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1、鐵路橋梁門式墩鋼蓋梁焊接吊裝施工組織設計方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄一、編制依據4二、技術標準4三、編制說明4四、工程概況5五、結構構造51、蓋梁52、鋼柱53、焊釘54、鋼筋混凝土柱5六、主要建筑材料6七、結構計算61、箱梁強度、穩定應力62、鋼箱疲勞檢算63、線剛度7八、鋼結構的涂裝與保護71、噴砂（丸）除銹72、油漆涂裝7九、人員組織機構8十、施工工期安排8十一、施工安全風險源8十二、施工組織安排91、作業場地及施工場地的布置91) 吊裝場地要求92）施工便道93）吊裝后焊接場地92、吊2、裝機具配備91）吊裝作業勞動力配備：94、鋼蓋梁施工工序101）鋼蓋梁施工順序102）鋼蓋梁焊接順序103）起吊步驟104、施工前準備115、吊裝施工工藝11十三、鋼蓋梁吊裝過程控制要點12十四、吊裝安全保證措施131、制度保證措施132、技術保證措施15十五、營業線吊裝施工事故應急預案16十六、應急資源171、組織機構17應急領導小組成員職責表182、應急物資設備18現場應急物資設備配置表19十七、結構受力解算19一、編制依據1、鐵路橋涵設計基本規范（TB10002.1-2005）2、鐵路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土結構設計規范（TB10002.3-2005）3、鐵路工程抗震設計規范（GB53、0111-2006）4、鐵路橋涵地基和基礎設計規范（TB10002.5-2005）5、鐵路混凝土結構耐久性設計規范（TB 10005-2010）6、鐵路橋梁鋼結構設計規范（TB10002.2-2005）7、鐵路鋼橋制作規范（TB10212-2009）二、技術標準1、線路情況：適用于單線ZK，有砟；平面曲線半徑530m；設計速度：100km/h。2、使用年限：正常使用條件下設計100年。3、地震烈度：抗震設防烈度6度，地震動峰值加速度0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35s。三、編制說明1、本方案編制根據目前現場實際情況編制。2、在編制中按照技術可靠、措施得力、確保安全的原則確定施工組織方案4、，推行標準化管理，降低工程造價。3、在施工組織上實行科學配置，選派有施工經驗的管理人員，上場專業化施工隊伍，確保人、財、物的科學合理配置。四、工程概況本鋼蓋梁位于xx31#門式墩處，用于梁體跨越xx高鐵xx河隧道。與xx河隧道呈29.65夾角。蓋梁施工采取工廠內下料，現場進行焊接吊裝施工。五、結構構造1、蓋梁蓋梁為鋼箱結構，鋼箱高3.0m，鋼箱寬2.8m，腹板厚28mm，頂底板厚28mm；縱向加勁肋250mm24mm，頂底板加勁肋間距500mm，腹板加勁肋間距750mm；普通橫隔板厚20mm，墊石下橫隔板24mm，橫隔板間距在2000mm左右。鋼蓋梁與鋼柱間采用M30高強螺栓栓接。2、鋼柱鋼蓋5、梁與鋼筋混凝土墩柱的連接采用鋼柱插于混凝土的方式，鋼柱截面沿線路方向寬2800mm，板厚32mm，垂直線路方向寬1800mm，板厚28mm，加勁肋250mm24mm，鋼柱外周布置焊釘，插入混凝土深度為1000mm和3300mm。鋼柱內填C40無收縮混凝土。3、焊釘焊釘規格：GB/T 10433 25125.焊釘沿鋼柱外圍布置，上部呈矩形布置，水平向間距120mm，垂直間距150mm；下部呈梅花布置，水平向間距240mm，垂向間距300mm。4、鋼筋混凝土柱墩柱采用鋼筋混凝土結構，為矩形截面，沿線路方向寬3400mm，垂直線路方向寬2400mm。六、主要建筑材料蓋梁和鋼柱鋼材采用Q345qD。七6、結構計算1、箱梁強度、穩定應力基本容許應力按鐵路橋梁鋼結構設計規范（TB 10002.2-2005） 取用，以主力工況為例，強度應力檢算結果如下：墩號截面強度應力穩定應力剪應力換算應力判斷MPaMPaMPaMPa31蓋梁左102.2102.838.81122.3滿足蓋梁中131.2131.732.61142.6滿足蓋梁右97.598.132.92112.9滿足左柱頂162.2164.519.62165.7滿足右柱頂151.3153.319.77155.1滿足2、鋼箱疲勞檢算疲勞容許應力幅按鐵路橋梁鋼結構設計規范（TB10002.2-2005）取用，以主力工況為例，鋼箱疲勞檢算如下：墩號截面截7、面角點疲勞應力幅判斷MPaMPaMPaMPaMPa31蓋梁左56.6058.9758.97滿足蓋梁中39.0742.5742.57滿足蓋梁右51.5151.0751.51滿足左柱頂62.5452.9862.54滿足右柱頂63.3864.0764.07滿足3、線剛度各墩剛度計算結果如下：墩號31#縱橋向線剛度（KN/cm）820.3橫橋向線剛度（KN/cm）2426.0八、鋼結構的涂裝與保護1、噴砂（丸）除銹鋼梁部件表面應采用噴砂的方法除銹，且必須將表面油污、氧化皮、鐵銹以及其他雜物清除干凈，除銹后鋼表面清凈度等級應達到GB8923 規定的Sa3級，表面粗糙度40-80m。2、油漆涂裝 鋼梁涂裝8、按TB/T1527-2004第七套涂裝體系進行，設計防腐周期25年以上，要求如下： （1）外表面： 高模數水性無機硅酸鋅底漆，兩道，每道干膜厚度35m。 環氧封閉底漆，一道，干膜厚度20m。 環氧云鐵中間漆，兩道，每道干膜厚度40m。 氟碳面漆，一道，干膜厚度40m。 氟碳面漆，一道，干膜厚度30m。 （2）內表面： 高模數水性無機硅酸鋅底漆，兩道，每道干膜厚度40m。 環氧封閉底漆，一道，干膜厚度20m。 （3）鋼梁在制造廠內應完全全部底漆、中間漆及第一道面漆，鋼梁安裝完成后外表面第二道面漆必須嚴格到位，各圖層厚度必須達到設計要求。九、人員組織機構 隊長副隊長技術負責人質量員安全員質量員材料9、員領工員鋼蓋梁施工作業班組技術員施工組織機構圖十、施工工期安排計劃工期為：2012年4月15日到2012年5月5日。十一、施工安全風險源施工安全風險源列表危 險 源可能導致的事故/事件解 決 方 案吊車傾覆損壞營業線設備，危及行車安全吊車作業區域場地處理，滿足承載力要求。選滿足噸位的吊車，滿足吊車作業半徑和臂長要求。對吊裝能力進行檢算，確保安全系數吊裝鋼絲斷裂損壞營業線設備，危及行車安全對吊裝鋼絲繩進行檢查，不允許有斷絲，銹蝕嚴重，磨損超標，有死彎，繩心擠出等情況時必須更換。同時還須對鋼絲繩進行探傷檢測。吊點與物體重心不一致易使吊車失穩，使損壞營業線設備，危及行車安全合理準確選擇吊點位置吊裝移10、動超速易使吊車失穩，使損壞營業線設備，危及行車安全使用經驗豐富并有操證人員，先進行全安培訓和技術交底十二、施工組織安排1、作業場地及施工場地的布置1) 吊裝場地要求吊裝場地布置在xx河隧道兩側既有施工道路邊上，同時在隧道頂兩側墻外平整硬化一塊材料堆碼場地，場地長12米，寬3米。施工過程中對吊車活動區域的施工場地進行換填壓實處理，達到履帶吊機作業地基承載力要求，材料堆碼場地也要平整壓實，上面澆筑10cm厚的C20混凝土，便于材料堆放和現場焊接。2）施工便道施工便道采用隧道兩側既有道路。3）吊裝后焊接場地為了降低附加荷載對隧道頂的壓力，底板與側板在現場拼裝焊接時地面采用竹膠板進行鋪設便于人員在梁底11、施工。2、吊裝機具配備1）吊裝作業勞動力配備： 2臺50T吊車和4臺電焊機。同時需配備以下人員：起重指揮8人分二組、 電焊工8人 、電工1人、輔助工4人。2)直徑18.6 mm長8m的鋼絲繩8根，10T卡環8個，卸扣8個，15m長白棕繩2根。4、鋼蓋梁施工工序1）鋼蓋梁施工順序施工場地布置、吊裝場地換填處理鋼蓋梁材料進場鋼蓋梁支撐體系施工鋼蓋梁鋼柱安裝蓋梁底板鋪設底板標高控制及預拱設置 底板、立柱間拼接板連接側板安裝（與立柱用拼接板連接）及焊接加勁板安裝及焊接頂板安裝及焊接無損檢測防銹漆涂刷2）鋼蓋梁焊接順序現場拼裝及焊接立柱鋪設底板鋼板用拼接板將鋼蓋梁底板分別與兩側立柱底板進行連接將底板兩塊12、鋼板進行焊接連接焊接底板加筋板分塊對稱吊裝焊接側板及豎向加筋板，同時用拼接板將鋼蓋梁側板與立柱側板進行連接焊接所有側板及豎向加筋板 將頂板橫向加筋板焊接到頂板上吊裝機焊接頂板與側板連接縫同時將頂板加筋板連接牢固拆除臨時支墩3）起吊步驟（1）吊車進入指定位置就位。（2）鋼板或拼接板進入現場根據施工先后順序將材料卸到指定位置，準備按照施工順序進行現場施工。（3）試吊：起吊后離地10公分確認重量、確認半徑。檢查鋼絲繩。檢查卡環、卸扣。檢查支腿沉降設備，吊車垂直后轉90度，就位后由技術人員確認支撐是否牢固。4、施工前準備為了在規定的時間內完成現場施工任務，需做好以下的施工準備工作。1）吊裝地基承載力處13、理和支點地基處理。對吊裝作業區域進行換填壓實處理，達到所需的地基承載力。場地硬化圖具體參見后“附圖一”。2）采用全站儀現場精確放樣，及時制作臨時基礎，現場要嚴格控制基礎平面尺寸及標高，同時底板下采用3根雙拼56工字鋼進行平行橫梁方向進行搭設，臨時基礎設置尺寸圖具體參見后“附圖二”。3）鋼梁材料準備：鋼蓋梁材料及時運到施工現場，根據施工先后順序進行材料分類堆碼。材料要使用雨布進行遮蓋，避免生銹。4）吊機準備：吊車進場就位、卡環、卸扣、鋼絲繩，鋼板就位。5）檢查、檢驗吊機各項性能是否正常，吊具、繩索是否完好。6）施工前準備工作完成后，安全防護人員就位，營業線施工防護人員就位。5、吊裝施工工藝及時組14、織吊車就位，并進行現場拼裝和試吊工作。按批準的吊裝方案進行技術交底和施工。施工工藝如下：吊裝道路及停車位置地基檢查吊機進場并支設吊裝機械設備檢查及試運轉施工技術準備吊裝人員到位試吊檢查正常吊裝、定位及焊接施工鋼蓋梁竣工驗收、臨時基礎拆除十三、鋼蓋梁吊裝過程控制要點1、吊裝前準備：吊車按要求在規劃施工位置就位，吊車司機檢查吊車性能狀況，確保吊車各儀表良好，并做好吊裝準備工作。現場配備技術人員1名，指揮人員1名。配備吊機支腿防護員一名，負責觀測支點地基變形情況。焊接設備、電工、電焊工準備到位（電焊工必須持證上崗，杜絕無證上崗）。2、安裝輔助人員掛好鋼絲繩準備鋼板吊裝，在鋼絲繩安裝過程中一定要安裝牢15、固，吊裝受力后方可脫手，防止卸扣滑脫。 3、試吊、起吊：吊裝輔助人員離開后，由作業隊長下達試吊命令，指揮人員指揮吊車緩慢起吊，并在離開地面0.5m時暫停，由安全負責人對吊車支腿、吊鉤、鋼絲繩進行檢查，技術負責人對鋼橫梁吊點處變化情況進行檢查。均無異常情況后，由指揮人員下達起吊命令，起升速度應控制在1.25m/min以下，起高至設計位置。4、吊車轉臂：由現場指揮人員指揮吊車緩慢轉臂，鋼板不得碰擦機臂，由架梁輔助人員配合牽引，吊車進行勻速轉臂，在臨時支墩上方進行穩定。安全負責人隨時檢查吊車、吊臂及各項操作安全狀況，施工人員做好安裝前的各項準備工作。5、鋼板安裝就位：鋼板安裝時距離支墩頂面500mm16、時停止下落，待鋼板穩定后再緩慢下降，輔助人員及技術人員準確控制鋼板就位，同時檢查鋼板與支墩間是否密貼，如不密貼采用1mm、2mm等不同厚度鋼片墊實，焊接接地鋼筋準備開始施焊。 6、聯接固定：鋼蓋梁與鋼柱的連接采用拼接板連接，現場在施工過程中一定將所有連接螺栓連接牢固。7、摘鉤：待吊裝構件與支架上構件連接穩固后，由現場指揮人員下達摘鉤命令，吊車緩慢收繩，轉臂。進行下一塊焊接鋼板的吊裝，直至鋼蓋梁施工完畢。8、拆除臨時支墩：待鋼蓋梁全部施工完畢后進行臨時基礎鑿除清理，恢復現場原設計填土要求。十四、吊裝安全保證措施1、制度保證措施1）成立以項目經理為首的安全管理領導小組，堅持管生產必須管安全的原則，17、建立崗位責任制 ，做到規范施工、安全操作，保證鐵路行車安全。2）強化安全控制機構：設專職安全員負責日常安全管理工作，安全員堅持持證上崗，各崗位負責人員在施工期間不得以任何理由離開施工現場，保證整個施工過程在有序的控制狀態下。如發現有安全隱患，及時停止施工，直至消除安全隱患后方可繼續施工。3）深化安全教育。施工前對全體施工人員作好安全教育，使參加施工人員明白在鐵路范圍施工安全的必要性和重要性，強化和提高全體職工安全意識。4）根據工程特點和作業環境，對蓋梁施工進行作業指導書編制及專項施工方案編制，合理選擇吊裝機械，確定吊裝方案。并上報相關單位審批。5）參加起重吊裝的作業人員必須經過專業培訓，特種作18、業人員必須考核合格，持證上崗。起重指揮由安全技術培訓合格的專職人員擔任。6）施工必須對安全技術操作規程及安全制度進行施工管理。起重機械使用前必須經過檢查確認符合要求及進行試吊后，方可使用。7）吊裝作業嚴格遵守“十不吊”的規定。即A、超過額定負荷不吊； 指揮信號不明、重量不明、光線暗淡不吊；B、吊索和附件捆縛不牢，不符合安全要求不吊；C、行車吊掛重物直接進行加工時不吊；D、歪拉斜掛不吊；E、工件上站人或工件上浮放有活動物件的不吊；F、氧氣瓶、乙炔發生器等器具有爆炸性物品不吊；G、帶棱角塊口物件尚未墊好（防止鋼絲繩磨損或割斷）不吊；H、埋在地下的物體未采取措施不撥吊；I、違章指揮不吊。2、技術保證19、措施1）吊裝時必須統一指揮，不準違章指揮、違章操作。由指揮員確定吊機擺設的位置。每機必須配1名專職檢查人員對支腿有無下陷和浮動等危險狀況進行隨時盯控。當吊機力矩接近額定力矩時，聯絡員應立即報告指揮員，由指揮員做出安全指令，確保吊裝安全。指揮員在指揮時不準帶手套，手勢要清楚。信號要明確，不得遠離指揮吊物。2）大型物件應劃出警戒區，檢查各點受力情況及吊環、卸扣的焊接質量，并經試吊，確認安全可靠。吊裝作業中，當重物吊起、轉向、走行、接近人員、重物下落時，必須鳴笛示警，同時吊裝物上嚴禁站人，吊物下嚴禁車輛及行人逗留。如發現以上幾種安全隱患應立即停止作業。3）吊裝作業前，對起重機械的制動器、吊鉤、鋼絲繩20、和安全裝置進行檢查，發現性能不正常時，應在操作前排除。吊運物上的零星件必須清除，防止吊運中墜落傷人。4）必須按照技術參數的規定控制伸臂長度和作業半徑，以免出現折臂造成事故。注意檢查卷揚機鋼絲繩長度是否足夠。其與滑輪組的倍率必須滿足該項吊裝作業的使用要求。5）嚴格遵守有關規定、吊機操作變更動作緩慢、吊鉤上下時油門控制緩和、專人觀察各部位動轉情況。吊物起升速度不準超過每分鐘1.25m。6）吊裝時應控制施工等活荷載，嚴禁超過吊車的起重能力。7）吊機全部伸出支腿(放支腿時，應先放后支腿，后放前支腿；收支腿時，應先收前支腿，后收后支腿)。在撐腳板下墊方木，調整機體，使回轉支承面與地面的傾斜度在無負荷時，21、不大于1/1000，支腿有定位銷的必需插上。8）作業中發現起重機傾斜，支腿變形等不正常現象出現時，應立即放下重物，空載進行調整正常后，才能繼續作業。起重機械在作業中停機時，必須將重物落地，不應將重物吊在空中停機。9）起吊過長過大等大型重噸位物件時，必須先試吊，離地不高于0.1米，經檢查確認穩妥，并用圍繩牽住吊物保持平穩，方可指揮起吊運行。要求試吊2次方可正常吊運。10）遇六級及以上強風時必須停止吊裝作業。11）材料吊裝到位后應立即焊接定位。十五、營業線吊裝施工事故應急預案1、應急預案編制目的及依據為了防止應對突發地基塌陷、鋼索斷裂、吊車故障等事故，在緊急情況下做出應急響應，防止事故的發生，減少22、事故損失和人員傷害，避免事故的進一步擴大，保證施工現場大型起重機械的安全運行，為明確在應急救援預案中的機構設置和相關部門、人員在應急救援中的職責，根據中華人民共和國安全生產法、生產安全事故應急預案管理辦法、鐵路營業線施工安全管理辦法等相關文件，結合隊部在營業線施工的具體情況及防護用品、機械設備的配備情況，特制定本應急預案。1）判斷是否可能或已經發生重大事故，是否要求應急服務機構幫助，是否啟動應急預案；2）組織應急人員在較安全的地方，嘗試對危險設備進行操作、控制；3）繼續調查和評估事故的可能發展方向，預測事故的發展過程；4）指導危險機械設備的全部或部分停止運動，與現場安監人員和關鍵崗位的員工密切23、配合，指揮危險場所人員撤離；5）與建設單位、鐵路站段、上級領導、地方政府以及安全生產監督管理局保持密切聯系；6）在緊急狀態結束后，安排恢復事故影響區正常秩序，恢復生產；7）及時向上級組織和地方政府報告災害情況；2、事故可能發生的場所及特征吊裝過程中，因設備故障、鋼絲繩斷裂、地基塌陷、指揮或操作失誤等原因造成吊裝墜落；吊裝過程中的其他人員傷亡事故。十六、應急資源1、組織機構隊部成立安全生產事故處理及應急領導小組：全面負責突發事件的應急處理工作，成員如下：組長：副組長：組員：。應急領導小組成員職責表序號姓名職務職責聯系電話1隊 長現場事故處理總指揮，事后事故調查負責人2書記負責現場及對外協調3副隊24、長現場事故處理實施配備對講機4技術負責人制定應急預案及事故處理方案5工區技術負責人編制應急預案并進行交底配備對講機6安質主任負責緊急救援現場的安全防護工作，參加事故調查和報告7材料主任物資機械的存儲、調運及應急配備對講機8綜合辦主任負責后勤的保障工作186731356869調度對問題進行傳達和上報10駐站聯絡員上報和傳達調度通知配備對講機11司 機保證現場人員應急12工地防護員對現場進行安全防護和圍觀人員疏散配備對講機2、應急物資設備隊部根據應急處理需要配置挖掘機、發電機、吊車、千斤頂、消防器材、通訊工具等應急設備；同時在現場儲備砂袋、鋼管、鋼絲繩及擔架、常備藥品、急救物品等應急物資。現場應急25、物資設備配置表編號工程名稱單位規格型號數量備注1挖掘機臺PC22022發電機臺200KW13吊車臺徐工25T24千斤頂頂10T45滅火器具66砂袋個2007鋼管Kg15008鋼絲繩m18.6mm509擔架付210急救藥箱套111鐵鍬把2012氧割套213撬棍根8十七、結構受力解算由于在施工過程中采用臨時支墩支撐施工，故對臨時支撐及結構變形進行如下解算。在施工過程中采取先鋪設底板，其次鋪設側板及底側板加筋板，最后焊接頂板及頂板加筋板，同時在施工過程中支腿與蓋梁接頭處采用加筋板進行栓接，為了保證現場施安全，對頂板支架進行解算，將結構看作為簡直結構進行解算，解算過程如下：1、計算依據鋼結構設計規范（26、GB50017-2003）鋼結構設計及工程應用2008路橋施工計算手冊周水興等編著，人民交通出版社。結構力學求解器軟件2、計算過程中用到的各種力學參數Q345qD鋼：E=210GPa 、=170 Mpa、=170 Mpa、=100 MPa、f=215MPa （采用Q235鋼材力學參數）I56a工字鋼：E=210GPa 、=170 Mpa、=170 Mpa、=100 MPa、f=215MPa 、I=65590cm4，A=135cm2，W=2342cm3，q=106kg/m，S=1368.8cm3；3、支架截面尺寸參見后附圖二、附圖三。4、解算鋼蓋梁底板長度19.15m,寬度為2.8m，厚度為0.27、028m,同時底板分配有6根56a工字鋼，則有底板橫向線荷載為：q=【(19.15*2.8*0.028)*78.5+1.06*18.7*6】/18.7=12.66kN/m建模如下：剪力圖：彎矩圖：撓度圖：最大彎矩為：553.38 kN.m；最大剪力為：118.37kN；最大撓度為：24mm;=M/W=553.3810-3/2342/6/10-6=39.4 Mpa170 Mpa，滿足要求。=QS/Ib=118.3710-31368.810-66/(2342610-812.5610-3)=92.24 Mpa100 Mpa，滿足要求。f=24mm18700/400=46.75mm，滿足要求。結論：支架體系受力滿足要求。5、條形基礎受力條形基礎尺寸為：0.8m3.67m 所受的總荷為：12.66*18.7=236.74 kN，每個條形基礎所受的力為118.371 kN，則有：=118.37/0.8/3.67=40.32Kpa，完全滿足施工需求。