北滨河路东方宫人行天桥钢箱梁.docx
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北滨河路东方宫人行天桥钢箱梁
兰州市北滨河路音乐喷泉广场等23座人行过街天桥施工一标段
北滨河路东方宫人行天桥钢箱梁
吊
装
方
案
甘肃兴华建设工程集团有限公司
2017年11月23日
目录
第一章编制依据3
1.1编制说明3
1.2编制依据3
编制原则4
1.3本工程采用的主要技术规范4
工程特点8
环境特点8
工程重点难点分析及技术、组织措施8
施工关键8
第二章施工部署9
2.1组建钢箱梁安装小组9
2.2钢箱梁安装施工准备10
2.3桥钢箱梁安装进度计划13
第三章钢箱梁运输13
3.1钢结构停留储运场地选择13
3.2钢结构运输路线选择13
3.3构件运输14
第四章钢箱梁吊装14
4.1吊具选用及验算14
4.2安装总体施工流程及顺序14
4.3安装步骤:
14
第五章安全保证措施及文明施工19
5.1安全保证措施19
5.1.1安全生产管理体系19
5.1.2安全生产技术措施21
5.1.3重大危险源登记22
5.1.4施工安全用电23
5.2文明施工管理23
5.2.1文明施工管理一般规定23
5.2.2文明施工管理特殊规定24
5.2.3文明施工管理保证措施24
第一章编制依据
1.1编制说明
本工程吊装方案是根据现场实际条件,严格按钢结构工程施工范围和总包方施工要求进行策划后编制的,在人员机械施工方案、质量要求、进度安排、文明施工等统一部署原则下由吊装、焊接二大专业组成。
2、我公司对此方案的编制高度重视,多次召集了类似工程施工,有丰富管理及施工经验的人员,在仔细研究图纸,明确工程特点、难点,充分了解施工现场,准确把握生产要求的前提下,成立编制小组,集思广益,博采众长,力求思路先进,可行性强,操作性强,保证质量安全性强。
1.2编制依据
施工依据:
1、根据工地实际情况、土建基础处理及勘探报告;
2、钢桥设计图纸;
3、钢桥桩基础施工的相关资料;
4、住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号;
5、依据国家与行业现行有关施工规范、规程:
(1)建筑施工组织设计规范GB/T50202-2009
(2)工程测量规范GB50026-2002
(3)钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001
(4)建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002
(5)钢结构高强螺栓连接设计施工及验收规范JGJ82-91
(6)桥梁用结构钢GB/T714-2000
(7)公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004
(8)建筑施工安全检查标准JGJ59-99
(9)建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91
(10)施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005
(11)建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001
6、本公司施工装备、技术力量和类似工程的施工经验;
7、本公司ISO9001、ISO14001、OHSAS18001标准质量/环境/职业安全健康管理体系程序文件;
8、本公司工程质量管理制度;
9、本公司安全生产文明施工管理制度;
11、建设工程现场文明施工管理办法。
编制原则
1).本工程吊装方案是根据现场实际条件,严格按照钢结构工程范围和总包方对施工要求进行策划后编制的。
在人员、机械、施工方案、质量要求、进度安排、安全文明等方面统一部署的原则下,由运输、吊装、及安装三大专业组成。
2).我公司对此次钢结构吊装方案的编制高度重视,在编制吊装方案时,多次召集了参加过类似工程施工、有丰富管理及施工经验的人员,在仔细研究图纸,明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握业主要求的前提下,成立编制小组,集思广益、博采众长,力求使本方案切合工程实际,思路先进,可操作性强。
1.3本工程采用的主要技术规范
《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95
《城市人行天桥与人行地道技术规范》CJJ69-95
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91
《钢结构焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》GB11345-89
《低合金钢焊条》GB5118-95
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
国家现行的技术政策、技术标准、施工及验收规范、工程质量评定标准及操作规程。
工程概况与特点
工程名称:
兰州市北滨河路音乐喷泉广场等23座人行过街天桥施工一标段东方宫人行天桥工程
建设地址:
兰州市兰州市北滨河路东方宫餐饮门前路段
设计单位:
兰州城市建设设计院
施工单位:
甘肃兴华建设工程集团有限公司
拟建北滨河路东方宫市(招办)天桥位于兰州市城关区北滨河路东方宫餐饮门前。
本次设计天桥为两跨钢-混组合梁,全桥呈H字型布置,主桥全长34.8米,桥面净宽3米,箱梁顶板宽3.3米,底板宽2米,梁高为0.95米。
天桥梯道宽净1.8米,梯道坡度为1:
2.5,梯道高14厘米,宽35厘米。
主桥桥墩为2x0.7米的变截面矩形墩,基础为钻孔灌注桩基础,桩径1.2米,桩长9米,梯道桥墩为0.6米的圆柱墩,基础为钻孔灌注桩基础,桩径1米,桩长9米,梯道基础为钻孔灌注桩基础,桩径1米,桩长9米。
主桥建筑面积为114.8平方米,梯道建筑面积为193平方米。
桥位下行梯道占用绿化带并进行局部改造,共计改造人行道面积28.8平方米。
6、主要材料
1、混凝土标号:
现浇桥面板为C40混凝土,桥墩为C35混凝土,承台、桩基为C30混凝土。
2、钢材均为符合《桥梁用结构钢》(GB/T714-2008)的Q345qD钢板,焊接材料应符合国家有关标准,承包单位应根据有关标准进行试验证实。
3、普通钢筋采用符合《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2007)的HRB400钢筋,《钢筋混凝土用钢第1部分:
热轧光圆钢筋》的HPB300钢筋。
4.桥梁支座均采用橡胶支座GJZ系列产品,其性能应符合《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2004)的规定。
5.桥面采用彩色防滑系统(甲基丙烯酸树脂MMA)铺装。
7、设计概要
7.1、上部结构
主桥为两跨钢-压型钢板混凝土组合梁桥,梁截面采用箱形单箱单室,材料为Q345qD级,分段预制并现场焊接连接成整体。
梯道采用钢梁及钢板踏步板结构。
7.2、下部结构
主墩基础、梯道基础均为桩基础,上接变截面矩形墩。
按照岩土工程勘察报告,场内地下水对混凝土结构具弱腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀,根据《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》,桩基及承台采用C30抗酸盐水泥,最大水胶比为0.55,最少胶凝材料用量280公斤/立方米。
7.3、附属结构
主桥桥面采用彩色防滑系统(甲基丙烯酸树脂MMA)。
7.4、桥梁支座
支座采用板式橡胶支座。
7.5、钢梁制作要求
上部结构钢箱梁和梯道梁制作的技术条件,除应满足《公路桥涵施工技术规范》
(JTG/F50-2011)和《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008)的规定外,还应满足:
结构钢材均采用Q345qD钢。
梁体各组件下料长度应按主梁曲线设置图中的要求设置主梁曲线后取值,建议放足尺大样截取相应尺寸。
主跨各分段钢梁制作后,应在工厂内进行试拼,以确保制作加工精度。
钢梁焊接应尽可能采用自动焊,自动焊及半自动焊接的部件,在组装前施焊处(距焊缝边缘15mm)进行除锈处理。
对接焊缝首层应加与母材料等厚、坡口相同的小引板,引弧及灭弧均应在小引板上进行,以免发生未焊透及火口等缺陷。
上、下翼缘板和腹板的拼接焊缝要错开,不要在同一截面上。
各腹板焊缝沿纵向的间距>30cm,并沿高度方向成斜焊缝,焊接时应避免焊缝的密集及交叉,
施工范围:
桥梁钢结构运输及安装工程。
工程特点
1).主梁采用钢结构,使桥梁自重大大减轻、建筑高度减小;整桥美观大方、与景观协调,节省模板、支架;方便施工,缩短工期,保护环境,具有良好的社会经济效益与环境效益。
2).本桥桥面宽3.3m,总体呈H形布置。
环境特点
1).由于工程现场在兰州市北滨河路,加工厂在兰州市彭家坪。
(约30公里)。
2).进入吊装范围的公路较窄小,同时施工现场无倒车场地。
3).施工现场为进出兰州市主要公路,车流量大。
工程重点难点分析及技术、组织措施
1).本桥为超宽形结构(桥面宽3.3m)又属于跨地域远距离运输,如何运输成为重点及难点之一;
2).桥梁为大型结构,分段后单节桥梁最大重量约16吨,现场吊装也成为重点及难点之一;
3).主桥两跨连续钢箱梁,全长为34.8m,以主桥中间点为中心设桥面竖曲线的人行天桥,如何控制曲线及积累误差是本工程的施工重点之一;
4).本工程桥形为超宽复杂的外形结构,现场安装如何保证构件不变形,是本工程的重点之一。
工程重点难点分析及技术、组织措施:
施工关键
1).钢箱梁段转运及吊装:
钢桥主体在工厂预制后分段运至现场,运输前要选择好宽广的交通路线,拐弯处要进行实地考查论证。
2).钢箱梁安装工作面要求:
安装现场要求总包提供平整的路面,并清除路面两边的障碍能适合大型车辆通行条件,同时现场要求总包提供吊车工作面。
3).临时桥墩安装要求:
临时桥墩是钢桥安装最主要的技术措施,事关钢桥线形拱值控制能否达到设计和相关规范指标;根据现场状态,将分段桥梁运至施工现场后,根据图纸设计要求进行现场拼装、拼装确保设计要求后进行焊接、焊缝按照设计要求进行施焊,焊接完成后48小时内进行焊缝检测,检测合格后方可准备吊装。
第二章施工部署
2.1组建钢箱梁安装小组
1).管理机构
2).各级人员主要职责
(1)项目负责人:
对工程全面负责,在组织工程的施工中,建立工程项目的质量保证体系,明确质量分工,确保资源充分配置,做好质量审核工作,在施工中认真执行施工组织设计,组织质量检查和评定,制定措施,确保施工过程处于受控状态,工程质量达到合同要求,对工程的质量、安全负全面责任。
(2)项目技术负责人:
抓好质量管理的具体工作,实施施工组织设计中制定的各项技术措施,实现合同中承诺的工程质量目标,对工程质量负主要责任。
负责施工过程的技术交底、质量检查、检验、试验等级评定的组织或具体工作,保证过程施工始终处于受控状态。
(3)协调员:
在施工过程中对内外进沟通协调,使整个工程顺利完成。
(4)安全员:
对施工过程中的生产安全、文明施工临建、消防保卫等进行综合管理,制度各种安全技术措施,对工程安全生产目标进行控制,负责对施工过程中的安全技术交底。
(5)施工员:
对施工范围内的工程质量、进度等进行具体管理、调度。
2.2钢箱梁安装施工准备
1).劳动力的准备:
本工程人员组织以精干为原则,尽量配备一专多能的技术工人,在本工程项目部的领导下,组成一支技术过硬的施工队伍,根据工程情况预计施工高峰期人数为28人,其中管理人员3人,工人25人见表3-1。
表3-1工种配备计划
序号
工种
人数
备注
1
管理人员
3
2
铆工
4
3
焊工
5
4
起重工
4
5
电工
1
6
测量员
2
7
架子工
3
8
油漆工
3
9
杂工
3
10
合计
28
2).检测仪器与施工机械的准备:
(1)仪器及施工机械的配备准备与校对。
(2)按GB/T19000-ISO9000系列标准,对上述器械做好计量工作,确保计量数据的准确。
(3)本工程根据施工实际情况及公司现有机械设备情况,现场施工主要配备机械设备详见下表3-2。
表3-2主要施工机具及仪器计划表
序号
机械或设备
名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造
年份
额定功率(kW)
备注
1
载重汽车
Q=80t
2台
中国
2000
租赁
2
汽车吊机
100T
2台
中国
2000
租赁
3
手葫芦
3T~8T
12个
2008
4
液压千斤顶
5T~30T
8个
2008
5
砂轮切割机
Ф300
2台
湖南
2007
1.7
6
直流焊机
ZX5-400
4台
江苏
2007
7
交流弧焊机
BX1-400-2
4台
江苏
2007
8
CO2保护焊机
NBC-500-2
4台
江苏
2006
9
空压机
KZJ-009
1台
2000
7.5
10
烘箱
MC101-2A
1台
深圳
2004
3
11
超声波探伤仪
CTS-22A
1台
杭州
2004
12
全站仪
BTS-3002C
1台
北京
2004
13
经纬仪
D5D2-PG
1台
北京
2002
14
水平仪
A2328-A
3只
北京
2001
15
焊接检验尺
8把
上海
2002
16
焊条保温桶
5kg
10个
17
榔头,白棕绳,安全绳,电力电缆,配电箱及照明灯等按常规配置
3).现场安装用电量准备:
钢结构施工不再另设水电供给设施,服从总包单位的统一安排。
使用总包的总供电、供水设施,但需单独设置配电箱和分供水总阀。
根据拟定的施工方案计算现场拼装、安装设备、现场施工照明的总用电量,考虑暂载率、同期系数等制定的用电计划见表3-3。
主要大功率电器设一览表表3-3
序号
设备名称
规格
容量×台数
合计功率
暂载率
1
直流焊机
ZX5-400
30kVA×4
120kVA
60%
2
交流焊机
BX1-400-2
32kVA×4
128kVA
60%
3
CO2保护焊
NBC-500-2
31.9kVA×4
191.4kVA
60%
4
空压机
KZJ-009
7.5kW×1
7.5kw
5
烘箱
MC101-2A
3.0kW×1
3kw
6
其它设备
50kw
整个钢结构安装工程,根据上表所示主要用电设备,计算负荷为:
其中同期系数
焊机P由
(查焊机说明书得)
所以:
∑P1=83+45+129=257kw
则:
kw(为总负荷)
现场用水:
由于钢结构施工过程中,生产用水极少,故不予考虑
4).现场准备
(1)施工员、测量员根据土建红线规划图和建设监理方、设计院核定的水平标高点,结合现场的实际情况,建立相对标高测量点,轴线控制网(点),并设专人管理和检查,保证测量网点的稳定、正确、可靠;
(2)根据现场条件,落实构件卸车及倒运准备工作,确保构件卸车及倒运顺利进行;
(3)施工现场道路:
按施工平面布置图位置,将场内永久性道路与临时施工道路结合起来,以保证现场施工道路畅通无阻,
(4)根据施工现场用电量,埋(架)设施工现场临时用电管线;搭设吊装临时设施。
2.3桥钢箱梁安装进度计划
根据桥形特点,本工程分段运输整体吊装。
依据总包方和业主的要求及结合我公司的实际情况,桥钢箱梁安装进度计划根据现场实际情况而定:
第三章钢箱梁运输
钢箱梁运输是本工程的重点与难点,也是本工程的关键所在,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。
由于构件的特殊性,所以运输定于夜间。
3.1钢结构停留储运场地选择
钢桥构件在甘肃鸿翔钢结构工厂加工,吊装前要经过本公司运输吊装小组勘查后,再采用汽车运输到现场。
由于工地现场不具备储存钢构件及转场的条件,因此只能分批运输整体吊装。
3.2钢结构运输路线选择
经过我分司各方面的工程人员论证后,拟定运输路线如下:
鸿翔钢结构工厂→龚家湾十字→西津西路路→深安大桥→北滨河路→东方宫安装现场
总运输路程为30公里。
3.3构件运输
1).钢箱梁在钢结构加工厂现场分解后,采用30t载重平板车运输,两台100吨汽车吊装车,运至安装现场。
2).运输前,对运输道路再一次进行勘察。
3).清除路面及拐弯边上的障碍。
4).钢箱梁运输时,必须用钢丝绳、倒链把钢箱梁在卡车上固定牢靠。
5).所有运输卡车运行所使用的道路,必须填平、压实、不允许有坑洼。
6).运输途中必需跟随吊车以防被用。
第四章钢箱梁吊装
4.1吊具选用及验算
1).卡环安全校核
已知条件:
钢箱梁整体重量约为50t,设4个吊点。
查起重相关手册取动载综合系数1.65:
单卸甲(卡环)最大受力21.90吨。
校核:
查起重相关手册得知,选S-DW35-2型卡环起重能力为35吨
35.0t≥(53.0t/4)×1.65
结论:
卡环符合要求
4.2安装总体施工流程及顺序
钢箱梁定位线放样→钢箱梁现场拼接→钢箱梁运到桥位→吊装钢箱梁→钢箱梁定位。
4.3安装步骤:
1).测量定点
协同监理、总包、前道工序的施工单位复核桥支墩轴线坐标及高程。
(1)橡胶支座安装
土建灌注完砼后,控制好柱墩的高程和垂直度,并将柱端清理干净,橡胶支座平稳定位。
主梁吊装
(1)吊车选用
根据钢梁结构采用双机台吊,最小工作半径为6.5m,查得100t吊车工作半径6.5m吊臂长度18m最大起吊载荷48.0t>(55t/2)/0.8,满足要求,所以
100吨汽车起重性能表
起重力矩曲线图
(2)吊装
分段钢箱梁运输到施工现场后在马路的北侧先拼装,拼装时要确保设计尺寸。
拼装完成由两台100吨吊车将钢箱梁吊装到桥墩永久支点上,在吊装前,应充分考虑吊车的摆放位置,在吊装过程中,应由专人指挥,并用测量仪器同步进行校核。
(a)箱梁起吊时,吊车臂转到钢梁顶上垂直起吊离地,当构件离地30至50时,应停止起吊,检查受力点是否牢固,中心是否偏移,确保无误,再继续起吊和下降。
(b)当箱梁垂直起吊至高出支墩位时才能转臂到就位正上方,严防磕碰临时支墩。
(c)构件起吊和下降时,严禁人员站在设备下方,构件上严禁站人及放置其他材料和机具设备。
(d)当箱梁吊至距其就位位置上方200mm时,使其稳定,对准螺栓孔,缓慢下落,下落过程中避免磕碰地脚螺栓丝扣,
(e)箱梁段准确就位
箱梁吊装就位,以桥墩两头中线和支墩纵横中心线为基准,采用相对坐标与绝对坐标重合定位。
使之与钢箱梁体纵横中心线(在工厂预制过程中已经标记上,采用坐标控制)对正就位。
箱梁对好之后用冲钉及螺栓与拼接板将纵肋连接好,调节箱梁平整度。
钢箱梁的线型控制首先应在工厂内进行,吊装前,在桥墩永久支点和临时支墩上设置控制点和线,并在钢箱梁上相应地设置控制点和线,钢箱梁安装时,中线和纵向距离通过预先在支墩上设的控制点和线与钢箱梁上设置的控制点和线相对应来控制,同时用测量仪器同步进行监控,钢箱梁的标高则通过支墩上的钢砂筒、楔形块配合两台50吨千斤顶来调节控制,中线、纵距和梁的标高调整,以保证钢箱梁线型的流畅。
(3)箱梁对接口焊接,焊接工艺及要求参考制作焊接工艺。
(4)钢梁吊装注意事项
(a)梁吊装时,必须采用专用工具吊装,尽可能焊接吊点,避免钢梁发生扭曲变形。
(b)桥钢梁吊装时,应根据构件重量、吊距以及施工现场实际情况等因素,用图解法确定吊车的站点、伸臂长度、起吊角度和运行压力等。
(c)所有的构件吊装时在起吊时进行试吊调整角度,才能进正式吊装。
(d)梁吊装就位过程中,应信号明确,统一指挥。
吊装时,要求防止钢梁碰撞和不平整场地上临时放置。
(e)主桥钢梁工地安装时,在分段口纵肋上,先采用冲钉和螺栓定位和紧固,并支承在临时支架上,待主桥钢梁安装后,钢梁高程、平面位置尺寸、预拱度经全面检查和调整合格后,再进行安装。
(f)起吊构件时,无关人员应离开作业区,吊装安全区为20m。
(5)现场对接焊缝
(a)现场对接焊缝采坡口熔透焊,单面打坡口陶瓷垫焊接双面成型。
(b)参与施焊人员必须持证上岗。
(c)焊接前应检查并确认坡口是否符合设计及规范要求,清除坡口表面和两侧20㎜范围内的铁锈、水分、油污和灰尘,清理后应尽快开始焊接。
(d)焊接表面应干燥,表面氧化层必须用钢丝刷清除,在焊接过程中焊接部位不允许振动;焊工施焊前,应复查结构的组装质量及焊缝区的处理情况,如不符合要求应修整合格方可施焊。
(e)一般采用CO2气体保护焊(焊接电流、电压应根据焊接工艺评定结果来选择)。
(f)所有对接焊100%超声波检测,达到全熔透。
(g)参与施焊人员必须持证上岗。
(6)施工完表面涂装,参考油漆防腐涂装。
第五章安全保证措施及文明施工
5.1安全保证措施
5.1.1安全生产管理体系
本工程为人行道路工程,必须提高施工人员的安全生产思想,为了有条不紊地组织安全生产,必须组织所有施工人员学习和掌握安全操作规程和有关安全生产、文明施工条例,通过经常性的安全生产教育,使施工人员牢固树立“安全为了生产,生产必须安全”的思想,成立以项目经理为首要的安全生产领导小组,配备专职安全员,各生产班组设兼职的安全员,建立一套完整的安全生产体系。
安全体系控制图
1).安全生产责任制:
(1)项目经理是项目安全生产的第一责任人,对整个工程项目的安全生产负责;
(2)项目总工程师负责主持整个项目的安全技术措施,大型机械设备的安装及拆卸、脚手架的搭设及拆除、季节性安全施工措施的编制、审核工作;
(3)项目副经理具体负责安全生产的计划和组织落实;
(4)专职安全员负责对分管的施工现场,对所属各专业分包队伍的安全生产负责监督检查、督促整改的责任;
(5)项目各专业工长是其工作区域(或服务对象)安全生产的直接责任人,对其工作区域(或服务对象)的安全生产负直接责任。
2).安全管理制度;
3).安全教育制度:
所有进场施工人员必须经过安全培训,经公司、项目岗位三及教育,考核合格后方可上岗;
4).安全学习制度:
项目经理部针对现场安全管理特点,分阶段组织管理人员进行安全学习。
各分包队伍在专职安全员的组织下坚持每周一次安全学习,施工班组针对当天的工作内容进行班前教育,通过安全学习提高全员的安全意识,树立“安全第一,预防为主”的思想;
5).安全技术交底制:
根据安全措施要求和现场实际的情况,项目经理部必须定期对各班组进行安全书面交底;
6).安全检查制度:
项目经理部每月由项目经理组织一次安全大检查;各专业工长和专职安全员每天对所管辖区域的安全防护进行检查,督促施工班组对安全防护进行完善,消除安全隐患。
对检查出的安全隐患落实到责任人,定期进行整改,并组织复查;
7).大中性机械设备安装、脚手架搭设安全验收制,大中型机械设备安装完成后,必须经深圳市安全劳动部门进行验收后才能使用;外脚手架搭设前需进行详细的荷载验算,搭设完成后,必须经公司工程科验收合格后
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