厂房屋面预应力砼雁形板运输吊装施工方案.docx
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厂房屋面预应力砼雁形板运输吊装施工方案
厂房屋面预应力雁形板运输及吊装施工方案
一、概述
一.1.工程概述
厂房(长*宽*高):
82m*24m*23.7m,由7#机、8#机、安装间组成。
厂房屋面布置梁板合一的预应力雁形板,雁形板制作长度21.9m、宽度3m、27块。
一.2.工程难点及施工关键
预制场地位于距离安装现场2.5km的厂内,预制场地到安装现场弯急坡陡,最长能行驶13m拖车,而雁形板长度为21.9m,宽度3m,且为薄壁构件,运输难度大,运输过程中易损坏。
施工现场地势狭窄,而厂房长度为82m,雁形板不能直接到位,而雁形板运输只能通过交通洞运安装间,在安装间用吊车将雁形板吊放在槽型梁滑移小车上,由滑移小车运输就位。
控制上、下游滑移小车的同步同进滑行是保证雁形板不滑落的关键,难度非常大,安全隐患极大。
二、编制依据
(1)《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012
(2)《V型折板屋盖设计与施工规程》JBJ/T21-93
(3)《建筑施工手册》第三版
(4)《混凝土质量控制标准》GB50164-92
(5)《建筑工程质量检验评定标准》GBJ301-88
三、施工准备
三.1.运输道路
运输路线:
碳化硅厂→左岸上坝公路→进厂公路→进厂交通洞,运距2.5Km。
此段路程相对较长,蜿蜒崎岖,我部对此段道路局部进行修整。
(1)道路两边较大树木进行截肢,确保道路两边无障碍物;高处树枝(5.3m以下)在第一次运输雁形板时,由工人站至车上沿路进行修剪;低处树枝由工人站在3m3装载机机上进行修剪。
(2)雁形板在运输前,先进行运输模拟演练,演练使用的是用Φ48架管焊接的雁形板简易模型(具体见下图),模型总重0.49t。
保证司机对道路的熟悉,并对沿路的树枝进行修剪。
(3)道路横向电线进行加高处理(装车高度为5.3m);安排2人进行处理,3m3装载机配合施工。
(4)道路路面局部进行整平,如排水沟之类较大坑进行混凝土浇筑整平。
(5)雁形板运输过程中,沿路看守主要拐弯点(共6处)各配置1名警戒人员,防止其他车辆驶入运输道路发生安全事故。
同时随同运输前、后各配置1名安全人员、1名指挥人员,确保运输途中雁形板不受损。
(6)沿路在主要的拐弯点(共6处)设置警戒标示牌(“前方施工,禁止通行”“车辆慢行”“危险路段,注意安全”)等等。
(7)安装间下游副厂房立柱的钢筋安排专人进行割除,留15-20cm的钢筋茬,待后续进行钢筋焊接施工。
钢筋割除后,在割除钢筋的范围内铺30cm厚的混合料(砂石),铺料完成后,面上搁置厚1cm钢板,主要是保护车辆轮胎不被刮破和施工吊装的连续性。
待雁形板吊装完成后,对钢板、混合料进行清理干净。
三.2.资源配置
表3-2-1人员配置表
工种
队长
司机
安全员
电焊工
起重工
捆绑工
其他
合计
人数
1
6
2
2
6
4
10
31
表3-2-2设备配置表
序号
设备名称
型号和规格
单位
数量
备注
1
汽车吊
220t
台
1
2
汽车吊
80t
台
1
3
汽车吊
25t
台
2
或1台35t汽车吊
4
拖车
40t
台
1
5
拉钢丝绳皮卡
台
1
6
电焊机
35KVA
台
2
7
台钻
台
1
8
砂轮切割机
台
1
9
多用园盘锯
台
1
10
千斤顶
20t
个
6
11
磨光机
个
1
12
卷扬机
台
2
13
滑轮小车
台
2
四、吊装工具选用
四.1.雁形板重量
单块板重0.1×3×21.9×25=164.25kN
吊装重P=164.25×1.05=172.46kN
四.2.主吊绳选型
因系单机吊装,起吊重为172.46kN,吊点距23m。
主吊绳与水平线夹角按45°计算,则斜向分力为172.46/2×1.414=121.93kN,选用6×37规格钢丝绳,其极限强度为1700N/mm2。
取破断拉力系数为0.82,安全系数为5.0。
则钢丝绳的总拉力为121.93×5/0.82=743.48kN。
由此可选定钢丝绳直径为4股Φ26。
四.3.吊机选型
本工程根据雁形板尺寸长21.9m、宽3m、重18t。
查吊车性能表可采用1台35t或2台25t汽车吊进行装车。
采用1台吊车在安装间内安装21块,厂房托梁顶高度为21.8m,吊点22.4m,绳具夹角45°,绳具高度为11m。
吊车臂杆需35m。
(查吊车性能表得80t吊车臂长为36m,半径8m,起吊重量为18t,因此厂房内选用80t汽车吊)。
剩余6块吊装时吊车布置在安装间下游厂左0+062.00~厂左0+070.00之间,拖车先将雁形板运至安装间,吊车将5块雁形板吊至下游副厂房空地上,然后用吊车跨外封顶。
厂房最高点23.7m托梁顶高度为21.8m,吊点距22.4m,绳具夹角45°,绳具高度为11m。
由于跨外吊装,吊车臂杆需伸51m,吊装半径20m,(查吊车性能表得220t吊车当臂长为54m,半径20m,起吊重量为21t。
因此选用220t汽车吊吊装)。
五、雁形板运输及吊装方案
吊运程序:
轨道、小车制作→轨道、小车安装→预制厂起吊、装车→雁形板运输→雁形板吊装→雁形板滑移就位及焊接
五.1.轨道、小车制作
轨道选用长120cm、宽50cm,厚30mm钢板,上面焊接Φ16圆钢,顺槽型梁拼接而成(如图5-1-1)。
小车选用30mm厚钢板及两个槽轮焊接而成(如图5-1-1)
五.2.轨道、小车安装
根据实际情况,先用全站仪在槽型梁上放点并标记,保证轨道平顺、笔直,然后用塔机将轨道吊装至作业面,用膨胀螺丝加固(如图5-1-1)。
最后将小车放置于轨道上,一定保证小车在轨道上运行时平稳牢固,此运动过程中小车所承受的力:
(1)竖直的压力F=18t,小车可承受50t的力;
(2)水平运动的拉力F=uN=0.05*9t=0.45t,卷扬机可拉2t物品,综上所述均符合作业要求。
图5-2-1轨道及小车示意图
五.3.预制厂起吊、装车
在预制厂采用1台35t或2台25t汽车吊进行装车,必须由一名队长以上管理人员现场指挥,吊车装车时,所有人员必须站在安全可靠的地点,避免意外事故发生。
装车时,要使雁形板的重心和板车的重心重合,由有经验的人员进行装车和捆绑工作,安装捆绑完成后由队长检查无误后方可交给运输环节。
五.4.雁形板运输
(1)由于预制场位于距离发电厂房2.5km的碳化硅厂内,道路弯道多,坡度大,且路面窄。
道路目前最长能通行13m拖车。
而雁形板长度为21.9m、3m宽,悬挑长度不能大于3m,现有条件不能满足运输要求。
在现场制作一个钢桁架,桁架总重0.89t,桁架底座长度小于13m,上边长度为18m,雁形板放置上边一边悬挑2m,采用13m拖车,现道路基本能满足拖车要求。
但用桁架运输雁形板高度将达到5.3m,预制场到安装现场高度<5.3m的几处线路需进行升高处理,交通高度>6m,满足运输要求。
图5-4-1钢桁架示意图
(2)弯点运输最大倾斜角度计算
图5-4-2弯段倾斜示意图
雁形板运输时总系统重心点距地面高度
H=(180×1.2+20×3.467+175×4.998)/(180+20+175)=3.093m
根据车辆侧翻原理(车辆重心点垂线超出车辆一侧支撑点)并根据重心高度绘图(5-3-2)可得出最大倾翻角约18°,由此可知在运输过程中只要左右倾斜角度不超过18°,即左右轮胎高差不超过61.8cm(sin18°=x/2,2m为车的宽度),运输便能保证安全可靠。
根据现场对上坝公路的实地勘察,整条道路并无高差达到60cm路段。
在考虑车辆转弯时的离心率,导致侧翻。
我部现场在车内装5~6m3骨料,增加自身配重,降低重心,保持车身稳定,运输时运输速度<5km/h。
转弯时离心率与车的速度V2成正比,与车转弯时的曲率半径r成反比,与车的质量(m=G/g)成正比。
所以车辆在转弯时,车速降到最低,离心率将减小至和平行运输一样,达到车体平衡,安全运输。
五.5.雁形板吊装
(1)雁形板的绑扎方法
雁形板的主吊绳分为长短两付。
先将长约3m的兜绳从雁形板两端所留的吊装孔兜住雁形板肋梁,再用卸扣将其与吊钩上的主吊绳连接。
指挥吊车起升,升到主吊绳受力时停住,将副吊绳兜住雁形板并与主吊绳上的链条葫芦相连,收紧链条葫芦,使雁形板保持平衡。
再起升吊钩,雁形板离地面约500mm时再停住,检查所有起重机具及工具是否安全可靠后再继续起升。
吊点:
两个吊点分别设于雁形板两边向内60cm处(如图5-4-1),因雁形板搭设至上、下游槽型梁上,搭接长度为55cm,即吊点设为60cm可保证雁形板吊装安全。
因雁形板的重心高于吊点,极易倾翻,故采用副吊绳加以稳定。
图5-5-1主副绳栓点示意图
(2)吊车将雁形板吊升到合适的高度,拖车开到板下面,松钩,用链条葫芦拉紧运到安装间。
吊车将雁形板台吊到托梁顶上,将雁形板缓慢放下至小车并校对好位置及平整度,在板翼缘上用一根槽钢,两边各用一个链条葫芦将小车与雁形板固定牢,方可卸去吊钩,完成一次吊装。
(3)安装间下游侧剩余6块雁形板吊装时吊车布置在安装间下游厂左0+062.00~厂左0+070.00之间,拖车先将雁形板运至安装间,吊车将5块雁形板吊至下游副厂房空地上,然后用吊车跨外封顶。
图5-5-2吊车外侧吊装示意图
五.6.雁形板滑移就位
图5-6-1卷扬机系统布置图图
(1)在安装间布置两台卷扬机,分别设置3个滑轮(如图5-4-1)。
两台卷扬机设一个开关,确保雁形板两边同时滑行,并装设限速器使卷扬机速度<0.1m/s。
(2)滑行小车(含导轨)高205mm。
雁形板搁置于滑行小车上时其肋梁离槽型梁顶面高205mm。
(3)雁形板用卷扬机拉到位后,用2台YQ20形液压千斤顶将雁形板顶升至220mm高,滑行小车即可推出。
用千斤顶分两次将雁形板放下就位,每次下落高度为110mm。
(4)第一次下落:
将千斤顶置于110mm高的垫块Ⅰ上,千斤顶活塞先伸出130mm在将雁形板顶离小车15mm,推离小车,千斤顶回油,雁形板下落110mm置于120mm高的垫块Ⅱ上。
千斤顶继续回油,取出千斤顶及垫块Ⅰ。
(5)第二次回落:
将千斤顶置于托梁上。
千斤顶活塞先伸出130mm,再将雁形板顶离垫块15mm,即可去掉垫块。
千斤顶回油,雁形板搁置于槽型梁上就位。
(6)在雁形板定位下落至槽型梁上过程中,校正雁形板高程,垫金属板找平,最后在将预埋钢板、垫板、梁底焊接固定。
(7)待第一榀雁形板吊装就位及固定后,厂左0+000.00处滑轮移至第一榀吊车梁前并固定,与第一榀吊装方式相同吊装第二榀雁形板,两榀雁形板相距3.5mm,往后以此类推,直至吊车能独立吊装雁形板位置为止。
5-6-2雁形板滑行小车结构示意图
六、交叉作业控制
运输、吊装过程中如遇8#机尾水副厂房EL1630.2m层及中控楼立柱(EL1635.55m~
EL1640.95m)等部位开仓,则由专人统一安排雁形板运输及罐车运输,以免交叉作业相互影响。
七、雁形板施工质量控制措施
(1)板就位时,两上边肋应力求水平。
其高低误差最大不得超过30mm。
(2)雁形板妥善就位后方可施焊。
每块板应将两端支座每边焊好≥50mm焊缝及上翼两端按设计要求至少焊接好两个连接点后,方可卸去吊钩,进行下一块板的吊装。
其余焊缝及连接点应及时补焊。
第一块板除按上述要求处理,尚应在支座处用木撑撑牢。
(3)吊装完毕后,应及时灌缝,待灌缝混凝土强度达到5N/mm2时,方可卸去工具式拉杆。
(4)在高处使用撬杠进行雁形板就位时,人要立稳,一手扶住已吊好的构件,一手操作。
撬杠插进深度要适宜。
如撬动距离较大,则应逐步撬动,不应急于求成。
(5)坚持班前质量交底工作,作好“五交”(任务、定额、规程、方法、安全),“四定”(定人、定时、定责、定质),“一把”:
把好技术交底关。
(6)工程质量应“严要求,勤检查,及时处理”。
坚持隐蔽验收与资料收集制,把好工程质量监督关。
(7)凡不符合质量要求的原材料,不得进场,“三材”等无质保书和合格证明,不能随意使用,把好原材料质量关。
八、安全保证措施
八.1.现场安全管理要求
(1)进入施工现场必须按规定正确穿戴劳动保护用品;
(2)严禁打赤膊、穿拖鞋、穿短裤和酒后上班;
(3)施工现场需用警示带隔离,有专人看守。
(4)每班开班前会,说明安装部位,名称,重量,注意事项等,并做好记录。
(5)施工现场设备安全宣传标语牌,危险部位必须悬挂GB2893-82《安全色》和GB2894-82《安全标志》规定的标牌子。
八.2.安装要求
(1)进行安装时,要尽量避免交叉作业,因特殊情况无法避免时,要安排人员对两个工作面的施工进行协调、监察。
同一工作面的施工人员也要注意相互之间的协调、配合。
严格执行生产施工“三不伤害”原则。
(2)高空作业必须先作好安全防护准备,制定安全防护措施,不得有逞强、冒险的作业行为。
(3)正确使用工具,不得因工具使用不当而发生的工具损坏及人员损伤事故。
(4)现场作用的施工用电设施要按要求作好安全防护,在醒目位置悬挂安全警示牌子,电源走线要布置有序。
(5)设备进行调试时,要严禁按照调试操作规程进行,每个调试项目都利用专人对设备各个相关部位进行观察,出现异常情况必须马上向调试组人员报告,问题切实得到确认、解决后才能进行下一步的操作。
八.3.施工现场安全文明生产管理
(1)安全员负责施工现场安全文明生产管理和协调配合管理,保证施工现场布置合理、整洁有序、道路和通道畅通、环境优美,杜绝施工现场的“脏、乱、差”现象。
(2)对于危险作业项目,在制定安全防护措施的同时,由安全员负责。
设立专门的安全监督岗,加强施工现场安全监控,强制执行“安全作业票”制度,对不符合安全施工条件的,实行“安全一票否决权”制度,杜绝违章指挥和冒险蛮干。
(3)安装班组安全员每天对该班组的安全作业情况进行检查和总结,协助班组长及时处理安全作业中存在的问题。
(4)配备充足的劳动保护和安全防护用品,确保施工和人生安全。
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