热力竖井龙门架方案.docx

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热力竖井龙门架方案

西南热电中心配套热网京开东路至右外大街热力管线工程（南三环西路-丽泽路）

竖井龙门架施工方案

北京市市政三建设工程有限责任公司

2013年12月15日

目录

竖井龙门架施工方案3

一、编制依据3

二、工程概况3

三、龙门架设计及验算4

四、龙门架施工7

竖井龙门架施工方案

一、编制依据

1．西南热电中心配套热网（京开东路-右外大街）热力管线工程（南三环西路-丽泽路）施工图纸

2．《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

3.《起重设备安装工程施工及验收规范》（GB50278-2010）

4.《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》（JGJ88-2010 ）

5．《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）

二、工程概况

本工程为西南热电中心配套热网（京开东路-右外大街）热力管线工程（南三环西路-丽泽路），工程编号：

JT13-01A636。

敷设方式：

全线暗挖隧道。

干线隧道标准断面尺寸（净）：

5m×3m。

分支DN300隧道标准断面尺寸：

（净）2.1m×2.0m。

土建概况

本工程除西南热电中心配套热网京开东路至右外大街热力管线工程（骆驼湾南路-丽泽路）4#-6#采用顶管敷设，其余均为暗挖隧道。

隧道断面（净）：

5m×3m；5m×3.9m；2.1m×2m；2.6m×2.3m；5m×4.9m；3.6m×2.5m。

顶管段采用Ф2020×26钢套管；本工程设计检查室18座，均为钢筋混凝土结构，施工检查室均采用锚喷护壁的施工方法。

隧道内设有固定支架、导向支架及滑动支墩。

柔性防水层：

锚喷检查室及隧道采用幅宽3米，厚1.5mm的ECB/EVA共挤复合防水材料。

隧道拱墙、竖井井壁设置无纺布。

结构防水：

结构采用模筑抗渗混凝土及全外包柔性防水板联合防水。

主要结构形式如下：

A.检查室结构形式

检查室结构为复合衬砌结构。

采用格栅喷射混凝土结构作为初期支护，二次衬砌为模筑钢筋混凝土结构。

两层衬砌之间设防水层，防水层厚度为1.5mm。

B.隧道结构形式

隧道结构为马蹄型、直边墙、底板仰拱。

采用复合衬砌结构形式。

初期支护为格栅喷射C20混凝土结构（钢筋格栅+钢筋网+喷射混凝土），厚度为300（250）mm；二次衬砌为模注C30P8钢筋混凝土结构。

两层衬砌之间设防水层，其厚度为1.5mm。

本工程中洞身开挖工程采用斗车、龙门吊出渣运输。

三、龙门架设计及验算

在竖井锁口圈上搭设高7m的门式龙门架，竖井龙门架采用工字钢支撑体系，龙门架立柱基础支撑在现浇混凝土柱基上。

龙门架立柱、横梁、主梁斜撑等均采取焊接的形式，纵向设剪刀斜撑，横向门架在上角部位设置角斜撑。

竖井龙门架纵向行车梁采用28a型工字钢；横向主梁采用32a热扎轻型工字钢，立柱采用28a型工字钢，主梁跨度6米，立柱高度7米；横撑、斜撑采用L100×100×10角钢。

1.门架验算

立柱、行车梁采用28a热扎轻型工字钢，I=7110cm4,W=508cm³，E=2.1×105MPa,A=55.404cm2，考虑1台5t电葫芦吊重且位于一端位置时的最不利位置计算。

计算简图如下：

考虑到出土吊车为动荷载，所以考虑1.4倍的安全系数，则

立柱满足要求

2.横梁验算

计算简图如下：

横梁满足要求

3.行车梁验算

横梁采用32a热扎轻型工字钢，I=11100cm4,W=692cm³，E=2.1×105MPa,A=55.404cm2。

计算简图如下：

3.1剪力

考虑到出土吊车为动荷载，所以考虑1.4倍的安全系数，则

3.2弯矩

3.3挠度

行车梁满足要求。

四、龙门架施工

在竖井龙门架的另一侧安装斜梯一座，便于施工作业人员进出施工作业区域。

沿竖井井壁设置通风、供风、供水、排水管道，在另一侧设电缆线，所有管线均紧靠井壁直接引入隧道至工作面。

1.施工准备

1.1现场准备

1.1.1根据施工组织设计探明施工现场及临近地方的市政设施情况（包括地上、地下管线），并做好改移工作。

1.1.2根据临水临电施工方案，完成临水、临电管网的布设工作，并完成交通导改工作。

1.1.3竖井圈梁钢筋混凝土支墩必须完工，并且混凝土达到足够的强度。

1.1.4确定和保护龙门架的定位依据和水准点。

1.2机械、材料、人员准备

1.2.1材料准备

1）将施工场地内的杂物清理干净。

2）按设计要求下料、断料、编号并按规格码放整齐。

3）吊装前必须涂上防锈漆。

4）钢结构件安装前对基础、预埋件进行复查，对构件进行复核验收。

1.2.2机械准备

1）电焊机2台，使用前必须进行性能检查，保证是合格产品，用电接线必须符合安全规范。

2）无齿锯一台，使用前必须进行性能检查，保证是合格产品，用电接线必须符合安全规范。

3）氧气、乙炔瓶必须保证检验合格，施工时确保安全距离。

4）16吨吊车一辆。

1.2.3人员准备

1）焊工2名，必须持证上岗，防护用品佩戴齐全，了解作业内容。

2）架子工4名

3）安装工6名

4）安全员1名。

5）起重机哨工1名。

1.3技术准备

及时组织有关人员了解龙门架的组成结构，掌握结构特点，熟悉施工工序，编制施工方案。

2.施工措施及安全文明施工

2.1龙门架施工工艺流程

测量放线→立柱基础→立柱吊装及焊接→角钢斜梁、连接横梁、轨道梁安装→电动葫芦安装→门架封闭施工→修理平台施工→防腐处理调试验收使用维修保养拆除

2.1.1测量放线：

根据已建立的现场控制测量网，布设龙门架的立柱基础及竖井圈梁的位置控制线。

2.1.2立柱基础：

立柱基础为0.8m×0.8m×1m的现浇混凝土结构，采用明挖施工。

为确保地下管线的安全，采用在竖井施工范围内人工开挖十字探沟，查清确无管线后再进行竖井开挖。

立柱基础施工工序流程：

挖探沟→沟槽开挖→预埋竖井龙门架及梯道预埋铁件→支搭模板→浇注混凝土→养护→拆模。

2.1.3立柱吊装及焊接：

放出立柱边线，采用16T汽车吊对立柱进行吊装，立柱起吊前将吊索具、爬梯、缆风绳等固定在立柱上，立柱吊起离地面50cm时应停机检查吊索具是否安全可靠，确认无误后起生到安全高度，移到就位基础上方，缓慢下降，先调整标高、位移，再调整垂直度，就位后，将立柱与预埋铁焊接，四周满焊，焊缝饱满，焊缝高度不小于最薄钢板厚度。

2.1.4L100角钢斜梁、连接横梁安装、轨道梁安装：

L100角钢斜梁直接与立柱焊接连接，连接横梁及轨道与立柱直接焊接连接，并且四周与工字钢满焊，焊缝饱满。

2.1.5电动葫芦安装

1）安装前的检查与准备

a）电动葫芦运到安装地点后，仔细检查验收在运输过程中有无损坏丢失零部件情况。

b）按照使用规定给起升和运行减速器加油，并将加油孔密封，严防渗漏。

c）了解安装现场，准备安装设施。

2）安装

a）根据导轨情况，用调整垫圈调整电动小车轨道，保证轮缘与轨道翼缘间有3-5mm间隙。

b）针对葫芦的情况，参照有关电路图安装电器。

c）在轨道两端设置弹性缓冲器，以保证电动葫芦行至两端不脱轨或防止碰坏机体。

d）在轨道或其连接的构架上设置地线，接地线为截面不得小于25mm的金属导线。

3）检查与调试

检查各联接部位是否联接牢固，装配是否符合要求，电源是否符合规定，电路是否正确，制动器，限位装置是否灵敏可靠，导绳器排绳是否顺利运行，小车是否跑偏，车轮踏面与导轨是否接触良好等，一旦发现问题要及时纠正。

a）调整小车轮缘与轨道翼缘间隙，保证在3~5mm之间。

b）电机主轴窜动量的调整，电动机主轴向窜动量在1.5mm时制动效果最佳。

c）断后限位器的调整，其调整是通过调整限位杆的两个接块实现的。

4）试车与验收

a）空载试验，用手按下相应按钮，检查各机构动作是否与按钮装置上标定的符号相一致，确定正确后应再连续各作两个循环。

将吊钩升降到极限位置察看限位器是否可靠。

点动按钮，目测电机轴轴向窜动量应在1—2mm范围内。

b）静载试验，额定电压下以1.5倍的额定载荷，起升离地面100mm,静止10分钟后卸载，检查有无异常现象。

c）动载试验：

额定电压下以1.25倍的额定载荷进行动载悬空试验，试验周期为40s,升6s、停14s、降6s、停14s，如此进行15周期，试验后目测各部位有无异常现象，无异常则合格。

d）制动电机应调整至能使重物悬空制动，在额定载荷下降制动时，下滑量S≤100V升mmV升—额定载荷。

2.1.6门架封闭安装：

采用50×5mm方钢焊接定型屋架，加焊钢板与轨道梁采用M20螺栓连接；屋架顶面50×5mm方钢檩条，1mm厚的瓦楞铁采用铆钉锚接（1m×1.5m）；50×5mm方钢与立柱焊接，1mm厚瓦楞铁与方钢锚接.

2.1.7修理平台施工：

在连接横梁上焊接L100角钢两道，下面的距地面不得少于5米，在两道角钢平台上铺3cm厚脚手板，防护拦刷红白相间油漆。

2.1.8防腐涂漆处理：

所有外露铁件均刷防锈漆两道，面漆一道（橙色）。

2.1.9调试：

龙门架安装好后，先进行调试，并做吊装试运行。

2.1.10质量验收及标准

1）验收工作

a）平台和提升架、井架支搭完成后，必须经检查、负荷能力检验，确认符合施工设计要求后方可使用。

b）所有立架作业完成后及时清理现场，保证现场干净、整洁。

2）质量标准

a）切割的质量标准：

切割面必须齐平，个别处出现缺陷，要进行修磨处理，零件宽度、长度允许偏差为±3mm。

b）焊接的质量标准：

c）焊缝外观质量用肉眼和低倍放大镜检查，要求焊缝金属表面焊波均匀不得有表面气孔、咬边、焊瘤、弧坑、表面裂缝和严重飞溅等缺陷。

d）气孔和点状夹渣：

母材厚度为5mm时不超过4个，母材厚度为10mm时，不超过6个，母材厚度为20mm时，不超过8个。

e）条状夹渣：

单个条状夹渣不长于1/3母材厚度；条状夹渣总长在12倍母材厚度内，其长度不得超过母材厚度；条状夹渣间距不得超过相邻两夹渣中较长者的6倍。

f）竖井架子的结构尺寸、高程必须符合设计要求。

2.1.11使用维修保养

1）竖井架子在使用期间要定期检查，焊接部位有无开焊，螺栓连接部位是否松动，电动设备线路是否破损或与钢铁直接接触，出现问题及时整改。

2）电动葫芦的操作使用是龙门架安全使用的关键，所以，在使用电动葫芦时应注意:

a）作业前必须检查变幅指示器、力矩限制器、行程限位开关、防脱钩装置及吊索具，确认安全。

b）作业时必须听从现场指挥人员、信号工的统一指挥，在下列情况下严禁进行吊装作业：

①被吊物质量超过机械性能允许范围。

②信号不清。

③吊装物上站人。

④吊装物下方有人。

⑤斜拉斜牵物。

⑥零散物无容器。

⑦吊装物质量不明。

⑧吊索具不符合规定。

⑨作业现场光线阴暗。

c）不得随意拆改安全防护装置。

严禁用限位装置代替制动。

d）吊装零散物时，必须作吊笼。

e）起吊时，应先将吊物吊离地面10~30厘米，经确认安全以后方可再行提升。

对可能晃动、转动的重物，必须栓控制绳。

f）吊装作业时，严禁人员在吊物下方穿行或停留。

g）起升和降落的速度应均匀，严禁忽快忽慢或突然制动。

回转动作应平稳，回转未停稳前，不得作反向操作。

h）卷筒上的钢丝绳应联结牢固、排列整齐。

放绳时，卷筒上的钢丝绳应保留三圈以上。

钢丝绳必须符合国家标准规定。

2.1.12拆除

在竖井、隧道施工不再需用龙门架时，龙门架即可拆除:

1）拆除与之连接的所有电源和配电设施。

2）拆除龙门架的附属结构，封闭、竖井围护栏、土场钢板等。

3）拆除修理平台。

4）使用16T汽车吊依次拆除电动葫芦、轨道梁、横梁。

5）拆除角钢等连接件

6）拆除立柱，拆除时，首先把立柱拴牢，用吊车挂好，然后再割除立柱底部，依次分别逐根拆除

7）最后，把拆除物装车码放整齐撤离现场。

2.2安全施工措施

2.2.1安全施工准备

1）项目安全总方针是：

安全第一，预防为主，健全体系，分层负责，预控预防，落实责任。

2）认真执行安全管理制度，施工人员必须对所有施工人员进行安全教育，纪律教育，不断提高各级施工人员的安全作业责任和自我安全防范意识。

3）施工员必须及时下达每项工序施工安全交底单，并向每个施工人员将安全交底内容交待清楚。

4）进入现场的人员必须戴安全帽，高空作业必须系安全带。

5）施工过程中，不得从架子上随意向下抛掷杂物。

6）特殊工种操作人员均有上岗证。

7）现场各类配电箱、开关箱均外涂安全色标，统一编号，箱内无杂物。

8）对新工人和外包人员、零散人员做安全培训和交底。

9）为确保工程安全施工设立足够的标志（限重标识牌）、宣传画、标语、指示牌、警告牌、火警、匪警和急救电话指示牌。

10）在施工期间配备足够数量的合格手提灭火器。

2.2.2无齿锯作业

1）作业前，专职电工检查绝缘情况，保护接零应良好。

2）根据切割的材质选择适用的砂轮片。

3）作业前必须检查电力砂轮锯、砂轮机等机具是否灵敏、有效，是否符合要求，确认安全合格后方可作业。

4）作业时必须佩戴防护目镜等防护用品，站在砂轮片的侧面。

5）作业时，不得在深度方向及前进方向同时给进，给进力不得过猛，冷却水流量应适宜。

6）操作时发现漏电、温度过高、转速突然下降、有异响等情况时，必须立即切断电源，由电工检修完毕后方可使用。

7）作业后关停机械，切断电源，锁好闸箱。

2.2.3电气焊作业

1）电焊机具附近放置灭火器材防止起火。

2）焊接作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。

3）电焊设备的安装、修理和检查必须由电工进行。

焊机和线路发生故障时，立即切断电源，并通知电工修理。

4）在焊接施工前，必须持有点火证。

电焊机电源线必须绝缘良好，长度不得大于5米。

焊接电缆线长度不得大于30米，并安装焊保器及独立电闸箱。

5）点燃焊（割）炬时，先开乙炔阀点火，然后开氧气阀，调整火焰。

关闭时先关闭乙炔阀，再关氧气阀。

6）点火时焊炬口不得对人，不得将正在燃烧的焊炬放在工件或地面上。

焊炬带有乙炔气和氧气时，不得放在金属容器内。

7）氧气瓶与焊炬、割炬和其他明火的距离不小于10m，与乙炔瓶不得小于5m。

8）氧气瓶不得在强烈的日光下爆晒。

乙炔瓶在使用时直立放置。

9）在施工过程中按照安全技术交底和《北京市市政工程施工安全操作规程》的要求操作。

2.2.4吊装作业

1）在吊装作业前选择好吊车的操作场地，操作场地平整坚实，如有软基提前处理。

2）吊装作业前检查作业环境、吊索具、防护用品。

吊索具无缺陷，绑扎正确牢靠，被吊物与其它物件无连接，确认安全后方可作业。

3）吊装过程中，信号工、挂钩工、司机协调配合，听从现场指挥人员、信号工的统一指挥。

如发现吊物重心偏移或与其他物件粘连等情况时，立即停止起吊，采取措施并确认安全后方可起吊。

4）吊装时，严禁人员在吊物下方穿行或停留。

吊装区域不得有闲散人员。

5）起重机械臂杆起落及回转半径内应无障碍物及无关人员。

现场吊装物件时，一定要注意现场的高压线。

吊装时要与高压线留有足够的安全距离。

6）严禁用吊车载人。

作业中吊车变幅平稳，严禁猛起猛落臂杆。

7）施工过程中有专人指挥，所有施工作业人员服从指挥。

夜间施工必须有足够的照明。

8）在施工过程中严格按照安全技术交底和《北京市市政工程施工安全操作规程》的要求进行操作。

2.3文明施工措施

2.3.1设立专人负责文明宣传及管理工作，并同沿线单位和居民搞好协作，请市民对施工给他们造成的不便予以谅解，尽量减少因施工给沿线单位及居民造成的影响。

2.3.2进入现场人员必须佩带胸卡，穿戴整齐，不准穿拖鞋。

2.3.3施工人员不得随意进出施工区。

2.3.4施工人员不得在施工现场打闹、大声喧哗。

2.3.5施工现场不得随意堆放杂物，施工要做到井然有序，工完场清。

2.3.6施工现场不得随地大小便。

2.3.7施工人员要以大局为重，服从甲方及现场领导的管理，听从领导的指挥。

2.4消防保卫措施：

2.4.1现场设警卫值班室，并派专人负责，建立值班制度。

2.4.2施工现场禁止吸烟，以免发生火灾。

2.4.3各施工区每层要有必要的灭火器材，并放于明显处。

2.5环保施工措施

2.5.1施工现场要勤整理，保持现场清洁干净，做到工完料净场地清。

2.5.2水泥及其它的易引起扬尘的散体材料，安排在库内存放并遮盖，运输时要防止遗撒，飞扬，卸运时要采取措施，减少扬尘。

施工现场配备撒水设备及指定专人负责，在易产生扬尘的场地道路撒水降尘，建立环保工作的自检专检。

2.5.3对易起尘沙裸露的砂堆、水泥等，活完后必须用苫布覆盖。

2.5.4严禁随意抛洒，施工现场要不定时清扫及适量撒水减少扬尘。

2.5.5晚上施工注意降低噪音，为附近居民创造良好的生活条件。