2022年钢盖梁施工专业技术方案--最终 .pdf

目 录一、编制依据 1 二、技术标准 1 三、编制说明 1 四、工程简况 2 五、结构构造 2 六、主要建筑材料3 七、结构计算 3 八、钢结构的涂装与保护4 九、人员组织机构5 十、施工工期安排5 十一、施工安全风险源6 十二、施工组织安排6 1、作业场地及施工场地的布置6 2、吊装机具配备 7 3、钢盖梁施工工序7 4、施工前准备 8 5、吊装施工工艺 9 十三、钢盖梁吊装过程控制要点9 十四、吊装安全保证措施11 1、制度保证措施 11 2、技术保证措施 12 十五、营业线吊装施工事故应急预案14 1、应急预案编制目的及依据14 2、事故可能发生的场所及特征15 十六、应急资源 15 1、组织机构 15 2、应急物资设备 16十七、 结构受力解算 15 十八、附图 17精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页门式墩钢盖梁专项施工方案一、编制依据1、铁路桥涵设计基本规范（TB10002.1-2005 ）2、铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范（TB10002.3-2005 ）3、铁路工程抗震设计规范（GB50111-2006 ）4、铁路桥涵地基和基础设计规范（TB10002.5-2005 ）5、铁路混凝土结构耐久性设计规范（TB 10005-2010 ）6、铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005 ）7、铁路钢桥制作规范（TB10212-2009 ）二、技术标准1、线路情况：适用于单线ZK，有砟；平面曲线半径530m；设计速度： 100km/h 。2、使用年限：正常使用条件下设计100 年。3 、地 震 烈度： 抗震 设防 烈度6 度， 地 震动峰 值 加速度0.05g ，地震动反应谱特征周期为0.35s 。三、编制说明1、本方案编制根据目前现场实际情况编制。2、在编制中按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工组织方案，推行标准化管理，降低工程造价。3、在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页员，上场专业化施工队伍，确保人、财、物的科学合理配置。四、工程简况本钢盖梁位于东南上行联络线31#门式墩处，用于梁体跨越武广高铁浏阳河隧道。与浏阳河隧道呈29.65 夹角。盖梁施工采取工厂内下料，现场进行焊接吊装施工。五、结构构造1、盖梁盖 梁 为 钢箱 结构， 钢 箱 高 3.0m ，钢箱 宽2.8m ， 腹 板厚28mm ，顶底板厚28mm ；纵向加劲肋250mm 24mm ，顶底板加劲肋间距500mm ，腹板加劲肋间距 750mm ；普通横隔板厚20mm ，垫石下横隔板24mm ，横隔板间距在2000mm左右。钢盖梁与钢柱间采用M30 高强螺栓栓接。2、钢柱钢盖梁与钢筋混凝土墩柱的连接采用钢柱插于混凝土的方式，钢柱截面沿线路方向宽2800mm ，板厚32mm，垂直线路方向宽1800mm ，板厚 28mm ，加劲肋 250mm 24mm ，钢柱外周布置焊钉，插入混凝土深度为1000mm 和 3300mm 。钢柱内填 C40 无收缩混凝土。3、焊钉焊钉规格： GB/T 10433 25 125.焊钉沿钢柱外围布置，上部呈矩形布置，水平向间距120mm ，垂直间距150mm ；下部呈梅花布置，水平向间距240mm ，垂向间距 300mm 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页4、钢筋混凝土柱墩 柱 采 用钢 筋混凝 土 结 构， 为矩 形截 面 ， 沿线路 方 向宽3400mm ，垂直线路方向宽2400mm 。六、主要建筑材料盖梁和钢柱钢材采用Q345qD 。七、结构计算1、箱梁强度、稳定应力基本容许应力按铁路桥梁钢结构设计规范（TB 10002.2-2005 ）3.2.1 取用，以主力工况为例，强度应力检算结果如下：墩号截面强度应力稳定应力剪应力换算应力判断MPa MPa MPa MPa 31 盖梁左102.2 102.8 38.81 122.3 满足盖梁中131.2 131.7 32.61 142.6 满足盖梁右97.5 98.1 32.92 112.9 满足左柱顶162.2 164.5 19.62 165.7 满足右柱顶151.3 153.3 19.77 155.1 满足2、钢箱疲劳检算疲劳容许应力幅按铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005 ）3.2.7 取用，以主力工况为例，钢箱疲劳检算如下：墩号截面截面角点疲劳应力幅判断MPa MPa MPa MPa MPa 31 盖梁左56.60 58.97 58.97 满足精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页盖梁中39.07 42.57 42.57 满足盖梁右51.51 51.07 51.51 满足左柱顶62.54 52.98 62.54 满足右柱顶63.38 64.07 64.07 满足3、线刚度各墩刚度计算结果如下：墩号31# 纵桥向线刚度（ KN/cm ）820.3 横桥向线刚度（ KN/cm ）2426.0 八、钢结构的涂装与保护1、喷砂（丸）除锈钢梁部件表面应采用喷砂的方法除锈，且必须将表面油污、氧化皮、铁锈以及其他杂物清除干净，除锈后钢表面清净度等级应达到 GB8923 规定的 Sa3 级，表面粗糙度 40-80 m。2、油漆涂装钢梁涂装按TB/T1527-2004第七套涂装体系进行，设计防腐周期 25 年以上，要求如下：（1）外表面：高模数水性无机硅酸锌底漆，两道，每道干膜厚度35 m。环氧封闭底漆，一道，干膜厚度20 m。环氧云铁中间漆，两道，每道干膜厚度40 m。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页氟碳面漆，一道，干膜厚度40 m。氟碳面漆，一道，干膜厚度30 m。（2）内表面：高模数水性无机硅酸锌底漆，两道，每道干膜厚度40 m。环氧封闭底漆，一道，干膜厚度20 m。（3）钢梁在制造厂内应完全全部底漆、中间漆及第一道面漆，钢梁安装完成后外表面第二道面漆必须严格到位，各图层厚度必须达到设计要求。九、人员组织机构施工组织机构图十、施工工期安排计划工期为： 2012 年 4 月 15 日到 2012 年 5 月 5 日。队长副队长技术负责人质量员安全员质量员材料员领工员钢盖梁施工作业班组技术员精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页十一、施工安全风险源施工安全风险源列表危险源可能导致的事故/事件解决方案吊车倾覆损坏营业线设备，危及行车安全吊车作业区域场地处理，满足承载力要求。选满足吨位的吊车，满足吊车作业半径和臂长要求。对吊装能力进行检算，确保安全系数吊装钢丝断裂损坏营业线设备，危及行车安全对吊装钢丝绳进行检查，不允许有断丝，锈蚀严重，磨损超标，有死弯，绳心挤出等情况时必须更换。同时还须对钢丝绳进行探伤检测。吊点与物体重心不一致易使吊车失稳，使损坏营业线设备，危及行车安全合理准确选择吊点位置吊装移动超速易使吊车失稳，使损坏营业线设备，危及行车安全使用经验丰富并有操证人员，先进行全安培训和技术交底十二、施工组织安排1、作业场地及施工场地的布置1) 吊装场地要求吊装场地布置在浏阳河隧道两侧既有施工道路边上，同时在隧道顶两侧墙外平整硬化一块材料堆码场地，场地长12M，宽 3M。施工过程中对吊车活动区域的施工场地进行换填压实处理，达到履带吊机作业地基承载力要求，材料堆码场地也要平整压实，上面浇筑 10cm 厚的 C20 混凝土，便于材料堆放和现场焊接。2）施工便道施工便道采用隧道两侧既有道路。3）吊装后焊接场地为了降低附加荷载对隧道顶的压力，底板与侧板在现场拼装焊精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页接时地面采用竹胶板进行铺设便于人员在梁底施工。2、吊装机具配备1）吊装作业劳动力配备：2 台 50T 吊车和 4 台电焊机。同时需配备以下人员：起重指挥8 人分二组、电焊工8 人 、电工 1 人、辅助工 4 人。2)直径 18.6mm 长 8m 的钢丝绳 8 根，10T 卡环 8 个，卸扣 8个，15m 长白棕绳 2 根。4、钢盖梁施工工序1）钢盖梁施工顺序施工场地布置、吊装场地换填处理钢盖梁材料进场钢盖梁支撑体系施工钢盖梁钢柱安装盖梁底板铺设底板标高控制及预拱设置底板、立柱间拼接板连接侧板安装（与立柱用拼接板连接）及焊接加劲板安装及焊接顶板安装及焊接无损检测防锈漆涂刷2）钢盖梁焊接顺序现场拼装及焊接立柱铺设底板钢板用拼接板将钢盖梁底板分别与两侧立柱底板进行连接将底板两块钢板进行焊接连接焊接底板加筋板分块对称吊装焊接侧板及竖向加筋板，同时用拼接板将钢盖梁侧板与立柱侧板进行连接焊接所有侧板及竖向加筋板将顶板横向加筋板焊接到顶板上吊装机焊接顶板与侧板连接缝同时将顶板加筋板连接牢固拆除临时支墩3）起吊步骤（1）吊车进入指定位置就位。（2）钢板或拼接板进入现场根据施工先后顺序将材料卸到指定位置，准备按照施工顺序进行现场施工。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页（3）试吊：起吊后离地 10 公分确认重量、确认半径。检查钢丝绳。检查卡环、卸扣。检查支腿沉降设备，吊车垂直后转90 度，就位后由技术人员确认支撑是否牢固。4、施工前准备为了在规定的时间内完成现场施工任务，需做好以下的施工准备工作。1）吊装地基承载力处理和支点地基处理。对吊装作业区域进行换填压实处理，达到所需的地基承载力。场地硬化图具体参见后“附图一”。2）采用全站仪现场精确放样，及时制作临时基础，现场要严格控制基础平面尺寸及标高，同时底板下采用3 根双拼 56 工字钢进行平行横梁方向进行搭设，临时基础设置尺寸图具体参见后“附图二”。3）钢梁材料准备：钢盖梁材料及时运到施工现场，根据施工先后顺序进行材料分类堆码。材料要使用雨布进行遮盖，避免生锈。4）吊机准备：吊车进场就位、卡环、卸扣、钢丝绳，钢板就位。5）检查、检验吊机各项性能是否正常，吊具、绳索是否完精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页好。6）施工前准备工作完成后，安全防护人员就位，营业线施工防护人员就位。5、吊装施工工艺及时组织吊车就位，并进行现场拼装和试吊工作。按批准的吊装方案进行技术交底和施工。施工工艺如下：十三、钢盖梁吊装过程控制要点1、吊装前准备：吊车按要求在规划施工位置就位，吊车司机检查吊车性能状况，确保吊车各仪表良好，并做好吊装准备工作。现场配备技术人员1 名，指挥人员1 名。配备吊机支腿防护员一名，负责观测支点地基变形情况。焊接设备、电工、电焊工准备到吊装道路及停车位置地基检查吊机进场并支设吊装机械设备检查及试运转施工技术准备吊装人员到位试吊检查正常吊装、定位及焊接施工钢盖梁竣工验收、临时基础拆除精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页位（电焊工必须持证上岗，杜绝无证上岗）。2、安装辅助人员挂好钢丝绳准备钢板吊装，在钢丝绳安装过程中一定要安装牢固，吊装受力后方可脱手，防止卸扣滑脱。3、试吊、起吊：吊装辅助人员离开后，由作业队长下达试吊命令，指挥人员指挥吊车缓慢起吊，并在离开地面0.5m 时暂停，由安全负责人对吊车支腿、吊钩、钢丝绳进行检查，技术负责人对钢横梁吊点处变化情况进行检查。均无异常情况后，由指挥人员下达起吊命令，起升速度应控制在1.25m/min以下，起高至设计位置。4、吊车转臂：由现场指挥人员指挥吊车缓慢转臂，钢板不得碰擦机臂，由架梁辅助人员配合牵引，吊车进行匀速转臂，在临时支墩上方进行稳定。安全负责人随时检查吊车、吊臂及各项操作安全状况，施工人员做好安装5、钢板安装就位：钢板安装时距离支墩顶面500mm时停止下落，待钢板稳定后再缓慢下降，辅助人员及技术人员准确控制钢板就位，同时检查钢板与支墩间是否密贴，如不密贴采用1mm、2mm 等不同厚度钢片垫实，焊接接地钢筋准备开始施焊。6、联接固定：钢盖梁与钢柱的连接采用拼接板连接，现场在施工过程中一定将所有连接螺栓连接牢固。7、摘钩：待吊装构件与支架上构件连接稳固后，由现场指挥人员下达摘钩命令，吊车缓慢收绳，转臂。进行下一块焊接钢板的吊装，直至钢盖梁施工完毕。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 22 页8、拆除临时支墩：待钢盖梁全部施工完毕后进行临时基础凿除清理，恢复现场原设计填土要求。十四、吊装安全保证措施1、制度保证措施1）成立以工程经理为首的安全管理领导小组，坚持管生产必须管安全的原则，建立岗位责任制，做到规范施工、安全操作，2）强化安全控制机构：设专职安全员负责日常安全管理工作，安全员坚持持证上岗，各岗位负责人员在施工期间不得以任何理由离开施工现场，保证整个施工过程在有序的控制状态下。如发现有安全隐患，及时停止施工，直至消除安全隐患后方可继续施3）深化安全教育。施工前对全体施工人员作好安全教育，使参加施工人员明白在铁路范围施工安全的必要性和重要性，强化和4）根据工程特点和作业环境，对盖梁施工进行作业指导书编制及专项施工方案编制，合理选择吊装机械，确定吊装方案。并上报相关单位审批。5）参加起重吊装的作业人员必须经过专业培训，特种作业人员必须考核合格，持证上岗。起重指挥由安全技术培训合格的专职人员担任。6）施工必须对安全技术操作规程及安全制度进行施工管理。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页起重机械使用前必须经过检查确认符合要求及进行试吊后，方可使用。7）吊装作业严格遵守“十不吊”的规定。即A、超过额定负荷不吊；指挥信号不明、重量不明、光线暗淡不吊；B、吊索和附件捆缚不牢，不符合安全要求不吊；C、行车吊挂重物直接进行加工时不吊；D、歪拉斜挂不吊；E、工件上站人或工件上浮放有活动物件的不吊；F、氧气瓶、乙炔发生器等器具有爆炸性物品不吊；G、带棱角块口物件尚未垫好（防止钢丝绳磨损或割断）不吊；H、埋在地下的物体未采取措施不拨吊；I、违章指挥不吊。2、技术保证措施1）吊装时必须统一指挥，不准违章指挥、违章操作。由指挥员确定吊机摆设的位置。每机必须配1 名专职检查人员对支腿有无下陷和浮动等危险状况进行随时盯控。当吊机力矩接近额定力矩时，联络员应立即报告指挥员，由指挥员做出安全指令，确保吊装安全。指挥员在指挥时不准带手套，手势要清楚。信号要明确，不得远离指挥吊物。2）大型物件应划出警戒区，检查各点受力情况及吊环、卸扣精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 22 页的焊接质量，并经试吊，确认安全可靠。吊装作业中，当重物吊起、转向、走行、接近人员、重物下落时，必须鸣笛示警，同时吊装物上严禁站人，吊物下严禁车辆及行人逗留。如发现以上几种安全隐患应立即停止作业。3）吊装作业前，对起重机械的制动器、吊钩、钢丝绳和安全装置进行检查，发现性能不正常时，应在操作前排除。吊运物上的零星件必须清除，防止吊运中坠落伤人。4）必须按照技术参数的规定控制伸臂长度和作业半径，以免出现折臂造成事故。注意检查卷扬机钢丝绳长度是否足够。其与滑轮组的倍率必须满足该项吊装作业的使用要求。5）严格遵守有关规定、吊机操作变更动作缓慢、吊钩上下时油门控制缓和、专人观察各部位动转情况。吊物起升速度不准超过每分钟 1.25m 。6）吊装时应控制施工等活荷载，严禁超过吊车的起重能力。7）吊机全部伸出支腿(放支腿时，应先放后支腿，后放前支腿；收支腿时，应先收前支腿，后收后支腿)。在撑脚板下垫方木，调整机体，使回转支承面与地面的倾斜度在无负荷时，不大于1/1000 ，支腿有定位销的必需插上。8）作业中发现起重机倾斜，支腿变形等不正常现象出现时，应立即放下重物，空载进行调整正常后，才能继续作业。起重机械在作业中停机时，必须将重物落地，不应将重物吊在空中停机。9）起吊过长过大等大型重吨位物件时，必须先试吊，离地不精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 22 页高于 0.1M ，经检查确认稳妥，并用围绳牵住吊物保持平稳，方可指挥起吊运行。要求试吊2 次方可正常吊运。10）遇六级及以上强风时必须停止吊装作业。11）材料吊装到位后应立即焊接定位。十五、营业线吊装施工事故应急预案1、应急预案编制目的及依据为了防止应对突发地基塌陷、钢索断裂、吊车故障等事故，在紧急情况下做出应急响应，防止事故的发生，减少事故损失和人员伤害，避免事故的进一步扩大，保证施工现场大型起重机械的安全运行，为明确在应急救援预案中的机构设置和相关部门、人员在应急救援中的职责，根据中华人民共和国安全生产法、生产安全事故应急预案管理办法、铁路营业线施工安全管理办法等相关文件，结合队部在营业线施工的具体情况及防护用品、机械设备的配备情况，特制定本应急预案。1）判断是否可能或已经发生重大事故，是否要求应急服务机构帮助，是否启动应急预案；2）组织应急人员在较安全的地方，尝试对危险设备进行操作、控制；3）继续调查和评估事故的可能发展方向，预测事故的发展过程；4）指导危险机械设备的全部或部分停止运动，与现场安监人员和关键岗位的员工密切配合，指挥危险场所人员撤离；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 22 页5）与建设单位、铁路站段、上级领导、地方政府以及安全生产监督管理局保持密切联系；6）在紧急状态结束后，安排恢复事故影响区正常秩序，恢复生产；7）及时向上级组织和地方政府报告灾害情况；2、事故可能发生的场所及特征吊装过程中，因设备故障、钢丝绳断裂、地基塌陷、指挥或操作失误等原因造成吊装坠落；吊装过程中的其他人员伤亡事故。十六、应急资源1、组织机构队部成立安全生产事故处理及应急领导小组：全面负责突发事件的应急处理工作，成员如下：组长：付民光副组长：高培良、牟春海、常宗利、付建波组员：刘小青、欧文、齐少然、张胜、任长雯、张言、孔祥安、丁跃林、付成。应急领导小组成员职责表序号姓名职务职责联系电话1 付民光队长现场事故处理总指挥，事后事故调查负责人2 高培良书记负责现场及对外协调精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 22 页序号姓名职务职责联系电话3 牟春海常宗利付建波副队长现场事故处理实施配备对讲机4 刘小青技术负责人制定应急预案及事故处理方案5 张 胜工区技术负责人编制应急预案并进行交底配备对讲机6 欧 文安质主任负责紧急救援现场的安全防护工作，参加事故调查和报告7 齐少然材料主任物资机械的存储、调运及应急配备对讲机8 任长雯综合办主任负责后勤的保障工作9 张 言调度对问题进行传达和上报10 孔祥安驻站联络员上报和传达调度通知配备对讲机11 丁跃林司机保证现场人员应急12 付 成工地防护员对现场进行安全防护和围观人员疏散配备对讲机2、应急物资设备队部根据应急处理需要配置挖掘机、发电机、吊车、千斤顶、消防器材、通讯工具等应急设备；同时在现场储备砂袋、钢管、钢丝绳及担架、常备药品、急救物品等应急物资。现场应急物资设备配置表精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 22 页编号工程名称单位规格型号数量备注1 挖掘机台PC220 2 2 发电机台200KW 1 3 吊车台徐工 25T 2 4 千斤顶顶10T 4 5 灭火器具6 6 砂袋个200 7 钢管Kg 1500 8 钢丝绳m 18.6mm 50 9 担架付2 10 急救药箱套1 11 铁锹把20 12 氧割套2 13 撬棍根8 十七、结构受力解算由于在施工过程中采用临时支墩支撑施工，故对临时支撑及结构变形进行如下解算。在施工过程中采取先铺设底板，其次铺设侧板及底侧板加筋板，最后焊接顶板及顶板加筋板，同时在施工过程中支腿与盖梁接头处采用加筋板进行栓接，为了保证现场施安全，对顶板支架进行解算，将结构看作为简直结构进行解算，解算过程如下：1、计算依据钢结构设计规范（ GB50017-2003 ）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 22 页钢结构设计及工程应用2008 路桥施工计算手册周水兴等编著，人民交通出版社。结构力学求解器软件2、计算过程中用到的各种力学参数Q345qD 钢：E=210GPa 、=170 Mpa、w=170 Mpa、=100 MPa 、f=215MPa （采用 Q235 钢材力学参数）I56a 工字钢： E=210GPa 、=170 Mpa、w=170 Mpa、=100 MPa 、 f=215MPa 、 I=65590cm4， A=135cm2，W=2342cm3，q=106kg/m ，S=1368.8cm3；3、支架截面尺寸参见后附图二、附图三。4、解算钢盖梁底板长度19.15m, 宽度为2.8m，厚度为0.028m, 同时底板分配有 6 根 56a 工字钢，则有底板横向线荷载为：q=【(19.15*2.8*0.028)*78.5+1.06*18.7*6】/18.7=12.66kN/m 建模如下：剪力图：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 22 页弯矩图：挠度图：最大弯矩为：553.38kN.m ；最大剪力为：118.37kN ；最大挠度为：24mm 。 =M/W=553.38 10-3/2342/6/10-6=39.4 Mpa 170 Mpa ，满足要求。 =QS/Ib=118.37 10-3 1368.8 10-6 6/(2342 6 10-8 12.5 610-3)=92.24 Mpa 100 Mpa ，满足要求。f=24mm 18700/400=46.75mm ，满足要求。结论：支架体系受力满足要求。5、条形基础受力条形基础尺寸为： 0.8m 3.67m 所受的总荷为： 12.66*18.7=236.74kN ，每个条形基础所受的力为 118.371kN ，则有：=118.37/0.8/3.67=40.32Kpa，完全满足施精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 22 页工需求。十八、附图1、附图一：材料存放及吊装场地平整示意图2、附图二：临时基础施工示意图3、附图三：混凝土基础正面图示意精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 22 页