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摘要::介绍了常山县城东新区滨江一期人行景观桥钢结构桥梁在吊装过程中采用双机抬吊的施工工艺。重点叙述了两台门式起重机吊装过程及双机抬吊的技术要点。
关键词:双机抬吊 技术要点
一、工程概况
本工程位于衢江干流常山港,桥梁全长225米,桥梁上部采用四跨钢结构连续箱梁,跨径布置为42+70.5+70.5+42m=225m,桥台端部及跨中梁高1.20m,桥墩处梁高 2.20m,采用二次抛物线过渡。主梁标准段顶宽为9.6m,采用单箱四室变截面,桥墩处顶宽为14.6m,采用单箱六室变截面。
二、起重机械选择
按照钢箱梁深化设计图纸要求,将钢结构桥墩分段分为1支干墩、2支枝墩,其中2支枝墩再各自纵向对半分成2支,钢结构箱梁分为24段,其中最大构件长29.5米,宽4.8米,重达88吨;同时结合工程现场条件特点,施工单位采用了两台60T的门式起重机双机抬吊的施工工艺;
1、门式起重机参数:
2、钢丝绳选用
本工程最大构件重约为88t,临时斜撑自重约1t,取1.2倍荷载分项系数,共设置4个吊耳,吊索取最小吊装角度60°夹角进行整体吊装,则单吊索拉力为:
T = 1/(2sin60°)×1.2G = 0.348×89t = 30.97t
我们选择单边2根Φ46mm(6×19)钢丝绳,每根钢丝绳长3m,根据《重要用途钢丝绳》GB8918-2006第6.2.6节公式:
F0=2×K`D2R0/1000=2×0.356×1570×462/1000=2365kN=236.5t
F=F0/n=236.5/6=39.42t≥30.97t (满足需求)
其中:
F0----钢丝绳最小破断拉力,单位为kN;
D----钢丝绳的直径,单位为mm;
K`----为指定钢丝绳的最小破断拉力系数;
R0----钢丝绳公称抗拉强度,单位为Mpa;
N----为安全系数。
因此,钢丝绳应选用8根Φ46mm(6×19)进行吊装。
3、吊耳的选型
根据梁的截面尺寸、分段的长短和吊装工况,选择用4个吊耳起吊。吊耳的设置点应为主结构面(横隔板处),且均匀的分布在分段四周,严禁将吊耳设置在挑臂梁上。
四个吊点的位置喧杂额在四边对称的位置上,起吊时吊钩与吊物重心在同一条铅垂线上。提升前应做试吊,直到使吊物获得平衡为止,防止提升时发生滑动或滚动。
按最重段加斜撑总重89吨验算,梁两端各有四个吊耳,每个点荷载为0.348×89t=30.97t,材质为Q345qc。
4、卡环的选用
卡环又称卸甲,是吊索与构件联系用工具;考虑钢丝绳直径及安全因素选择GD9.5卡环。
三、钢桥墩、钢箱梁吊装
1、吊装顺序
(1)桥墩吊装
根据承台施工进度,选择吊装1#、2#、3#干墩,干墩吊装通过设置扁担进行双机吊装。干墩顶部设有4个吊耳,各自与吊装扁担下翼板对应连接,再通过门式起重机进行双机吊装。
待干墩安装焊接完成后上部设置枝墩支撑架。分段的枝墩在现场空地拼装成完整一支,进行整体吊装。将一侧钢支墩吊装就位,通过倒链的方式调整斜度,就位后,焊接钢支墩与支架、钢支墩与钢桥墩,焊接完成后再脱钩。然后用同样方式安装另一侧的钢支墩。枝墩吊装完成后,需进行钢丝绳拉结固定。
(2)钢箱梁吊装
桥墩安装完成后,通过调节待安装钢箱梁两侧的桥体支撑架标高,桥体支撑架与支墩标高相对一致后,采取焊接的方式进行钢箱梁的安装。按顺序吊装1#、2#、3#桥墩上部钢箱梁B/E/H段,吊装完成后,再吊装C、D段、F、G段,最后根据总包施工进度选择进行A段、J段的吊装。
四、双机抬吊技术要点
1、原理、特点、适用范围及注意事项
工作原理:双台门式起重机吊装是指利用两台门式起重机将被吊物由摆放位置吊装至安装位置的过程。
特点:(1)吊装过程较复杂,两车配合操作要求高;(2)占用作业场地的面积较大;
适用范围:(1)适合吊装大中型设备;(2)被吊物的重量和就位高度在吊车的允许范围之内;(3)被吊物周围环境使吊车能在额定工作半径内工作。
双机抬吊施工中主要的注意事项:
(1)重视重心与捆绑点的相对位置,对参与抬吊作业的起重机械负荷分配的影响(增加、或减少)。
(2)重物的高长比值越大,抬吊倾斜后,起重机械负荷的变化率也越高。应十分注意水平度。
(3)设备双机抬吊时的水平度是相对的。起重机的负荷量始终在一定幅度内变化。重物被首先吊离支承点一头的起重机的负荷量将增加很多。参与双机抬吊起重作业的起重机,其负荷量不得超过起重机额定负荷的百分之八十。
(4)一台起重机不得同时进行两个机构的操作,两台起重机同时动作时,要进行同样性质的动作,而且动作应平稳。
(5)双机抬吊的捆绑点,在设备轴向为三点以上时,起吊两个以上捆绑点的起重机,必须在其所吊的捆绑点间设平衡机构。
(6)双机抬吊起吊前必须进行安全技术交底,并办理安全施工作业票,明细工作步骤、明确人员分工并确认。
(7)工作前要确认机械工作良好(专人检查确认)、工器具安全可靠(专人检查确认)、人的精神状态饱满。吊装区域内拉设安全警戒绳,挂警示牌,并设专人监护,无关人员严禁进入作业区。
(8)施工场地必须满足吊机对地压力的要求,必要时铺设路基箱;
(9)六级及以上大风、大雨、大雾天禁止吊装作业;若夜间照明不足不得进行作业。
(10)作业中,任何人员发现异常情况,都有权及时呼请停止,待查明原因,排除故障后,方可继续作业。
(11)两机同步提升重物时当升至10cm高度停止动作,并再次检查确认,确认完好后才可继续指挥动作。
五、结束语
对于大跨度、大吨位钢箱梁结构,必须对其工程特点、施工难点进行施工方案的分析比较和优化。本工程采用双机抬吊吊装法,解决了施工场地限制,吊装机械能力限制等问题,满足了质量、工期要求,确保了吊装施工的安全,取得了较好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]黄声涛.常山县滨江一期人行景观桥建设工程施工图设计.上海浦东建筑设计研究院有限公司,2017.11
[2]《重要用途钢丝绳》(GB 8918-2006)
[3]《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》(JGJ 276-2012)
[4]《起重机械吊具和索具安全规程》(LD48-1993)
[5]《起重机械安全规程》(GB 6067.1-2010)
论文作者:张兴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
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