K41+261.170-K41+960.830橋為特大橋工程概況:全橋長699.00m,共計29跨,其上部結構橫截面形式有三種:預應力混凝土小箱梁、普通箱梁和預應力空心板梁。其中22.3米預應力小箱梁7跨、25米預應力小箱梁16跨,30米預應力板梁2跨,普通箱梁4跨。由于預應力混凝土預制梁單件重量大,數(shù)量多,其吊裝工作成為該工程的關鍵工序。施工前經(jīng)過多方案比較,決定采用架橋機吊裝。該項工程計劃2006年3月1日開始施工,在橋頭做上橋平臺自29號上行樁位向小樁號依次進行安裝。
架橋機施工屬其重特種設備,操作人員必須全部持證上崗。在施工安全技術交底中應重點提示施工人員重大危險源及易造成的安全事故。首先施工前應清場,施工無關人員嚴禁入內并劃定施工區(qū)域設置明顯的警示標志。機械設備的安裝和調試工作按以下工序進行:
架橋機拼裝架橋機一般在制作場把各構件(支腿、主桁架、副架等)先制作,再搬運到現(xiàn)場拼裝。拼裝前先用貝雷片搭設馬架,由吊車或龍門架將各支腿和兩片主桁架吊到馬架上組拼。各部件組裝并接好電氣線路后,在馬架下安裝軌道,在支腿處用千斤頂將架橋機頂起。再把馬架抽出、千斤頂回油,將架橋機支腿落于軌道上。然后根據(jù)橋面縱坡調整各支腿,使架橋機處于水平(主桁架縱坡不得大于0.5%)。最后采用簡單扒桿將副架安裝于主桁架上,對架橋機各部件進行試運轉后,將架橋機推至待安裝梁的位置。此時為減少因設備缺陷(制動、限位失靈等)造成高處墜落、砸傷、設備損壞等事故,必須及時聯(lián)系技術監(jiān)督部門進行技術檢測出具檢測合格報告,保證設備各限位裝置全部靈敏有效。施工期間應加強設備元件的檢查頻次,發(fā)現(xiàn)問題及時更換維修。
架橋機安裝時要注意以下問題:
<1> 架橋機拼裝位置要選擇好,不得有架橋機縱橫移動的障礙,架橋機中支腿盡量處于己安裝梁的端部梁肋位置。
<2> 架橋機各節(jié)桁架間采用栓接,銷棒使用前仔細檢查其質量,安裝時盡量使用龍門架銷接。
<3> 架橋機頂升時支腿處要支墊較大剛度的分配梁,以免過大的集中力將橋面板損壞。
<4> 架橋機拼裝后將軌道端部的止滑塊安裝牢固,方可進行縱橫移運行,以策安全。
架橋機縱橫移動先鋪好縱向軌道,架橋機橫移至軌道上方,分別將后支腿與中支腿頂離軌道,輪箱轉向并騎位于軌道上方,拆除中后支腿橫向鋼軌,兩支腿落于縱向軌道上,同時將副架移至后支腿處做配重,并收起前支腿。將下一跨蓋梁上的橫向軌道鋪好,各工作就緒、安全檢查后整機縱向前移。飄架(即縱向移動架橋機)到位時,落下前支腿,頂升前支腿并鋪橫向鋼軌。同樣方法頂升中支腿與后支腿,并鋪橫向鋼軌。各支腿輪箱轉向落在橫向鋼軌上,全面試運行安全檢查即具備橫移能力。
梁的吊裝程序安排:鋼絲繩兜底、龍門架起吊→龍門架運梁并放于運行車上→運行車將梁提運于橋面的架橋機位→架橋機起吊梁并橫移至待安裝梁位→架橋機向前喂梁→架橋機微調并對位落梁。在梁板的安裝過程中必須嚴格按照方案進行施工。
架橋機縱橫移動時應注意以下要點:
<1>為了保證安全,架橋機前移飄架前,必須依次對前、后、中支腿進行陸續(xù)臨時頂升,把各支腿從橫向軌道移到縱向軌道,要求用兩個千斤頂對一個支腿同時頂升,并同時收起。
<2> 架橋機跨墩縱向飄架移位時,必須空載并將前支腿及附屬構件拆卸,以減輕前支腿的重量,兩副架運行到后支腿后面作配重,并作臨時固定,以防架橋機縱向運行時失穩(wěn)。飄架移位過程中應隨時測量架橋機前端的下?lián)隙龋_保在計算的安全范圍內。
<3> 架橋機支腿頂高時要在已安裝梁的梁腹中心線上操作,如不在梁腹中心線上,可鋪設鋼橫梁把受力傳到腹板上。中支腿橫移軌道不能壓翼板,前后橫移軌道可滿墊方木。
<4> 對于各支腿軌道,尤其是前支腿橫移軌道的吊裝,宜采取在架橋機主桁架上裝臨時小扒桿,由小扒桿吊運和人工配合安裝的方法,也可直接由人工完成安裝。
<5> 由于該工程的雙幅橋面都有2%的斜向外側的坡度,因而架橋機橫移軌道宜用枕木調平,并在軌道兩側設置可靠的止滑塊,以確保架橋機橫移安全。
<6> 架橋機飄架到位后,進行較全面的安全檢查,如螺栓與銷子的連接是否牢固、鋼絲繩接頭及電氣線路是否正確、電線有否破損和擠壓、液壓系統(tǒng)是否正常、軌道接頭是否平順,支墊是否平穩(wěn)和軌距尺寸是否正確,架橋機整機是否穩(wěn)定等,并進行空載試運行正常,才能進行架梁吊裝作業(yè)。
安梁現(xiàn)場必須有專人負責指揮,協(xié)調各工序有序進行,避免因操作人員誤操作造成物體打擊或砸傷事故。梁的安裝就位移運及架梁安裝前,運梁車將梁運至架橋機后跨內,將兩副架移到梁吊點處,安裝吊具進行起吊,吊離運梁車面20~30cm時宜暫停檢查,對各受力部位進行觀察確認沒有問題時才能繼續(xù)起吊。梁在起落過程中應保持橫向傾斜不超過2%、兩端縱向高差應不大于30cm。兩副架同步起吊后,宜先整機橫移到待安裝梁位軸線,再縱向吞梁到前跨位置。梁落至蓋梁頂約20cm時,保持梁的穩(wěn)定,微橫移到待安裝的準確位置。宜先落穩(wěn)一端再落另一端,同時注意支座偏差,梁傾斜度,支座密貼。就位后應臨時支撐,將梁橫隔板上的鋼筋與已安裝梁橫隔板上的鋼筋焊接。這樣依次安裝下一片梁,整跨梁全部安裝后,可將架橋機縱向飄架,進行下一孔的架設,如此循環(huán)直到完成。
主要安全技術措施對于龍門架和運梁小平車,一般采用定型產品,使用時,應按其額定載荷并嚴格遵守其操作規(guī)程,確保安全。針對該工程的特點,重點采取了以下安全技術措施:<1> 架橋機的強度與剛度驗算:架橋機在使用前,應根據(jù)工程的特點和尺寸(如橋跨度、梁重量等)驗算其強度與剛度,對主桁架接點、支腿滾輪及軌道等薄弱環(huán)節(jié)采取加強措施。架橋機在跨墩縱向飄架時應全過程觀測主桁架前端的下?lián)隙?,架橋機吞梁時也應全過程觀測主桁架各跨中的撓度,若超過計算值應立即停止,檢查原因,采取加固主桁架各接點等措施后,才能繼續(xù)飄架或吞梁。<2> 架橋機各支腿應同步橫移:架橋機橫移過程中,前、中、后三個支腿應同步進行,其繼電器等應靈敏可靠,若某一支腿發(fā)生故障,其它支腿應同步停止移動,否則會發(fā)生嚴重后果。<3>橋面設計有橫向坡度,雙幅橋面都以橋中軸線為高點并以2%的坡度向兩側傾斜,因而宜采用槽鋼、鋼板和枕木等把架橋機的橫移軌道調平,把運梁小平車兩軌道的標高調整一致。<4> 運梁速度和抗滑措施:龍門架、運梁小平車和架橋機負載移運梁時,其速度宜控制在0.1~0.2m/s(即6~12m/min)之間,尤其是負載啟動與剎車時加速度不宜超過0.1m/s2。各種軌道的端部應設置止滑擋塊,必須在雨天移運梁時,可對軌道適當撒水泥粉,增加軌道的摩擦系數(shù)。<5> 架橋機對橋面的壓力驗算:由于架橋機有三個支腿,在吊梁移運(吞梁)過程中,最不利工況是梁位于架橋機主桁架中間,此時中支腿承受的壓力最大??砂匆淮纬o定梁計算中支腿的壓力,其應不大于橋面最大設計荷載。同時在架橋機飄架和吊運梁之前,應將前一跨所有梁的橫隔板鋼筋焊接,以增加橋面的整體性,防止已吊裝的T型梁傾倒。
見于龍門吊、架橋機屬于起重特種機械設備容易造成機械傷害事故,我項目部成立安全控制體系:由項目經(jīng)理陳志宏總負責、項目總工、安全員現(xiàn)場監(jiān)督、各部門協(xié)助的安全管理小組。同時決定啟動項目機械傷害事故應急預案,做好應急救援準備工作把可能發(fā)生事故的損失減到最小。此方案本著持續(xù)改進的規(guī)則,根據(jù)施工的需要可進行合理的方案變更。(后附安全控制體系、操作人員上崗證、機械傷害事故應急預案)