输煤站桥吊装施工方案

输煤栈桥钢结构吊装施工方案一、工程概况1.1项目背景本工程为某电厂2×1000MW机组配套输煤系统栈桥项目，采用大跨度钢结构桁架体系，全长347.7米，共计14跨，单跨最大跨度35米，桥面宽度8米，设计坡度7.9度。栈桥主体结构采用Q235B钢材，通过焊接空心球节点连接钢管桁架，上部设置压型钢板组合楼板及皮带输送机系统，总吊装重量约800吨。1.2结构特性栈桥结构体系由承重桁架、风撑桁架及封闭刚架组成空间受力体系，桁架高度按跨度的1/12~1/8设计，弦杆采用高频焊接钢管，腹杆采用无缝钢管，节点处设置Φ300×10mm焊接空心球。抗震设防烈度为7度，抗震等级三级，设计使用年限50年，结构安全等级二级。1.3工程特点超大构件：最长桁架单榀重量达61.9吨，安装高度最高53米复杂工况：多跨连续桁架需空中对接，与既有建筑物交叉作业精度要求：桁架起拱偏差需控制在L/5000以内，支座轴线偏移≤5mm场地限制：施工区域狭窄，需在110m×27m范围内完成构件拼装及吊装作业二、施工准备2.1技术准备图纸深化：采用BIM技术建立三维模型，完成桁架分段拆分及吊点设计，重点复核节点碰撞情况。对跨度超过30m的桁架进行预起拱计算，按L/5000设置起拱量。方案编制：编制专项吊装计算书，包含吊机选型、索具配置、地基承载力验算等内容，经第三方机构审核通过后实施。测量控制：建立高精度测量控制网，在每个支座处设置轴线控制桩及高程基准点，使用全站仪进行三维定位。2.2现场准备场地硬化：对吊装作业区及构件堆放区采用300mm厚C30混凝土硬化，配置Φ12@200钢筋网，地基承载力要求≥200kPa。吊车行走路线铺设20mm厚钢板+300mm厚级配砂石垫层。构件堆放：划分3个堆放区，每个区域设置1.2m高型钢支架，构件堆放层数不超过2层，支点设置在桁架节点处，间距≤6m。临时设施：搭设2个钢结构加工棚（35m×12m），配置CO₂气体保护焊机5台、摇臂钻1台及焊条烘干箱，设置三级配电箱3处，确保供电容量≥200kW。2.3设备材料准备起重设备：主吊：250t汽车吊（主臂56m，作业半径10m时额定起重量36t）辅吊：120t汽车吊（主臂46.5m，作业半径10m时额定起重量17.7t）辅助设备：5t倒链12台、20t千斤顶5台、经纬仪2台、水准仪1台索具配置：钢丝绳：6×37+FC-Φ32mm（破断拉力564kN，安全系数6倍）卸扣：16t级4个、32t级4个吊耳：Q345B材质，每个吊耳承载力≥20t，采用双面角焊缝焊接材料检验：钢材进场需提供质保书并进行力学性能复试，焊接材料采用E43型焊条，使用前经350℃×1h烘干处理。三、主要施工工艺3.1构件拼装胎架搭设：在硬化场地设置钢质拼装胎架，使用100mm×100mm方钢制作，通过调节螺栓控制标高，精度控制在±2mm以内。桁架组装：按编号摆放上下弦杆，使用全站仪校正轴线偏差≤1mm依次安装腹杆，采用临时螺栓固定，节点处设置定位样板焊接顺序：先焊下弦节点→上弦节点→腹杆，同一节点采用对称焊接质量检验：桁架跨度偏差：+5~-10mm节点中心偏移：≤3mm弦杆直线度：≤L/1000且≤10mm3.2吊装工艺3.2.1吊机选型与布置吊装分区：将栈桥分为A、B、C三个施工段，A段（1-5跨）采用250t+120t双机抬吊，B段（6-9跨）采用250t单机吊装，C段（10-14跨）采用120t汽车吊吊装。站位布置：主吊位于栈桥内侧3m处，辅吊位于外侧5m处，两车回转中心距12m，支腿处设置3m×3m×0.3m钢垫板。3.2.2吊装流程试吊：构件吊离地面200mm后静止10分钟，检查吊机支腿沉降、索具受力及构件变形情况，确认无误后继续起吊。吊装步骤：起吊：主吊匀速起升，辅吊配合调整角度，保持构件水平回转：两车同步回转，回转速度≤0.5r/min就位：待构件距支座300mm时，通过缆风绳调整姿态，缓慢落位临时固定：就位后立即安装4组临时支撑，采用M20高强螺栓连接，待相邻两榀桁架安装完成后安装水平支撑。3.2.3特殊工况处理跨铁路吊装：对跨越铁路段（7-8跨）采用"夜间封锁+满堂支架"施工法，提前办理铁路封锁手续，在封锁时段（23:00-04:00）完成吊装作业。高空对接：对于分两段吊装的桁架，设置临时对接平台，使用2台5t倒链调整接口偏差，对接螺栓初拧扭矩为终拧值的50%，经检查合格后终拧。3.3焊接工艺焊接方法：节点焊接采用CO₂气体保护焊，焊丝选用ER50-6，直径Φ1.2mm，保护气体流量20-25L/min。焊接参数：打底焊：电流120-150A，电压20-22V，速度8-10cm/min填充焊：电流180-220A，电压24-26V，速度12-15cm/min盖面焊：电流150-180A，电压22-24V，速度10-12cm/min质量检验：所有焊缝进行100%外观检查，一级焊缝进行20%UT探伤，二级焊缝进行10%UT探伤。3.4高强螺栓施工螺栓分类：节点连接采用10.9级扭剪型高强螺栓，摩擦面经喷砂处理，抗滑移系数≥0.45。安装工艺：初拧：扭矩扳手预紧至终拧扭矩的50%终拧：使用专用扳手拧断梅花头，终拧扭矩按公式T=K×P×d计算（K=0.13，P=155kN，d=20mm）验收标准：终拧后检查梅花头断裂情况，对未断裂的螺栓进行扭矩复拧，复拧扭矩偏差应在±10%以内。四、质量保证措施4.1测量控制仪器配置：使用LeicaTS60全站仪（测角精度0.5″，测距精度1mm+1ppm）及TrimbleDiNi03水准仪（精度0.3mm/km）。过程监测：每榀桁架安装后进行三维坐标测量，验收标准：支座轴线偏差：≤5mm顶面标高偏差：±4mm垂直度：h/250且≤15mm4.2焊接质量控制焊工管理：焊工必须持有效证件上岗，施焊前进行焊接工艺评定，合格后方可正式焊接。环境控制：当风速≥8m/s、雨天或相对湿度≥90%时，需采取防风防雨措施，必要时设置焊接防护棚。缺陷处理：发现焊接缺陷时，采用碳弧气刨清除缺陷，返修长度≥50mm，同一部位返修次数不超过2次。4.3吊装稳定性控制荷载监测：在主吊吊钩处安装拉力传感器，实时监测吊装荷载，确保不超过额定荷载的85%。抗风措施：当风速≥12m/s时停止吊装作业，已安装桁架需设置4道缆风绳固定，缆风绳拉力≥15kN。沉降观测：在吊机支腿及栈桥支座处设置沉降观测点，每小时观测一次，沉降量超过5mm时立即停止作业。五、安全保证措施5.1高空作业防护临边防护：栈桥两侧设置1.2m高防护栏杆，栏杆底部设200mm高挡脚板，作业层满挂密目安全网。作业平台：在桁架上弦设置移动式操作平台，平台宽度≥0.8m，铺设50mm厚木板，使用钢丝绳固定。个人防护：作业人员必须佩戴双钩安全带，安全带应高挂低用，攀登作业使用防坠器。5.2起重作业安全吊装指挥：设立总指挥1名，信号指挥员2名，使用对讲机（频道单独设置）进行指挥，指挥信号执行GB5082-85标准。设备检查：吊机进场前进行专项检查，重点检查制动系统、液压系统及钢丝绳磨损情况，吊装前进行空载试运行。警戒区域：吊装半径15m范围内设置警戒线，配备4名安全员进行现场监护，严禁非作业人员进入。5.3应急预案设备倾覆：配备2台50t千斤顶及200m钢丝绳，发生倾覆时立即启动应急吊装方案，使用250t吊机进行救援。高空坠落：现场配备急救箱及担架，在300m范围内设置临时医疗点，与就近医院建立应急通道。火灾事故：每个作业区配置2组ABC干粉灭火器（4kg/组），焊接作业时设置接火斗，配备消防水桶。六、施工进度计划6.1进度安排准备阶段：15天（场地硬化、胎架搭设、设备进场）拼装阶段：30天（日均拼装2榀桁架）吊装阶段：45天（A段15天、B段15天、C段15天）验收阶段：10天（静载试验、焊缝检测、资料整理）6.2进度保证措施资源保障：投入2个拼装班组（每组20人），实行两班制作业，吊装设备保持2台套备用。工序穿插：拼装与吊装工序平行作业，前5榀桁架拼装完成后开始吊装作业。进度考核：实行周进度考核制度，延误超过3天及时调整资源配置，确保总工期不变。七、验收标准7.1结构验收主控项目：钢材力学性能符合设计要求焊缝探伤一次合格率≥98%高强螺栓终拧扭矩偏差≤±10%一般项目：桁架挠度：≤L/250檩条间距偏差：≤10mm表面涂装厚度：≥120μm7.2荷载试验静载试验：在栈桥上弦施加1.2倍设计活载，持荷1小时后卸载，残余变形≤L/2000。动载试验：模拟皮带机运行工况，测试栈桥自振频率，确保与设备运行频率避开共振区间。7.3资料验收技术资料：设计变更、材料质保书、检测报告、测量记录等应齐全有效。验收记录：隐蔽工程验收记录、分项工程检验批验收记录需签字齐全。竣工图：应包含实际安装位置、焊缝布置、螺栓规格等详细信息。八、环境保护措施8.1噪声控制施工时间：晚10点至早6点禁止进行焊接、切割等强噪声作业。设备降噪：对空压机、电焊机等设备设置隔音罩，噪声排放≤70dB(A)。8.2扬尘控制场地洒水：施工道路每2小时洒水一次，保持路面湿润，扬尘排放≤1.5mg/m³。废料回收：焊接烟尘采用移