于兆阳
中铁十二局集团第三工程有限公司 山西太原 030024
摘 要:在北京新机场高速公路建设施工中,由于高压线无法拆改,且不能停电,如何在高压线下架设预制梁,成了一个难题。本文介绍了一套完善的高压线下架梁技术方法与安全监控措施,既满足了本工程安全、高效的施工需要,同时也为类似工程施工提供了强有力的数据支持和方法保证。
关键词:高压线下,架梁施工,技术方法,安全监控
0 引言
此次箱梁架设位置为北京新机场高速公路团河站口,因XF133、DF133a轴因上方有110kv高压线(安全距离为5m)通过,高压线在墩顶位置的最低点实测标高56.6m,吊装过程中梁顶面最高点标高为45.66 m,设计地面标高36m,高压线距离地面20.6m。常规的履带吊架梁方法,无法保证混凝土箱梁吊装的安全(吊装时履带吊侵入高压线的安全距离范围内)。在确保工程质量和施工安全的前提下,需要在高压线下使用汽车吊配合履带吊架设吊装。
1基本参数
1.1梁体基本参数
预制预应力混凝土简支单线梁梁高1.8m,梁底宽1m,边梁顶宽2.97m,中梁顶宽2.4米,中梁边梁通过横隔梁与中间湿接缝连接,形成整幅桥面。
1.2吊车基本参数
1.2.1 QAY260汽车吊性能表
1.3施工参数
2预制箱梁架设
2.1吊装参数验算
2.1.1起重机起重重量及高度验算
起重机的起重量必须大于吊件(预制箱梁)的总量与吊具的总量之和。
260t汽车吊臂长13.2 m. 工作半径8 m, 额定起重量95t,双机抬吊起重量不超过额定起重量80%,95×0.8=76≥(Q构+Q吊具)/2=(65+2)=67t,67/95=0.705=70.5%满足双机抬吊不超过额定起重量80%的要求。此时汽车吊额头最高点距离地面高度14.5米, 吊带长9米。
150T履带吊臂长18m. 工作半径7 m, 额定起重量115t,双机抬吊带载行走起重量不超过额定起重量70%,115×0.70=80.5≥(Q构+Q吊具)/2=65+2=67t,67/115=0.583=58.3%,满足双机抬吊带载行走不超过额定起重量70%的要求。因履带吊的作业面不在高压线范围内,可不做高度控制。
2.1.2吊装带验算
选用50t环形吊装带,扁平长度为9m长;根据《编织吊索安全性》JB8521.1.2007,吊装角度为39度,系数取1.4倍,50t*1.4=70t﹥梁重65t,所选择的吊装带满足要求。
2.1.3吊车地基承载力验算
混凝土箱梁的架设采用1台260吨汽车吊+1台150吨履带吊的抬吊形式。汽车吊作业道路采用混凝土建渣(或级配碎石)路面,路宽9~21米,厚度20cm,承载力要求达到200kpa。根据集中受力情况和实际施工经验。此时最大吊装重量为箱梁重量130t的一半,汽车吊自重145t,汽车吊支腿下铺设2.5*2.5米的路基钢箱,计算如下:
最大压力为:130/2+145=210t;受力面积为:2.5*2.5=6.25㎡;
则汽车吊站位处压强为:210t/4=52.5t, 9.8*52.5/6.25=5.8*9.8=82.32 KPa;
单侧汽车吊站位处压力强为:82.32*2=164.64KPa
处理后地基承载力达到200Kpa,满足要求。
履带吊作业道路采用级配碎石路面,路宽9~21米,厚度50cm,承载力要求达到300kpa。根据集中受力情况和实际施工经验。此时最大吊装重量为箱梁重量130t的一半,履带吊自重150t,履带板长8m、宽0.8m,计算如下:
最大压力为:130/2+150=215t;受力面积为:2*0.8*8=12.8㎡;
则履带吊站位处压强为:1.5*9.8*215/12.8=246.9KPa;
处理后地基承载力达到300Kpa,满足要求。
2.2吊装工艺
汽车吊站位在桥墩附近指定位置,运梁车将预制箱梁运输到达指定位置后,调整汽车吊站位及摆臂,进行落钩、挂钩操作,并使吊钩位于预制箱梁吊装位置(距离梁端1.5米处)的正上方,绑扎好。
履带吊行走至位于运梁车上的预制箱梁梁端另一侧面,调整吊车站位及摆臂,进行落钩、挂钩操作,并使吊钩位于预制箱梁吊装位置(距离梁端1.5米处)的正上方,绑扎好。
两侧吊车同时起钩吊起;起吊20cm,静置5分钟以校核设备的稳定性。起钩将梁体吊起超过垫石20cm后,带载行走最大距离18m,将梁体推送至设计落梁位置,旋转吊车主臂将梁体中线与盖梁中线投影线对齐;调整梁面标高,梁片就位,做好梁片安全防护。
2.3吊装步骤
根据拟吊装桥跨预制梁梁长、吊点、就位中线、墩高,汽车吊主臂长度、幅度主臂长度13.2米,有效半径8m),确定吊车走行范围,确定汽车吊站位;调整汽车吊的幅度8m,仰角53°,吊车与桥墩横向方向平行;吊车就位后,调整运梁车位置使其在吊装范围内,将吊具与预制梁密贴安装,挂好吊钩。吊车主臂不动,起钩将预制梁底面吊离运梁车20cm,校核吊车的稳定性。 同一信号工指挥两台吊车同时旋转,直到跨内吊车主臂旋转到与桥墩纵向方向平行。吊车吊钩丝索长度、主臂仰角不变的情况下,同一信号工指挥跨内吊车继续向顺时针方向旋转,跨外吊车向逆时针方向旋转;预制梁旋转到指定位置后,落钩将预制梁底面吊至垫石顶面以上20cm。将预制梁中线与墩顶投影线对齐,落梁;用倒链将梁固定在墩台上,支撑稳固之后,吊车移至下一片待架设地点;
将第一片梁架设完成后,把箱梁和盖梁临时固接,在用同样的方式架设相邻中梁;架设完第二片梁之后,将两片梁进行临时焊接,焊接点为两边端横隔板及中横隔板各3个点;本跨的梁片架设顺序为边—中—(剩余的中梁)-边,在架设完整垮梁片之后,按照同样流程架设下一跨梁片。
3安全监控
(1)根据高压线下施工安全防护要求,最小安全距离为5m。我项目在施工前,先用全站仪准确测出施工区域内最低点高压线的高度,汽车吊就位后,向高压线外伸臂,当达到设计臂长及高度后,测量其标高是否满足安全距离要求,如满足要求,则在旋转至箱梁吊装位置,如不满足要求,则收臂从新支车,在施工过程中派专职安全人员全程监管。
(2)高压线距离地面高度为20.6m,安全距离为5m,设置15.5m的接地电缆(测距绳作用),挂在汽车吊的大臂的最高点,起重时以电缆不离开地面为汽车吊的安全作业空间,且电缆起到安全接地的作用。经过计算,汽车吊大臂的抬升角度控制在53°的范围内,不会侵入高压线的安全距离,因此应严格控制汽车吊大臂的抬升角度。
(3)在施工现场必须有安全警示标志及危险部位警示标示,并在高压线下标示出安全施工净空高度,防护措施及注意事项。汽车吊的大臂顶端安装电力报警器,设备侵入高压线的安全距离前,及时报警。施工期间发现异常或者检测出机械感应电集中现象,应立即停止作业,不得自行处理,必须立即上报,由专业人员进行解决。高压线下进行吊装作业时,必须有专人进行指挥,作业人员必须穿绝缘鞋,佩戴绝缘手套,施工高度不得高于安全作业空间,防止施工机械侵入高压线安全距离。且阴雨及大风、大雾、大雪等恶劣性天气停止高压线下及附近施工,防止感应电伤人。
4结束语
使用该方法架梁施工,仅用了3天时间就完成了团河站口110kv高压线下的18片箱梁的架设,且保证了施工的安全、质量。此位置架梁施工是北京新机场高速的关键节点,能够顺利完工,标志着北京新机场高速公路的全线贯通。同时此部架梁的安全、顺利完工,也为后续相似工程提供了有力技术支持及经验借鉴。
参考文献
[1] JB8521.1.2007,编织吊索安全性[S].
[2] JGJ276-2012,建筑施工起重吊装安全技术规程[S].
[3] JGJ46-2005,施工现场临时用电安全技术规范[S].
[4] JTG/T F50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].
[5] GB6067.1-2010起重机械安全规程[S].
[5] 齐春杰.轨道交通高压线下架梁施工技术措施. .[J]山西建筑,2007.16-0141-02
(上接第308页)
的情况,就需要加强温度的控制、加强原材料配比的严格控制、加强路桥荷载的严格控制,同时注意对裂缝进行有效的缝补,从而充分保障路桥工程项目的施工质量与安全,推动路桥工程项目能够更加顺利的开展施工。
参考文献:
[1]陈帮然.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].工程建设与设计,2018(17):185-187.
[2]王传平,胡思光.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施分析[J].居舍,2018(24):25.
[3]马芳.路桥工程施工中裂缝成因的分析与处理方案[J].科技经济导刊,2017(35):37.
[4]张军.浅析路桥施工中混凝土裂缝成因及其控制[J].科学技术创新,2017(29):190-191.
论文作者:于兆阳
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/3/2
标签:高压线论文; 吊车论文; 汽车吊论文; 距离论文; 作业论文; 站位论文; 双机论文; 《防护工程》2019年19期论文;