经专家评审的龙门吊安拆方案.docx
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经专家评审的龙门吊安拆方案
MG75/10t-45mH=40m路桥门式起重机
MG75/10t-45mH=15m路桥门式起重机
装拆安全专项施工方案
编制单位:
起草人员:
项目总工程师:
项目经理:
定稿日期:
河南大桥重工机械有限公司
1、工程概况
1.1工程简介
1.1.1总体介绍
向阳路颍河大桥位于阜阳市市区,跨越颍河,连接颍东区与颍州区,桥梁上距颍南公路桥约1.3km,下距京九铁路桥约75m。
自北向南跨越颍河滩地、东坪圩堤、主河槽、颍河南大堤及河滨路,跨径组合为2×(4×35)m等截面连续箱梁+(47+148+47)m下承式梁拱组合体系拱桥+(35+60+35)m变截面连续箱梁+(5×35)m等截面连续箱梁,桥梁全长834m,主桥部分全长242m,宽42m。
颍河大桥主桥跨径布置为(47+148+47)m,全长242m,为三跨下承式梁拱组合体系拱桥。
主拱圈采用双片矩形钢箱拱,通过门式风撑进行连接,主跨桥面系采用正交异性钢桥面板,横桥向采用高强螺栓与钢纵梁(系杆)进行栓接,边跨采用单箱八室钢箱梁结构,主桥吊杆采用环氧无粘结钢绞线整束挤压式吊杆,桥梁全桥从立面看呈飞雁式造型,从横断面上看,配合风撑效果,呈门式造型。
桥梁结构上为创新型桥梁,主桥全桥构成三跨连续梁受力体系,其中主跨本身为下承式系杆拱桥,系杆为刚性与柔性组合系杆。
图1.1向阳路颍河大桥效果图
1.1.2拱圈结构介绍
拱圈截面为矩形钢箱结构,拱圈轴线为二次抛物线形,矢跨比为1:
4。
拱脚位置处拱圈上、下缘线为二次抛物线与圆弧线的组合线形,靠近中墩处,上缘采用半径220m的反切圆
图1.2向阳路颍河大桥桥型布置图(单位:
cm)
弧对拱圈上缘线进行过渡,顺接至边跨;下缘采用半径125m的正切圆弧与顺接拱脚箱梁。
中墩处采用镂空处理,局部采用小半径圆弧线进行过渡。
横桥向,全桥由双片拱圈组成,拱圈间距为35m。
双片拱圈间通过两片组合起来的门式风撑进行连接,保证拱圈的横向稳定性。
单片拱圈主体部分为矩形截面,拱圈高度为2.4m,横向宽度为2.0m,宽度与系杆(钢纵梁)宽度一致。
拱圈截面,腹板、顶底板钢板厚度均为20mm,拱脚处顶底板加厚至24mm.拱圈内部均采用I型加劲肋,加劲肋高度为180mm,钢板厚度为16mm,顶底板、腹板加劲肋间距为400mm。
拱箱内,顺桥向每隔2m设置一道横隔板,横隔板平面与拱轴线垂直,隔板厚度为20mm,隔板中心采用挖空处理,便于后期检修人员出入。
挖空孔洞边缘采用长200mm、厚度12mm的钢板包裹一圈进行加劲处理。
在吊杆处另外设置吊杆加劲隔板,与吊杆轴线方向一致。
图1.3墩顶处横断面布置图(单位:
cm)图1.4跨中吊杆处横断面布置图(单位:
cm)
1.1.3工程门机参数设置
根据工程设计,需采用两台路桥工程门机,①号门机起重量为主钩75t,副钩10t,两侧双轨道中对中45m,双轨轨距1.6m,起升高度40m,②号门机起重量为主钩75t,副钩10t,两侧双轨道中对中45m,双轨轨距1.6m,起升高度15m,①号门机工程门机外形图见下图:
1、主梁结构2、支腿结构3、司机室4、起重天车5、大车轮箱总成6、电动葫芦
②号门机工程门机外形图见下图:
1、主梁结构2、支腿结构3、司机室4、起重天车5、大车轮箱总成6、电动葫芦
1.2设备概况
本工程所用的①号门机MG75/10t双梁门式起重机,额定起重量75/10t,跨度45m,两侧无悬臂,起升高度是40m;设备主要性能参数见表1.2-1。
表1.2-1MG75/10t双主梁门式起重机主要性能参数表
项目机构
主钩
副钩
项目机构
小车运行机构
大车运行机构
额定起重量
t
75
10
轨距
mm
2600
45000
起升速度
m/min
1
7
运行速度
m/min
0-5
0-9
起升高度
m
40
39.37
轮距
mm
1800
18500
钢
丝
绳
结构
20NAT6*37W
钢芯
15NAT6*37W
车轮直径
mm
Φ400
Φ450
支数
16
4
最大轮压
KN
270
330
电动机
功率
Kw
11×2
13
电动机
功率
Kw
2.2×2
5.5×4
转速
r/min
945
1400
转速
r/min
1500
1500
减速机
速比
i
141.73
CD10t×40m
电动葫芦
减速机
速比
i
121
87
制动器
制动力矩
N*m
630×2
制动器
制动力矩
N*m
三合一
三合一
工作级别
M3
M3
工作级别
M3
M3
电源
三相交流380V,50HZ
三相交流380V,50HZ
电源
三相交流380V,50HZ
①号门机MG75/10t双主梁门式起重机理论总重量约128t。
其中主要构件重量见下表1.2-2:
表1.2-2主要构件重量表
序号
名称
单重
件数
总重
1
主梁1
28.6t
1
28.6t
2
主梁2
28.4t
1
28.4t
3
主梁支座
0.6
4
2.4t
4
主梁联接梁
0.2t
4
0.8t
5
支腿结构(下)
11t
2
22t
支腿结构(上)
10t
2
20t
6
行走台车组件
3t
4
12t
7
起重小车
12t
1
12t
8
电器及平台
1.8t
1
1.8t
本工程所用的一台②号门机MG75/10t双梁门式起重机,额定起重量75/10t,跨度45m,两侧无悬臂,起升高度是15m;设备主要性能参数见表1.2-1。
表1.2-3MG75/10t双主梁门式起重机主要性能参数表
项目机构
主钩
副钩
项目机构
小车运行机构
大车运行机构
额定起重量
t
75
10
轨距
mm
2600
45000
起升速度
m/min
0.6
7
运行速度
m/min
5
0-8
起升高度
m
15
13.35
轮距
mm
1800
9000
钢
丝
绳
结构
21.5NAT6*37W
钢芯
15NAT6*37W
车轮直径
mm
Φ400
Φ450
支数
16
4
最大轮压
KN
240
320
电动机
功率
Kw
15
13
电动机
功率
Kw
2.2×2
5.5×4
转速
r/min
962
1400
转速
r/min
1500
1500
减速机
速比
i
JM6t卷扬机
CD10t×18m
电动葫芦
减速机
速比
i
121
71
制动器
制动力矩
N*m
制动器
制动力矩
N*m
三合一
三合一
工作级别
M3
M3
工作级别
M3
M3
电源
三相交流380V,50HZ
三相交流380V,50HZ
电源
三相交流380V,50HZ
②号门机MG75/10t双主梁门式起重机理论总重量约83t。
其中主要构件重量见下表1.2-2:
表1.2-4主要构件重量表
序号
名称
单重
件数
总重
1
主梁1
25.5t
1
25.5t
2
主梁2
25.1t
1
25.1t
3
主梁支座
0.5
4
2t
4
主梁联接梁
0.15t
4
0.6t
5
支腿结构
6.25t
2
12.5t
6
行走台车组件
2.5t
4
10t
7
起重小车
6t
1
6t
8
电器及平台
1.3t
1
1.3t
1.3、危险源分析及应对措施
施工内容
事故类型
危险致因
预控安全技术措施
门式起重机装拆施工
坍塌
门式起重机设计、安装、拆除方案有缺陷;关键部位组件受力性能不足;安装拆除人员违反操作规程作业;荷载试验违反互逐级加载原则;临时锚固设置受力能力不足;设备安装完成未经试载和检验合格即投入使用;恶劣天气野蛮施工等。
门式起重机设计由专业单位设计制作,门式起重机安装拆除方案由专业人员编制,保证结构安全;控制关键组件的质量;安装拆除施工前对作业人员进行安全和技术交底,明确安装拆除的施工步骤和操作规程;严格按照逐级加载原则进行荷载试验;合理设置临时锚固设施,保证钢丝绳、绳卡的质量;设备安装完成后必须进行动静载试验,并经检验合格,取得合格证后再使用;合理组织施工,恶劣天气禁止安装拆除作业。
门式起重机装拆施工
物体打击
无关人员进入安装拆除现场;高处作业的工具、材料未稳固摆放;吊物上的杂物未清理,坠落伤人;作业人员站在大锤作业范围内等。
安装拆除施工现场进行警示维护,专人监护,禁止无关人员进入;要求作业人员必须将高处材料、工具摆放稳固;吊物起吊前,起重工要进行全面检查,防止坠物伤人;加强施工现场监督,禁止站在大锤挥舞范围内,作业人员要相互监督和提醒。
高处坠落
安装拆除作业人员无未稳固的高处作业平台或爬梯;高处作业人员未挂好安全带;高处作业人员违反操作规程作业,高处作业人员在安装拆除门式起重机时被吊物碰撞导致坠落等。
安装拆除作业人员必须保证有稳固的作业平台或爬梯;现场监护人员严格要求高处作业人员必须挂好安全带,遵守高处作业安全操作规程;安装拆除作业人员必须保证自身处在安全环境,吊物在未稳定的情况下不得随意离开稳固位置。
起重伤害
安装拆除作业中的起重操作和指挥人员无证指挥或指挥信号不清;安装拆除作业中使用的起重设备、钢丝绳、卡环、揽风绳等不符合要求;在吊物下长时间逗留;作业人员不听指挥违章作业;恶劣天气下野蛮施工等。
安装拆除作业班组的起重操作和指挥人员必须经过培训考核合格后,持证上岗,关键人员配备对讲机,确保指挥信号清晰;起重工在起吊前对吊物进行全面检查,确保吊具、吊点、揽风绳等合理设置;现场监护人员要严格禁止有人在吊物下逗留;开始安装拆除作业前对作业人员都要进行详细的交底,现场作业人员必须服从指挥;恶劣天气下禁止进行龙门吊的安装拆除作业。
车辆伤害
运输和起重车辆操作人员无证驾驶;车辆操作人员酒后上岗或疲劳驾驶;在关键路口或作业点未设置警示标志;车辆倒车、装卸材料时无专人指挥等。
严格要求参与安装拆除施工的车辆操作人员持证上岗;禁止操作人员酒后上岗或疲劳驾驶;在关键路口和作业点设置专人监护或者设置醒目的警示标志;车辆倒车、装卸材料时必须安排专人进行指挥和监护。
触电伤害
非电工人员进行用电线路作业。
安拆施工中使用的电气设备安全措施不完善,触及破损的设备或导线;未按要求进行接零接地保护,漏电保护开关失灵;线路布置不合理,被重物挤压导致触电等。
严格要求用电线路作业必须由专业电工进行;安拆施工中使用的电气设备必须保证安全保证措施完整,不得带病作业;专业电工要加强对现场的安全检查,保证接零接地、漏电开关良好;
现场加强监督管理,禁止挤压线路和设备。
门式起重机装拆施工
火灾爆炸
安拆现场氧气乙炔使用不符合要求;动火作业点周围或正下方有易燃物品未及时清除;气割作业人员无证上岗;安拆作业现场未设置灭火器等。
安拆现场使用的氧气乙炔要保证使用距离满足5米以上,压力表、气管必须完好;动火作业前先将作业点周围和正下方的易燃物清除;气割作业人员必须持证上岗;由专职安全员负责落实在作业现场设置足量的灭火器。
2、编制依据
1)MG75/10t-45m-40m门式起重机图纸等技术文件
2)《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-2010
3)《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》GB50256-2014
4)《起重机试验规范和程序》GB5905-2011
5)《重要用途钢丝绳》GB9818-2006
6)《桥式和门式起重机制造及轨道安装公差》GBl0183-2005
7)《通用门式起重机》GB/T14406-2011
8)《起重机械安全规程》GB6067-2010
9)JGJ276-2012建筑施工起重吊装工程安全技术规范
10)建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知
3、施工计划
3.1施工组织机构
两台75/10t门式吊机的制造与安装均由河南大桥重工机械有限公司实施,安装时厂方派安装领导小组进场,现场设置安装负责人1名,专职安全员1名,下设起重班组,安装班组、电气班组,每个班组配备班组长1名,作业工人3名。
机械安装工、电器安装等特种作业人员均持证上岗。
3.2施工准备
3.2.1施工手续及证件
门式起重机装拆施工前必须在安徽省阜阳市质量技术监督局办理备案,办理报装、拆除迁移手续。
安装前作业队需提供:
1)单位资质文件;2)汽车吊司机、等特种作业人员持有效期内的《特种作业操作证》。
3.2.2安全技术交底
门式起重机装拆施工前组织全体施工人员熟悉图纸,了解施工现场,对全体施工人员进行安全交底和技术交底,做好施工前的准备工作。
3.2.3安装前需要用户配合完成的工作准备
1、认真查阅施工图纸及《门式起重机安装使用说明书》及技术资料,了解门式起重机性能,确定大型吊车、设备进出场通道及预定的现场堆放组装场地,应进行夯实、压实或硬化,特别是吊车站位位置对地基承载力的要达到规定要求。
对起重机轨道基础梁进行验收,找平、放线,轨道基础梁承载力应满足起重机最大轮压。
了解运输、道路条件进行观测,做好运输前的工作准备。
①号门机因此次吊装场地受限,为方便卸车、吊装及300吨汽车吊调整位置,需在龙门吊轨道外两侧设置汽车吊工作平台25m*30m。
安装场地要求见下页示意图(阜阳市通达理装卸服务有限公司”提供的QAY300吨吊车性能参数,选用的300吨吊车最小转弯直径为24米):
②号门机因此次吊装场地受限,为方便卸车、吊装及130吨汽车吊调整位置,需在龙门吊轨道外两侧设置汽车吊工作平台15m*30m。
安装场地要求见下页示意图:
2、卸车前确保安装现场龙门吊运输车辆通行畅通,以便龙门吊部件顺利卸到所需装配场地。
3、组装前确保安装现场通电,并满足安装所需焊机等用电设备正常使用。
4、组装前确保安装现场平整无杂物,龙门吊安装位置桥面无障碍物。
5、按本安装方案要求在桥面上设置地锚及预埋件。
3.3施工材料准备
所用的钢轨、夹板、压板、车档用的材料,固定支腿用的支撑材料以及焊条、氧气、乙炔、绳和其它材料,按实际用量备足。
①号门机装拆使用的主要机械设备及工具配置见表3.3-1。
3.3-1主要机械设备及工具配置表
序号
名称
数量
规格
1
汽车吊
2/2台
300t/130t
2
手拉葫芦
8台
10t-6m
3
钢丝绳
560米
Φ21.5mm
4
钢丝绳
120米
Φ30mm
5
电焊机
2台
380v/17kvA~21kvA
6
气割器具
2套
7
经纬仪
1台
8
水准仪
1台
9
弹簧秤
1台
10
钢卷尺
各1个
50m、100m
11
钢卷短尺
2个
3~7.5m
12
大锤、手锤
若干
13
安全带
条/人
14
安全帽
顶/人
15
电工接线工具
2套
17
线垂
2套
18
钢丝、尼线、尼绳
各60米
②号门机装拆使用的主要机械设备及工具配置见表3.3-2
3.3-2主要机械设备及工具配置表
序号
名称
数量
规格
1
汽车吊
2台
130t
2
手拉葫芦
8台
10t-6m
3
钢丝绳
150米
Φ21.5mm
4
钢丝绳
100米
Φ30mm
5
电焊机
2台
380v/17kvA~21kvA
6
气割器具
2套
7
经纬仪
1台
8
水准仪
1台
9
弹簧秤
1台
10
钢卷尺
各1个
50m、100m
11
钢卷短尺
2个
3~7.5m
12
大锤、手锤
若干
13
安全带
条/人
14
安全帽
顶/人
15
电工接线工具
2套
17
线垂
2套
18
钢丝、尼线、尼绳
各60米
4、安装施工工艺方案
确定吊车站位位置,按安装方案及龙门吊设计检验标准复测检查轨道梁及地锚基位。
构件摆放的地面位置应平整以方便铺枕木,吊装作业应在风力小于等于5级下进行。
4.1安装流程
门式起重机的安装流程见图4.1-1所示:
图4.1-1门式起重机安装流程图
4.2施工进度计划
①号门机的安装及验收取证计划工期为18天,施工进度计划见表4.2-1。
支腿与主梁安装必须安排在同一天完成,利于龙门吊的整体稳定性。
表4.2-1施工进度计划表
时间(天)
工作内容
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
卸车组装龙门吊
安装行走大车
吊装支腿
吊装主梁
吊装起重小车
电气安装
附属设施安装
试运转
取证交验
②号门机的安装及验收取证计划工期为15天,施工进度计划见表4.2-1。
支腿与主梁安装必须安排在同一天完成,利于龙门吊的整体稳定性。
表4.2-2施工进度计划表
时间(天)
工作内容
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
卸车组装龙门吊
安装行走大车
吊装支腿
吊装主梁
吊装起重小车
电气安装
附属设施安装
试运转
取证交验
4.3①门式起重机安装
4.3.1龙门吊卸车位置
龙门吊运输车辆进入现场后利用一台300吨汽车吊将龙门吊部件按安装位置要求卸下,卸车用汽车吊及运输车辆站位如下图:
4.3.2龙门吊部件组装
由于龙门吊安装场地限制,需将龙门吊在桥面组装,为方便安装,避免二次吊运,需根据安装需要,将龙门吊主要部件(小车、主梁、支腿)按安装位置卸车并组装到指定位置,组装吊车采用两台130t吊车分别站在两侧工作平台,组装位置见下面示意图:
4.3.3下支腿(含大车运行机构)安装
根据一端支腿下部分及一端大车运行的重量之和为11t+6t=17t,选用300t汽车吊进行吊装。
吊起下支腿法兰盘对接,然后穿上螺栓拧紧,拉好支腿两侧风缆绳,测量支腿的垂直度。
见下示意图:
图4.3-2.1.1下支腿吊装示意图
表4.3-3:
支腿吊装数据表
起重量
起吊高度
支腿组件重量
17t
支腿高度
21.42m+0.38m
钢丝绳吊索+卸扣
1t
吊索
6m
汽车吊吊钩
1t
吊钩高度
3m
吊装总重量约
19t
起吊高度要求
30.8m
表4.3-4:
300t汽车吊选用工况(第三种组合方式)
作业半径
11.5m
起吊高度
30.8m
主臂长
31m
主臂高度
28.8
车身高度
2m
额定起重能力
30t
根据300吨汽车吊性能参数表,回转半径r=12m,主臂长度l=33.8m,起重量可达到34t,汽车吊起升高度满足吊装要求。
吊装总重量19t/额定起重能力34t=56%
即汽车吊的负荷利用率为56%,满足吊装要求。
吊装钢丝绳选择校核计算:
根据现场实际情况,结合负荷要求,吊装钢丝绳选用6×37+1钢丝绳,直径Ø30mm,4道钢丝绳受力,钢丝绳夹角约48°,每处钢丝绳的受力为19/4cos48°=7.1t,根据钢丝绳性能表(参见附件4)安全系数取6,其允许拉力7.9t。
故起吊钢丝绳安全可靠。
吊装卸扣选择校核计算
根据现场实际情况,结合负荷要求,结合上面计算,单绳受力为7.1t,卸扣安全系数取不小于4倍,选用承载力30t卸扣。
4.3.4支腿安装稳固措施及刚性支撑设计:
(1)门式起重机下支腿安装过程中采用刚性支撑与设置地锚作为临时稳定措施。
刚性支撑上端设在下支腿顶部及支腿中部,刚性支撑下端与桥面地锚铰接,如下面示意图:
图4.3-2.2.1下支腿刚性支撑示意图
(2)刚性支撑地锚需用户配合设置,可借用桥梁本体并设置预埋钢板,位置如图,预埋钢板不小于-14mm×300mm×600mm,刚性支撑及其上下铰支座由安装公司负责制作,支腿铰支座吊装前应焊接到主副管拉杆对应位置,地锚铰支座吊装调整好位置后焊接。
安装完成后用户应负责保持刚性支撑,并保存地锚铰支座以便拆卸时使用。
(3)当风力、支腿偏斜量作用在支腿时,引起支腿的倾覆力矩:
其中风载
Ck:
风力系数(跟迎风面的结构有关)
K:
风力随高度变化系数
q:
不同等级风下的计算风压(大雨、风力在四级以上等恶劣天气,必须停止露天起重吊装作业。
计算受力时按七级风计算,风压q=160N/m2)
A:
迎风面积
支腿高度Hw=21.04m,支腿重量Gb1=166600N,
支腿倾斜3度时全高21.04m处的偏摆量Hb2=21.04*tan30=1.1m
单根缆风绳承受倾覆力矩计算:
刚性支撑受力按轴心受力压杆稳定计算,材料选用φ219×6无缝钢管,刚性支撑截面及截面参数见下图:
L--计算长度
i--回转半径
μ--构件支撑方式系数
查起重机设计手册,对于Q235型b类截面受压构件稳定系数为0.6
支撑受力为:
满足临时固定要求
4.3.5上支腿安装
根据一端支腿上部分的重量10t,选用300t汽车吊进行吊装。
支腿上部吊起与支腿下部法兰盘对接,然后穿上螺栓拧紧,拉好支腿两侧风缆绳,测量支腿的垂直度。
见下示意图:
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