钢箱梁顶推安装安全专项施工方案.doc
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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除钢箱梁顶推施工安全专项方案编制 复核 审核 2014年08月 【精品文档】第 43 页目录一、 工程概况11.1 工程简介11.2 主梁结构11.3 地形地貌11.4 地质条件21.5 水文条件21.6 现场场地布置21.7 主要技术标准31.8 工程内容3二、 编制依据4三、 施工计划43.1 工期计划43.2 主要的施工机械设备准备6四、 钢箱梁现场安装施工方案64.1 施工的难点、重点64.2 架设方案64.2.1 架设顺序64.2.2 架设流程7五、 主要的施工方法105.1 临时支架施工105.1.1 临时支架结构布置105.1.2 钢
2、管桩基施工125.1.3 支架施工125.1.4 施工平台的搭设135.1.5 支架的拆除145.2 杆件进场验收及存放145.2.1 进场运输145.2.2 存放155.3 钢箱梁梁段总拼155.3.1 钢箱梁总拼总则15图5.3-3 75T履带吊机吊重性能表16QUY75履带起重机性能参数:165.3.2 钢箱梁节段拼装165.3.3 钢箱梁梁段验收175.4 纵向顶推作业及横向纠偏195.4.1 顶推装置工作流程195.4.2 横向限位及纠偏195.4.3 顶推过程的导梁上墩205.5 起落梁及纵横向纠偏方案215.5.1 落梁前的纠偏215.5.2 顶落梁215.5.3 落梁注意事项2
3、35.6 支座安装245.7 钢箱梁受力体系转换24六、 安全目标、安全保证体系及措施256.1 安全目标256.2 安全生产管理体系256.2.1 安全组织机构266.2.2 安全生产保证体系266.3 安全生产保证措施306.3.1 教育与培训306.3.2 作业场地管理306.3.3 安全用电306.3.4 吊装安全保证措施316.3.5 钢箱梁顶推施工安全措施336.3.6 起重吊装作业安全操作规程346.3.7 机电设备安全操作规程346.3.8 千斤顶安全操作规程356.3.9 气割安全保证措施356.3.10 焊接安全保证措施366.3.11 设备、材料搬运安全保证措施366.3
4、.12 电动工具安全保证措施366.4 危险源控制376.4.1 危险源分布情况376.4.2 危险源预防措施376.5 监测与监控396.5.1 监控组织机构:396.5.2 监控人员职责表:396.5.3 监控项目:406.5.4 监控记录与数据汇报制度406.6 应急预案426.6.1 目的426.6.2 事故范围426.6.3 安全应急管理组织机构426.6.4 各突发事件应急预案466.7 安全检查496.7.1 检查分类496.7.2 检查人员组成496.7.3 检查实施496.7.4 问题处理与检查通报49七、 劳动力计划50八、 附件:51一、 工程概况1.1 工程简介大桥纵断
5、面纵坡-1.81%;墩台径向布置。采用3、4孔一联连续结构,按半幅计左幅桥设4联,右幅桥设3幅,全桥共计9道伸缩缝,其中左幅第4联、右幅第3联采用钢箱梁。1.2 主梁结构钢箱梁中心梁高2.4m,梁高与中跨跨径比值为1/25。钢箱梁单幅梁宽15.75m,箱体宽度12.0m。采用单箱5 室结构;3个主箱室,箱室宽为3.2m;2个现场拼接箱室,箱室宽12m,横隔板标准间距3m。图1-1左幅第4联钢箱梁标准横断面图图1-2 主桥右幅第3联钢箱梁标准横断面图1.3 地形地貌测区处于金沙江与红河水系分水岭两侧,由于新构造运动的差异性,有着截然不同的地貌景观。桥址区属构造剥蚀低山丘陵地形地貌区,相对高度15
6、0500 米之间,山顶浑圆、自然坡度一般1020,地势总体为中间高、四周低,属坝区内剥蚀残丘, 坡面冲沟稍发育,表面植被较密,多为次生林,地质作用主要以风化剥蚀与流水侵蚀作用为主。 该桥位处于盆地西部边缘,地形两岸相对较缓,桥中发育季节性河流一条,勘察期间流水量约为0.5L (2013.8 .25 )。桥位处地质作用以流水剥蚀搬运与堆积作用为主。1.4 地质条件桥址区地层主要为第四系残坡积、冲洪积、粉质黏土、粉细砂、中粗砂、圆砾等,下伏基岩为白垩系普昌河组薄中厚层状粉砂质、灰质泥岩夹粉砂岩。如下图1-3:图1-3桥位地质图1.5 水文条件主要为金沙江水系,主要河流发育方向与山脉走向及地质构造线
7、方向基本一致,而支流与主流多呈直角相交,河水流量严格受降雨制约,雨季大于枯季数十倍及至数百倍,动态变化极大,江河水位随季节性变化,具陡涨陡落的特点,桥位处河流为龙川江。1.6 现场场地布置钢箱梁主要采用工厂板单元制造,单元件运输到现场后,用龙门起重机吊装到临时支架上,节段间各横向分段拼焊,然后进行每个相邻节段间全断面焊接。存梁场地及顶推及拼装平台等设施均设置在南华侧11#桥台后。跨高速桥位存梁场地顶推平台及拼装支架拼装吊机 图1-4 右幅拼装场地及左幅拼装场地布置图(单位:mm)1.7 主要技术标准1、汽车荷载等级:公路级。2、抗震设防烈度7 级,设计基本地震动加速度取值0.15g。3、桥梁宽
8、度: 2(0.5m 墙式护栏+净14.75m桥面+0.5m墙式护栏)。4、设计车速:80km/h。1.8 工程内容表1.8-1 全桥工作内容序号工程内容1顶推及拼装平台、临时支墩等大型临时结构施工2按设计要求进行钢箱梁板单元吊装就位3梁段焊接及焊缝的修补、涂装4钢箱梁顶推及落梁就位5临时结构拆除二、 编制依据1、安全生产法2、建设工程安全生产管理条例3、国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定4、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质(2009)87号5、建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法建质(2008)91号6、公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95)7、
9、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)8、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)9、钢结构工程施工质量验收规范(GB 50205-2001)10、钢结构设计规范(GB50017-2003)11、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005中国建筑工业出版社12、楚南一级公路牛凤龙大桥钢箱梁安装施工图设计13、楚南一级公路牛凤龙大桥钢箱梁安装施工方案14、云南省公里建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法15、国家现行的其它相关法律、法规及有关施工安全、劳动保护、环境保护与文明施工方面的具体规定和技术标准。三、 施工计划3.1 工期计划按照总工期
10、安排,钢箱梁架设施工工期安排如下表:注:先进行哪一幅钢箱梁的架设根据现场实际条件而定。3.2 主要的施工机械设备准备表3.2-1 主要机械设备配置表序号名 称单位数量备注175t履带起重机台1225t汽车吊台13100t千斤顶(行程200mm)台84150t油缸(行程1500mm)台25200t千斤顶(行程200mm)台46500t千斤顶(行程200mm)台47顶推液压系统套18纠偏液压系统套1四、 钢箱梁现场安装施工方案4.1 施工的难点、重点1)钢箱梁段跨度大,跨越的高速车流繁忙,顶推施工难度较大。2)钢箱梁线形控制精度高:钢箱梁为曲线(连续)梁,平面处在圆曲线和缓和曲线上,横坡处于变化状
11、态,在拼装过程中需要同时保证成桥平面曲线形和竖向立面线形,线型精度要求高,控制难度大。3)焊接要求高:钢箱梁为全焊钢结构,现场焊接的工作量较大,存在手工电弧焊、CO2气体保护和埋弧自动焊等,焊接位置存在平焊、横焊、立焊和仰焊,焊接工位多,同时焊接要求高,大多的焊缝要进行超声波、磁粉及X射线等探伤。因此,如何控制其焊接变形和焊接残余应力,保证钢箱梁几何尺寸精度是钢箱梁制造的难点。4)施工安全防护措施多、安全防护要求高:在高空施工要设置施工操作平台,在跨线部分上方施工时,在下面道路路未封闭状态下,要在高空进行防护,防止火花、小物件等坠落。5)顶推就位后,落梁高度高,施工难度大4.2 架设方案4.2
12、.1 架设顺序钢箱梁板单元运输至南华侧存放场地,利用履带吊将板单元吊装至顶推及拼装平台上进行现场总拼,将钢箱梁节段的平面位置和高程调整到施工线形后,进行焊接,焊接顺序为:先纵向焊缝焊接再进行环型全断面焊缝焊接。钢箱梁顶推顺序:顶推采用后端双点同步顶推的方式,拟整幅钢箱梁分4个顶推循环完成,钢箱梁每顶推前进一个轮次,在钢箱梁支撑墩上设置纵横移调整装置调整钢箱梁状态,待钢箱梁全部顶推到位后,采用千斤顶落梁的方法将钢箱梁整体调整至设计标高,达到设计要求后安装支座。全桥施工顺序:先左幅后右幅。为了架设及安装焊接方便,连续钢箱梁底板桥横向保持水平组拼,钢箱梁水平顶推。4.2.2 架设流程步骤一:1、在一
13、侧桥台后平整100m*36m的拼装场地;2、在场地前端布置60m钢箱梁拼装胎架;3、在拼装胎架上布置滑道,调整滑道标高。4、施工各墩临时支墩,其上布置滑移、纠偏和起顶装置。图4-1 步骤一示意图步骤二 :1、在拼装胎架上拼装导梁42m。图4-2 步骤二示意图步骤三:1、安装顶推系统;2、导梁向前顶推,直至胎架上预留出第一轮次拼装钢箱梁长度位置为止。图4-3 步骤三示意图步骤四:1、在导梁尾部拼装第一顶推轮次钢箱梁;2、连接段钢箱梁与导梁。图4-4 步骤四示意图步骤五:1、顶推第一轮次钢箱梁,人工喂板实现桥梁墩台处梁底滑板连续;2、在顶推过程中利用墩顶和桥台处的纠偏装置,对连续钢箱梁进行横向纠偏
14、。图4-5 步骤五示意图步骤六:1、在胎架上拼装第二轮次钢箱梁。图4-6 步骤六示意图步骤七:1、顶推第二轮次钢箱梁;2、导梁不得在高速公路上方悬臂过久,可在公路两侧搭设临时支墩临时支撑;3、顶推过程中利用墩顶和桥台处的纠偏装置,对连续钢箱梁进行横向纠偏。图4-7 步骤七示意图步骤八:1、重复拼装顶推钢箱梁,直至导梁达到右8#(左9#)桥墩。图4-8 步骤八示意图步骤九:1、继续顶推钢箱梁;2、推过程中利用墩顶处的纠偏装置,对连续钢箱梁进行横向纠偏。3、当第一节导梁从边桥墩出来后,拆除第一节导梁。图4-9 步骤九示意图步骤十:1、继续顶推连续钢箱梁,直至全部拆除导梁,连续钢箱梁纵向达到设计位置
15、。2、通过调整桥墩处纠偏装置,调整连续钢箱梁横向位置至设计位置;图4-10 步骤十示意图步骤十一:1、安装落梁装置,利用墩顶落梁装置,把连续钢箱梁顶离滑块,拆除滑块、拼装支架。2、通过落梁装置,下放钢箱梁,把连续钢箱梁调整至设计标高。图4-11 步骤十一示意图步骤十二:1、利用横向纠偏装置,再次调整钢箱梁平面位置与设计相符;2、安装连续钢箱梁支座;3、拆除墩顶落梁装置、纠偏装置及各墩临时支墩;4、完成连续钢箱梁架设,进入桥面系工序。图4-12 步骤十二示意图五、 主要的施工方法5.1 临时支架施工5.1.1 临时支架结构布置本桥临时支架主要分为墩顶支架、墩旁支架和拼装支架。墩旁支架采用钢管结构
16、,包括钢管桩基础和支撑架,设在跨中主墩墩旁,主要为克服顶推施工过程中水平力对主墩墩身的不利影响。墩顶支架为钢箱梁的主要承载结构,拼装支架为钢箱梁顶推前的拼装施工平台。拼装支架临时支架临时支架临时支架钢箱梁导梁图5.1-1 支架结构布置图(单位:mm)5.1.2 钢管桩基施工 管桩基础采用履带吊配合振动锤施工,每根桩的入土深度都有理论计算值,若现场出现特殊的地质情况,现场技术人员应重新调整桩的入土深度,要求桩的入土深度能满足承载力要求。5.1.3 支架施工墩旁支架主肢采用630mm8mm的螺旋钢管,肢间联接系采用245mm7mm钢管,截面形式为纵桥向间距6000mm,横桥向间距4500mm,与墩
17、顶支架连为整体。墩顶支架内侧主肢采用820mm10mm的螺旋钢管,外侧主肢采用630mm8mm的螺旋钢管,肢间联接系均采用245mm7mm钢管,截面形式内侧间距4500mm,外侧间距2250mm。在顶部沿横桥向通长设置3拼63a型工字钢作为横向分配梁,用于钢箱梁的支撑及滑移支座。为减小顶推过程的摩擦力系数,在墩顶支架分配梁顶面铺设不锈钢板,并在顶推过程中涂抹黄油增加润滑效果。墩旁支架截面墩顶支架截面图5.1-2 临时支架截面图墩旁支架墩顶支架图5.1-3 支架侧视图(单位:mm)支架全部采用现场焊接结构,施工时严格按照钢结构施工规范进行焊接,同时墩顶支架严格按照设计标高控制。墩旁支架安装完成后
18、,进行水平拉力试验(拉力52.5t),拉力布置在支架顶部,检查支架的旁弯效果是否与计算一致。5.1.4 施工平台的搭设为了保证施工人员在临时支架上的施工及人身安全和高速公路上的车辆安全通行,本桥支架系统设计有专用施工平台、防护拦杆和高速公路防护装置。施工平台施工平台图5.1-4 支架施工平台示意图图5.1-5 高速公路上方施工防护支架5.1.5 支架的拆除 临时支架采用由上到下由主到次的的原则进行拆除。起顶钢柱和起顶支承梁用人工火焰切割浮吊配合吊装的方式割除。(1)横向连接系的拆除 在横向连接系拆除过程中需用吊机给横向连接系做保险,然后割除和钢管桩的连接,横联重量转由吊机承担。在切割过程中注意
19、保持横联的平衡,整个切除过程应保持横联重量缓慢平稳转到吊机上。(2)临时支架钢管柱的拆除 地上部分钢管桩用人工火焰切割后吊机配合吊装的方式割除,地下管桩用桩锤夹紧钢管桩拔起吊装运送到存放场地摆放好完成拔桩。5.2 杆件进场验收及存放5.2.1 进场运输构件在专业工厂加工制作,进行试拼装,检验合格后,通过陆路运至施工现场。杆件运输时应注意以下几点:(1)杆件应根据现场安装进度要求分期、分批进场。(2)杆件运输过程中应平顺放置,支撑牢固可靠,防止变形措施到位。 (3)现场装卸时应核对杆件重量,确保吊具、卡具、机械有足够的安全度,防止发生意外事故。(4)起吊杆件时,根据杆件的类形,分别使用专门设计的
20、卡具、吊具与杆件接触的棱角应加垫胶皮,防止钢丝绳刻痕,吊装时杆件两端应拉缆风绳,防止碰撞。(5)运输过程中应防止摩擦面划伤和污染。5.2.2 存放构件存放应注意以下几点:(1)根据构件结构形式、安装顺序、出厂编号分类堆放,后安构件不影响先安构件出运。 (2)杆件堆放场地应平整稳固、排水良好。(3)杆件底与地面应留有1025cm的净空。(4)杆件支点应设在自重作用下,杆件不致产生永久变形处。同类杆件多层堆放不宜过高,各层间垫块应在同一垂直线上。5.3 钢箱梁梁段总拼5.3.1 钢箱梁总拼总则在南华侧左右墩各设一个63米长的拼装平台,从工厂运输过来的单元件通过汽车运输到拼装平台处,再由75吨履带吊
21、在拼装平台上总拼成梁段,然后顶推依次进行下一个梁段的拼装,如此按顶推步骤循环施工,直至钢箱梁架设完毕。图5.3-1 拼装示意图图5.3-2 拼装支架示意图图5.3-3 75t履带吊机吊重性能表QUY75履带起重机性能参数:吊距20m,主臂长度28m,额定起重量7.9。最重板单元为钢箱梁挑臂,最重段6.6t,吊距20m,满足吊装要求。5.3.2 钢箱梁节段拼装总拼工艺:在无日照影响的情况下,以胎架测量塔和横基线为基准,按顺序组拼各类型板单元件,组拼完后对节段进行焊接。杆件拼装顺序:拼装底板单元中间箱室横隔板单元中间箱室腹板单元两侧箱室横隔板单元内侧腹板单元外侧腹板单元中间箱体和两侧箱体间的隔板中
22、间顶板单元拼装两侧顶板单元继续两侧顶板单元两侧挑梁单元完成节段焊接下一轮次钢梁节段。图5.3-4 钢箱梁拼装流程图5.3.3 钢箱梁梁段验收(1)钢箱梁验收按照设计图纸、技术规则等相关条例执行。(2)梁段验收条件: 项目允许偏差(mm)条件检测工具和方法梁高(H)2工地接头处钢盘尺水平尺4其余部分跨度(L)5(5+0.15L)L(m)三段试装时最外两吊点中心距钢盘尺、弹簧秤2分段时两吊点中心距全长20分段累加总长钢盘尺、弹簧秤当匹配试装分段累计部长超过规定时,要在下段试装时调整2分段长腹板中心距3可量腹板中心距离钢盘尺盖板宽1盖板单元纵向有对接时盖板宽钢盘尺3钢箱段、盖板宽横断面对角线差4工地
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