道路橋梁施工論文淺議橋墩鋼箱蓋梁吊裝技術(shù)

　　摘要：吊裝，是指吊車(chē)或者起升機(jī)構(gòu)對(duì)設(shè)備的安裝、就位的統(tǒng)稱(chēng)。隨著國(guó)家大型工程的不斷增多，我們常遇到設(shè)備的裝、運(yùn)、安裝等項(xiàng)工作，吊裝的使用直接關(guān)系到起重機(jī)的生命、工程質(zhì)量、人員安全。吊裝門(mén)式橋墩鋼箱蓋梁是一項(xiàng)精益求精的工作，必須所有部門(mén)通力配合，精密合作才能完成。對(duì)設(shè)備和技術(shù)人員要求較高，必須做到設(shè)備精良，人員技術(shù)過(guò)硬，作風(fēng)優(yōu)良，操作熟練，團(tuán)隊(duì)協(xié)作。在臨近鐵路運(yùn)營(yíng)線施工，要做好安全管理，需要協(xié)調(diào)鐵路相關(guān)設(shè)備管理單位配合施工。

　　關(guān)鍵詞：鐵路運(yùn)營(yíng)線,門(mén)式橋墩,職稱(chēng)論文發(fā)表,鋼箱蓋梁,吊裝

　　引文：杭長(zhǎng)鐵路客運(yùn)專(zhuān)線浙江段HCZJ-3標(biāo)義烏特大橋97#～100#門(mén)式橋墩上跨滬昆鐵路上行 k307+550～k307+400鋼箱蓋梁安裝施工。工程鋼梁尺寸大，施工難度大，安裝精度高，施工組織難度大。本文將就鐵路運(yùn)營(yíng)線門(mén)式橋墩鋼箱蓋梁吊裝作詳細(xì)介紹。

　　一、工程概況

　　1、 工程簡(jiǎn)介

　　杭長(zhǎng)客運(yùn)專(zhuān)線浙江段HCZJ-3標(biāo)義烏東特大橋97#～100#門(mén)式橋墩上跨既有滬昆鐵路，與既有滬昆鐵路上行 k307+550～k307+400相交，夾角12°，凈空7.6m。鋼蓋梁與鋼筋混凝土墩柱的連接采用鋼柱插入混凝土的方式，鋼柱外周布置焊釘，插入混凝土深度5000mm，鋼蓋梁與鋼柱間采用M30高強(qiáng)螺栓栓接，鋼柱內(nèi)填C40無(wú)收縮混泥土。全橋共四榀蓋梁，均為鋼箱結(jié)構(gòu)，每榀鋼蓋梁起吊重217t(含墊石、吊籃等附屬)。

　　2、與既有設(shè)備位置關(guān)系

　　杭長(zhǎng)鐵路客運(yùn)專(zhuān)線浙江段HCZJ-3標(biāo)義烏東特大橋門(mén)式橋墩上跨既有滬昆鐵路后宅大橋上行 k307+550～k307+400，門(mén)式墩立柱分別位于既有線梁體外側(cè)。根據(jù)《上海鐵路局營(yíng)業(yè)線施工安全管理補(bǔ)充實(shí)施細(xì)則》(上鐵運(yùn)發(fā)〔2010〕161 號(hào))等相關(guān)文件規(guī)定，屬于臨近營(yíng)業(yè)線施工。

　　2、 工程特點(diǎn)及難點(diǎn)分析

　　鋼梁尺寸大，鋼梁長(zhǎng)度均為26.4m，高8.7m,考慮鋼梁吊裝機(jī)械的行走和站立位置，鋼梁地面拼裝后吊裝場(chǎng)地狹窄。

　　施工難度大，既有滬昆線鐵路車(chē)流密度大，要點(diǎn)施工難度較大;施工時(shí)需要鐵路相關(guān)設(shè)備管理單位配合，協(xié)調(diào)任務(wù)量大;鋼蓋梁噸位大，作業(yè)半徑大，需采用大噸位吊車(chē)吊裝，地基處理要求高。

　　吊裝機(jī)械停放位置地基承載力要求高，鋼梁起吊重每榀為217t(含墊石、吊籃等附屬)，采用18000+MaxER21000型履帶起重機(jī)進(jìn)行吊裝.吊車(chē)自重加超起配重達(dá)1108t，所以吊車(chē)吊裝及走行位置的地基承載力必須滿(mǎn)足要求。

　　鋼梁安裝精度要求高，鋼梁與混凝土橋墩采用螺栓連接，吊裝就位精度和標(biāo)高控制要求較高，對(duì)吊裝精確對(duì)位提出了較高要求。

　　二，施工程序

　　1、施工準(zhǔn)備及場(chǎng)地處理→拼裝基礎(chǔ)及支架→廠制構(gòu)件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)就位→鋼蓋梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝調(diào)整(含支撐墊石及附屬工程施工)→18000+MaxER21000型履帶起重機(jī)拼裝→申請(qǐng)線路封鎖→點(diǎn)前施工準(zhǔn)備→上行“V”停—提升蓋梁→垂停封鎖線路—轉(zhuǎn)臂落梁、對(duì)位、焊接鋼蓋梁→銷(xiāo)點(diǎn)→點(diǎn)后鋼柱補(bǔ)焊→外包混凝土→填心混凝土。

　　2、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件及鋼梁跨度、重量、外形尺寸，選用18000+MaxER21000型履帶起重機(jī)(750t)進(jìn)行架設(shè)施工，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布置，作業(yè)半徑為26m、主臂長(zhǎng)度為67.1m;可知額定起吊能力可以達(dá)到336.9t，滿(mǎn)足要求。同時(shí)，配置1臺(tái)QY130T作為組裝18000+MaxER21000型履帶吊和輔助吊車(chē)使用。根據(jù)吊裝現(xiàn)場(chǎng)條件及被吊物件的體積、重量等要求，門(mén)式墩外形尺寸：26.4m×3.3m×8.7m，門(mén)式墩鋼蓋梁：205t，加強(qiáng)連接板及螺栓重：5t，墊石重：5.5 t，吊籃1.5t,總重：217t，為確保吊裝安全、經(jīng)濟(jì)、高效，本次吊裝采用18000型750t履帶式起重機(jī)超起主臂工況單機(jī)吊裝方案，重型主臂L=67.1m，超起托盤(pán)后回轉(zhuǎn)半徑18m，超起配重390t，作業(yè)半徑R在26m內(nèi)吊裝就位，額定起重量Q=336.9t。

　　18000+MaxER21000型履帶起重機(jī)用6*61+1鋼絲繩(6為鋼絲繩的股數(shù)，61為起重鋼絲繩每股的鋼絲數(shù)， 1為起重機(jī)鋼絲繩的有機(jī)物芯)，直徑為72mm。每榀蓋梁設(shè)4個(gè)吊點(diǎn)，每片鋼蓋梁按起吊重量230噸計(jì)算，每個(gè)吊點(diǎn)承受重量為230t/4 =54.25t，而每個(gè)吊點(diǎn)共有2根鋼絲繩，鋼繩吊裝角度為40°，則每根鋼絲繩承受拉力為57.25t*9.8/(cos(40°)*2)=347.01KN。鋼絲繩抗拉強(qiáng)度為1700Mpa，選用直徑77.5mm，，可知鋼絲繩破斷拉力為3060KN。鋼絲繩安全系數(shù)為: 3060KN/347.01KN=8.82倍，滿(mǎn)足安全要求。為徹底消除安全隱患，在吊裝義烏東特大橋4榀鋼蓋梁時(shí)，采用全新(未使用過(guò))鋼絲繩吊裝.

　　考慮到設(shè)計(jì)的吊耳尺寸(軸心直徑100mm，軸心到頂部半徑200mm)以及所選鋼絲繩直徑77.5mm，選擇美式螺栓插銷(xiāo)型號(hào)型85t卸扣(巨力鋼繩索具有限公司生產(chǎn))4個(gè).

　　配備有足夠的施工機(jī)械，為了資源充分利用，在施工過(guò)程中，各工班之間機(jī)械可以調(diào)配使用。

　　試吊程序：指揮人員下達(dá)試吊命令→吊裝班組安裝卸扣→指揮人員下達(dá)起吊命令→吊裝班組按命令起吊→到位后吊機(jī)大臂向遠(yuǎn)離營(yíng)業(yè)線側(cè)旋轉(zhuǎn)90°→向指揮人員匯報(bào)已旋轉(zhuǎn)到位可落梁→指揮人員下達(dá)落梁命令→吊機(jī)反向旋轉(zhuǎn)90°落梁→落梁至拼裝臺(tái)座→技術(shù)人員檢查向指揮人員匯報(bào)檢查情況→焊接班組模擬焊接→指揮人員下達(dá)拆卸扣命令→吊裝班組拆卸扣→大臂旋轉(zhuǎn)至初始狀態(tài)→總結(jié)分析。

　　3、杭長(zhǎng)鐵路義烏東特大橋上跨滬昆鐵路門(mén)式墩鋼蓋梁吊裝共計(jì)4榀，分別為義烏東特大橋97#～100#鋼蓋梁。根據(jù)鋼蓋梁的自身重量及現(xiàn)場(chǎng)吊裝的工作半徑及吊裝高度，采用18000+MaxER21000型履帶吊，利用4次要點(diǎn)催停封鎖線路進(jìn)行吊裝作業(yè)。吊機(jī)進(jìn)場(chǎng)順序：配重首先從S03省道進(jìn)場(chǎng)至指定區(qū)域，主機(jī)構(gòu)件隨后進(jìn)場(chǎng)，最后是主臂構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)。主臂組裝由東向西進(jìn)行，組裝區(qū)域位于遠(yuǎn)離營(yíng)業(yè)線側(cè)(線路右側(cè))。先吊裝97#鋼蓋梁，在依次吊裝100#、99#鋼蓋梁，最后吊裝98#鋼蓋梁。。

　　4、確認(rèn)吊車(chē)、場(chǎng)地?zé)o異常后起吊至轉(zhuǎn)臂高度(離地面25m)，等待封鎖、停電命令。并再次對(duì)吊車(chē)各部位性能進(jìn)行檢查、確保正常。吊裝作業(yè)(垂停點(diǎn)內(nèi)作業(yè))：封鎖、停電命令下達(dá)后，即刻對(duì)97#鋼蓋梁進(jìn)行吊裝作業(yè)。

　　利用1天的時(shí)間，履帶吊行走至義烏東特大橋99、100#墩之間，即在此進(jìn)行100#、99#墩鋼蓋梁吊裝。履帶吊行走、站位中心用全站儀放樣確定。確認(rèn)吊車(chē)、場(chǎng)地?zé)o異常后，拆除超起配重。履帶吊行走至距離杭長(zhǎng)左線19.53m、距100#墩12.35m處停止。在線路封鎖命令下達(dá)前60分鐘，吊車(chē)位于在第一次吊車(chē)就位位置，并再次對(duì)吊車(chē)各部位性能進(jìn)行檢查、確保正常。停電命令下達(dá)后，即刻對(duì)100#鋼蓋梁進(jìn)行吊裝作業(yè)，點(diǎn)外拆除超起配重。

　　三，鋼蓋梁吊裝安全質(zhì)量措施

　　1、鋼蓋梁于現(xiàn)場(chǎng)按照指定位置組拼成整體，鋼蓋梁上設(shè)置的檢修平臺(tái)在鋼蓋梁拼裝平臺(tái)上焊接完成和鋼蓋梁整體吊裝，鋼蓋梁拼裝完成后，要進(jìn)行探傷試驗(yàn)和拍攝X光片，確保焊縫質(zhì)量合格。

　　2、每榀鋼蓋梁均采用4個(gè)吊點(diǎn)，吊點(diǎn)吊耳等級(jí)、制作、焊接及吊點(diǎn)局部加強(qiáng)等符合設(shè)計(jì)要求。施焊由廠家根據(jù)吊裝要求統(tǒng)一制作，加工完成后要進(jìn)行探傷檢測(cè)。

　　3、履帶吊移動(dòng)至指定站位處，安裝超起裝置，并做好起吊準(zhǔn)備，鋼蓋梁上掛好攬風(fēng)繩，繃緊鋼絲繩，然后對(duì)吊機(jī)和吊裝器具會(huì)同監(jiān)理單位再次進(jìn)行全面檢查，變幅、鉤子等試剎車(chē)兩次，查看地基情況，若無(wú)異常，現(xiàn)場(chǎng)檢查人員按照檢查表格簽字確認(rèn)，則準(zhǔn)備就緒。

　　4、施工通道設(shè)置：墩身四周搭設(shè)雙排腳手架，間距0.6m，上鋪腳手板，安裝牢固，在遠(yuǎn)離營(yíng)業(yè)線側(cè)搭設(shè)上下樓梯通道。

　　5、鋼蓋梁正式起吊前，每榀鋼蓋梁必須試吊一次，認(rèn)真進(jìn)行全方位的檢查，以確保吊點(diǎn)準(zhǔn)確牢固，吊具安全，吊機(jī)各方面性能穩(wěn)定。

　　6、封鎖、停電命令確認(rèn)后，及時(shí)起吊鋼蓋梁。

　　7、墩身施工中預(yù)埋螺栓及限位擋塊，兩側(cè)預(yù)埋鋼板上面共焊接10個(gè)擋塊(擋塊高15cm，寬10cm)，一邊6個(gè)，一邊4個(gè)。

　　8、吊車(chē)松鉤后，松開(kāi)卸扣，吊臂轉(zhuǎn)至安全位置后，由專(zhuān)人檢查設(shè)備及線路狀況，符合開(kāi)通條件后通知原登記人員銷(xiāo)記，恢復(fù)列車(chē)運(yùn)營(yíng)。

　　9、吊裝精度控制：平面控制：在預(yù)埋鋼板上精確放樣出鋼柱十字線，吊裝鋼梁過(guò)程中只需對(duì)準(zhǔn)十字線，然后進(jìn)行焊接固定。同時(shí)鋼梁吊裝前在墩頂預(yù)埋鋼板上焊接限位導(dǎo)向鋼板，確保鋼柱準(zhǔn)確就位;垂直度控制：鋼蓋梁封鎖吊裝前，鋼蓋梁起吊(高度小于5m)后用水準(zhǔn)儀對(duì)鋼柱腿進(jìn)行抄平，利用滑輪組調(diào)整鋼梁水平，保證鋼梁在下落過(guò)程中兩端鋼柱底部處于水平能夠一次性將兩端同時(shí)對(duì)位。鋼蓋梁支柱緩慢下落時(shí)，利用全站儀(2臺(tái))對(duì)鋼柱腿鋼板邊緣進(jìn)行垂直度測(cè)量，由下到上測(cè)量鋼柱腿兩側(cè)鋼板邊，垂直度滿(mǎn)足要求后方可臨時(shí)固定焊接。

　　10、吊耳拆除用25T吊機(jī)配合，防護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)指揮，嚴(yán)謹(jǐn)從墩頂拋擲，執(zhí)行一機(jī)一人防護(hù)制度。

　　在臨近營(yíng)業(yè)線施工，必須保證既有線行車(chē)安全及人身安全，必須嚴(yán)格按照路局相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行施工，必須做到?jīng)]有經(jīng)建設(shè)單位或上級(jí)主管部門(mén)審批確認(rèn)的施工組織方案，沒(méi)有與設(shè)備管理部門(mén)簽訂好施工安全協(xié)議，沒(méi)有制定安全技術(shù)措施不得施工。

　　結(jié)束語(yǔ)：結(jié)合滬昆鐵路浙江有限公司運(yùn)架梁工期安排，義烏東特大橋門(mén)式墩鋼蓋梁吊裝施工時(shí)間計(jì)劃安排在12年11月。鋼箱蓋梁拼裝完成后，集中10天時(shí)間5次垂停、4次V停要點(diǎn)，進(jìn)行吊裝就位。根據(jù)要點(diǎn)計(jì)劃，在每個(gè)要點(diǎn)封鎖時(shí)間內(nèi)吊裝一榀鋼蓋梁。施工中嚴(yán)格按施工方案和進(jìn)度計(jì)劃展開(kāi)工序流水作業(yè)，各工序環(huán)環(huán)緊扣、協(xié)調(diào)配合，全面展開(kāi)施工 臨近營(yíng)業(yè)線施工，必須充分考慮施工中可能出現(xiàn)的意外事件，必須做到有備無(wú)患。當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí)應(yīng)能準(zhǔn)確應(yīng)對(duì)，及時(shí)協(xié)同設(shè)備管理單位投入搶修，將事故范圍及損失減少到最小程度。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　[2]路局營(yíng)業(yè)線施工工務(wù)安全監(jiān)督管理辦法(暫行),上鐵工發(fā)[2010]117號(hào).

　　[3]工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程T,TB10301-2009.