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1、武漢理工大學工程管理學本科畢業論文火電廠240米煙囪鋼內筒及平臺施工方案學生姓名：xxxx指導教師： 時間：2011年5月 目 錄1.工程概況32.編制依據33.施工計劃34.施工工藝及設計35.施工安全保證措施96.安全事故應急救援預案127.監測監控138.勞動力計劃14為確保火力發電廠240米高煙囪鋼內筒及其平臺施工安全，特從安全控制管理角度編制本方案。1、工程概況：本工程為240m高雙套管煙囪，外筒為鋼筋混凝土結構，高234m；內筒為240m高6850mm等直徑自立式復合鋼-鈦板內筒，高為240m；兩個鋼內筒左右對稱布置。單個鋼內筒復合鋼-鈦板及加勁肋的重量約665.3噸。為保證復合鈦2、鋼板在安裝過程中不被損壞，鋼內筒安裝采用液壓千斤頂鋼絞索提升方案。煙囪在標高11.17m、30m、60m、90m、120m、150m、190m、處設有7層檢修或止晃平臺，其中190m層箱形主鋼梁重約22t，在外筒頂部232.5m標高處設有封頂混凝土平臺。 2、編制依據：2.1煙囪各層鋼平臺施工圖 （F2771E1S-T0105）A2.2鋼內筒施工圖 （F2771E1S-T0104）A2.3建筑施工手冊 （2005版）2.4鋼結構工程施工質量驗收規范 （GB50205-2001）2.5重型設備吊裝手冊 （第二版）2.6起重用鋼絲繩檢驗和報廢實用規范 （GB/T 5972-2006）2.7煙囪施工3、及驗收規范 （GB50078-2008）2.8建筑鋼結構焊接技術規程 （JGJ81-2002）2.9電力建設安全工作規范 （DL5009.1-2002）2.10電力建安全健康與環境管理工作規定2.11電力建設安全健康于環境管理工作規定3、施工計劃：3.1鋼平臺、鋼爬梯安裝：工期計劃安排47天，具體計劃詳見下表：鋼平臺、鋼爬梯安裝施工計劃表平臺標高（m）工期計劃（天）平臺標高（m）工期計劃（天）平臺標高（m）工期計劃（天）233.5米5天120米4天30米4天190米10天90米4天11.50米5天150米4米60米4天扶梯7天3.2鋼內筒單筒安裝工期計劃安排45天，雙筒安裝工期計劃安排90天。4、3.3煙道口安裝：工期計劃安排30天。4、施工工藝及設計： 4.1鋼內筒液壓鋼絞索提升安裝：4.1.1鋼內筒液壓鋼絞索提升倒裝法工藝原理：煙囪鋼內筒鋼絞索液壓提升倒裝法，是在煙囪頂部檢修平臺上設置的提升支架均布若干個穿心式液壓千斤頂。穿心式液壓千斤頂和在鋼內筒上設置的提升吊點之間通過鋼絞索進行連接，通過工作錨和安全錨提升鋼絞索，并由鋼絞索帶動鋼內筒達到提升的目的。在提升時向各液壓缸同時供應等量的壓力油，工作錨提起鋼絞索帶動鋼內筒向上提升，提升到工作錨千斤頂行程到位時，利用安全錨鎖緊鋼絞索，將工作錨回程，工作錨回程后松開安全錨，工作錨繼續向上提升，如此循環以上工作步驟直到鋼內筒筒體高度滿足下一節5、板的安裝高度時提升工作完畢。進行上下鋼內筒壁板或筒節的組對、焊接。如此循環以上工作步驟直到鋼內筒提升到190m時，將吊點下移55m后，再按上述工作步驟繼續提升鋼內筒，直到最后一節鋼內筒提升完畢時，提升工作結束。其工藝流程如下：提升吊點安裝內筒節段運輸提升內筒節段提升支架安裝提升設備布置提升鋼絞索安裝推進下一段內筒節段對接 循環提升內筒節段到要求高度工藝流程方框圖4.1.2液壓提設備的選用及施工步驟：（1） 液壓提升設備的選用計算（選自重型設備吊裝手冊）：1）單個鋼內筒提升重量：650t，乘以1.1的動力系數為715t，計算取吊裝荷載727t。2）穿心式液壓千斤頂：采用YTSD200-300穿心6、式液壓提升千斤頂，每臺千斤頂最大提升能力為200t，具體參數如下：型號：YTSD200-300 額定油壓：31.5MPa 提升力：2000kN 穿心孔直徑：175mm 外形尺寸：520mm1950mm 行程：300mm 提升速度：6.5m/h3) YTSB液壓提升泵站型號：YTSB35 額定壓力：31.5MPa 額定流量：35L/min4）所需液壓千斤頂數量，由公式n=PKG（液壓千斤頂鑒定規程）求得：式中n千斤頂數量臺。 P最大提升質量（727t） K千斤頂額定頂升重量折減系數，取K0.60.8。 G千斤頂額定頂升重量，200t。n=7270.72005.19臺根據鋼內筒的實際提升重量7277、t,選用6組液壓千斤頂共計6臺YTSD200-300穿心式液壓提升千斤頂，提升能力合計1200噸。每臺液壓提升千斤頂實際吊重：7276121.17t，承載率 121.1720060.58%故液壓提升系統是安全的。（2）鋼絞索數量計算：鋼絞索數量由公式N=Pp1計算：式中N鋼絞索數量根。P最大提升質量727t。p1鋼絞索許用拉力，kN鋼絞索采用15.24mm（ 1860Mpa或2000Mpa級，）計算公式出自重型設備吊裝手冊（第二版）。15.24mm鋼絞索每根破斷載荷261 kN，按4倍安全系數,計算每根鋼絞索容許拉力為：p1=2614=65.25 kN由以上數據得出N=Pp1727065.258、=111.42 根取N=114根(每臺千斤頂最多能穿19根鋼絞索，共196=114根。)實際安全系數：11426172704.09 每根鋼絞索實際承重：727011463.77 kN故鋼絞索采用114根是安全的。（3）液壓提升設備的安裝：1）首先在煙囪190m標高處的檢修平臺上的主承重箱形鋼梁2000800、1000500上安裝提升支架和導索架，6組提升支架按下圖均勻布置，最后在提升支架上安裝提升千斤頂，千斤頂放置要垂直水平，以保證鋼絞索的偏角小于0.5度。詳見下圖：2) 液壓泵站安裝及油路連接:在操作平臺上選擇合適位置安放液壓泵站，使泵站與各組液壓千斤頂近似在同一水平面上，并使泵站與各組千斤9、頂之間高壓油管的長度盡量相同，液壓電動泵站安裝有流量調節閥和截止閥，流量調節閥可以調整液壓千斤頂頂升平衡，截止閥同時具有調節流量截止供油功能。通過調節以上閥門可以解決提升時的平衡傾倒問題，以保證提升的同步。3）內筒下部吊點計算（吊點詳圖見下頁）：吊點的鋼板：剪應力為F=776.6856=129.45t立板 允許應力為：F=802.20.82=281.6T129.45t 滿足要求！平板 允許應力為：F=25.550.82=204T129.45t 滿足要求！4）千斤頂上5#、6#支撐板受力計算：千斤頂受力為F=787.185/6=129.45t平板 允許應力為：F=2540.82=160t129.10、45t 滿足要求！立板 允許應力為：F=2001.60.82=196t129.45t 滿足要求！6）安裝下部吊點:在鋼內筒節段上焊接加強鋼板，再從加強鋼板上焊接6組吊點，6組吊點按千斤頂布置分布，以減少提升時鋼內筒的變形。7）安裝鋼絞索：把鋼絞索穿過千斤頂和提升吊點，提升吊點下部預留出150m鋼絞索后再多留出50m，以備二次提升（190m以上）使用。穿索時要使用梭線盤，且鋼絞索左右旋要對稱布置，避免鋼絞索打絞。4.1.3內筒外施工架子及升降平臺安裝：（1）內筒外施工架子：在煙囪內部圍繞鋼內筒外部搭設高度為10米的施工外架，施工外架用10號槽鋼焊接成全鋼結構施工外架（詳見下圖）。施工外架橫桿間距11、1800mm，寬度為800mm。施工外架主要承擔補刷油漆和外保溫的施工。 （2）鋼內筒內部施工升降平臺的安裝：該平臺主要為載人施工升降平臺。在232.5米封頂平臺大梁上安裝兩條直徑21.5mm的鋼絲繩，鋼絲繩下部吊點滑輪離煙囪地面18米，施工升降平臺的5T卷揚機鋼絲繩安裝在兩條直徑21.5mm的鋼絲繩吊點滑輪上，所以鋼內筒內部施工升降平臺可以在012米之間上下活動。施工平臺外部安裝6個橡膠滑輪，以免施工平臺碰傷煙囪鋼內筒內壁鈦板。4.2鋼平臺安裝：4.2.1安裝方法：（1）各層平臺安裝順序為：先安裝次梁牛腿，再安裝主梁、次梁，然后安裝其他構件。（2）止晃及檢修平臺共有7層，分別為11.17m、12、30m、60m、90m、120m、150m、190m。平臺安裝自上而下進行。頂層232.5m平臺安裝利用煙囪外筒頂部的施工平臺進行安裝。安裝時，按先安裝次梁牛腿及環向槽鋼，再安裝主梁、次梁，然后安裝其他構件的順序進行拼裝焊接。這樣可以利用次梁牛腿的挑力，減少鋼構件對施工平臺的荷載。吊上平臺的材料不可以集中堆放，要均布于平臺上，材料堆放要平穩，必要時要用繩子或鐵絲進行捆綁，以杜絕材料高空墜落。 （3）在安裝190m層平臺時，由于平臺材料重量較重，為了提高施工中的安全系數，施工升降平臺提升到下一層平臺設計安裝要求高度（施工升降平臺詳見煙囪施工升降平臺安裝、拆卸施工方案）。在已安裝好的232.5m檢13、修平臺大梁上固定8條直徑21的鋼絲繩，（鋼絲繩破斷拉力驗算詳見第4.2.2條）安裝在施工升降平臺的吊環上，使施工升降平臺受力于上一層平臺的大梁上。施工升降平臺加固好后進行該層檢修平臺的安裝。（4）190m平臺最重箱形鋼梁重約22t,吊裝方法為：將二臺10t卷揚機安裝在現有兩臺5t卷揚機的左側，通過二組20t的滑輪組，將8個吊點設置在232.5m層的主梁上。吊裝時，將主梁分為兩部分提升到位。當兩節大梁都吊到位后，用10t倒鏈調整水平后進行拼裝（吊裝方法詳見附圖）。（5）150m及其以下各層平臺均利用各自的上一層平臺主梁進行安裝。（6）232.5米以下鋼爬梯安裝，利用試驗合格的施工升降平臺提升到設14、計要求高度，由于鋼爬梯重量較輕，將地面加工好的鋼爬梯用吊籠吊上施工升降平臺由上往下安裝。4.2.2 平臺允許荷載驗算：（1）外筒提升平臺：該平臺承擔232.5m平臺鋼構件的安裝荷載。根據煙囪提升平臺安裝拆卸施工方案，提升平臺的允許荷載為70kN；鋼平臺主梁截面尺寸為H10004002228，重約51.4kN，安裝時，主梁分兩段進行安裝，接頭位置設置在跨中的1/3處，故一段主梁的重量按總重量的2/3考慮，則：51.42/3=34.27kN查施工手冊吊裝動力系數取1.5 則提升平臺實際承受的荷載為：34.271.5=51.4kN70kN 滿足要求！（2）232.5m鋼平臺：該平臺承擔190m平臺鋼15、構件的安裝荷載。根據煙囪各層鋼平臺施工圖（F2771E1S-T0105）A，232.5m層平臺面積為153，設計允許活荷載為7kN/，則二根H10004002228主梁可承受的活荷載為：1537=1071 kN，一根H10004002228主梁可承受的活荷載為： 10712=535.5 kN由于平臺次梁將一部分荷載傳遞到煙囪外筒壁上，則主梁允許承受的活荷載按50%折減，則：535.550%=267.75 kN190m平臺箱形主梁截面尺寸為20008003234，重220kN。安裝時，主梁分兩段進行安裝，接頭位置設置在跨中的1/3處，故一段主梁的重量按總重量的2/3考慮，則：2202/3=14616、.67kN考慮增加吊索、吊具（包括滑輪組、手拉倒鏈等）重量20kN,動力荷載系數取1.5，則一根H10004002228主梁實際承受的活荷載為：（146.6720）1.5=250 kN267.75 kN 滿足要求！（3）190m平臺是根據鋼內筒提升方案專門設計的，其它各層平臺主梁截面尺寸較小，設計已考慮了施工荷載，故不需進行安裝荷載驗算。（4）鋼絲繩允許拉力驗算：1）190m層箱梁吊裝鋼絲繩采用8根（637+1）型的21.5鋼絲繩，查施工手冊，其性能指標如下： 抗拉強度：1550N/m Fg（破斷拉力總和）=270KN（換算系數）=0.828根鋼絲繩承受的總拉力：267.75kN 用于機動起重17、設備的安全系數：K=6 則8根21.5鋼絲繩安全系數K=Fg/ F=0.828270/267.75=6.626故采用8根637+1型21.5鋼絲繩滿足安全系數要求！2）鋼內筒內部施工升降平臺2根（637+1）型的21.5鋼絲繩，用于載人升降平臺的安全系數：K=14,則鋼絲繩的允許拉力為：Fg= Fg2/ K=0.822702/14=31.6KN故載人升降平臺的總荷載不得超過30 KN ！4.2.3鋼絲繩和鋼絲繩夾，均應有產品技術性能和質量證明文件。4.2.4施工人員應持證上崗，每班作業要檢查鋼絲繩及鋼絲繩的卡頭是否符合要求。要求操作工做好交接班記錄。5、施工安全保證措施：5.1組織保障：5.118、.1安全管理體系框圖：施工班組安全員施 工 員設 備 員土建施工隊專業施工隊鋼筋加工場專（兼）職安全員項目經理項目副經理項目總工程師施工安監科技術質量科材料設備科綜合辦公室專職安全員全員員工代表5.1.2安全管理工作領導小組：組長：項目經理 副組長：項目總工 項目副經理 安全負責人： 成員：工程科長 安監科長 施工隊長 5.2安全施工具體措施：5.2.1對進行鋼內筒及平臺組裝的人員必須進行安全教育、安全技術交底，使其了解工藝性能、熟悉安全操作規程，組裝人員必須持證上崗。5.2.2進入現場的人員必須統一指揮，所有施工人員必須佩帶安全帽，高空作業佩帶安全帶，遵守現場安全管理規定。高空作業必須進行體19、檢，高血壓、心臟病等不適應高空作業的不允許進行登高作業。5.2.3高空作業必須有統一指揮，號令一致。地面設警戒區，并設專人值勤。上下通訊系統要求性能良好，并設專人保管，其他人不得隨意動用。5.2.4每個千斤頂使用的鋼絞索，必須是一半正絞股、一半反絞股，以防鋼絞索扭結。5.2.5穿鋼絞索時，鋼絞索的前端應用牽引頭夾持牢固，以免牽引過程中脫落。鋼絞索穿好后，在正式或每次提升前用一臺小千斤頂將每臺提升千斤頂上已穿好的鋼絞索逐根進行預緊，以防鋼絞索受力不均勻而被拉斷。預緊或提升后鋼絞索的多余部分必須割除，以防傷人。5.2.6正式提升前應會同技術人員進行試提升，確認工藝合理、提升正常后方可正式提升。5.20、2.7當鋼絞索有浮銹時，將錨固夾持段及其外端的鋼絞索浮銹和污物清除干凈，以免在安裝和提升過程中浮銹、污物填滿工作夾片的齒槽而造成滑線。5.2.8安裝過程中不得損傷鋼絞索，不得附著任何腐蝕索體的物質，并注意防水。凡有損傷的鋼絞索，必須立即更換，不得重復利用。5.2.9鋼內筒頂升操作人員在進行鋼內筒頂升前要進行各部件的檢查工作，確認液壓系統安全無故障時才可以進行系統操作。5.2.10鋼內筒頂升操作人員操作前必需進行崗前培訓。培訓將由本項目技術人員和千斤頂生產廠家共同負責。5.2.11施工現場應保持整潔，垃圾、廢料應及時清除，做到“工完、料盡、場地清“，堅持文明施工。施工配電箱開關閘刀的外殼應完整無21、損，露天的應帶有防雨罩，并且應設警告牌。所用的電器機械應裝有漏電保護器，并應有安全接地。夜間施工必須有足夠的照明，并應有專職電工值班。5.2.12立體交叉作業時，層間搭設嚴密牢固的隔離層，要注意高空落物傷人。5.2.12使用吊籠時，要按照其操作規程進行操作。 5.2.13操作平臺四周設置欄桿和安全網，內外操作架的外側和底部均應設置安全網，為防止落物，安全網網孔規格為2020mm。 5.2.14平臺上的施工荷載應均勻、對稱分布，嚴禁超載。升降時應做好準備，禁止擅自操作。5.2.15在平臺上施工時，嚴禁吸煙。上平臺時，嚴禁攜帶明火。平臺上應設置滅火器，滅火器壓力應隨時進行檢查。還應設置兩個消防水桶22、以備應急。5.2.16定期安排專人對平臺各個連接桿及吊裝機具件進行檢查，對螺栓的連接，焊縫的質量進行檢查。5.2.17做好交接班工作。每次上一班組與下一班組交接時，必須將現場清理干凈，將平臺上無用的材料、工具等清理下去，將平臺清掃干凈后，交于下一施工班組，確保平臺的文明施工。6、安全事故應急救援預案：6.1目的：為了積極應對和控制潛在的事故或緊急情況的發生，及時采取措施，迅速有效地組織開展搶險救援，做好應急準備和響應，并最大限度地杜絕和減少可能引發的后果，依據國家法律、法規的規定，結合工地的實際，制定本預案。6.2適用范圍：適用于本工程施工生產活動中發生的高處墜落、機械傷害、坍塌、觸電、火災等23、各類生產事故。6.3應急救援組織機構及職責：6.3.1項目部成立應急救援小組，成員如下：組長：項目經理 副組長：項目總工 項目副經理成員：工程科長 安監科長 材料科長 施工隊長6.3. 2主要職責：1）組長、副組長：A當工地發生重大事故或緊急情況時，由組長或副組長發布應急救援預案啟動命令，使全體人員及時到達預定崗位迅速開展工作。B負責應急救援工作的統一領導和組織指揮。C及時處理預案實施過程中的突發事件和緊急情況。D當險情排除或控制，工作處于穩定狀態下，發布應急救援終止命令。E負責善后處理、事故協查工作。2）成員：A傳達組長、副組長命令。B負責事故的及時上報和綜合協調及通訊聯絡。C負責救援預案的24、實施及責任落實。D負責組織人員實施現場搶救、請求支援和救護、保護事故現場、做好標記、拍照、記錄等工作。E協助事故調查工作，提出防止類似事故再次發生所應采取措施的建議。6.3.3事故報告程序：1）事故當事人 項目部負責人 公司主管部門 上級主管部門。2）在緊急情況下，也可越級上報，以便及時采取應急措施。6.3. 4事故應急措施：1）高處墜落：A 高處墜落者如傷情較重，應注意保護摔傷及骨折部位，禁止直接抓住傷者的手和腳抬動，應將傷者放在硬板上抬動，為防不正確的抬動使骨折部位造成二次傷害，有腹部創傷及脊柱損傷者，應用臥位運送；胸部傷者一般取半臥位。顱腦損傷者一般取仰臥偏頭或側臥位，以免嘔吐誤吸。對大25、量失血傷者，應采取包扎、止血、止痛等有效措施，防止休克。B 盡快與上級部門聯系，撥打120救急電話，以便迅速妥善地得到后續治療。2)坍塌和機械傷害：A 事故發生后，在場人員應立即關掉機械，切斷電源。B 對機械傷害造成的撕裂傷、切割傷應立即通知臨近醫院或撥打120急救電話，到醫院進行縫合傷口等有效治療。3)擠壓傷：A盡快解除重物壓迫，減少擠壓綜合癥。B 傷肢制動，可用夾板做簡單托持。C 傷肢降溫，盡量避免局部熱缺血。D 傷肢不應抬高、按摩或熱敷。E 迅速轉往醫院救護。4)觸電事故：A 發生觸電事故后，現場人員應立即拉閘斷電，亦可用現場得到的干燥木棒或繩子等非導電體移開電線或電器，切不可用手去拉觸26、電者。B 若發現觸電者呼吸或呼吸心跳均停止，則立即進行人工呼吸或同時進行體外心臟按壓。要求心肺復蘇要堅持不間斷的進行，直至傷者清醒或確定死亡為止。5)火災和爆炸事故：A事故發生后，現場人員應立即撥打119火警電話，同時現場人員立即取滅火器滅火，；因電起火時，應立即切斷電源，用干粉滅火器或干砂滅火。B項目主要負責人應負責組織人員安全疏散，減少人員傷亡。C派人到主要路口迎接消防車。D 有人員受傷時，盡快與附近醫療部門聯系或撥打120請求救護。6)應急救援隊伍及車輛：A應急救援搶險隊人員組成：隊長：項目副經理 副隊長：工程科長 施工隊長隊員：施工隊年輕力壯人員擔任（不少于5人）B 應急救援車：車牌號27、： 司機及隨身聯系方式（保持24h暢通）7、監測監控：7.1各層平臺安裝主梁前，均應進行試提升。方法為：將構件吊離地面250mm，觀測其上一層各構件及鋼絲繩受力變形情況并做好記錄。依次類推，直至提升高度達到1500mm.停止提升，在卸載前對其上層主梁標高進行測量并作記錄，然后進行卸載，卸載后再次對頂層主梁進行標高測量，根據數據進行對比，然后對相關節點進行觀察，得出結論，確認安全后進行正式提升。7.2載人平臺試驗：在安裝使用前應做負重試驗，將總荷載荷載30KN（含平臺自重）的鋼材均布于施工升降平臺，用卷揚機吊離地面500做負重荷載試驗，觀測各構件及鋼絲繩受力變形情況并做好記錄。確認安全后方可使用28、。7.3電梯吊籠設置斷繩保護安全裝置，安裝后要對斷繩保護裝置進行試驗。在使用吊籠前整個系統經試運確認合格后方可使用。上人和運料不能同時進行，運料時限載1t，上人時限乘5人。7.4 卷揚機：7.4.1基底應平穩牢固，距第一個導向滑輪50米，此導向輪固定在混凝土筒壁預埋件上（埋件采用14厚鋼板，16根長39022鋼筋手工電弧焊而成）。7.4.2卷筒上預留鋼絲繩不能少于5圈， 且應與卷筒、吊籠連接牢固不得與地面摩擦，卷筒上鋼絲繩應排列整齊，但嚴禁在轉動中用手拉腳踩鋼絲繩。如有故障立即停止檢查，維修好后方可使用。7.4.3卷揚機運行設專人看護，每臺卷揚機設緊急停止開關一道，緊急情況切斷電源。卷揚機作業29、前要檢查安全裝置防護措施、電氣線路、接零、制動等全部合格后方可使用。7.4.5作業完畢將吊籠降至地面、切斷電源、鎖好開關。7.4.6鋼絲繩脫槽措施，采用圓鋼12彎成U型焊在滑輪架上面 。每班作業要檢查鋼絲繩及鋼絲繩的卡頭是否符合要求。要求操作工做好交接班記錄。7.4.7卷揚機的傳動裝置應定期注油，操作工班前必須進行檢查，若發現定滑輪轉動不均衡或轉動聲音異常，應及時進行維修或換軸處理。7.5 安全員跟班作業，實行全天候、全過程、全方位的安全監察與管理；遵照“以則論處，重獎重罰”的原則，定期開展反違章活動。7.6 積極參加業主、監理組建的安全管理委員會及定期會議；隨時接受業主、監理人員依法實施的監督、檢查7.7認真執行公司及項目部安全檢查與考核管理辦法及業主的有關規章制度，對查出的不安全因素和問題，堅持“三定”的原則，認真整改，及時消除事故隱患。8、勞動力計劃：根據施工方案及現場實際情況，項目部配備施工員、技術員、質檢員、安全員各一人，勞動力計劃安排如下表：序號工種數量（人）備注1提升人員102起重工10持證上崗3電焊工25持證上崗4氣焊工5持證上崗5鉚 工56油漆工57附助工208電 工2持證上崗合計8215