成都经济区环线高速公路简阳至浦江段JPTJ—6标段古佛枢纽正公路-成自泸高速公路立交桥钢到箱梁施工方案.doc

1 成都经济区环线高速公路简阳至浦江段 JPTJ6 标段古佛枢纽 正公路-成自泸高速公路 立交桥钢箱梁立交桥钢箱梁 施施 工工 组组 织织 设设 计计 编写：编写： 审核：审核： 批准批准 中国十九冶正公路-成自泸高速公路立交桥项目部 2013 年 08 月 16 日 2 目录目录 第一章第一章 编制说明编制说明 3 第二章第二章 工程概况工程概况 4 第三章第三章 总体施工部署及施工平面布置总体施工部署及施工平面布置.6 第四章第四章 主要施工方法主要施工方法.15 第五章第五章 资源配置计划资源配置计划.34 第六章第六章 安装质量保证措施安装质量保证措施36 第七章第七章 安全保障措施安全保障措施 .38 第八章第八章 现场文明施工管理现场文明施工管理44 第九章第九章 交通组织及保障施交通组织及保障施.47 第十章第十章 夜间施工施夜间施工施48 附件附件 危险源识别及应急预案危险源识别及应急预案50 附件一、附件一、 环境因素和危险源的风险分析环境因素和危险源的风险分析.50 3 第一章第一章 编制说明编制说明 成都市天府新区“三纵一横”重大基础设施项目之正公路-成自泸高速公路 立交桥工程的安装建设，是关系到成都天府新区“三纵一横”重大基础设施项 目能否按期完工的关键，具有重大意义，为此我们将根据业主及施工图纸的要 求，认真编制施工组织设计，并承诺将以“为业主服务”为目标和宗旨，全面 履约，优质、高效、安全、文明建成本工程。 1.11.1 指导思想指导思想 一切为业主着想，施工时对业主负责，竣工时让业主满意；同时在经济上合理， 技术上可靠的前提下，保质、保量、保工期。 1.21.2 编制依据编制依据 1、成都市天府新区“三纵一横”重大基础设施项目工程招标文件及投标文件、 施工组织设计 。 2、成都市天府新区“三纵一横”重大基础设施项目之正公路-成自泸高速公路 合同现有施工图及初设相关资料； 3、成都市及建设单位关于本工程施工进度、交通组织的相关要求； 4、相关规范公路路线设计规范 (JTGD20-2006)；公路工程技术标准 （JTGB01-2003);公路桥涵设计通用规范 （JTGD60-2004);公路钢筋混凝土 及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTGD62-2004)；公路桥涵钢结构及木结构设 计规范 （JTJ025-86);公路桥涵地基与基础设计规范 （JTGD63-2007);公 路圬工桥涵设计规范 （JTGD61-2005)；公路桥梁抗风设计规范 （JTG/TD60- 01-2004);公路桥梁抗震设计细则 （JTG/TD02-01-2008);公路桥涵施工技 术规范 （JTG-TF50-2011） ；公路桥梁钢结构设计规范 （TB10002.2-2005); 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件(JTT722-2008);城市桥梁设计规范 CJJ11-2011;城市道路设计规范CJJ37-2012;城市道路和建筑物无障碍设 计规范JGJ50-2001;城市桥梁抗震设计规范CJJ166-2011。 5、建设单位管理文件;天府新区“三纵一横”重大基础设施项目工程精细化 施工质量管理实施细则 ； 4 6、现状道路、交通等相关资料； 7、我公司质量管理体系文件； 8、我公司装备情况及以往施工经验。 1.31.3 编制原则编制原则 1、坚持“预防为主,安全第一”的指导思想，结合本工程特点，制定积极有效 的安全管理、技术、组织措施，确保人身安全和工程安全。 2、根据施工总工期的安排和分阶段节点工期要求，利用网络技术优化工期安 排和资源配置，突出关键工序，统筹组织，超前计划，合理安排工序衔接。 3、按照生产组织工厂化、工序控制专业化、现场作业机械化、过程控制信息 化的思路组织施工。 4、贯彻国家环境、水土保持的政策及节能的要求以及我公司安全环保体系要 求。 第二章第二章 工程概况工程概况 2.12.1 工程名称工程名称 成都经济区环线高速公路简阳至浦江段 JPTJ6 标段古佛枢纽项目之正公路 成自泸高速公路立交桥工程。 2.22.2 工程工程地址地址 成自泸高速 K14+128.41（正公路 K24+568.76） ，文宫镇境内。 2.32.3 工程简介工程简介 1、成都经济区环线高速公路简阳至浦江段 JPTJ6 标段古佛枢纽项目的正公 路成自泸高速公路立交桥工程，其立交中心桩号为正公路 K24+568.76（=成 自泸高速 K14+128.41） ；正公路为城市主干道，设计时速 60 公里/小时，红线 宽 60 米；成自泸高速公路为设计时速 100 公里/小时，路基宽 33.5 米的 6 车道 高速公路。 2、在跨越成自泸高速（古佛互通）位置共设置钢箱梁 4 处，分别为主线上跨 5 成自泸大桥第一跨、集散道上跨成自泸大桥第七跨、G 匝道上跨成自泸高速大 桥第四跨、H 匝道大桥第五联，各跨钢箱梁跨径及桥宽见下表： 钢箱梁布置位置跨径（m）桥面宽度（m） 主线上跨成自泸大桥第一跨（左右幅） 61 16.5 米*2 集散道上跨成自泸大桥第七跨 6111.8 G 匝道上跨成自泸高速大桥第四跨 5510.5 H 匝道大桥第五联 5510.5 图图 2-12-1 正公路成自泸高速公路互通立交正公路成自泸高速公路互通立交 Q Q 匝道匝道平面布置图平面布置图 6 图图 2-2-2 2 正公路成自泸高速公路互通立交主线正公路成自泸高速公路互通立交主线平面布置图平面布置图 图图 2-2-3 3 正公路成自泸高速公路互通立交正公路成自泸高速公路互通立交 P P 匝道匝道平面布置图平面布置图 2、钢结构总量约束 3200 吨。 7 2.4、工程特点、工程特点 1、 立交工程共有主线桥梁 299.0 米，匝道桥梁 1764.5 米。其中正公路上 跨成自泸高速公路。主线桥及 P、Q 匝道在跨越成自泸高速公路时均采用钢混组 合结构，跨径为 40.8+40.8 的简支钢箱梁，梁高 1.9 米，钢箱梁采用斜交布置， 主线桥箱梁半幅为 4 片，桥梁宽度为 32.2 米，匝道桥采用一片，桥梁宽度为 8 米，每片箱梁通过横隔板形成整体。钢箱梁顶板设 14 厘米的现浇钢纤维砼桥面 板，通过 PBL 建立健全和剪力钉形成钢-混组合桥面板。 2、所有支座均采用抗震型盆式橡胶支座，盆式橡胶支座用橡胶应以氯丁橡 胶、天然橡胶或三乙丙橡胶为原料。 3、钢梁主体结构受力材料：钢板：采用 Q345C 钢板，其余钢材采用 Q235B，焊材采用与母材相匹配的焊条焊丝,单根钢梁重量为 148 吨, 构件长 40.95 米. 4、钢梁共计 20 根，为分片整根成型梁。 5、由于梁面宽度大（梁顶宽 5.2 米，梁底宽 4.5 米） ，占地面积大，而现 场的施工操作场地仅局限在桥面正下方的成自泸高速路面上。 6、焊接质量要求高，所有对接焊缝要求达到级标准，角焊缝要求达到 级标准。 7、桥面结构钢梁为分片整体吊装，由于安装时钢箱梁需跨越成自泸高速， 在施工中必须采用高速半幅占道施工、半幅车辆通行的方法，这是本工程的一 个重要特点。 8、根据本工程钢箱梁的特点，在吊装时需要采用大型吊车，由于大型吊车 要在成自泸高速路面上吊装行走，就必须对高速路面采用铺设路基箱板的保护 措施，以达到保护路面、保证安装的施工要求。 第三章第三章 总体施工部署总体施工部署及施工平面布置及施工平面布置 根据本工程工期的要求，工程资源组织情况及现场条件，按照工程相互衔 接，相互制约的内在关系，进行合理组织安排，制定本工程的施工总方案，指 导工程施工的顺利进行，确保工程施工合同的全面履约。 3.13.1 工程建设目标工程建设目标 8 我公司对本工程的总体目标是：以最短的工期、最优的质量、最低的造价、 最佳的服务，建精品工程。 1、工期目标 确保整个工程在构件进场 45 天之内保质保量完成， （作业时间为早上 8 点 -12 点、下午 1 点至 20 点、晚上 20 点 30 至早上 8 点） 。 2、质量目标： 工程所用材料、构件必须满足国家及行业现行质量检验标准和设计规范的 要求，建筑安装工程质量合格，并应达到国家冶金质量检验评定标准的优良等 级标准、安全可靠，施工安装、材料、试车及验收等都应满足和符合现行国家 及行业相关规范、规程和标准的要求，并保证安全可靠。环保监测指标应符合 建设项目环境保护及设施验收监测技术要求 （国环发（2000）38）的要求。 3、安全目标： 贯彻“安全第一、预防为主”的方针，严格安全生产管理，落实安全生产 责任制，杜绝违章指挥和违章作业，安全措施有的放矢，做到杜绝重大安全事 故和重大机械事故。 4、文明施工目标： 严格满足业主的文明施工标准，建成文明施工标化工地。 5、治安、消防目标： 施工期间现场不发生重大盗窃案件和刑事案件。施工过程无重大火灾。 6、服务宗旨： 全心全意为业主服务，决不与业主扯皮，想业主所想，急业主所急，把业 主的事情当作自己的事情办好。 7、工程成本： 实施项目法管理，运用各种手段，降低工程成本，提高效益。主要措施为： 采用各种先进技术，运用本公司的科技成果，在保证质量、工期的前提下，降 低材料、机械、人工消耗。加强现场物料、多项资源的配置合理，及时做到物 尽其用，人尽其才。 3.23.2 指导思想指导思想 以合同为准，按优质、高速、安全、顺利的原则建成。 9 1、严格遵守合同文件的要求，使整个施工组织设计完全符合和满足合同文件 的要求。 2、采取先进的施工工艺，制定合理的施工程序。 3、以项目为对象，建立高效的工程项目管理组织体系，代表我公司对该工程 进行全过程、全方位的管理。 4、运用网络技术，科学合理地制定工程网络进度计划。采取有力的保工期措 施，确保工程总工期的实现。 5、以完善的质量管理体系和专业、工序质量管理措施、以质量的奖罚制度为 基础，制定保证关键设备、关键工序的质量创优和对“质量通病”的防范、处 理、控制等措施，实现工程的质量目标。 6、以建立安全、文明施工体系和措施为保证，实现工程的安全、文明施工目 标。 3.33.3 工程总体工程总体思路思路 结合本工程特点及现场条件，我们的总体思路是： 抓 住 主 线 突 出 重 点 流 水 有 序 交 叉 作 业 加 快 拼 装 确 保 安 装 主 辅 并 进 介 质 超 前 分 区 域 分 阶 段 展 开 施 工 1、抓住主线，突出重点 集中优势，挑选精干作业人员，重点突出钢梁安装、各专业有序交叉作业。 2、流水有序，交叉作业 合理安排各道工序进行流水作业，主梁安装与横向连接梁及进行相互穿插作 业。 3、加快安装，确保 本工程工期短，要求钢结构安装施工日夜兼程，挑灯夜战，创造条件，确保 结构安装有充分的时间，以保证安装质量，为早日竣工创造条件，最终缩短工 期，使业主早见成效。 4、主辅并进，介质超前 10 在抢重点主体工程施工时，要充分考虑到其他子项的工程进度，抓好辅助工 程建设，确保整个正公路成自泸高速公路立交工程的顺利建设，为按期通车 创造条件。 5、分区域、分阶段展开施工 5.1分区域施工 本工程施工内容主要集中在正公路 K24+568.76（=成自泸高速 K14+128.41） 主干道，以及 P、Q 两辅道分别进行钢箱梁的安装施工。 5.2分阶段施工 对于本工程我们将施工过程划分为三个阶段：即施工准备阶段，先主干道钢 梁安装阶段，后辅道钢梁安装阶段，各阶段有序施工。 3.43.4 施工具体安排施工具体安排 1、施工现场布置仓库房、工具房、值班室等大临设施。 2、辅助构件有专门的堆放场地，且构件不应在堆放和转运过程中出现构件损 伤、压弯变形现象。 3、由于本工程为钢结构桥面，构件均为大型构件，构件的安装吊装必须采用 大型吊车吊装。 （具体吊装机具参照吊装内容） 4、由于该工程工期紧张，为缓解安装压力，采用主梁整片出厂运达施工现场， 主梁安装两片后立即进行橫向钢结构安装，必须依施工顺序安装，对于吊车的 利用可以根据现场实际情况灵活安排。 3.53.5 总体施工总体施工顺序顺序 安装顺序为先安装主线左边梁，后右边梁、接着安装 P 匝道、Q 匝道梁（按照从自贡到 成都的方向区分左右） 。 3.63.6 施工安装中的协调配合施工安装中的协调配合 1.该工程安装时间紧，各工序连接需紧凑，故制作应尽早为结构安装提供条 件。 制作厂制作，大型构件在专门加工厂制作由平板拖车运至安装场地，做到能 在各分项分部工程安装前构件能按时运送到施工现场。安装施工的同时制作紧 接下一步的制作任务，这样交叉流水施工为保证工期考虑，如遇特殊情况制作 应采取有效措施协调配合，确保安装人员能如期安装。 11 2.制作构件做到精确无误，利于安装，避免构件返工，以免影响工期，且构 件在运送进安装场地前应做好防腐涂装工作。 3 加快施工进度，确保工程如期完成 3.1、该工程施工工序多，但作业面窄，主要为钢结构安装作业，处于高速路 面上，且路面半幅处于通车状态，给施工带来一些困难，各专业施工时应该在 专业技术上采用先进工艺以提高作业进度。 3.2、构件制作好运进安装场地时卸料安装，首先考虑构件的安装方向按照吊 装方向站车卸料，以确保证构件一次吊运就位。 4、精细测量，确保构件安装部位的预留、预埋及构件支撑面的中心位置、标 高、水平度、垂直度的准确无误。 4.1.施工前对应对所提供的导线点，水准点及桩位和墩位坐标进行复核，确 保无误后方可进行下道施工工序。 4.2.对于构件进场严格把控几何尺寸的复测工作，待复测无误，同专业监理 人员共同复检，当双方都确认正确无误后方可安装。 4.3.该工程的钢梁支座相对坐标位置要求非常准确，对于桥墩基础采取闭合 法测量，施测、复测。在场区内做牢固的坐标及高程控制点并标识明显标志， 做好保护，经常检查，如有损坏，及时补点。 5、严把质量关，坚持质量三检制，增加专业之间的互检 5.1、 对于吊装构件吊车站位的地基承载力、土质及土层分布等地质条件进 行专业公司勘察，地基必须保持均匀，如有异常，必须经相关专业技术人员确 认后进行处理。 5.2、对于基础及预埋件及构件支撑面的位置、标高、中心线，增加相关专业 的检查、签字制度，避免出现因专业之间的图纸会审中漏审了的尺寸标注不清、 位置冲突及一个专业变更、其它专业未做相应变更等原因造成的问题。 5.3、 对于焊接部位的质量检查，采用图纸和规范规定的无损检测工作，无 损检测工作先由施工单位自查，合格后报质检部门复查，最后由业主单位统一 核查。 5.4、钢构件在出厂前，必须经制作单位和安装单位技术人员一起核查，确保 构件尺寸无误后方可运输至施工场地进行正式安装工作。 12 3.73.7、项目管理班子配备情况表、项目管理班子配备情况表 工程名称：天府新区“三纵一横”重大基础设施项目正公路成自泸高速公 路立交工程项目部。 工作姓名职务职称 项目经理雷英杰项目经理高级工程师 项目副经理安世光项目副经理 总工程师吴静项目总工高级工程师 安全管理何刚安全员安全员 工程管理杜仕平工程部长工程师 质检管理王碧辉质检部长工程师 合约管理骆光辉预算负责人工程师 财务管理李丽芳财务部长会计师 13 3.83.8、项目管理班子配备情况辅助说明资料、项目管理班子配备情况辅助说明资料 1 项目管理层次 我公司对本工程非常重视，对整个工程重点组织管理实施，建立从公司到 作业层四个层次有机组合的工程项目管理体系。 1.1、第一层次 公司总部决定成立项目经理部，由项目经理、总工程师、项目副经理及 各职能负责人组成，对本工程进行指挥和协调，授权本工程项目经理部对工程 进行全过程管理，下达工程责任目标，代表公司全权指挥本工程的具体实施工 作；解决应由公司总部负责解决的有关该工程的各种问题。 1.2、第二层次 正公路成自泸高速公路立交桥工程项目经理部，设立工程部、计划财 务部、合约部、物资供应部、质量安全检查部和办公室，具体负责施工现场项 目管理各个要素的全过程管理工作。 1.3、第三层次 设立专业安装班、焊接班。对本工程实施安装公司作业。 14 3.93.9、项目管理机构框图、项目管理机构框图 项 目 经 理 部 作 业 层 安装作业班组 涂装作业班组 运输作业班组 中国十九冶集团有限公司 现场项目经理 现场副经理总工程师 工程技术部 物资供应部 计划财务部 质量安全部 办 公 室 总部 焊接作业班组 15 3.103.10 总平面布置原则总平面布置原则 1、尽量减少施工用地，使平面布置紧凑合理。 2、施工道路规划合理，保证各施工阶段交通运输通畅。 3、施工区域的划分和场地的确定，符合施工流程要求，尽量减少专业工种之 间的干扰。 4、各种生产设施应便于施工人员的生产。 5、各专业工序施工应统筹兼顾，协调合作，服从统一管理。 6、平面布置应满足安全防火、劳动保护的要求。 7、平面布置应为安全文明施工创造有利条件。 3.113.11 总平面管理总平面管理 1、统一规划，集中管理，加强维护，确保水、电、道路、排水设施完善，满 足施工需求； 2、大宗材料，周转材料、构件、机具设备按规划位置堆放，保证施工现场内 整洁有序； 3、加强管理，严禁在公路、供水、供电线路旁堆放设备、材料。 4、停水、停电、断路，必须采取措施，经过审批后，有计划地进行。 5、设置专门机构和专职人员对现场水电、道路进行维修，加强总平面管理。 6、根据工程形象进度，调整平面布置图，加强动态管理，更加切合实际。 7、钢结构在当地进行加工，用平板车或拖车运至施工现场，确保现场钢结构 拼装安装。 3.12 施工进度计划 16 第四章第四章 主要施工方法主要施工方法 4.1 施工准备工作施工准备工作 1、技术准备 1.1、安装方案已经上报并得到正式批准。 1.2、组织施工人员,熟悉图纸，进行图纸会审。 1.3、对于负责安装的技术、焊接操作等相关人员进行培训，配置全面、特种 人员持证上岗。 1.4、确认梁体编号与所安装的位置相符，否则，不得安装；在梁体上放出支 座纵横向中心线。 墩台上支座、标高复核无误。 1.5、在墩台上放出每片梁支座处纵、横向中心线。放线时应考虑起拱度对平 面跨径的影响；所有放线应准确，以保证梁片之间的缝隙均匀一致。 1.6 运输车辆进场及吊车行走路线的场地平整。特别是大型起重机械设备行 走道路、吊装站点位置的地基处理，路基钢板的准备。 （对于施工区域有地下管 网的做特殊防护处理） 1.7 组织专业技术人员对钢箱梁进场前验收工作，沟通协调构件的进场顺序 和装车方向。 1.8 主干道梁及匝道钢梁的施工电源接线及电源和用电线路及设备的保护工 作。 1.9 钢箱梁进场前的辅助材料的准备工作。 （楔子，垫木等） 1.10 施工区域的安全文明施工措施准备工作。 1.11 吊装机械设备及吊装绳扣,卡环的准备。 1.12 根据劳动力需用量计划组织施工力量，对职工进行技术交底和安全教育。 2、吊装设备准备 2.1、安装箱梁使用的焊接、手拉葫芦、千斤顶、吊车、路基板、枕木、配重 17 设备等机械设备材料均已进场。 2.2 使用的吊车应遵守使用说明书的规定，正式吊装前应进行试吊，并经有 关部门验收合格并形成书面文件。 3、现场准备 3.1、吊车站位处进行加固处理，确保吊车作业安全；配置足够支垫钢板或路 基箱； 3.2、正式吊装前先进行吊车站位演练和试吊； 3.3、吊装作业前，提前通知有关部门，做好交通组织准备； 3.4、提前做好安全、交通警示和封闭打围工作。 4.2 安装工艺流程安装工艺流程 测量放线 汽车吊就位汽车吊部件运输、拼装 支座及胶垫安装 箱梁提升、吊运到位运梁入汽车吊工作范围 梁标高位置调整 复核确认安装位置 正确后松钩 箱梁安装 依据标线位置找正后落钩 施工准备 会同监理验收 转入下一梁的工序 18 4.3 吊装机械的选择及技术参数吊装机械的选择及技术参数 1、我单位结合当地大型吊装机械设备情况，初步确定正公路成自泸高速公 路立交桥工程吊装机械为 QAY260t 汽车吊 2 台（主线梁吊装） 、 、50t 汽车吊 2 台（主梁附件吊装） 、路基板的倒运和现场构件的安装配合使用。 2、对于吊车的行走路线，为了保护满足高速路面承载能力，须在路面铺设钢 板及路基箱在高速路面上，以达到保护满足高速地基的承载能力，路基箱图纸 如下 路基箱共需工字钢（I28b）64吨。 3、吊车技术参数 19 500t 履带吊车性能表 200t 汽车吊性能表 20 21 4.5、钢箱梁的安装、钢箱梁的安装 1、具体吊装顺序及吊车行走路线（见左边、右边吊装示意图） 1.1、由于施工区域处于高速路面上，依据施工场地所以履带吊车需在高速路 面上来回行走移动。 1.2、500t 履带吊主机及配件从修通的便道进场，到达正公路 K24+568.76（= 成自泸高速 K14+128.41）主干道上（高速路左侧项目部方向）进行组装（见图） ，500t 履带吊组装由 200t 汽车吊配合完成，履带吊组装完成后；钢梁运输到 达安装现场指定位置，安装从左侧兴隆方向向成都方向进行，待第一片钢梁安 装完成后，履带吊后退安装第二片钢梁（履带吊依次后退安装公司第三至第八 片钢梁） ； 1.3、待左边八片钢梁安装完成，将 500t 履带吊及路基箱板移至正公路 K24+568.76（=成自泸高速 K14+128.41）右边主干道上，钢梁从兴隆收费站走 高速运达作业现场，依次对左边八片钢梁主体从成都方向向自贡方向进行安装。 1.4、主道 16 片钢梁完成安装后，将 500t 履带吊及路基箱板移至 P 匝道，安 装 P 匝道两片钢梁。 11.5、P 匝道钢梁安装完成后，500t 履带吊及路基箱板移至 Q 匝道，安装完 成 Q 匝道两片钢梁后，将 500t 履带吊拆除施工现场。 22 23 2、具体安装方法 2.1 由于箱梁的安装高度为 13m，需在每跨设置临时楼梯（共 3 个楼梯） ，方 便施工人员上下如图： 24 以上临时楼梯需要 HW250*250*8*12=27 吨、L90*8=15 吨、50*2.5=1.2 吨、 -10 钢板=0.9t、-6 花纹板=1.8t。 2.2、对两片已经安装完成的钢梁依据图纸进行中心、标高找正调整，达到设 计及规范要求后对橫向连接进行安装，待橫向连接工序完成后对两钢梁中间的 顶部进行安装焊接（第二片至第八片钢梁之间重复上述安装程序） ；由于道路运 输超宽限制，钢梁两边挑梁待八片钢梁主体安装完成后，再对挑梁进行安装。 匝道主梁安装完成以后再进行两边的挑梁安装。 25 3、单吊钢丝绳及吊耳的选择 3.1、钢丝绳的选择 箱梁的单吊以主线梁为最重（148t） ，即以主线梁为例（如图） 。 箱型梁共 4 个吊点，且相互对称，单个 T1、T2 钢绳张力为： 由于合力为 0，即 X 轴线方向合力为 0、Y 轴线方向合力为 0. (T 为构件重量 148t)。 T1*sin65°+ T2*sin65°-148=0 T1*cos65°+ T2*cos65°=0 T1=T2=74t。 （每个吊点处钢丝绳所受拉力为 37t） 即最大张力取 31t。 用四根 18.5 米的 70mm 钢丝绳用卡环锁在四个吊装鼻子上，吊装鼻子的位 26 置根据每根构件的几何重心对称布置。 钢丝绳破断拉力计算： 计算公式：F0=K*D² *R0/1000，式中 F0 钢丝绳最小破断拉力，单位为 kN; D 钢丝绳公称直径，单位为 mm; R0 钢丝绳公称抗拉强度，单位为 MPa; -6x37+1 钢丝绳多用起吊绳。其抗拉 强度 1770MPa K某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数, 6x37FC 钢丝绳最小破断拉力系数 为 0.33 S 钢丝绳破断拉力计算： 70mm 钢丝绳破断拉力：F0=1770*70²*0.33/1000=286.2 吨。 钢丝绳的安全系数为 9 倍，满足使用要求。 3.2、吊耳的选择及强度校核 吊耳材质选用 Q345C，承受拉力设计值为： N=37*1000kg*9.8N/kg=362.6KN 钢板的最大抗拉承载力为 Nmax，选择 30mm 厚的钢板，设吊耳与箱梁的焊接 长度为 400mm，查表有抗拉、抗弯设计值 f=205N/mm²。 依据： = F/(L*0.7b) 则：= F/L*0.7b = 303800/400*0.7*30 =36.1MPa=205MPa（即选取 400mm 长焊缝满足要求） 考虑到安全选择焊缝长度为 600（如图） 抗剪强度验算 查表有剪切强度许用应力值=125N/ （A 为侧立面截面积） 2 mm 则：= F/A = F1/A = 303800/（400-80）*30 = 31.6MPa=125MPa 27 结论：焊缝强度符合要求 吊装用卡环选用 4 个 50t。 其它单吊箱型梁均选用该钢丝绳进行吊装，吊耳选用相同的计算方式进行选 择。 5、履带吊安装要求及注意事项 5.1、起重机工作半径和高度的范围内不得有障碍物。 5.2、严禁起重机斜拉斜吊，严禁吊重物行驶。 5.3、使用双机抬吊同一构件时，吊车臂杆应保持一定距离，必须专人指挥。 5.4、履带起重机需有充分机动性及灵活性，当构件起吊前，需对其传动部位 进行试运转，要求其各操作系统安全正常，同时检查所有起重索具是否符合要 求和规定，履带起重机行走前，检查行走路线，以保证吊机行走安全。 5.5、吊装前需试吊检查，按规定在吊点位置挂钩或绑扎，吊车下路基箱是否 垫实稳固，起吊构件至离地面或运梁车托架上平面 2030cm 时，检查机身是否 稳定、吊点是否牢固、各种安全装置是否起作用、吊车是否正常运转，在情况 良好的前提下，方可继续工作。 5.6、试吊检查合格后方可吊装，慢速提升，起吊速度均匀、平稳升降，吊机 转向需平稳转动，不允许忽快、忽慢或急骤制动。 5.7、起重机在负重行走时，构件必须在履带的正前方，并用绳索牵牢缓慢上 升，重物离地不得超过 40cm，严禁任何人在吊起的构件下停留或穿行，已起吊 的构件不准长时间停留在空中。 5.8、起重机在电线下行驶时，吊臂的最高点与电线之间的最小垂直距离为 28 1m（1KV 以下） ，与电线之间的水平距离不小于 1.5m（1KV 以下） 。 5.9、吊装作业时，设专人负责警戒工作，严禁非吊装作业人员进入吊装现场。 5.10、吊绳与构件水平夹角为 60 度以上为宜，最小不小于 45 度，否则需使 用扁担梁，以防止夹角过小造成吊环处混凝土损坏。 5.11、吊装和移运时，必须采取可靠稳固措施，确保梁板在操作过程中不发 生碰撞。 5.12、梁体安装的全过程中，各作业班组均须有明确劳动分工，并有专人负 责，在操作过程中，除确定的现场指挥人员外，任何人不得指挥操作，统一安 装作业的各种手势、旗语、哨音，不得随意改动。 5.13、施工操作人员应事先经过培训，明确构件安装工序，操作步骤，起重 工须持证上岗。 5.14、梁体吊装作业，当大于 4 级、雾天能见度低于 30m、降雨时等恶劣气 候均应停止施工，一切起重设备在每次使用前经应检查并试运转，以保证安全 可靠。 5.15、箱梁安装时必须严格按照施工技术人员要求进行施工，不得擅自进行。 同时注意纵、横向偏差尺寸一定要在规范要求之内，以免造成箱梁安装就位后， 梁体之间的横向间距大小不一，有的间距很大，有的基本无间隙，影响梁体焊 机及均衡受力。 4.6 箱梁的焊接箱梁的焊接 1、为了保证焊接质量及焊接弧光对周边的影响需制作防弧光、防风、防雨 棚 10 个（如图） 29 防弧光、风、雨棚共需材料为： L90*8=14t、HW250*250*8*12=11t、-10 连接板=1t，-3 钢板=1.5t。 2、焊接材料的选用 按母材的抗拉强度选用焊接材料，焊接材料必须符合国标的相关要求，其熔 敷金属力学性能和化学性能的各项指标，符合图纸技术要求和相关的标准。 2.1、埋弧自动焊（对接焊）： 选用 H08MnA 型焊丝，直径 5.0mm，HJ431 焊剂。 2.2、CO2 气保焊选用 DHQ506 型焊丝，直径 1.2mm； 3、材料的保管： 焊接材料应符合相应的国家标准，所有焊材在入库时要有出厂质量证明书和 使用说明书，焊接材料需存放在干燥通风的仓库架子上，架子离地面高度的距 离不小于 30cm，离墙壁的距离不小于 30cm，焊接材料在堆放时应按种类、牌号、 批次、规格、入库时间分类堆放，并作好标识，避免混乱. 30 4、焊接及检测人员的筹备： 4.1 焊工 从事钢管一、二类焊缝焊接的焊工必须持有劳动部门颁发的焊工考试合格 证书或安装的焊工考试规则规定的考试，并持有有效合格证书的人承担。 4.2 无损检测人员： 无损检测人员应是经过由国家有关部门批准的无损检测人员技术资格鉴定 考试委员会考试合格，并持有工业部门技术等级资格证书，焊缝质量评定必须 由级以上的无损检测人员承担。 4.3 焊接方法： 根据焊接工艺评定结果及设计要求，确定箱梁的面板纵缝现场采用 CO2 气体 保护焊打底（打底焊时焊缝下口采用陶瓷垫板贴缝） 、埋弧自动焊盖面，立焊、 仰焊及角焊缝采用手工 CO2 气体保护焊。 5、焊前现场准备： 5.1 焊前清理：焊前将坡口及其两侧各 20mm（埋弧焊 50-100mm）范围内的氧 化皮、铁锈、油污及其它杂物清除干净，并打磨坡口出金属光泽。对母材部分 的缺陷作彻底打磨处理，并作好记录，每一焊道焊完后及时清理，检查合格后 再焊接。 5.2 纵缝埋弧焊焊接前设置好引弧和熄弧板（尺寸：50×100mm） ； 5.3 设置测量焊接变形参考点； 5.4 准备测量焊接弧度的样板； 5.5 准备各项焊接辅助设施； 5.6 焊接前，对组装尺寸超差的进行校正，错台采用卡具校正，不得用锤击 或其它损坏钢板的器具校正。 6、预热： 6.1 由于该工程箱梁钢板都不大于 20mm，因此在温度不低于-5时可不进行 预热，当温度低于-5的焊缝必须进行焊前预热，预热温度控制在 60100， 且定位焊比主焊缝的预热温度高出 2030。焊接过程中的层间温度不应低于 预热温度，且不高于 230。对不需预热的焊缝，当环境温度5时，对焊缝 可以进行直接施焊。 31 6.2 焊前需预热的焊缝开始施焊后要连续焊接完成，若由于各种原因停止施 焊，对加热部位应进行保温直到再次施焊。对因停电等原因造成无法连续保温 时，则停焊时间不得超过 48h，并经无损检测确认已焊部位无裂纹，且重新按 要求预热后方可进行施焊。 6.3 采用履带式电加热片对焊缝进行预热和保温，通过远红外线测温仪来控 制温度。 6.4 预热时必须均匀加热，预热区的宽度应为焊缝中心线两侧各 3 倍的钢板 厚度，且不小于 100mm。其温度测量用远红外线测温仪，在距焊缝中心线各 50mm 处对称测量，每条焊缝测量点不应少于 3 对。 7、定位焊： 7.1 定位焊全部采用手工 CO2 气体保护焊进行焊接，定位焊位置应距焊缝端 部 30mm 以上，长度为 50100mm，间距为 400600mm 左右，厚度不宜超过正 式焊缝高度的二分之一，最厚不宜超过 8mm，定位焊可留在二类焊缝内，构成 焊接构件的一部分，但不得保留在一类焊缝内，其焊接工艺和对焊工要求与主 缝相同。 7.2 对需要预热焊接的钢板，焊定位焊时应以焊接处为中心，至少应在 150mm 范围内进行预热，预热温度较主缝温度高出 2030 7.3 施焊前要检查定位焊的质量，如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除。 8、焊缝分类： 8.1 一级焊缝： 所有的对接焊缝 8.2 二级焊缝： 角焊缝。 9、箱梁现场组对和安装焊接： 9.1 焊接环境出现下列情况时，应采取有效的防护措施，无防护措施时，应 停止焊接工作。 1、风速：气体保护焊大于 2m/s，其它焊接方法大于 8 m/s； 2、相对湿度大于 90%； 3、环境温度低于-5； 32 4、雨天和雪天的露天施焊； 5、焊工技能受影响的温度； 6、洞内滴水。 9.2 埋弧自动焊： 1、埋弧自动焊，采用的设备为 MZ1000。箱梁对接安装验收合格后，进行 焊缝焊接，焊接前，要在焊缝两端设置引弧板和熄弧板（尺寸：50×100mm） ， 焊接时，要严格按焊接工艺作业指导书（焊接规范） 确定的焊接工艺参数和 指定的焊接顺序进行施焊，不得随意更改工艺参数， 现场采用单面焊双面成型 的焊接工艺，焊缝背面应打磨平整。 2、纵缝焊接完成后进行引、熄弧板的拆除，拆除引、熄弧板时不得伤及母材， 不得用锤击落，应用氧乙炔火焰或碳弧气刨切除，并用砂轮修磨成原坡口型 式。 3、每条焊缝应一次连续焊完，当因故中断焊接时，应采取防裂措施，在重新 焊接前，应将表面清理干净，确认无裂纹后，方可按原工艺进行施焊。 4、焊接完毕后，焊工应进行自检。焊缝自检合格后，应当场做好记录并由焊 工签名。 9.3 焊接防护措施 1、现场箱梁组对焊接要搭设防护棚，已避免电弧光线辐射，并能起到遮风 挡雨的作用。 2、高空焊接时除搭设防护棚外还应在下方设置防护网，以免焊花下落对行人 造成伤害。 9.4、焊接通风措施 整体箱梁焊接时需开双侧人口进行通风，并且在箱梁一端采用吹风机吹风， 一端采用吸风机吸风已保持箱梁内空气流通。 10、焊接检验： 10.1 外观检验 焊接做为箱梁制造和安装的一道主要工序，要严格执行“三检制” ，焊工自检， 班组技术人员复检，专职质检人员（含无损检测人员）终检。对所有焊缝全长 范围内进行外观检查，焊缝不应有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满及漏焊 33 等缺陷、并应符合下列要求： 焊缝外观质量标准焊缝外观质量标准 序号项目质量标准 横、纵向受拉对接焊缝 U 形肋角焊缝翼板侧受拉区 不允许 横向受压对接焊缝 0.3 主要角焊缝 0.5 1 咬边 其它焊缝 1 对接焊不允许 主要角焊缝直径小于 1.0 2 气孔 其它焊缝直径小于 2.0 每米不多于 3 个，其间距不小于 20mm，但焊缝端部 10mm 之内不允许 3 焊脚尺寸 埋弧焊,手弧焊， 手弧焊全长 10%范围内允许 4 焊波 2 （任意 25mm 范围内） 5 余高 （对接） b15 时， 3 15b25 时， 4 b25 时， 4b/25 单面焊接的横向对接缝背面余高 h2mm。 6 对接焊缝余高铲磨 10.5 20.3 10.2 无损检测 经焊缝外观检验合格的焊接件，应在焊接 24h 后进行无损检验。 焊缝无损检验质量等级及探伤范围焊缝无损检验质量等级及探伤范围 焊缝名称 质量 等级 探伤 办法 检验等 级 探伤 比例 探伤部位 横向对接焊缝 （顶板、底板、腹板、横隔板等） 焊缝全长 纵向对接焊（顶板、底板、腹板等） B(单面 双侧)端部 1m 范围内为级，其 余部位为级 T 形接头和角接头熔透角焊缝 B 焊缝全长 横隔板纵向对接焊缝 级 B 100% 焊缝全长 部分熔透角焊缝 B 中间 250300mm 焊角尺寸12mm 的角焊缝 级 超声 波探 伤 （UT ） A 100% 焊缝两端各 250300mm 顶板 纵向对接焊缝 底板、腹板 10% 横隔板横向对接焊缝 5% 横向对接焊缝（顶板、底板、腹板等） 10% 顶板十字交叉焊缝 100% 底板十字交叉焊缝 30% 纵横向各 250300mm梁段间对接焊 缝 腹板 级 射 线 探 伤 （RT ） AB 100% 焊缝两端各 250300mm 34 连接锚箱或吊耳板的熔透角焊缝焊缝全长 U 形肋对接焊缝焊缝全长 横隔板与腹板角焊缝焊缝两端各 500mm U 形肋与顶（底）板角焊缝 每条焊缝两端各 1000mm, 其中行车道范围的顶板角 焊缝两端各 2000mm 横隔板与顶（底）板角焊缝行车道范围总长的 20% 腹板与底板角焊缝 焊缝两端各 1000mm,中间 每隔 2000mm 探 1000mm 临时连接 级 磁粉 探伤 （MT ） 10