桥梁预制箱梁汽车吊架设方案.doc

广州市番禺区黄榄快速干线（西段）工程道路桥梁标 汽车吊架梁专项施工方案

22m箱梁汽车吊架设专项施工方案

一、编制依据
1、本标段22米预制箱梁、7#、8#墩台设计图及桥跨布置。
2、施工现场实际地形条件。
3、《公路桥涵施工技术规范》。
4、《起重机安全运行技术条例规范》。
5、已报监理审批通过的本标段《汽车吊架梁专项施工方案》。
二、工程概况
本标段22m预制箱梁位于大岗沥大桥LZ2联Z7#~Z8#墩，共一跨单幅6片，Z7#墩顶为连续端，Z8#墩顶为简之端，并与LZ2联现浇梁相连。根据施工设计图，22m预制箱梁中梁砼方量24.76m3，重64.38吨，边梁砼方量26.98m3，重70.15吨，断面尺寸同30m预制箱梁，见下图：
考察现场实际情况，目前，大岗沥大桥左幅已完成LZ2联现浇梁施工，并梁片架设已至Z7#墩，对于Z7#~Z8#的22米箱梁，将采用汽车吊进行架设。
22m箱梁架设平面位置见附图。
三、人员组织计划
序号
姓名
岗位
人数
职责
1
段云飞
总指挥

全面指挥架梁作业工作
2
夏明奇
副指挥

配合总指挥，负责架梁过程中安全工作。
3
黄正帅
技术负责人

全面负责架梁过程的质量、技术工作
4
周小虎
作业协调人

配合总指挥、技术负责人搞好架梁工作
5
刘洪财
发梁负责人

发梁、梁片运输前绑扎
6
宴安
运梁负责人

梁片运输全过程跟车
7
王德俊、郑东
现场负责人

现场吊装全过程指挥、旁站、测量、技术支持等
8
吴松江
安全员

架梁过程中安全旁站检查、监督
9

支座安装人员
2
支座安装
10

发梁作业人员
6
起吊、装车、发梁前绑扎
11

运梁跟车人员
2
运梁中遇梁片不稳定时的绑扎加固
12

现场吊装人员
6
支座安装、卸梁、吊装作业
13

钢筋工
10
小箱梁安装时各梁间钢筋横向焊接
14

汽车吊操作人员
6
汽车吊安全操作
15

运梁拖车操作人员
4
运梁拖车安全操作
16

80T龙门吊操作员
2
80T龙门吊安全操作
17

交通安全防护员
8
运梁途中各路口交通安全防护
四、机具、材料配置计划
序号
设备名称及型号
单位
数量
备注
1
150T汽车吊
台
1
两种吊车配合进行小箱梁架设
2
180T汽车吊
台
1
3
80T以上平板拖车
辆
1
用于22m箱梁运输
4
80T龙门吊
台
2
梁场内吊梁用
5
φ5.6mm*8.0m钢丝绳
根
4
用于22m箱梁现场吊装
6

枕木
根
若干
垫支腿、垫梁、撑梁用
7
3T手拉葫芦
个
10
捆绑梁片
8
200×200×20mm钢板
块
8
垫吊车支腿
五、总体施工方案
预制梁采用两台80吨龙门吊起吊梁片装车，平板拖车运输至施工现场，采用2台大吨位汽车吊进行吊装。
梁片运输路线为：从梁场出发，经顺德五沙、灵岗二桥、规划一路、冲涌中桥便道，到达大岗沥大桥ZO#桥台后路基段，并在大岗沥大桥ZO#桥台后路基调头，然后运梁车倒车缓慢匀速进入大岗沥大桥已架设梁片的LZ1联段，最后运至Z7#墩顶结束。
起重吊车摆放位置：150吨吊车位于Z6#~Z7#墩跨已架设梁片顶面，180吨吊车位于Z7#~Z8#墩跨下，即22m梁跨下方，具体架设见施工方法。
架设顺序：

5.1、施工工艺流程图及施工方法
因我标段已进行多片汽车吊架设30m箱梁施工，其工艺流程、施工方法和各项质量、安全注意要点等均已熟练掌握，不再在此方案中陈述，其施工工艺流程图和施工方法详见本标段《汽车吊架梁专项施工方案》。但22m箱梁的架设，考虑到吊装环境、地基基础和作业半径与以往不同，对吊装顺序、吊装位置、吊车性能、临时支座、地基础等着重描述。
5.2、梁片架设步骤及工况分析
1、架设步骤见图示：

2、吊装时工况分析
梁片架设时汽车吊的摆放位置，在满足起吊重量的前提下，根据汽车吊性能参数，明确其作业半径、主臂伸出长度、允许起吊重量、主臂与水平线的最小夹角。另外，架设点与运梁拖车距离大于汽车吊在相应起吊重量下的作业半径时，吊车需来回移机起吊梁片，直至将梁板就位于指定位置。
按22m边梁计，重量70.15吨，两台汽车吊平均分担，则每台需提供35.075t的起重力。
根据150t、180t吊车性能参数，工况分析、验算如下：
1、150t汽车吊主臂起重，在作业半径12.0米、支腿全伸情况下，主臂伸出长度可最大35.5米时，起吊重量能达39.6t，满足要求。另汽车吊摆放位置位于桥面上，要求吊臂的转盘中心与运梁车上22m梁中心线齐平，支腿位置尽量避开湿接缝、张拉负弯矩槽，如无法避开，则加厚支腿下铺设钢板和枕木（运梁车运梁倒车至指定位置，轮胎行走轨迹避开湿接缝，且最终后车轮胎距7#墩盖梁中心线1.0m）。
因作业半径受限，无法一次性完成梁片安装，汽车吊需调换位置一至两次，先架1#、2#、3#梁，再架设4#、5#、6#梁。
架设4#、5#、6#梁片时，运梁车运梁至已架梁的1#、2#、3#梁顶板，在此前，需将1#、2#、3#梁片间湿接缝钢筋焊接连接，保证横向稳定。
2、180t汽车吊主臂起重，在作业半径14.0米、支腿全伸情况下，主臂伸出长度可最大26.8米时，起吊重量能达40.5t，满足要求。另汽车吊摆放位置位于桥跨下，平行7#、8#墩盖梁中心线摆放，并吊臂转盘位于22m梁跨中心。
因架梁后，空间无法满足吊臂移动要求，需调换位置一至两次，先架1#、2#、3#梁，再架设4#、5#、6#梁。
3、150t吊车自重87.6T，4个支腿承受总重122.675T。为安全起见，靠主臂端4个支腿承重按70%计（即85.87T），另一端两个支腿承重按30%计（即36.8吨）。
4、180t吊车自重115.7T，4个支腿承受总重150.775T。为安全起见，靠主臂端4个支腿承重按70%计（即105.58T），另一端两个支腿承重按30%计（即45.2吨）。
5、150t汽车吊支腿与梁顶板间放置一层钢板+两层枕木，两层枕木长度方向垂直放置下面一层5根，上面一层两根，每根枕木截面尺寸30×30cm，单根长度2.0m，放置时枕木垫中心与支腿中心。起吊时最不利位置发生在靠主臂侧4个支腿，每个支腿分别承重87.6/4=21.9T=219.0KN，另梁片自身每延米重70.15/22=3.2T=32KN。因运梁车车轮与汽车吊支腿不会由同一片梁承受，且根据30m箱梁架梁经验，运梁车在已架箱梁顶通过时，是安全的。则在此只计算由汽车吊支腿施加给梁顶板的力，抗弯、抗剪是否安全。
根据设计单位提供30m预制梁片弯矩、剪力可知，容许弯矩为4964KN.m，容许剪力为1431KN。因22m箱梁截面与30m箱梁截面相同，且跨度要小偏安全，则容许弯矩同样取4964KN.m，容许剪力取1431KN。
按简支梁求梁片的受力弯矩、剪力等：
1、弯矩
Mmax=219*2*22/4+32*222/8=4297.7KN.m，偏安全考虑，支腿的力重合，全部施加于梁片跨中。
2、剪力
Q =214.7*2/2+32*22/2=566.7KN
对比后则可知，150吨汽车吊架梁时，其最不利工况时的弯矩、剪力均小于满足梁片的设计容许弯矩、剪力，满足安全施工要求。
6、180t汽车吊支腿下，放置两层枕木，长度方向垂直放置，下面一层5根，上面一层两根，每根枕木截面尺寸30×30cm，单根长度2.0m，放置时枕木垫中心与支腿中心。起吊时最不利位置发生在靠主臂侧4个支腿，每个支腿分别承重105.58/4=26.4T=264KN，则地基承载力要求计算如下：
σ=264*103/（1.5*2.0*106）=0.088MPa=88KPa
地基处理为风化石回填，并18T振动压路机压实，顶面铺设石粉整平，要求压路机压至无轮迹，每层压实厚度不超35cm，根据施工经验，地基承载力将远远大于88Kpa。
3、汽车吊性能参数表：
150吨汽车起重机性能表
备注：经查，150t吊车自重87.6T。

180吨汽车吊起重性能参数表

13.8
18.1
22.5
26.8
31.2
35.5
39.9
44.2
48.5
529
57.2
61
3
180

3.5
140
120
.

4
131
116
115
95

4.5
120
110
112
95
80

5
115
105
104
92
75
65

6
100
92
92
88
69
62
50

7
89
82

82
82
65
58
50
40

8
80
73
73
72
64
57
45
39
35

9
72
65
65
65
63
54
43
37
33
26

10
61
59
60
58
60
51
41
35
31.5
26.5
21.5

12

50
50
50
51
48
36.5
32.6
29
24.6
20
17.5
14

42
41
40.5
43
42
32
29
26.5
23.5
19.5
17
16

35
36
36.5
36.5
28.5
26
23.6
21.5
18.8
16.5
18

30
32
31.5
31
25.8
23.5
21.5
20
18
16
20

27
27.5
27
23.6
21
20
18.5
16.8
15.5
22

23
24
24.1
21.8
19.5
18
16.8
15.8
15
24

20.5
21.5
20.5
17.8
16.5
15.4

14.8
14.2
26

18
19
18.4
16.3
15.3
14.5
13.5
12.8
28

16.5
16.2
15.1
14
13.5
12.5
11.5
30

14.5
14.2
14
13
12.5
11.8
10.8
32

12.5
12.5
12
11.5
11
10.2
34

11.2
11.2
11.2
10.5
10.2
9.5
36

10
10
9.8
9.6
8.8
38

9
9
9
8.7
8.3
40

8
8
7.9
7.8
42

7.1
7.5
7.2
7.2
44

7.1
6.5
6.5
46

6.2
5.8
5.8
48

5.2
5.2
50

4.8
4.8
52

4.3
54

4
备注：经查，180t吊车自重115.7T。

5.3、7#墩顶临时支座验算
由《汽车吊架梁专项施工方案》可知，硫磺砂浆的抗压强度按照配合比，制作成三块试件，测其抗压强度分别为：51.7MPa，50.5MPa，51.4MPa，平均强度为51.2MPa。
计算22m梁片最大受力工况：
恒载：22m箱梁中梁重量64.38T；在架设4#、5#、6#梁时，运梁车与运输梁停放在2#、3#中梁上（同时由两片梁承受），则单片梁承受50t+70.15t=120.15T（运梁车自重按50吨计）=1201.5KN计。
活载：取10KN/m2，则有10*22*5=1100KN。
单个临时支座承重（643.8+1201.5+1100）/4=736.325KN，则抗压强度为：
736.325*103/（0.35*0.35*106）=6.01MPa＜51.2MPa，大大满足要求。
5.4、注意要点
1、为保证安全，运梁车运梁轨迹、吊车支腿等尽量避开各种槽口、湿接缝。
2、在架设4#、5#、6#梁片时，运梁车运梁至已架设的1#、2#、3#梁片上，在此之前，需将湿接缝钢筋焊接连接。另在7#墩顶中横梁位置铺设钢板。
3、其他要求见《汽车吊架梁专项施工方案》。

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