三环吊装综合项目施工专项方案报.doc

中交第一航务工程局总承包分企业

吊装专题施工方案

工程名称： 福州市三环路东北段B段
道路工程第Ⅳ标段
编制单位： 中交一航局福州三环路项目经理部
技术责任人：
编 制：

报送日期： 3月24日

目 录
1、编制依据 3
2、工程概况 3
3、施工布署 3
4、施工准备 5
5、机具选择 6
6、施工方法 11
7、质量确保方法 14
8、安全确保方法 15
9、项目组织管理体系 17
10、吊装过程中突发事件紧急预案 18

空心板梁吊装专题施工方案
1、编制依据
1.1、福州市三环路东北段B段道路工程第Ⅳ标段施工图设计文件第二册（中小桥及涵洞工程）及相关变更图
1.2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-
1.3、《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95
1.4、《路桥施工计算手册》
1.5、《起重机设计规范》GB 3811--T
1.6、《起重机械安全规程》GB6067-85
1.7、《起重吊运指挥信号》GB5082-85
2、工程概况
本工程共五座桥梁，全部为单跨预应力混凝土梁桥。其中永丰1号桥为20m空心板梁，共15榀；永丰2号桥为20m空心板梁，共14榀；永丰3号桥左幅为13m空心板梁，共14榀；永丰3号桥右幅为13m空心板梁，共14榀；甘洪路接线桥为20m空心板梁，共27榀。因为施工场地有限，板梁全部在已成型路基预制。
板梁关键参数见下表：
名称
数量
梁板高
长度
宽度
重量/榀
空心板20m
56榀
95cm
20m
1.24m
36t
空心板13m
28榀
70cm
13m
1.24m
20t
3、施工布署
3.1、为确保吊装工作顺利进行，应在安全、质量、进度等各方面全部能达成理想状态，为此作以下布署：
3.1.1.编制空心板梁吊装方案，并报相关单位审定同意。
3.1.2.对审定后吊装方案，在方案实施施工准备和吊装过程中，必需严格实施。
3.1.3.吊装前必需完成施工区域场地清障工作。
3.1.4.吊装前准备好各类吊索具，并确定符合方案要求要求。
3.2、工期安排
K0+060甘洪路接线桥（左幅）：4月27日-4月28日
K0+060甘洪路接线桥（右幅）：5月1日-5月2日
K20+680永丰3号桥（左幅）：4月29日-4月30日
K20+625永丰3号桥（右幅）：5月3日-5月4日
K19+473永丰1号桥：5月9日-5月10日
K19+802永丰2号桥：5月12日-5月13日
3.3、人员配置
本单项工程现场施工总责任人全方面负责协调、监督和指导各部门班组落实吊装方案各项技术要求。相关部门班组配置必需安全管理、作业人员等，总计管理人员6名，熟练工人16名。
人员配置情况一览表
序号
关键工种
计划数量
备注
1
管理人员
6

2
吊装指挥
1

3
吊车司机
4

4
监测
2

5
工人
9

3.4、机械设备准备
机械设备准备情况一览表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
吊 车
50t
辆
2

2
吊 车
30t
辆
2

3
运输平板车
60t
辆
2

4、施工准备
4.1.吊装前两侧桥台需回填到设计标高。回填时，应注意和已填路基衔接，在回填过程中将已填路基分层挖台阶，分层回填扎实。大型机械行驶及作业时，应和桥台保持大于1m距离，压实机械不能抵达部位，采取打夯机扎实。
4.2.作为运输及安装部位路基要达成一定承载力，不满足部位要处理。另在吊装时吊车支脚用23×14×150cm厚垫木加钢板(1.0m×1m×0.02m)，来分散支脚支撑点应力。
4.3.桥台台帽、支座垫块等养护期达成设计及规范要求。
4.4.空心板梁砼及封端砼养护期达成设计及规范要求。
4.5.先按图放出每榀梁边线及橡胶支座位置，橡胶支座用环氧树脂胶于桥台上。
4.6.准备好控制伸缩缝木板，及垫平板梁铁片。
4.7.在整个施工过程中，要注意对成品和半成品（如：路基、板梁、台帽等）保护。
4.8. 做好吊机进场检验工作，确保起重机械各项性能良好。
4.9.清除吊机转臂空间范围内障碍物，并用警示彩带设定警戒区域，非吊装施工人员严禁靠近。
4.10.吊装前将起重机械试运转一次，观察各部分及操作系统有没有异常，并检验全部起重机具钢丝绳、卡环、吊钩等是否安全，符合要求后才使用。
5、机具选择
5.1、作业吊车
5.1.1、考虑五座桥工程量较小，共84榀空心板梁，而且安装地点较为分散，故拟选择汽车吊吊装施工。其中三座桥跨间为现有村道，两座桥在计划改河河道上，河道还未开挖，跨间为旱地，地质条件均很好，经处理后能满足汽车吊施工要求。因为五座桥作业环境差异不大，吊装方法基础一致，综合考虑采取双机抬吊作业。
5.1.2、作业吊车选择
5.1.2.1 以20m梁为验算对象
（1）本工程20m梁采取双机抬吊机作业。（Q主+ Q副）K≥Q1+Q2
取最重板自重36吨，即Q1=36吨，考虑索具重量Q2＝2.0吨，K为起重机降低系数，取0.8。即：Q主+ Q副≥47.5吨。
（2）起重高度计算
H≥H1+H2+H3+H4
式中  H——起重机起重高度(m)，停机面至吊钩距离；
H1——安装支座表面高度(m)，停机面至安装支座表面距离；H2——安装间隙，视具体情况而定，通常取0.2~0.3m；
H3——绑扎点至构件起吊后底面距离(m)；
H4——索具高度(m)，绑扎点至吊钩距离，视具体情况而定。
取H1＝2米，H2＝0.2米，H3＝0.95米，H4取3米。选择起重机起重高度H≥6.15米，起重高度取7m。
（3）起重臂长度计算：
l≥(H+h0-h)/sinα
式中  l——起重臂长度（m）；
H——起重高度（m）；
h0——起重臂顶至吊钩底面距离（m）；
h——起重臂底铰至停机面距离（m），本工程取1m；
α——起重臂仰角，通常取70°~77°，本工程取70°。
l≥(7-1)/sin(70°)=6.4米。
（4）综合考虑（1）、（2）、（3）及起重机工作幅度，参考吊车性能参数表，选择两台重型汽车起重机QY50K汽车吊满足施工要求。
5.2、索具、卡环等工具选择
（1）、板梁重量计算
计算以20m后张空心板梁边板为验算对象。
20米边板所用混凝土数量为：C50砼13.72m3，按砼单位重量2.5t/ m3计算，G砼=13.72*2.5*10=343kN。
20米边板所用钢筋、钢绞线数量：一级钢筋：415kg，二级钢筋：1363kg，钢绞线：459kg。G钢=（415+1363+459）*10/1000=22.3KN
G=G砼+G钢=343+22.3=365.3KN
（2）钢丝绳拉力计算
N=K1*G/n*1/Sinα≤P/K2
式中：N—每根钢丝绳索具受拉力；
G—梁板质量二分之一；
n—吊索根数；
α—吊索钢丝绳和板梁水平夹角；
P—吊索钢丝绳破断拉力；
K1—吊装时动载系数，取1.2；
K2—吊索钢丝绳安全系数，取6。
梁板质量G=365.3KN，α取45°
N= K1* G/n*1/Sinα=1.2*365.3/2/2*1/ Sin45°=155KN
拟选择6*37丝，钢丝绳φ43mm，公称抗拉强度1700N/mm2，破断拉力总和1185KN。
SP =ΨΣSi 
式中SP ——钢丝绳破断拉力，KN；
  ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供钢丝破断拉力总和，KN；
    Ψ——钢丝捻制不均折减系数，对6×37绳，Ψ=0.82。
SP =0.82*1185=971.7KN
∵N= 155KN< P/K=971.7/6=161.95KN
∴选择6*37丝，钢丝绳φ43mm，公称抗拉强度1700N/mm2，破断拉力总和1185KN，钢丝绳满足要求。
（3）、卡环选择计算
吊装质量最大支撑时拉力N=155KN，卡环许可荷载[FK]=40d2，拟选择17.5型卡环，查《路桥计算手册》15-15表得悉d=64mm
[FK]=40*642=163.84 KN>155KN满足要求。
所以，采取汽车吊时选择17.5型卡环。
5.3抗倾覆验算
为确保汽车吊在吊装过程中稳定，需进行抗倾覆验算，即需使稳定力矩大于倾覆力矩。以20m梁为验算对象，查《起重机设计规范》可知：
KGMG+KQMQ+KWMW≥0
式中KG――自重加权系数，取1
KQ――起升荷载加权系数，取1.15
KW――风动载加权系数，取1
MG、MQ、MW为汽车吊自重、起升荷载、风动荷载对倾覆边力矩，N·m；

汽车吊工作时受力简图
图中：G――汽车吊自重，取40.4t；
Q――起升物重量，考虑双机抬吊，取18t；
W――风动载，按起升物重量20%考虑；
a ――汽车吊重心至支脚倾覆支点距离，支腿全伸6.6m，故a取3.3m；
R ――汽车吊工作半径，最大取7m；
h ――风动载协力点高度。
KGMG+KQMQ+KWMW
=1×G×a-1.15×Q×（R-a）-1×W×h
=404000×3.3-1.15×18000×(7-3.3)-0.2×18000×（2+0.2+0.95/2）=1246980 N·m＞0
故稳定性满足要求。
5.4.地基承载力验算
汽车吊工作时最不利情况是3点着地，也就是3个支腿支持着整台吊车重量（包含自重和荷重），即：

式中：G—汽车吊自重，取50t吊车验算，为40.4t
Q—汽车吊最大荷重（额定荷重），为36t。
汽车吊对路基压强应为：

式中：S—支腿着点面积
所以，50t汽车吊工作时地基承载力要求为大于4.24MPa，而处理后路基地基承载力设计要求大于30Mpa，故满足吊装要求。
6、施工方法
6.1、工艺步骤
垫石标划梁端边线
运输至待架梁孔
下道工序
捆（吊）梁体
梁体吊至安装跨
梁体横移
梁体下放就位
监理检验
梁选型装车

6.2、预制梁运输
6.2.1.板梁出池采取2台30t汽车吊抬吊出池。首先一台汽车吊先在一端松动梁板，待梁板脱离底模后，渐渐抬升梁板使得另一端板梁离开底模一定距离，工人垫好方木。将另一根钢丝绳穿好后正式起吊板梁至平板车上。绑扎梁体时，吊索和梁体之间应垫以麻袋、木板和橡胶片等，以免磨损吊索或夹伤梁体。
6.2.2.运输车采取平板车拖运，并用导链把空心板和平板车、拖车绑扎牢靠，直接运至吊装地。运输道路事先要经过平整，预防运输过程中产生猛烈振动，运梁板车时速控制在5km/h以内。
6.3、板梁定位
（1）依据实际放出线路中心和桥台中心里程，在桥台上放出每跨梁纵向中心线，支座横中心线及其轮廓线，在桥台面上定出梁端位置横线及在横线上定出各榀梁底部支座中心线。
（2）在每榀梁两个端面上标出梁竖向中线，同一榀梁两个端面上竖向中线应相互平行。
（3）在桥台上标出板梁安装中心线，便于在吊装时和板梁中心线对齐，提升预制梁安装精度。
（4）按图放出每榀梁边线及橡胶支座位置，橡胶支座用环氧树脂胶于桥台上，安装后如梁和支座不够密贴，需用钢板找平。
6.4、板梁安装方法
6.4.1.板梁吊装采取设吊孔穿束兜板底吊装方法。板梁预制时按设计要求在短边距板端1.3m位置，有铰缝一侧设8×2.5cm预留孔，方便吊装。
6.4.2.本工程拟采取两台50T汽车吊双机抬吊安装。同一跨架设次序为边梁、中梁、中梁、边梁。以K0+060甘洪路接线桥（左幅）为例，即同一跨板梁吊装次序同板梁编号次序相同：1→2→3→4→5→6→7→8→9→10→11→12→13→14。考虑汽车吊工作半径，其中1-6号梁可一次吊装就位，在吊装6榀梁后，运梁板车上桥，7-15号梁在吊车工作半径许可范围内依次安装就位。汽车吊站位为两侧桥台后背处，吊车站位位置距桥台侧边分别为5m，15m。吊装示意图以下：

6.4.3.板梁吊装要求
6.4.3.1.运梁拖车运梁至工作位置，用钢丝绳在吊点位置(距梁头约1.3m处)兜住梁体，钢丝绳和梁体交角为45°～60°，起吊至离运梁车5～10cm停机，检验构件绑扎是否牢靠稳定，吊索是否拉紧，吊机运转是否正常，且待预制梁平稳后才继续起吊。
6.4.3.2.使用两台机吊同一构件时，因两司机操作不易协调，故要依据双机协作系数选择吊机，使各机安全力距均控制在80%以内。起吊时两机吊钩应基础垂直，不得有较大倾斜，以防构件离地时造成一台吊机失重而另一台吊机超荷，而且在起吊前将两机吊索拉紧，然后同时起吊，使两吊索受力基础平衡，吊装过程要保持构件水平，起升动作平稳，操作协调。
6.5.双机抬吊施工应注意以下方面：
6.6.1.待构件起吊上升至超出支承点高度20-30cm时，各吊臂向同一方向旋转，待指挥员确定构件支点此时较为安全可作变幅、对线就位。
6.6.2.吊装时应十分注意吊臂强度，必需根据使用说明书要求控制伸臂长度，不得盲目伸长吊臂，以免出现折臂造成事故。注意检验钢丝绳长度是否足够，其和滑轮组倍率必需满足该项吊装作业使用要求。
6.6.3.吊装时必需统一指挥，由指挥员确定吊机摆设位置。两台吊机同时操作时，每机必需配一名联络员传达指挥员指令，并注意支腿有没有下陷和浮动等危险情况。当吊机力距靠近额定力距时，联络员应立即汇报指挥员，由指挥员作出安全指令，确保吊装安全。
6.6.板梁安装实测项目一览表
项次
检验项目
要求值或
许可偏差
检验方法和频率
1
支承中心偏位
（mm）
梁
5
尺量： 每孔抽查4-6个支座
板
10
2
倾斜度（%）
1.2
吊垂线：每孔检验3榀梁
3
梁(板)顶面纵向高程（mm）
+8，-5
水准仪：抽查每孔2榀，每榀3点
4
相邻梁(板)顶面高差（mm）
8
尺量：每相邻梁(板)
7、质量确保方法
7.1.每榀板梁就位前应对梁体外观质量做最终检验工序，杜绝表面有瑕疵构件上桥。
7.2.架设每一榀板梁前应对板梁两端临时支座进行高程及平面位置复检，减小误差。
7.3.板梁就位时落梁速度要严格控制，尤其是靠近支座时要轻放，避免压碎支座减小梁体振动。
7.4.板梁就位时做到现场一人指挥，全部吊装人员必需无条件服从，梁每端一个人正确就位，使板梁中轴线和临时支座中心线严格对中，确保板梁吊装位置正确性。
7.5.板梁运输时要按吊装次序依次吊运，对构件进行编号、查对，每个板梁位置现场对号入座，不能错位。
7.6.板梁就位后检验支座和板梁接触面是否紧密接触，不许脱空，以防临时支座断裂破碎。
7.7.板梁安装时，支承结构（墩台）强度应符合设计要求。支承结构和预埋件（包含预留锚栓孔、锚栓、支座钢板等）尺寸、标高及平面位置应符合设计要求。
7.8.板梁安装前必需检验其外形和构件预埋件尺寸和位置，其许可偏差不得超出设计要求。
7.9.板梁安装就位完成并经过检验校正符合要求后，才许可焊接或浇筑混凝土，以固定构件。
8、安全确保方法
8.1.施工前应进行详尽技术交底，对吊车结构、性能、所选工况、平面部署、地基处理和设备规格、质量、平面摆放位置和工艺方法、工艺程序、工具设置、过程控制全部要交底清楚，努力争取使施工人员全部能有清楚了解，尤其是班组长要求透彻了解。进行安全技术交底时，要求全部施工人员包含起重机司机均必需参与，且要有书面资料。
8.2.吊车应组织相关人员检验，合格后方可进行吊装作业，操作人员要持有上岗证，无证人员不得操作。
8.3.严禁任何非指挥人员参与指挥，参与作业人员必需含有对应上岗证。
8.4.吊车站位应和方案相符合，路基板铺设应规整，吊车支腿要牢靠，用路基板或道木支垫支腿。
8.5.吊装前必需向相关部门进行申请，得到同意签字后方可吊装。
8.6.全部相关人员必需到施工现场，吊装过程中碰到意外情况时，应慎重研究对策，任何情况均应严禁盲动。
8.7.吊车站位处地基应进行专门、慎重处理，并经相关人员确定。
8.8.施工中所用机索具应按本方案、《起重工操作规程》、《实用起重吊装手册》相关要求实施。吊装所用全套机索具应有质保书、产品合格证，并置于技术、设备、安全有效管理之中。另外机索具设置要合理，标准要高。按要求设置有困难需要变更，须经过方案编制人确定，并按原程序上报审批。
8.9.吊装过程中，配置对讲机及信号旗，应有统一指挥信号，参与施工全体人员必需熟悉此信号，方便各操作协调动作。
8.10.吊车及运输车辆进出场地要求垫实，必需时用钢板或路基板进行局部铺垫。
8.11.在作业时应设置吊装警戒线，关键位置设专员看管，非工作人员严禁进入吊装区域。
8.12.吊装前应组织各专业人员进行联合细致检验，立即发觉和消除安全隐患。
8.13.在方案实施过程中，安全部门要严格把关，加强安全监督管理，明确各自职责，责任到人。
8.14.对所选择吊装机索具应在天天使用前作认真检验，以确保其完好。
8.15.所使用钢丝绳要经过严格检验，尤其强调对曾使用过钢丝绳检验，注意发觉被电焊打过、严重锈蚀、断丝断股、被火焊烤过或扭结痕迹，避免出现大漏洞，造成重大闪失。
8.16.吊装过程中，应确保指挥信号正确、通畅。碰到问题时应尤其注意要有统一指挥和良好现场秩序。
8.17.当阵风风速超出五级或光线不明或操作人员无法识别指挥信号时严禁进行吊装作业。
8.18.在吊装整个施工过程中，尤其强调个人本身保护意识和安全部门专业监督，避免人身事故发生。
8.19.未尽事宜，应遵守《起重工操作规程》中相关要求实施。
9、项目组织管理体系
9.1、项目组织体系图
项目责任人
翟广虎
施工责任人
焦卫峰
技术责任人
郭有来
安全责任人
刘国昌
设备责任人
杜海卫
项目管理各职能部门
调度员
生活管理
吊装指挥
安全员
机具员
施工员
施工班组全体人员

9.2、吊装岗位职责
吊装时必需有明确岗位分工和岗位职责。各岗位作业人员必需遵守纪律，坚守岗位，服从指挥，各负其责。岗位分工和指责以下：
设备吊装岗位职责表
岗位编号
岗位名称
岗 位 职 责
人数
备注
1-0
吊装指挥
实施吊装总指挥命令，具体指挥设备吊装全过程工艺操作直至设备顺利就位。随时向吊装总指挥通报吊装情况。
1
高级起重工
1-1
吊车机组
实施吊装指挥命令，正确、平稳操作吊车并由专员观察吊车地基情况。
4
司机4人
1-2
监测
监测吊车吊钩垂直度并立即向吊装指挥汇报。
2
测量员
1-3
机动组
实施命令，传输信息，排除故障，帮助就位。
9
起重工
10、吊装过程中突发事件紧急预案
为确保企业、社会及职员生命财产安全，在事故、事件发生时，能快速做出响应，并能在事故发生后快速有效控制、处理，最大程度地降低对人身伤害程度或降低可能造成经济损失，本着“预防为主、自救为主、统一指挥、分工负责”标准，制订本紧急预案。
10.1、应急组织机构
成立吊梁安装应抢救援指挥小组，负责应抢救援工作组织和指挥：
组 长：翟广虎
副组长：焦卫峰、郭有来、刘国昌
成 员：杜海卫、高春、石杰、陈建光
10.2、职权分工
1）组长职责：发生吊装安全事故时，公布应抢救援指令；组织指挥应急队伍实施救援行动；向上级汇报和企业通报事故情况，必需时向相关单位发出救援要求；组织事故调查，总结应抢救援经验教育等。
副组长职责：帮助组长负责应抢救援具体指挥工作。
组员职责：帮助组长和副组长做好事故报警、情况通报及事故处理工作；负责、警戒、治安保卫、疏散、道路管制工作；负责事故现场通讯联络和对外联络；负责帮助抢险机械设备调转；负责现场医疗救护指挥、受伤人员分类抢救和护送转院工作，负责抢险救援物质供给和运输工作。负责事故现场通讯联络和对外联络；负责和相关单位人员紧急联络，在最短时间内，传达领导小组抢险指令，做好和“110”“120”等单位联络。
10.3、应急预案实施
1）施工现场设安全领导小组，负责吊装过程中可能造成人员伤亡事故控制。
2）发生事故时，安全领导小组要立即救人。救人时应先排除危险，预防抢救时事故再发生。
3）碰到安全事故较大或人员受伤时，现场人员在组织自救同时，并立即向主管领导汇报，应立即拨打抢救中心电话“120”或公安指挥中心电话“110”寻求外部支援；支援时必需讲明地点、基础情况、联络电话等具体情况，并派人到路上接警。
4）将受伤人员立即转送医院进行紧抢救护。
5）将信息快速传输给企业；传输内容包含发生时间、地点、部位、简明经过、伤亡人数和已采取应急方法等。
6）企业接到应急信息后应立即核实现场处理情况，组织相关人员或应急队伍赶赴现场。
7）应急队伍抵达现场后，应服从现场指挥人员统一指挥，按分工要求进行疏散人员，抢救物质，尽可能降低生命财产损失，预防事故蔓延；可能对区域内外人群安全组成威胁时，必需对和事故应抢救援无关人员进行紧急疏散。
8）事故处理完成后，应保护好现场，接收事故调查并如实提供事故情况。
10.4、预防方法
1）强调吊装作业危险性，加强对工人教育。
2）凡患有高血压、低血压、严重心脏病、贫血症和其它不适应高处作业人员严禁进行吊装作业。
3）凡高处作业人员必需正确使用安全帽、安全带、安全网、穿软底鞋，严禁酒后登高，并应清除鞋底泥砂油垢。
4）吊装作业纵向移动要做好一切准备工作，要求一次到位，不许可中途停顿。
5）安装作业时，要常常注意安全检验，每安装一孔必需进行一次全方面安全检验，发觉问题要停止工作并立即处理后才能继续作业。不许可机械电气带故障工作。
6）五级风以上严禁吊装作业，以防发生意外。
10.5、处理和改善
项目部在事故或事件发生后，对发生原因进行调查分析，针对事故或事件发生原因，责成责任部门采取纠正方法，并组织对应急预案和相关程序进行评审及修订，使其不停完善，提升应急应变能力。