南水北调中线一期工程总干渠黄河北～羑河北段（中线建管局直管和代建项目）鹤壁段施工Ⅲ标(合同编号：NHB-工程-03/2009-004)冯岗沟渡槽预制梁吊装安全专项施工方案 二○一一年九月二十日 目 录1、概况 1、工程概况 1、地质、气象 1、编制依据 1、预制梁板的相关参数 22、施工部署 2、施工准备 2、施工道路、施工用电 2、架设方案比选 2、吊装进度计划 33、施工方法 3、起梁、运梁 3、吊装方法 4、安装就位 7、临时固定和永久固定 94、资源配置 9、人员配置 9、机械设备资源配置 105、质量保证措施 106、施工安全保证措施 10、吊装组织机构 10、运输安全保证措施 14、吊装安全保证措施 157、文明施工措施 151、概况1.1、工程概况本方案适用于本标段冯岗沟排水渡槽预制T梁的吊装冯岗沟排水渡槽总长m，其中槽身段长90m，为预应力混凝土多纵梁式矩形槽结构，过水断面（宽高）为12mm；下部为钢筋混凝土槽墩，灌注桩基础冯岗沟排水渡槽工程主要由上游进口段、上游桥涵及落地槽段、槽身段、下游落地槽及桥涵段和下游消能防冲段等部分组成。
槽身段纵向长90m，共5跨，跨径18m槽身采用在预制C50预应力混凝土T型多纵梁之上现浇C30钢筋混凝土矩形流水槽结构型式，过水断面（宽2.3m，槽底纵比降1/500槽身下部支承采用薄壁墩加灌注桩的型式槽身进出口端采用矩形断面槽台支承、灌注桩基础，槽台截面为15mm（长宽高），进出口槽台下各设5根桩，桩长均为9.0m，桩中心距为3.2m，桩径m中间槽身跨端采用钢筋混凝土薄壁墩支承，墩高分别为3m和9m；顺槽向墩宽；横槽向，墩头半圆墩顶墩帽截面为m（长宽高）墩底承台顺槽向宽2.4m，横槽向长15m，厚度m承台下5根钻孔灌注桩，桩中心距为3.2m，桩径1.2m，桩长分别为20m和23m槽台及墩帽采用C30钢筋混凝土，薄壁墩、承台及灌注桩均采用C25钢筋混凝土本渡槽共有5跨，每跨8榀预制T梁，共有40榀预制梁1.2、地质、气象本渡槽范围内的渠道已开挖至渠道设计的断面，此范围内由泥灰岩和粘土岩交替组成，粘土岩和泥灰岩容许承载力分别为350Kpa和400Kpa本标段秋季多东北风，平均风速2.6m/s1.3、编制依据《南水北调中线一期工程总干渠鹤壁段冯岗沟排水渡槽设计图纸》《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000《路桥施工计算手册》《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号1.4、预制梁板的相关参数冯岗沟渡槽18mT型梁外形尺寸为18m2m2.0m（lw3，重量约为55t；2、施工部署2.1、施工准备1、冯岗沟渡槽T型梁已在郭庄预制场完成预制，张拉、灌浆已完成，混凝土强度等已达到设计和吊装要求，具备吊装条件。
2、预制梁在安装前应将预埋件全部凿出，再吊装到位后应及时根据图纸将预埋件连接3、永久支座安装完成，并在槽墩、台上弹出安装边线4、在预制梁两端头处和顶部弹出预制梁中心线，再之后的安装中梁板轴线对齐5、做好预制梁板在运输过程中的固定支架，确保在运输过程中梁板不倾倒6、吊车的支腿要稳定，地基承载力满足支腿的受力要求，必要时混凝土垫块2.2、施工道路、施工用电1、冯岗沟渡槽预制T梁全部存放在郭庄预制场，沿渠道右侧贯通线运输，在盖族沟水泥路处向西转，沿渠道西侧贯通线运输，穿过贯通道路与浚鹤铁路平交口，运至本渡槽西侧，从渠道西侧依次向东侧架设，在安装现场运输道路宽度不小于4.5m，坡度<10%2、桥梁架设用电可利用原有的桩基和上部结构施工时用的电源，直接从配电箱接至现场3、施工现场场地准备4、地基承载力，根据计算，按照每个支腿在起吊安装过程中承受不小于30t的压力，2计算地基承载力不小于200KPa即可满足吊装要求2.3、架设方案比选预制梁板的架设一般可采用吊车安装和架桥机安装1、架桥机架设方案由于渡槽结构两端头处可利用的平面位置比较小，并且预制梁板的安装高程和现有的地形高差比较大预制梁的安装底高程为97.692m，现状渡槽西侧弃渣场高度为100m，预计开挖8m，并且要修建进入过工作面的施工道路，施工道路的在西侧安装范围内平面内的转弯半径将很难满足预制梁的运输。
2、吊机架设方案根据施工现场和预制T梁的结构，渡槽预制T梁宜采用吊机架设通过回填部分渠道，减小预制梁板的吊装高度，减缓施工运输道路的坡度因此，在施工时选择吊机架设比较合适2.4、吊装进度计划冯岗沟渡槽预制架设：2011年9月25日～2011年10月5日(1)、场地平整准备：2011年9月20日～2011年9月25日(2)、第一孔第一片：2011年9月25日～2011年9月25日(3)、第一孔：2011年9月26日～2011年9月27日(4)、第二孔：2011年9月28日～2011年9月29日(5)、第三孔：2011年9月30日～2011年10月1日(6)、第四孔：2011年10月2日～2011年10月3日(7)、第五孔：2011年10月4日～2011年10月5日3、施工方法3.1、起梁、运梁1、本渡槽的预制T梁的最大重量约55t，现场施工设备配置时按照最大预制T梁配置2、吊点选择，根据施工图纸，吊点布置在离梁端80cm，翼板上紧靠梁肋处预留吊装孔，故在此不作详细计算3、起梁时采用捆绑式起梁方法，将钢丝绳穿过顶板预留孔，从梁底穿过，再穿过另一侧预留孔钢丝绳与预制梁的交角不小于6004、起梁采用两个吊车抬吊装车，采用70t吊车。
装车后梁体支座位置下方支垫木方、整个过程轻吊轻放，保持梁体的简支状态5、吊装作业前，先进行试吊按设计吊重分阶段进行观测，确定无误后，方可进行正式吊装作业施工时，工地主要领导及安全员应在现场亲自指挥和监督；5、在预制场起梁之后用80t的运梁车运输至安装现场6、预制梁板吊至运输车之后，由于T梁的重心较高，容易翻倒，因此，在运输过程中必须要做好预制T梁临时固定，一般采用在运输车上设临时支架，确保运输安全7、在运输过程中，各路口应设置交通指挥，确保运输道路畅通尤其是在浚鹤铁路与贯通路的交叉口，应事先与铁路运输部门联系，在铁路运输间歇时间，运梁车辆通过8、起梁及吊装时索具的计算：索具的容许拉力计算：（依据路桥施工计算手册）式中：——钢丝绳的容许拉力，KN；——钢丝绳的坡断拉力，KN；——钢丝绳的使用安全系数；做吊索时取6根据工程实际情形，=70104=175 KN；选用钢丝绳的破断拉力=1756=1050KN根据计算，选用的钢丝绳破断拉力大于1050KN即可满足吊装要求在吊装时选用直径56-637-185-1的钢丝绳此钢丝绳的破断拉力为2175KN因此满足施工需求3.2、吊装方法1、工艺流程图场地准备逐孔架梁吊装第二孔梁体吊装第一孔梁体吊机移位支座安装梁体运输吊机就位2、吊装方法1、将渠道开挖范围内回填至91.5m高程处，压实度不低于0.85。
吊装平台回填范围和回填高度如附图所示2、吊装预制梁：拖车将预制梁运至安装地点，由两台吊车位于桥梁下方，逐孔安装，其中每孔按照从左到右（即从北到南）顺序依次安装安装后梁体位于永久支座上，保持梁体的简支状态3、吊装第一孔时汽车吊位于第一孔下靠近1#台处，吊车位于第一孔靠近2#台处，在吊装时两台吊车同时、均衡升高，然后放置于盖梁支座上4、吊装高度不大于7m，吊装角度不小于4505、吊钩的中心线，必须通过吊体的重心，严禁倾斜吊卸构件吊装偏心构件时，应使用可调整偏心的吊具进行吊装安装的构件必须平起稳落，就位准确，与支座密贴；6、起吊构件时，应在钢丝绳与构件接触的拐角处设垫衬起吊时，离开作业地而0.1m后，暂停起吊，经检查确认安个可靠后，方可继续起吊；7、吊装受力计算及设备选用(1)、吊装受力分析根据结构特征受力分析如上图所示2)、100t汽车起重机工作参数选取，工作半径8m、杆长2m时，吊车的额定起重量为t当最大吊装荷载为27.5t时，吊车的最大负载率为7%，故能满足吊装要求8、吊装高度计算 (1)、100t汽车起重机工作半径8m、杆长2m时，吊装高度计算臂杆仰角计算：式中：——作业半径；——吊车回转中心到臂杆铰点的水平距离；——吊车臂杆的长度；吊车杆头到地面的最大高度为：根据现场条件，预制梁吊装所需的实际高度为——基础高度；——预制梁高度；——预制梁吊装就位前与盖梁上平面之间的安全距离；——预制梁上平面到钩头之间的钢丝绳高度；——钩头高度；——杆头滑轮到钩头滑轮之间的最小安全距离；=15.0m根据计算，，故满足吊装高度要求。
3.3、安装就位1、吊装前在盖梁上弹出预制梁板的安装边线，在预制梁安装过程中，严格控制，使预制梁按照图纸尺寸就位，不得偏移2、安装过程中严格控制预制梁板的中心线，中心位置对齐3、边梁安装就位前应确认其安装为是否与供热管道的位置吻合4、每跨中吊装顺序，由左向右（即由北向南），逐片安装3.4、临时固定和永久固定1、吊装前先凿出预制梁板的预埋钢板，并加工制作连接钢板，数量和尺寸满足要求2、吊装就位后立即对预制梁预埋钢板进行焊接连接，使吊装预制梁板形成一个整体，以增加梁板的整体4、资源配置4.1、人员配置根据施工需要，在吊装施工时成立吊装指挥小组，其中徐开源任吊装总指挥，姜水福任施工负责人，其他工种需求如下表：序号工种人数备注1起重工42运梁车驾驶员33焊工44信号工25普工86技术员27质检员28安全员1合计264.2、机械设备资源配置序号设备名称规格型号单位数量备注1吊车70t台22吊车100t台23运梁车80t辆34钢丝绳Φ56-637m405手拉葫芦5t个46T梁支架根据预制梁确定个27千斤顶20t个48枕木块405、质量保证措施1、施工前对所有参与吊装的作业人员进行技术交底和安全技术交底，作业人员必须了解吊装步骤和预制梁的安装就位方式，临时固定措施和永久固定措施。
2、吊装前检查全面检查支座，支座的预埋螺栓孔及时清理3、吊装施工前用全站仪放样，并弹出预制梁安装边线，确保预制梁就位准确4、预制梁在运输过程中，做好运输过程中的临时支撑，以防止倾倒。