1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上橫嶺污水處理廠配套干管二期工程一標段（龍西河）鋼管架吊裝應(yīng)用頂管工程施工方案深圳市交運工程有限公司2009年3月橫嶺污水處理廠配套干管二期工程一標段（龍西河）鋼管架吊裝應(yīng)用頂管工程施工方案編制： 審核： 批準： 深圳市交運工程有限公司2009年3月目錄一、 工程簡況·························

2、3;·······（4）二、頂管施工起吊設(shè)備選擇·····················（4）三、采用鋼管架吊裝穩(wěn)定性驗算················&#

3、183;（5）四、鋼管架結(jié)構(gòu)圖與施工現(xiàn)場安裝···············（7）五、鋼管架吊裝施工安全管理和應(yīng)急處理措施·····（9）采用鋼管架電動卷揚機吊裝設(shè)備應(yīng)用頂管工程中施工方案一、 工程簡況 隨著我國城市環(huán)保建設(shè)逐步進入規(guī)范化管理，截污減排工程中地下頂管施工愈來愈多，頂管施工的工作井是頂管設(shè)備安放的工作間，用于傳輸頂管設(shè)備吊裝和管道掘進過程中所有材料都是利用垂直起吊完成的。 頂管工作井運

4、載起吊設(shè)備通常為：（一）、采用移動式汽車起重機吊車作業(yè)。（二）、采用固定式鋼管架電動卷揚機。（三）、采用門型架電動葫蘆起重機。從施工經(jīng)濟成本分析，施工單位通常采用固定式鋼管架電動卷揚機和門式電動葫蘆起重機兩種方法，確定使用起吊方法的重要因素是施工現(xiàn)場作業(yè)條件。 本施工方案主要對鋼管架電動卷揚機應(yīng)用于頂管工程中的安全穩(wěn)定性進行驗算，確保吊裝過程中使用安全和可靠性，報請現(xiàn)場監(jiān)理、業(yè)主單位及安檢單位確認和備案。二、頂管施工起吊設(shè)備選擇21：頂管施工中確定起吊設(shè)備，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場作業(yè)條件和作業(yè)環(huán)境，起吊頂管的重量及起吊設(shè)備重量，頂管工作井結(jié)構(gòu)條件等綜合因素，進行分析確定采用技術(shù)可行、安全可靠的起重設(shè)備

5、。22：選擇采用鋼管架電動卷揚機吊裝設(shè)備，是在頂管工作井現(xiàn)場周圍無開闊條件，場地狹窄，起吊重物承載70°以內(nèi)，幾項綜合技術(shù)參數(shù)條件下，才能選擇采用鋼管架電動卷揚機進行吊裝作業(yè)。23：根據(jù)目前頂管施工中最大起重物體是鋼筋混凝土管，按施工管徑統(tǒng)計重量如下（表231頂管施工重量統(tǒng)計表）：頂管施工管材型號、重量統(tǒng)計表（表231）序號管材型號管重（/m）單根管重（/根）鋼筋砼結(jié)構(gòu)級（1000）829（100）（0.829*2.0）1.658t/根鋼筋砼結(jié)構(gòu)級（1200）1194（120）（1.194*2.5）2.985t/根鋼筋砼結(jié)構(gòu)級（1350）1573（135）（1.573*2.5）3.9

6、33t/根 注：鋼筋混凝土頂管每根長度為2.5m 鋼套管“F”型接口。24：根據(jù)設(shè)計施工圖中要求的各類型號頂管經(jīng)過計算統(tǒng)計，采用50KN 及100KN鋼管架電動卷揚機起吊鋼筋混凝土級最大直徑為1.5m。吊裝應(yīng)控制在85°起重角度之內(nèi)，接近垂直起吊，在特殊作業(yè)環(huán)境條件下采用鋼管架電動卷揚機可以滿足起吊重量要求。三、采用鋼管架吊裝穩(wěn)定性計算31：鋼管架材料技術(shù)參數(shù)： 鋼管直徑:100mm 鋼管材料：鍍鋅鋼管 鋼管壁厚：8mm 鋼管架單根長度：6000mm 鋼管架連接銷：32mm螺紋鋼 鋼管架頂盤: 30mm厚500*500鋼板 起重滑輪： 50KN雙滑輪（型號：HQLZKI5） 鋼絲繩直

7、徑（按規(guī)范GB/T8918-1996）選用20mm（最小破斷拉力為173.3KN）。 電動卷揚機（功率10Kw）起重力100KN：200電磁制動器。3-2：鋼管架穩(wěn)定性驗算： 3-2-1：垂直起吊時鋼管受計算（起重力為100KN,用下式：鋼支架設(shè)置為4根，撐角距離為4.0m，見計算示意圖3-3-1：當起重垂直度為90°時，鋼管受力為：R1=Q/4*COS a =50/4*0.866 =10.83KN 當起重物與起吊水平距離為2.0m時：R1=Q/4*sin30° *cos a=50*0.866/4*0.5=21.65KN當起重物與起吊水平距離為4.0m時：R1=Q/4*si

8、n15° *cos a=50/4*0.2588*0.866=55.8KN 鋼管受力計算：當起重物重量為10.0t，拖重距離為4.0m時，鋼管承受重力荷載為：4*55.8kn=223.2KN，單管受壓強度為： p=p/2*(（p-）=223.2*100/2*3.14*10*（100-10）=223.2*100/2*3.14*10*90=22320/5652=39.45KN/mm² p=115N/mm²p=39.45N/mm²(安全)垂直起吊最大荷載時鋼管穩(wěn)定驗算： pmax=Mmax/Wf其中：Mmax=PL/4=tan60° *cos30

9、76; *L/4 =（1.732*0.866*50*4）/4 =75.00*4.0/4.0 =75.00KN/m =N/mm² W=1/6*D³ =100*100²/7.5 =mm²p max=Mmax/Wf =/ 112.5/mm²200N/mm²(安全)3-3：鋼管架在起吊重量為最大荷載時的剛度驗算，用下式計算：L/4005QL4/384*E*I F 鋼=5qL4/384*E*I=5*89.659*40004/384*3.8*1013*1354/.85.808L/400=4000/400=10F鋼=5.808（滿足剛度支撐要求）3

10、-4：固定軸銷強度驗算：軸材料選用32mm圓鋼，軸徑為30，用下式驗算： max=N/Aff 51500/1394.16 36.94N/mm²max=36.94N/mm²f=125N/mm²驗算結(jié)果滿足強度要求。3-5：根據(jù)上述驗算結(jié)果表明，在工作井固定條件下的采用100無縫鋼管制作成起吊架可以滿足頂管吊裝和其它小于或等于10噸荷載的重物。四、鋼管架結(jié)構(gòu)圖與施工現(xiàn)場安裝4-1：鋼管起重吊裝架結(jié)構(gòu)安裝示意圖（圖4-4-1） 圖例說明起吊鉤環(huán)Q195鋼管架頂板Q195鋼管架固定穿銷30鋼10噸重雙滑輪100無縫鋼管定向滑輪鋼管架固定底板Q19536 a墊孔工字鋼托梁J

11、Z-5型卷揚機（10t）操作平臺面板Q195沉井工作井 圖4-4-1鋼管架安裝示意圖 4-2：鋼管架作為起吊支撐架結(jié)構(gòu)在建 筑工程裝卸與搬動等方面應(yīng)用廣泛，鋼管架吊裝和提升物體應(yīng)用場合多屬于機械起重條件受到局限時，在頂管施工現(xiàn)場，通常管道鋪設(shè)是沿河道，道路和穿越稠密建筑群，工現(xiàn)場非常復雜。采用鋼管架作為頂管施的吊裝設(shè)備是適宜的方法，在深圳區(qū)域頂管施工中約占75的使用率。 4-3：鋼管架起吊結(jié)構(gòu)采用取定距離平面支撐穩(wěn)定方式，均采用鋼結(jié)構(gòu)材料進行制作，四管主撐架采取固定式，對結(jié)構(gòu)鋼材和起吊物體的重量必須經(jīng)過設(shè)計驗算進行確定。受力部位要經(jīng)過驗算抗剪強度后，確定材料使用規(guī)格和材 圖4-4-1鋼管架結(jié)構(gòu)

12、安裝示意圖 質(zhì)，連接件要采取焊接固定，保證強度。 4-4：鋼管架起吊設(shè)備在現(xiàn)場安裝程序為：對頂管工作井周邊進行清理和平整安放托架基礎(chǔ)梁進行縱向焊接固定形成共用基座管架裝配安裝起吊托盤穿墻固定電動卷揚機定位安裝穿插和鎖定起吊鋼絲繩空載試車檢查各部件結(jié)構(gòu)連接和運行情況實體試吊確認無工作隱患后進行正常作業(yè)。五、鋼管架吊裝施工安全管理和應(yīng)急處理措施5-1：鋼管架吊裝設(shè)備均為施工單行設(shè)計制作，只限用頂管施工中起吊相關(guān)材料范圍。為保證鋼管架在使用中的安全操作人員必須經(jīng)過相關(guān)培訓，持有起吊作業(yè)資格證方可進行現(xiàn)場作業(yè)。5-2：鋼管架吊裝設(shè)備的設(shè)計和制作工程技術(shù)人員在現(xiàn)場要進行安全使用技術(shù)交底，并進行規(guī)范操作示

13、范。5-3：鋼管架在現(xiàn)場裝配完成后，要經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師、業(yè)主單位和相關(guān)安全檢查部門在現(xiàn)場進行吊裝試驗，經(jīng)過驗證和確認同意后方可使用。5-4：鋼管架在進行頂管材料吊裝時易發(fā)生下列安全問題： 吊載物體超過設(shè)計起重值時，引起鋼管架變形，致使結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。 吊載物體時超過安全起重角，發(fā)生鋼管架彎傾變形產(chǎn)生局部結(jié)構(gòu)破壞。 起吊鋼絲繩滑槽、脫鉤引以安全事故。 電動卷揚機制動失效，引起物體自由下落。 電器和控制系統(tǒng)發(fā)生故障。 違章操作而引發(fā)的人為事故。5-5：鋼管架吊裝作業(yè)安全操作控制要點： 起吊材料重量必須小于規(guī)定的起重標準，控制起重量4.8t。 起吊鋼絲繩垂直中心與起吊物的水平距2.0m，不允許將繩鉤拖拉超

14、過2.0m以上距離安放物體。 吊裝時必須設(shè)置專職電動卷揚機操作和掛鉤專職人員，卷揚機操作人員必須聽從掛鉤人的指揮。 進行吊裝下井時，工作井內(nèi)在吊裝區(qū)域內(nèi)不得站人，應(yīng)撤離到吊運的安全地段。 吊裝物體前按例進行檢查鋼絲繩有無損傷，連接部有無松動，索扣和吊鉤是否閉合緊固，確認無誤后，方可進行吊裝作業(yè)。 吊裝人員必須戴安全帽和安全帶，保證井口作業(yè)時吊裝安全。 吊裝作業(yè)班次進行交接時，必須通報機械設(shè)備工作情況，發(fā)現(xiàn)問題，立即處理，對起吊機械零部件出現(xiàn)缺陷時要及時更換，并做好每班次作業(yè)書面交接記錄。 強降雨、雷雨和臺風季節(jié)，嚴禁進行吊裝作業(yè)，小雨作業(yè)時，工作平臺必須設(shè)置防滑設(shè)施，保證施工安全。 臺風預(yù)警時

15、，要及時停止作業(yè)，并將起吊鉤進行相對固定，撐桿架進行加固，待臺風停止后進行拆除。5-6：鋼管架吊裝施工應(yīng)急處理措施： 堅持預(yù)防為主，安全第一的施工原則，當鋼管架在實際使用中出現(xiàn)安全問題的要采取應(yīng)急處理措施，按照頂管施工組織設(shè)計中應(yīng)急預(yù)案進行處理。 根據(jù)鋼管架吊裝易發(fā)生的一些問題，要注意觀察實施定時定點檢查機械零部件工作狀況，施工現(xiàn)場必須配置常用易損件更換的備用材料，及時修理和更換，保證安全施工。 鋼管架吊裝施工應(yīng)急措施為： 卷揚機系統(tǒng)出現(xiàn)的機械故障為電磁制車失靈，造成吊裝物快速下落，應(yīng)及時采取關(guān)閉電流，用鐵棒插入電磁鐵閉合框架內(nèi)，人為控制電磁鐵制動，讓物件緩慢落地后，及時調(diào)整閉合間隙。 因吊裝物件使用角度不當，發(fā)生鋼絲繩槽時，應(yīng)及時停機，將起吊物體下落到地面后及時恢復鋼絲落槽，并焊制地方脫槽的保險裝置。 起吊物體發(fā)生吊繩旋轉(zhuǎn)時，應(yīng)及時停吊，在被吊物體上設(shè)置浪風繩，控制物體在吊裝時發(fā)生旋轉(zhuǎn)造成鋼絲繩損傷引以事故。 吊裝物件時發(fā)生突然停電時，應(yīng)將物體慢慢下落到地面，待機械恢復通電后，再進行吊裝作業(yè)，不允許在停電時吊裝物帶留空中。 吊裝超載物件時發(fā)生鋼管架變