钢箱梁安装施工技术方案Word文档格式.docx
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25
提升高度（m）
57
抗风风速（m/sec）
55
最大轮压力（T）
17
最大下滑力（T）
30
2、机具布置
跨缆吊机牵引系统布置，采用2台25t、3台8t卷扬机进行吊装作业，25t安装在岸侧原有25t基础偏13度夹角上，为了能够采取能够更好的起吊,在岸侧塔柱承台、塔顶反力架以及塔顶江侧安装导向滑轮,各卷扬机的钢丝绳均通过安装在主塔顶部的转向滑轮,然后平行主缆进入吊机。
各钢丝绳在平行主缆区域内,每间隔一索夹在主缆索夹上安装一个钢丝托轮组,在靠进吊机的第一个托轮组上装有转向滑轮,起重钢丝绳通过转向轮改变方向后进入吊机定滑组,与分配梁销接做为吊机起升重物。
安装在塔顶门架上1台8t卷扬机通过钢丝绳与牵引机构构成定滑轮组用于跨缆吊机上下滑行,吊机上坡时,牵引机构的滑轮组安装吊机的后部。
2台8t卷扬布置在南塔下横梁引桥桥面上用于钢箱梁吊装反向牵引。
吊机使用过程中钢丝绳与各托轮中心线偏离不得大于5度,否则增加临时转向滑轮。
二、施工流程图
三、跨缆吊机
1、跨缆吊机结构设计
缆载吊机包括端梁、铰座、横梁、起吊系统和行走系统等部分。
端梁分为端段和中段，均为矩形钢板梁。
端段上装有行走轮、抱箍和侧挡，中段装有支承垫块、行走轮和抗滑挡块。
端梁中段分为A、B两类：
A类长5.01m，用在南侧缆载吊机；
B类长6.85m，用在北侧缆载吊机。
铰座包括底座和挑梁两部分。
底座由横梁、侧板和底板构成；
挑梁为矩形变截面钢板梁。
底座用60套M30大六角螺栓与端梁中段连接，挑梁与底座间用φ140mm的轴连接。
横梁分为A、B、C、C’四段，均采用桁架结构。
起吊系统包括扁担梁、动滑车、定滑车、转向滑车、卷扬机和钢丝绳。
其中扁担梁为矩形变截面钢板梁；
动、定滑车均采用5轮，[36b框架，φ190mm轴；
转向滑车采用单轮，[36b框架，φ190mm轴；
卷扬机为25t摩擦卷扬机；
钢丝绳为φ36钢芯钢丝绳，走10匹绳。
①、梁体结构
梁体结构由一根桁架式主梁和两根箱形端梁构成，主梁由双拼槽钢2[25和角钢组成钢桁架结构，端梁由钢板焊接组成箱形结构。
跨缆吊机吊梁时，端梁直接支承于主缆索夹顶平面，起吊中产生的法向压力和下滑分力均由端梁中部的承压和抗滑装置直接传递给主缆索夹。
②、起升机构
在主塔上横梁安装2台JZ15卷扬机，经塔顶导向轮、定、动滑轮组，走10倍率钢丝绳，形成2×
150T起重能力的起升机构。
在动滑轮组下设两分配梁，形成钢箱梁四点吊结构，分配梁上吊点可移动，使得钢梁重心与吊点重合解决非标准梁段重心不对称问题。
③、行走机构
跨缆吊机依靠塔顶5t卷扬机牵引行走。
吊机走行时，各夹紧装置和抗滑装置均松开，吊机在各行走轮油缸的作用平行向上抬起，由安装在主塔上的卷扬机牵引向下滑行。
吊机上坡时，索引机构的滑轮组安装在吊机的前方，吊机在拉近水平区域行走时，牵引机构的滑轮组安装在吊机的后部。
④、索夹跨越机构
吊机运行跨越索夹时，依靠液压自动控制系统，通过油缸带动行走轮上下升降，当行走轮接近索夹时自动向上抬起，当行走轮离开索夹时自动下降实现交替跨越行走。
2、跨缆吊机的安装（组装及缆上安装）
当主缆索夹、吊索安装、猫道改吊工作完成之后，在南、北索塔的塔顶靠中跨侧的主缆上利用塔吊进行跨缆吊机的拼装。
首先将跨缆吊机的中桁梁，端桁梁、行走系统在陆地上进行组拼，然后运输至索塔下面按照端桁梁、行走系统、中桁梁、卷扬机钢丝绳的先后顺序进行安装。
可利用塔顶门架的辅助，分别在上、下游主缆上拼装跨缆吊机的端桁梁、行走系统等，并固定在主缆上，然后主塔塔吊将中桁梁抬吊至端桁梁上，并与端桁梁连接，最后穿绕起重钢丝绳，形成整套跨缆吊机系统。
3、跨缆吊机的试吊
①试验目的：
为了保证钢箱梁在吊装过程中跨缆吊机系统的正常工作，跨缆吊机系统安装完后，需对其进行试吊。
考虑到跨缆吊机最大吊装重量为300t，吊机在正式使用之前,需要进行拼装、行走和荷载实验。
荷载试验根据试吊荷载不小于最大吊装重量的1.2倍（360t）的要求进行试吊。
其目的在于发现潜在加工和拼装问题,确保各系统间的协调、技术接口的吻合以及能相互之间的兼容以便验证跨缆吊机的性能。
②试验内容：
卷扬机系统运转、钢结构承载能力、连接件应力、控制系统运转等。
③跨缆吊机试吊具体方法：
1、将跨缆吊机固定在靠近塔的主缆上（安装位置），下放吊具。
2、将配重荷载定位后与跨缆吊机吊具连接。
3、仔细检查跨缆吊机各部件的连接情况。
4、确认无误后，驱动跨缆吊机提升设备，缓缓垂直提升配重块。
起吊时应随时注意二台卷扬机的同步。
5、根据提升机构的测力设备，推算跨缆吊机吊点承受的荷载。
6、单吊点荷载每增加50t时，对跨缆吊机各部件进行检查并作好相应记录。
待配重块重量全部由跨缆吊机承担，即配重块离开支架时，再次检查并作好相应记录。
为了安全起见，配重块离开支架的高度控制在10cm内。
配重的实验架长度方向高差不过超过200mm宽度方向高差不得超过100mm。
配重块脱离支架并稳定60min，经检查一切正常后放下配重块，跨缆吊机的试吊工作结束，试吊完成后向中跨行走,准备吊装。
④试验成果：
4、跨缆吊机行走
跨缆吊机在主缆上行走采用“跨步方式”。
在塔顶沿纵向各备一台牵引能力5t慢速卷扬系统，作为吊机沿主缆向上行走的动力和向下行走的限制装置，通过滑轮组、导向滑轮和固定于索夹的钢丝绳托辊，连接于卷扬机，另一端锚固在行走系统上。
在吊机移动前，收紧卷扬机，解开、收起吊机夹紧和抗剪装置，直至完全悬空，逐渐将吊机荷载转换至行走轮上，操作吊机沿主缆行走一个循环行走，重新落下夹紧装置及抗剪装置至主缆上。
四、钢箱梁吊装方案
1、安装顺序
总体架设顺序是从跨中向两塔对称架设，南北梁段交替进行的架设顺序。
吊装顺序是从跨中开始，先吊装跨中梁段Z0段，然后自跨中向两塔方向对称吊装即南岸从N1到N38，北岸从B1到B38，根据钢箱梁节段划分分别将南岸N39梁段、北岸B39梁段作为合龙段，当钢箱梁吊装至N39、B39梁段时，两岸都先吊装靠塔的N43、B43梁段，然后南岸再从南塔向跨中依次吊装N42、N41、N40，最后吊装合龙段N39，北岸吊装合龙段B39。
2、钢箱梁运输
3、安装工艺
1、准备工作
在跨中梁段吊装之前的准备工作包括：
吊机组对跨缆吊机进行安全检查，在现场技术人员的指挥下将跨缆吊机移至主缆吊装设计位置。
2、梁段水中定位
梁段运抵桥位后，利用拖轮和4只地锚协助将运梁驳船定位于跨缆吊机吊
点下方，定位精度要求不大于50cm，收放定位锚绳，对钢箱梁进行精确定位，并用销轴将钢箱梁临时吊点与跨缆吊机吊具销接。
驳船抛锚定位见附图2。
3、连接吊具
驳船进入桥位锚固定后，吊机组将吊具下放到钢箱梁节段上（下放幅度以便于连接为宜），这时吊具连接作业手登船将吊具与钢箱梁吊点连接，这时连接指挥组指挥驳船松紧锚链，微微移动驳船，配合吊具连接作业。
4．跨缆吊机吊装钢箱梁时的固定
跨缆吊机行走至吊装位置后，利用锁定装置固定在主缆上，锁定装置由三部分组成，分别为：
a、通过吊机两端梁承压-夹紧机构夹住主缆；
b、拉紧辅助移动卷扬系统；
c、在邻近索夹两侧安装调整垫片、抗剪块及顶紧螺栓，顶紧索夹。
4、垂直起吊
准备工作完成后即可进行钢箱梁的垂直吊装工作。
吊装前应进行详细的安
全检查。
符合吊装要求后，同时启动跨缆吊机25t卷扬机，逐渐将钢箱梁荷载由驳船转承于吊机25t卷扬机上，当梁段重量85%由25t卷扬机承载后，调整钢箱梁水平，然后同时启动两台卷扬机连续提升，迅速将梁段调离驳船并达到一定安全距离后，再次检查梁段的水平情况和吊机的工作情况，确认一切都正常后，驳船驶离一定安全距离后待命，离开。
5、连接吊索与匹配件
钢箱梁节段提升略高于桥面高度后，停机，将节段向已吊挂的节段拉拢，
临时固定然后将吊索锚头与钢箱梁的锚座连接（注意纠正吊索的扭转），待各吊索锚头均与锚座连接，经检查无误后，指挥吊机吊具下降，让吊索受力，随后连接匹配件，待匹配件连接好后，解除吊具与钢箱梁的连接，这一节段的吊装任务完成，跨缆吊机即可移向下一节吊装位置作业。
4、特殊节段安装
北塔近塔处钢箱梁节段的安装方法如下：
第一步B43梁段的安装缆载吊机在B40节段对应的主缆位置；
北边跨中引桥砼箱梁上设置2台8t纵向牵拉卷扬机及3轮-20t滑车组；
将B43从驳船上起吊荡移到支架上，用链葫芦向塔纵移箱梁，至箱梁端部距横梁中跨侧垂直面30cm位置，缆载吊机移至箱梁正上方对应的主缆位置；
下放吊具垂直起吊箱梁略高于安装高程，用卷扬机滑车组水平牵拉使B43荡移就位于安装位置；
支座对位、安装临时吊索；
卸吊具转换荷载使支座和吊索受力，完成B43梁段安装。
若北引桥桥面不能满足端段钢箱梁吊装时，可考虑将定滑车固定在塔柱桥面位置的人洞内，将卷扬机固定在下横梁梁面上。
第二步B42梁段的安装缆载吊机在B40节段对应的主缆位置将B42从驳船上起吊荡移到支架上，用链葫芦向塔纵移箱梁，至箱梁安装位置下方与B43净距30cm位置，移缆载吊机至吊装相应主缆位置，下放吊具垂直起吊直接到位，其余工艺与标准梁段相同。
第三步B41梁段的安装B41梁段的轨道就位方法同B42梁段；
钢箱梁焊接完成后解除B43的临时吊索。
南塔近塔处钢箱梁节段的安装方法与北塔相同，不再赘述。
5、合拢段安装
在梁段B40、N40架设完成后，对合拢段的实际长度进行测量，将长度和测量时的温度提交设计院和监控单位，进行复核。
按标准梁段的吊装方法，吊装合拢梁段B39和N39。
吊装合拢段之前，借助北边跨、南边跨引桥砼箱梁面牵拉卷扬机，将近塔处与合拢段相邻钢箱梁部分节段拉移50cm。
待合拢段吊装就位后放松卷扬机张力，并将已拉开的钢箱梁节段逐渐推回原位。
再将合拢梁段与相邻梁段临时连接固定，至此整个钢箱梁吊装工作全部完成。
6、钢箱梁临时连接
箱梁吊装过程中，随着梁段不断地吊装就位，上下缘开口不断变化，在吊装初期，箱梁节段上缘顶紧，下缘开口，随着梁段不断地吊装就位，下缘开口不断地减小，直至闭合。
因此临时联接需要不断地调整连接螺栓，保证相邻节段能够牢靠地联结。
7、钢箱梁吊装过程的监控
钢箱梁吊装阶段涉及到结构变形的问题，而在吊装钢箱梁的过程中索塔要发生倾斜，为了不超出允许的倾斜值，主索鞍在钢箱梁吊装前也将预偏安装。
并在吊装钢箱梁过程中，根据索塔的水平倾斜值，分次进行顶推，确保索塔处于安全状态。
通过对索塔的变形监测，及时掌握索塔的倾斜位移情况，为索鞍的顶推量提供可靠的数据，钢箱梁吊装过程中的监控项目有索塔的倾斜监测、索塔间跨径测量、主缆线型的监测、两索塔承台的沉降监测。
对于索塔的倾斜监测可采用极坐标方法或距离法进行，索塔间跨径测量采用距离法进行，两索塔的沉降监测采用精密水准仪按三等水准测量方法对预埋在塔柱承台上的水准点进行监测。
主缆线型则要用三角高程测量方法进行。
8、钢箱梁线型控制
钢箱梁合拢段吊装完成后，对钢箱梁顶面标高进行实测，根据测量时的温度条件，计算结构的理论标高，形成桥面监控计算标高与实测标高比较表，对于超过允许值的梁段在焊接前时进行调整，确保桥面线与设计一致，经调整好后要进行复测，符合要求后才能进行焊接。
桥面标高的施测采用三等水准方法进行。
五、跨缆吊机拆除
六、机械设备及劳动力组织
机械设备计划
序号
名称
规格
单位
数量
1
卷扬机
台
8
3
塔吊
4
跨缆吊机
300
5
电梯
6
电焊机
7
测量仪器
套
加长汽车
辆
劳动力计划
工种
人数
备注
测量工
起重工
电焊工
机修工
普工
20
安全员
七、质量保证技术措施
严格按施工实施细则施工。
设备保养良好,保证起吊时机械设备良好。
及时收听天气预报,做好准备,不良天气不得施工。
电焊操作时严格按照规程,且为熟练工人。
高空作业时不得向江里乱扔东西,应做好回收箱。
跨缆吊机施工中工程应用的工具摆放整齐。
抓好现场文明施工和文明生产,在做好“三废”处理工作的同时,保证现场整齐、清洁。
八、安全保障体系措施
1、钢箱梁安装施工重大危险源分析
根据现场实际情况分析，在施工过程均在高空进行，重大危险源主要有：
跨缆吊机加工、跨缆吊机试验、跨缆吊机安装、钢箱梁安装、跨缆吊机拆除等。
2、重大危险源管理方案和应对措施
在整个过程中，管理工作始终贯彻“安全第一，预防为上”的方针，切实抓好施工过程中的安全工作。
1、建立健全的安全组织机构，全面负责整个作业过程中的安全管理管理。
在每个专业队内必须设置一名专职安全员，负责本专业队的安全监督及管理。
在每个作业班组内设置一名兼职安全员，负责整个作业班组的安全管理工作。
2、做好上岗前工人的安全培训工作，特殊工种必须持证上岗。
严禁无证操作和违章作业。
3、大部分属于超高空作业，在施工过程中尤其需要注意高空作业的安全防护工作。
每个施工人员上班时必须佩带足够的且合格的安全防护用品。
4、建立定期的安全检查制度，尤其对特殊作业环境进行全面彻底的检查，及时发现安全隐患并尽快消除。
5、创造良好的工作空间，方便工人进行安全的技术操作。
6、在危险地域设置安全警示标牌，在容易引起高空坠落的作业周围设置安全护栏、安全网等安全防护措施。
7、根据不同的施工操作内容，配备相应的安全防护设施。
8、工作机械设备众多，为了保证机械设备的安全使用，所有操作人员都必须培训合格方可上岗操作。
而且要做到定岗、定人、定机。
9、经常对猫道承重索等钢丝绳的锚固进行检查，及时发现问题及时处理。
10、在猫道上严禁电焊作业，防止猫道绳索受伤，影响猫道的使用安全。
11、尽可能杜绝交叉作业，防止高空坠物而造成不必要的伤害或损失。
如实在无法避免，在开始交叉作业前必须做好安全防护工作。
12、所有的工作人员必须在岗位上交班，禁止离岗交接。
13、必须高度重视天气情况的变化，当遇到恶劣天气以及超过六级或以上（V≥13m/s）的大风时，必须停止猫道上的一切工作,并做好紧缆机以及主缆与猫道的临时固定工作。
九、航道管制
1、下达吊装作业命令：
指挥组根据气候情况、吊装计划向各作业组下达吊装命令，明确吊装开始时间（一般是上午8：
00开始）。
吊机组对设备进行安全检查，在现场技术人员的指挥下将吊机移到吊装位置固定。
在吊装的当日清晨：
上下游水上警戒船进入警戒位置，各作业组进入作业位置。
2、驳船航行，进入桥位，吊具下放距水面约10m高度，给驳船指示定点位置，抛锚。
3、连接吊具：
驳船进入桥位抛锚固定后，吊机组将吊具再下放到钢箱梁节段上（下放幅度以便于连接为宜），这时吊具连接作业手登船将吊具与钢箱梁吊点连接，这时连接指挥组指挥驳船松紧锚链，微微移动驳船，配合吊具连接作业。
4、提升：
待吊具与钢箱梁吊点连接好后，先启动提升卷扬机微微提升预紧各吊具使各吊点受力一致，与此同时驳船紧定各锚链，保持驳船牢固定点。
待各吊点均匀受力，各吊点同步提升，当箱梁将离而未离驳船时，停止，再检查钢箱梁是否水平，如此调整2～3次后，再同步提升，待钢箱梁提升高出驳船5m以上时，驳船即可起锚离开。
钢箱梁吊到设计位置后，水上警戒船也可撤离。
十、环境因素控制措施
1、环境因素辨识
在主缆架设施工过程中,因在施工中产生对环境的影响,特进行了环境因素的辨识,如附表所示.
2、环境因素的技术措施
1）水、电的消耗控制
应加强对日常工作中用水管理，节约用水，用水后应随手关水掣。
清洗地面、设备、容器时要节约用水，清洗人员严格控制清洗频次及用水量，避免过度用水。
操作人员离开自己的岗位时，应把不影响他人工作的用电设备（如空调、风扇、照明、计算机等）关闭，以节约能源。
新购设备选型时，在其它条件相同的情况下尽量选择符合环保要求及节电、节水的设备。
使用过程应合理利用水、电，并做好设备的保养工作。
2）污水排放
加强施工管理和工程监理工作，严格检查施工机械和船舶，防止油料发生泄漏污染水体。
施工材料如沥青、油料、化学品不堆放在地表水体附近，并应备有临时遮挡的帆布或油毡；
采取所有必要的措施防止泥土和散体施工材料阻塞江河、水渠或现有的灌溉沟渠或水管。
3）粉尘控制
各类施工车辆运输在通过村镇、地方便道、果园农田及施工人员集中的现场，必要时采取洒水防尘的方法，洒水车的数量要保证防尘效果有效；
运输车辆应限速减尘。
4）机械设备管理
根据项目施工情况，负责机械设备操作人员的岗前教育和技术交底，落实对所用机械设备的正确使用，保证机械设备在使用过程中达到质量、安全和环境保护要求。
在施工机械设备/设施旁或其附近，要悬挂该机的“机械操作规程”，操作人员要严格按照操作规程进行操作，施工项目部机材部门进行施工过程的监督检查。
机材部门按照维修保养计划，负责对项目部使用的施工机械进行维修保养，保证机械设备处于正常和安全的状态。
施工机械在维修保养过程中所产生的废水、废渣、废油要进行回收、集中处理，不能随意排放造成环境污染。
——END——
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