人员研究方案，加强与交通部门的联系，加深对路线的勘测，细化运输方案。（3）调配、购置需要的车辆备件。（4）提前做好施工方案和施工工艺的编制。做好资料和各种计划的准备。（5）组织适应本工程技术要求的运输司机, 开展交通法规培训，提高操作技能。5.3运输程序、运输程序安排1、按照有关规定，与有关单位签订安全、消防和文明施工协议。 2、办理运输前的交通通行手续。3、设置必要的运输维护临设。、运输程序框图车辆出厂前准备钢梁装车、安装视宽灯车辆起运前的检查、排序路线再勘察、提前拆除移动线路中障碍物车辆按指定路线行使车辆起运卸车、离场车辆到达现场5.4运输车辆的选择、车辆选择依据场地条件、构件分段重量和车辆性能选择17.5米板车。 5.5 运输布置1、运输时间：制作完成之后，以现场实际通知为准。2、运输距离约34公里，运输路线如下向正南方向出发,行驶30米,左转行驶1.4公里,右转进入G206直行进入合淮公路靠右进入董铺路直行进入环湖东路过右侧的三联大厦靠左朝天智路/科学大道/大蜀山森林公园方向,靠右进入黄山路左转进入玉兰大道右转进入望江西路到达终点5.6运输前准备和要求、运输前准备1、车辆在出场运输前，必须做好保养检修，使车况完好率100%，确保安全运输。2、装车打镖必须要垫钢包角，打紧固。按指定路线指定时间到达指定地点，停位在指定吊车工作半径范围内。3、在运输过程中，做好安全应急准备。（备一些常用的修理工具、常坏易损的备件）、运输要求1、运输车辆应检查信号和指示装置、制动系统、轮胎气压等确定正常；2、运输车辆操作人员应听从交通负责的指挥，配合交管局及当地沿线交警协调工作，落实交通疏导方案。上、下坡道时，应提前换低速档，不得在中途换档和紧急制动。禁止下坡空档滑行；3、运输车辆要在规定时间内按规定路线行驶，运输车辆到施工现场时，要严格按照运输顺序进入现场，服从现场交通指挥人员；4、构件超出部分白天应插红旗，夜晚应挂视宽灯，超高构件应有专人照管，并配电工随带工具保护途中输电线路，保证运行安全；5、串车运输时，要保持适当的安全距离。5.7安全措施目标:创安全文明工地安全管理体系项目经理运输负责人安全负责人专职安全员、安全管理措施认真贯彻国家有关安全生产的方针、 政策、法令、法规及上级颁发的有关三大规程的安全生产责任制，运输人员进场前必须进行安全教育。参加施工的司机人员要熟知本工种的安全技术操作规程，在操作中应严格坚守工作岗位，严禁酒后驾驶。司机等必须经过专门培训，持证上岗。正确使用各种防护用品和安全设施。 进入施工现场个人防护用品齐全，正确使用；高空作业必须使用安全带；上下交叉作业必须采取防护措施；安全帽、安全带要定期检查，不符合要求的不得使用。安全员要经常到现场检查安全情况，宣传安全注意事项，检查指导安全工作。组织安全员和司机人员参加车辆安全检查，发现问题落实责任者，及时处理和整改。、安全施工措施1、运输作业应严格执行车辆作业安全操作规程，严禁违章作业。重要设备和构件运输须编制运输方案并严格执行。2、箱梁构件装车支垫点要符合设计要求，镖绳打紧并垫上钢包角，防止钢箱梁边角处变形；3、交通疏导人员要求具备一定的“道路交通安全法”知识并穿戴反光服装，并要求疏导人员进行24小巡视，保证行人、自行车及机动车正常运行。4、运输前对运输人员进行安全教育，施工时避免人员及车辆穿越施工区域，以防交通事故的发生。5、运输前对车辆通过的道路、路口、桥梁及施工现场进行全面的勘察，对关键点、难点要精心细致的测量，确保安全通过，安全就位。6、参加运输吊装的护送人员要穿着反光背心，前、后车辆上的人员关系要有通信对讲机；7、运输吊装车上有技术人员、操作手、指挥人员、交通维护人员，确保运输吊装车辆行驶施工安全，在有效时间内到达目的地并撤离施工现场。8、对采用的运输方案要与有关部门共同确认，确保运输方案及过程安全可靠。5.8吊装、运输应急预案在运输过程中发生事变时，启动运输应急预案。运输应急预案的实施由应急救援系统来执行完成。应急救援系统做如下： 、重大危险源及可能造成的伤害目前施工生产中存在的主要危险源有：1、运输机械车辆伤害2、运输途中交通堵塞3、运输机械人员伤害、机械设备准备1、备用车辆100吨汽车吊2部、运输车高低板车一部（在运输单位备用）。2、备用设备车辆维修配件、维修工具、电瓶、备用轮胎、交通维护设施等。3、通讯设备手机保持畅通、机械设备应急救援措施在运输过程中，对车辆发生突发事变时，立即与护送的交通管理部门指挥人员及相关单位联系，进行现场临时控制。1、立即组织车辆维修人员，对机械故障进行检查、抢修，使车辆恢复完好，保证继续安全运输。2、机械所发生故障，不能在短时间内修好，立即组织运输单位人员，启用应急车辆，更换运输车，保证继续安全运输。3、运输过程中，在规定时间内，未完成计划时，钢箱梁与机械设备进行现场临时存放，提前准备临时存梁点。备注：备用车用于运输过程中机械发生故障时，进行钢箱梁的装卸及倒运。、应急救援保障1、内部保障公司建立完善的应急救援体系，应急通讯系统完备；应急电源、照明完好；应急医用急救箱、担架、灭火器材、救援车辆完备；建立各级安全生产责任制；制定各级安全生产规章制度。2、外部救援公司一旦发生火灾事故，请求市消防队帮助；特大事故时，请求政府派公安和消防等专业力量增援。急救中心：120 999 火警：119 道路交通事故报警：122六、钢箱梁吊装6.1设备选择1). 吊装总体方案临时支撑钢管柱由工厂制作完成，现场用2台70t汽车吊安装钢箱梁。2). 吊车选用钢结构为分段分区安装，钢箱梁最大重量为47t。根据实地踏勘情况，为吊装方便及安全，采用两台吊车完成吊装施工, 梁段吊装作业半径4至6米，考虑到吊机碰壁情况经查相关吊车参数可选两台70t 吊车进行抬吊进行安装。(70吨汽车起重机性能表 附表)33安徽省公路桥梁工程有限公司 3). 吊具选用、吊耳的位置设置在顶板上，共四个布置两端。吊耳尺寸如下图所示，强度满足最重梁段吊装要求：钢箱梁吊装吊耳安排在钢箱梁面板上，与钢箱梁腹板和横隔板结构相交的位置对应。每一节段钢箱梁设置吊耳四个，注意布置需两端对应，确保四个吊耳均匀受力。单个吊耳的允许负荷取50吨。D型吊耳选用依据下表所示：、钢丝绳的选择本工程钢箱梁梁段在安装现场吊装最重段约为47吨，。选用2台70t汽车吊抬吊，每端设置2个吊耳，每台吊机利用2根钢丝绳吊装，两端共计4根钢丝绳吊装。钢丝绳与水平面夹角不小于60。计算简图如下： 计算简图考虑双机抬吊的荷载不均匀系数0.8，则：每台吊机吊重4720.8=29.4t。单根钢丝绳所受拉力为29.42sin60=16.96t根据规定，钢丝绳使用安全系数，作为吊索无绕曲时取57，本次计算取值为5。选择型号为637+1，公称抗拉强度1400MPa，直径为52mm的钢丝绳，安全系数取5时，钢丝绳的允许破断拉力为230.4KN，即23.04t，本工程钢丝绳公称抗拉强度为1700MPa，则允许破断拉力为23.0417001400=27.98t16.96t，满足要求。综上所述，本工程双机抬吊选择直径为52mm，型号为637+1，公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳，且钢丝绳与水平面夹角不小于60，满足要求。、卸扣选用标准根据经验卡环的安全荷重可根据卡环的横销直径按下式估算，与上表对照选择。Qb=40d12 d1=(150104/4/40) 1/2 =97mm.结合上表，选择d1=100mmD型卸扣吊装满足要求。5.2临时支墩方案5.2.1、 方案选择临时支架采用2198mm钢管组成钢管矩阵，在支架顶部长度方向上设置横撑（25a工字钢），各支架具体位置高度将在施工时，由测量人员再复测并绘图，现场交底，确保支架位置准确。9.2.2、临时支架施工技术要求（1）根据临时支架专项设计，编制临时支架施工技术交底；（2）临时支架布置以梁段分段线对称布置为原则，梁段重心位于支架投影平面内；（3）在专用胎具上制作临时支架，保证支架的外形尺寸，纵向、横向间距应符合设计要求，支架垂直度不大于L/400；（4）临时支架腹杆相贯口可手工切割，保证相贯口曲线光滑；（5）支架立柱与预埋钢板定位准确、焊接牢固，焊缝满焊，焊脚尺寸6-8mm；（6）临时支架顶部横撑（25a工字钢）通过其下翼缘与钢管立柱顶板焊接，焊脚尺寸8-10mm；（7）在临时支架上设置操作平台、上下爬梯和安全护栏等防护措施，保证作业安全；（8）支架制作完成后由专职人员组织验收，合格后方可使用，并在支架上设置沉降观测点。5.2.3临时支架基础施工通过测量确定临时支架搭设位置，地面铺设钢板 5.2.4临时支架简图5.2.5 结构计算本计算未考虑桥梁纵坡，以最左边的支架建模计算，只考虑了支架自重、施工荷载以及箱梁的重量，未考虑风荷载，以下是计算结果。图1 计算模型图2 荷载基本组合下梁单元应力从图2可以看出，荷载基本组合下立柱最大应力为25.8MPa，小于205MPa。图3 荷载标准组合下支架变形从图3可以看出，荷载标准组合下支架竖向最大位移为1.1mm。图4 荷载标准组合下支点反力从图4可以看出，荷载标准组合，支点最大反力为132.5kN。5.3钢箱梁架设钢箱梁在预制厂完成后，用半挂车将其运输至施工现场，采用两台70吨汽车吊将其吊装到临时支墩上，通过千斤顶调节至设计标高。而后，焊接箱室一侧的横连与架设对称的箱室。钢箱梁架设的工艺流程图：测量放样钢管柱安装钢箱梁分段由北到南逐跨吊装逐跨焊接钢箱梁工地涂装支架拆卸.钢箱梁吊装步：1#天桥2#天桥3#天桥4#天桥5#天桥目前北半幅道路已通车放行，钢箱梁吊装安排在晚上10:00以后进行，进行北半幅钢箱梁吊装时，北侧吊车放置在非机动车道，南侧吊车放置在封闭围挡内。南侧钢箱梁吊装时，吊车均放置在封闭围挡内。根据现场测量梁段的摆放位置，最不利条件吊装梁段为K2+511.677段，梁段重53T吊机工作半径在6m以内，需要使用11.3M臂。查70吨吊车性能参数表，工作半径为6m时，吊车使用11.3 m主臂，额定载重为36t，采用2台70汽车吊抬吊，吊钩与钢丝绳重量约2 t，起重量0.8*36*2t=57.6t（53+2）t,故2台70t吊车够满足吊装要求。5.4现场焊接、拼装钢箱梁起吊安装之前，临时支墩处钢凳（高度为25cm，长度为40cm的工字钢，对称两侧依据钢结构设计规范加设加筋肋）顶标高需控制在设计钢梁底标高以下5cm，保证钢箱梁低于设计标高少许。钢箱梁起吊至临时支墩后，通过钢凳处千斤顶调整箱梁底标高至设计标高，钢凳与钢梁底部空隙采用预制的40cm*40cm*1cm钢板进行抄垫,并将钢箱梁进行纵横向栓接。以此类推【1】做好安装起吊的一切准备工作，包括吊具、卡具、扁担、垫板等。【2】测量放线。根据工厂试拼的结果为据，在两个桥台及临时支墩上，分别测量标明支座位置、理论中心位置、轮廓线位置。【3】设置定位板。根据放线位置，在X、Y方向分别设置定位板，以便于构件直接就位。竖向位置根据设计拱度和高度通过操垫钢板设置。【4】微调精确就位。第一段主梁就位后，由于后续架梁均以此梁为基准进行架设，应认真地检查其位置是否正确，严格控制其偏差。第二段主梁与第一段连接时，先在连接处用撬棍通过节点板定位，再下落就位另一端。【5】拼装过程中，应注意检查总体尺寸，避免误差积累。、钢梁工地焊接工地焊接环境条件为：温度 5，湿度80%。焊剂、焊条按工艺规定加温和保温使用。焊接严格按批准的工艺进行。 1、焊接材料1.1.焊接材料的采购应是经工艺评定所选定的材料，购进的材料按焊接材料的管理办法进行入库登记编号。1.2焊接材料的发放记录和保管情况经常进行检查和考核。1.3焊接材料的领用必须和工艺要求的牌号，规格一致。焊工领料凭领料单领用焊接材料。2 、对参加施焊的人员经培训合格，并取得相应资格证书的人员。3、施焊前，焊工必须检查焊接工件的组装精度和施焊部位表面的清理质量，如不符合要求，应修整后方能进行施焊，绝对禁止在焊接缝隙间加金属充填物。4、焊工施焊应严格按焊接工艺规定的参数及焊接顺序进行，采用多层焊接时，应将前一道焊缝的表面清理干净后再继续施焊。5、焊条、焊丝、焊剂均应放在干燥、通风的地方，并有专人保管。焊条、焊剂在使用前必须按照产品说明书及有关标准规定的技术要求进行烘干。6、定位焊的要求：（1）结构材质Q345q（D）,定位焊采用手工电弧焊，采用焊条J507（3.2）。手工定位焊的工艺基本参数为：电流I=120160A，电压U=2022V。（2）定位焊焊缝长度5080mm，间距400mm，定位焊应距焊缝端部30mm以上，焊缝高度不小于5mm。（3）在焊接开始前，所有的定位焊缝都应打磨并在起弧和熄弧处倒角。定位焊应进行外观检查，不得有裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷。定位焊如出现开裂，须先查明原因，然后采用碳弧气刨清除掉、打磨光顺，再由装配人员重新定位施定位焊。7、焊接注意事项：A、焊前必须对施焊区域进行清理，去除表面的油、水、锈等。B、焊接时不允许在任何非焊接区域起弧。C、焊接环境湿度应小于80%，温度不低于5。D、焊后对焊缝进行处理，去除表面的药皮、飞溅、毛刺等。F、焊工施焊前应调整好焊接设备的状态和工艺参数，操作中尽量保证一条焊缝一次焊完，减少焊接中熄弧的情况。G、焊接后清理焊缝表面的焊渣及两侧的飞溅物。H、焊接过程中如果发现焊缝出现裂纹，应及时通知技术人员，查明原因并制订方案后才能继续施工。5.5临时支架拆除当钢结构施工完成后，必须经单位工程负责人检查验证，确认支架不再需要后，方可拆除。支架拆除必须由施工现场技术负责人下达正式通知； 支架如何拆除向操作人员进行技术交底；拆除前安排专人清除支模架上的材料、工具和杂物，清理地面障碍物；制定详细的拆除程序； 如果拆除支架时作业面光线不够，需设置照明灯，为工作面提供足够的照明，确保模板拆除的安全。必要时采用低压电照明。 六、质量保证措施6.1技术保证措施 1、钢箱梁在工厂预制之前，会同监理对生产厂家提出技术要求，检查质保体系；在工厂预制时，不定期的进行抽检；出厂前按照成品验收钢箱梁的外观质量、外形尺寸、质保书、合格证书等。预制件到达现场后，任需对其外观进行检查。2、吊装之前对依据完成施工的盖梁标高、跨距、支座的尺寸、平面位置、临时支墩的位置及标高进行复测，并进行下部结构的验收，确保钢箱梁的吊装顺利的进行。3、根据梁板上的编号及钢箱梁由设计院出的排列图将梁吊装至预定位置。钢箱梁的支座必须符合设计要求，不得随意更换。4、梁放下后，应目测相邻两箱梁底板是否基本平齐，用钢筋制作的弯钩检查梁底支座是否已经受力。5、吊装过程中，若发现钢管桩变形过大或者发生不均匀沉降，必须立刻停止吊装，进行钢管桩加固处理。注：缓慢落梁后，必须保证梁底的临时支点均匀受力。6.2、施工保证措施依据本项目自身的特点，制定出完善的技术管理办法，从施工现场、技术交底、施工方案检查监督等方面进行全方位的管理，以保证施工在科学系统的质量体系中运行。以工序质量来保证工程质量，确保施工程序科学严谨。1、选取过硬的质量队伍，抓好全员质量教育，制定质量目标，强化全面质量意识，使全体员工树立质量第一的思想，自觉参与施工工艺、技术标准、质量标准的全过程管理。2、加强工人的培训与考核工作，关键工序亲自上岗，严格执行岗位责任制。凡是与本工程质量有关的人员、起重工资质均应满足从事施工岗位工作的标准。3、质量过程控制：各工序执行“三自检”，即自检、互检、专检。4、质量监督与考核：制定质量责任制与质量考核办法，加强现场巡回检查，监督检查过程安装中的质量管理制度、检验制度、以及工艺执行情况；协调处理现场出现的各类质量问题，保证各工序处于受控状态，维护现场质量体系的正常运行。5、及时完善各类资料的整理归档工作。6.3、吊装施工注意事项1、应在额定荷载提升范围内进行起重作业。2、在荷载作用下，因主臂发生绕曲变形会使工作半径加大在确定额定总起质量时要考虑到这个因素的变化。3、注意查看液压油温度，当油温超过80度时，若不及时降温密封件将收到损坏使系统无法工作。如在液压油温度较高时进行伸臂一段时间后因油温下降使吊臂自然回缩此时应进行伸臂操作以回复所需长度。4、雷雨天气需停止作业，并回收主臂。5、不得拖拽尚未离开地面的载荷避免侧载；起重机工作部分与现场110KV高压线必须保持6米安全距离。6、操作支腿时场地必须坚实平整，工作时地面不得下陷；水平支腿要在全伸状态下工作前后垂直支腿调平起重机后方可吊装作业；伸出支腿时需先伸出水平支腿，后伸出垂直支腿；支腿操作完成后，需将支腿操作杆放回到中间位置。七、施工安全措施7.1现场施工安全 本工程为高空作业，人机配合工作量大，要求高。为确保工作顺利进行，保证施工人员与设备的安全，特制定以下措施：7.1.1、所有施工车辆必须证照齐全，所有吊装人员应持证上岗，严格遵守操作规程及行业规范。特别是特种机械作业人员须经市相关部门技术培训、考核、领取特种作业操作证后，方可上岗。7.1.2、吊装作业前由技术负责人对吊装作业人员进行详细的技术交底，并对吊装及运输设备进行检修，对重要部位的挂钩、钢丝绳、卸扣、锁绳卡等的状态及连接是否牢固进行检查，发现机件异常，即使排除；吊具有损坏，及时更换，严禁带隐患作业。7.1.3、施工期间，要在作业区内划出警戒线，设置安全警示标志，配备足够的灯光照明设施，并派专人对行人及车辆进行疏导。 7.1.4、施工车辆在施工区域内，不得随意掉头，严禁逆行，违章停车和穿越施工物体下方。7.1.5、吊装过程中，设专人专职进行指挥，运梁、挂钩、起重、安装人员必须服从指挥，严格遵守吊装作业十不准原则：【1】指挥信号不明或乱指挥不吊；【2】超负荷不吊；【3】工件坚固不牢不吊；【4】吊物上面由人不吊；【5】安装位置不灵不吊；【6】工件未埋或埋设不准不吊；【7】光线阴暗，看不清不吊；【8】斜拉工件不吊；【9】棱角件没有防护措施不吊；【10】起重机支腿没有支牢实不吊。7.1.6、高空施工防坠落,主体交叉施工防物体打击;7.1.7、钢结构件防倒塌;7.1.8、各种电动工具施工用电的安全;7.1.9、吊运物品坚持“三不越过” (1) 不从人头上越过； (2) 不从汽车上越过； (3) 不从设备上越过，接近人时打铃报警。7.1.10、严格遵守“六禁止” (1) 禁止人员