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网架的安装方法是局部地面拼装+机械吊装+高空散装,其中机械吊装是整个安装过程中最为重要的一步,往往是最容易出问题的步骤,为了顺利、安全、按时完成工程的安装,特编制本方案。
在土建施工,柱子达到网架支座标高7.2米后,场地平整,并将测量基准控制线引伸到基础面,基础基准控制线复核无误后进行网架安装。
吊装前需要设计验算,选择合适的吊车,现场吊装要有经验的队长进行指挥。
1.3工程特点与难点
1、工程结构比较复杂:
网架长度比较长,螺栓球及杆件种类比较多,对网架的拼装、焊接、吊装都有一定的要求。
2、工程现场为混凝土地面,现场安装的工作量大,工种比较多,要求各工种及生产、运输、安装同步协调交叉进行,确保工程工期、质量满足要求;
3、鉴于该工程以上特点,就要求总体工程在生产、运输、施工安装等各个环节中必须流水穿插进行,对各阶段制订科学而又周密的进度计划,人员安排计划,对厂内现有人力、物力资源进行优化配置,加强管理监督,在保证按业主规定的工期完成工程的前提下,确保施工质量一次合格。
4、考虑到工程工期紧、工序多等实际情况,施工方法定为分区分块安装、流水施工。
第二章吊装方案的选择
钢网架的安装方法一般可分为高空散装法、分条或分块安装法、高空滑移法、整体吊装法、整体提升法、整体顶升法、满堂架法等。
施工方案的选择原则应遵循八字方针:
“安全、快捷、经济、有序”。
本工程结合施工现场实际情况及工程进度要求,拟采用局部吊装法+高空散装法。
局部吊装法整体安装时间短,地面施工组装安全、方便,减少了高空作业时间,但占用场地时间长,吊装操作难度较高,所用机具相对较大。
因此,结合施工现场实际情况,为了减少高空作业,加快施工进度,采用1台35吨汽车吊进行局部吊装,形成稳定单元后,辅助向两边进行高空散装网架(详见网架吊装及安装顺序示意图)。
图2-1网架安装及吊装示意图
5、6区网架安装顺序:
网架吊装25~26轴交B~C轴区域网架,整体吊装定位后,开始高空散装25~26轴交A~B轴高空散装25~26轴交C~D轴25~18轴交A~D轴。
3、4区网架安装顺序:
网架吊装16~17轴交B~C轴区域网架,整体吊装定位后开始高空散装16~17轴交A~B轴高空散装16~17轴交C~D轴16~9轴交A~D轴。
1、2区网架安装顺序:
网架吊装1~2轴交B~C轴区域网架,整体吊装定位后,开始高空散装1~2轴交A~B轴高空散装1~2轴交C~C轴2~7轴交A~D轴。
经网架设计程序计算可知,网架每次吊装的网架自重最重约10吨,
第3章网架吊装的可行性分析
3.1网架吊装可行性分析
网架:
单元网架重量:
(1)5、6区网架重量约162㎡*25kg/㎡=4.05吨;
(2)3、4区网架重量约322.65㎡*25kg/㎡=8.66吨
(3)1、2区网架重量约311.85㎡*25kg/㎡=7.79吨
35T汽车吊起重性能表表3.1-1
35T汽车吊起重性能表
臂长(M)
10.55
16.5
22
28
33.5
备注
幅度
支腿跨度
3m
35t
24t
5.33(纵向)×
6.02
3.5m
32t
4m
28t
20t
4.5m
19t
5m
21t
18t
5.5m
18.7t
17t
11.5t
6m
16.8t
17.6t
16t
10.8t
6.5m
15.5t
15.8t
15t
10.3t
9t
7m
14t
14.1t
13.5t
9.7t
8.5t
8m
11.7t
11.3t
11t
8.7t
7.8t
9m
9.8t
9.1t
7.9t
7t
10m
7.5t
7.6t
7.2t
6.2t
11m
6.3t
6.4t
5.8t
12m
5.3t
5.5t
5.4t
13m
4.5t
4.7t
4.8t
14m
3.8t
4t
4.2t
4.3t
15m
3.3t
3.5t
3.6t
16m
3t
3.2t
18m
2.3t
2.5t
20m
1.8t
1.9t
2t
22m
1.4t
1.5t
24m
1.1
1.15
26m
0.8
0.85
28m
0.57
35吨吊车主臂长33.5米,最大主臂仰角80o,工作幅度3-28米,提升高度33.5米。
由上表数据可知,当35T吊车工作幅度8米、起重臂长10.55米时,每台车起重重量约11.7吨。
机械选择:
35T汽车吊,吊臂长度:
主臂10.55~33.5米,起重量/工作幅度:
35吨。
单体起吊高度:
柱顶高度7.2米+网架高度4.7米+安装调整高度1米,
根据施工现场实际情况,35T汽车吊站位吊点处,结合吊车相关数据,计算得出。
采用臂长13.99米,吊车回转半径约8米时,35吨汽车吊、吊装起重量可达11.3吨(网架3、4区重量约8.66吨),网架的3个起吊区域均满足要求。
网架吊点计算说明:
网架吊装时,钢丝绳用U形卡环绑扎在螺栓和球相对较大球节点位置处(即靠近网架支座点网架受力较大位置,吊点位置靠近支座点接近于网架安装自然受力状态,不易产生个别杆件受力变形)。
每台吊车吊两球节点,每个节点4根腹杆,4根弦杆受力。
第4章吊装前准备及方法
4.1吊装前的准备工作
(1)轴线、标高复核:
结构安装前应对基础轴线和标高再次进行检查,其柱应符合如下要求:
(a)柱间距符合标准要求;
(b)柱垂直度符合标准要求。
(c)基础顶面预埋钢板做为柱的支承面,在柱顶要弹出截面轴线位置,支承面的允许偏差应符合规范要求。
(d)场地要平整,坚实,道路畅通,并清除场区内杂物、垃圾等。
(e)检查结构外形尺寸,预埋件位置是否符合图纸要求。
(2)根据施工机械和施工机具需用量计划,将机械和机具及时运输进场,安装和调试,同时进行有关技术交底。
(3)人员、设备情况
人员、设备情况表表4.1-1
序号
设备/人员名称
作业数
职责
1
安全员
现场安全监督
2
质量技术员
网架吊装质量检查
3
施工员
6
网架安装
4
吊车操作员
驾驶吊装车辆
5
地面指挥人员
指挥起吊、安装作业
35T吊车
吊装设备
7
电焊机500A
8
捆绑钢丝绳
100m
吊装连接
9
卡环
吊装固定
4.2网架的拼装
运至现场的网架杆件、螺栓球等材料,在现场根据构件编号进行分类;
然后,按照施工图纸在操作用工作平台上对吊装部分拼装完成,质量应符合相关标准的规定。
整个拼装过程中实施全过程测量控制,确保网架的位置、尺寸符合要求。
按设计和规范规定对焊接质量进行检查、测量并达到合格要求,对不合格的焊缝按焊接工艺的要求进行修正。
将拼装完成的网架用汽车吊设备吊装就位,然后将网架两端支座与柱顶支座焊接固定。
安装过程中必须适时控制网架的位置尺寸等。
4.3网架的吊装
在吊装准备工作与网架拼装完成后,组织施工人员进行吊装。
并通知监理及相关单位人员到场检验合格后方可起吊。
1、吊装平面位置、吊车站位、吊点选择、起升高度(图2-1见网架吊装示意图)。
2、网架吊装的施工方法
网架拼装完成,吊装之前。
请吊车司机查看地形,对吊装位置、网架重量、注意事项、技术要点、指挥人员等进行交底。
要求统一指挥,协调一致、确保安全。
网架吊装时,吊车按桩点布置图及网架拼装位置选择好吊车站位,网架吊点对称绑扎。
吊装正放四角锥网架时,吊钩垂线对准网架吊点的重心,起吊后网架保持水平状态。
在网架的四角设揽风绳控制,以防碰撞柱子。
试吊过程是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证,试吊的目的有三个:
一是检验起重设备的安全可靠性,二是检查吊点对网架刚度的影响,三是协调指挥、起吊、观察等操作统一配合的总演习。
网架拼装完毕经检验合格后即可开始网架整体吊装。
吊装前要进行试吊。
试吊的做法:
首先将两台吊车缓缓起钩,使网架离开支撑300mm,静止放置1小时。
然后对吊装机具进行全面检查,将所有问题全部解决,确保万无一失。
检查项目包括:
(1)、网架栓设吊点的吊索绳是否均匀受力;
(2)、吊索绳是否直接栓设在网架杆件上;
(3)、吊车站位的地方是否有沉降现象;
在一切准备工作完成后,按照提升组织机构进行分工,设专职总指挥一人,观察员若干名,分工明确,责任到人,即可起吊。
网架在吊装过程中应保证做到同步起吊,须由专职人员统一指挥。
网架整体吊离地面1000mm时应停止下来,及时检查各吊点处的实际受力状况及各锚固点安全程度,检查完毕后匀速起吊,确保相邻两个吊装点升差值控制在100mm以内。
起吊时两台吊车要匀速上升,为避免网架吊装过程中,提升不同步,每次提升1000mm,就停下来,检查网架的整体标高,进行微调后,再继续网架提升,将网架吊装到预定位置,将网架支撑牢固。
本次吊装全部完成。
4.4钢丝绳的选用
本工程吊装网架每台吊车最大重量为25吨,加上吊具及其它辅助构件的重量,以30吨计算,根据要求水平吊装的夹角应大于60度,以60度计算,
具体受力分析图如下:
①钢结构网架单台吊车最大起重量为26.5吨,加上吊具及其它辅助构件的重量,以30.0吨计算,根据要求水平吊装的夹角应大于60度,以60度计算,具体受力分析图如下:
钢网架吊装受力分析图
G=30000kg=300000N,sinα=0.866,
则F=G/2sinα=300000/1.732=173211N,
选用6X37-52.0-1700型钢丝绳,查表得φ修=0.82,取安全系数K=5。
查表得[F]安全拉力=ΣSPXφ修/K=1670900X0.82/6=228357N,
[F]安全拉力>F=173211N
因此本工程吊装可选用6X37-52.0-1700钢丝绳进行吊装。
网架散装部分主要采用小型卷扬机进行吊装(如安装死角、吊臂不够位置等)。
吊装采用先难后易,先主后次构件的安装流程,以求吊装任务安全、有序、保质保量的完成。
卷扬机吊装:
将网架材料拼装成一球四杆的小单元后,在卷扬机的配合下负责将小单元安装到设计位置。
小拼单元的最大重量为200Kg,卷扬机的起吊重量为2吨,因此完全满足起吊要求。
附参考图4.4-1-4:
图4.4-1用卷扬机吊装小拼单元示意图
图4.4-2用吊车吊装小拼单元示意图
图4.4-3小拼单元安装示意图
图4.4-4小拼单元成品示意图
第五章吊装工程安全技术要点
5.1安全技术的一般规定
吊装前应编制施工组织设计或制订施工方案,明确起重吊装安全技术要点和保证安全的技术措施;
参加吊装的人员应经体格检查合格。
在开始吊装前应进行安全技术教育和安全技术交底;
吊装工作开始前,应对起重运输和吊装设备以及所用索具、卡环、夹具、卡具、锚碇等的规格、技术性能进行细致检查或试验,发现有损坏或松动现象,应立即调换、或修好。
起重设备应进行试运转,发现转动不灵活有磨损的应及时修理;
重要构件吊装前应进行试吊,经检查各部位正常后才可进行正式吊装;
吊装前做好人员登高作业可移动作业平台,规格为6M*4M*11M材料为通用脚手架钢管、规格为50*3.8下方装好成品合格可承重的橡塑轮,在使用时作好刹车处理,人员操作上方设置防护栏、平台上垫木板供人站立操作使用,操作人员要求扣好安全带确保使用安全、人员操作由此上下。
5.2防止高空坠落
吊装人员应戴安全帽,高空作业人员应佩安全带,穿防滑鞋,带工具袋;
吊装工作区应有明显标志,并设专人警戒,与吊装无关人员严禁入内。
起重机工作时,起重臂杆旋转半径范围内,严禁站人或通过;
运输吊装构件时,严禁在被运输、吊装的构件上站人指挥和放置材料、工具;
高空作业施工人员应站在操作平台或轻便梯子上工作。
吊装层应设临时安全防护栏杆或采取其他安全措施;
登高用梯子、临时操作平台应绑扎牢靠,梯子与地面夹角以60—70º
为宜,操作台跳板应铺平绑扎,严禁出现挑头板;
5.3防物体落下伤人
高空往地面运输物件时,应用绳捆好吊下。
吊装时,不得在构件上堆放或悬挂零星物件。
零星材料和物件必须用吊笼或钢丝绳、保险绳捆扎牢固后才能吊运和传递,不得随意抛掷材料、物件、工具,防止滑脱伤人和意外事故。
构件必须绑扎牢固,起吊点应通过构件的重心位置,吊升时应平稳,避免振动或摆动。
起吊构件时,速度不应太快,不得在高空停留过久,严禁猛升猛降,以防止构件脱落。
构件就位后临时固定前,不得松钩,解开吊装索具。
构件固定后,应检查连接牢固和稳定情况,当连接确定安全可靠,才可拆除临时固定工具和进行下一步吊装。
风雪天、霜雾天和雨天吊装应采取必要的防滑措施,夜间作业应有充分照明。
5.4防止起重机倾翻
起重机行驶的道路必须平整、坚实、可靠,停放地点必须平坦。
起重机不得停放在斜坡道上工作,不允许起重机两条履带或支腿停留部位一高一低或土质一硬一软。
起吊构件时,吊索要保持垂直,不得超出起重机回转半径斜向拖拉,以免超负荷和钢丝绳滑脱或拉断绳索而使起重机失稳。
起吊重型构件时应设牵拉绳。
起重机操作时,臂杆提升、下降、回转要平稳,不得在空中摇晃,同时要尽量避免紧急制动或冲击振动等现象发生。
未采取可靠的技术措施和未经过有关技术部门批准,起重机严禁超负荷吊装,以避免加速机械零件的磨损和造成起重机倾翻。
起重机应尽量避免满负荷行驶,在满负荷或接近满负荷时,严禁同时进行提升和回转(起升与水平转动或起升与行走)两种动作,以免道路不平或惯性力等原因引起起重机超负荷而酿成翻车事故。
当两台吊装机械同时作业时,两机吊钩所悬吊构件之间应保持5米以上的安全距离,避免发生碰撞事故。
多机抬吊构件时,要根据起重机的其重能力进行合理的负荷分配(吊重质量不得超过多台起重机所允许起重量总和的75%,每一台起重机的负荷量不宜超过其安全负荷量的80%)。
操作时必须在统一指挥下,动作协调,同时升降和移动,并使两台起重机的吊钩、滑车组均应基本保持垂直状态。
多台起重机的驾驶员要相互密切配合,防止一台起重机失重,而使另一台起重机超载。
吊装时,应有专人负责统一指挥,指挥人员应位于操作人员视力能及的地点,并能清楚地看到吊装的全过程。
起重机驾驶人员必须熟悉信号,并按指挥人员的各种信号进行操作,指挥信号应事先统一规定,发出的信号要鲜明、准确。
在风力等于或大于六级时,禁止在露天进行起重机移动和吊装作业。
起重机停止工作时,应刹除回转和行走机构,锁好司机室门。
吊钩上不得悬挂构件,并应升到高处,以免摆动伤人和造成吊车失稳。
5.5防吊装结构失稳
构件吊装应按规定的吊装工艺和程序进行,未经计算和采取可靠的技术措施,不得随意改变或颠倒工艺程序安装结构构件。
构件吊装就位,应经初校和临时固定或连接可靠后始可卸钩,最后固定后方可拆除临时固定工具。
高宽比很大的单个构件,未经临时或最后固定组成一稳定单元体系前,应设揽风绳或斜撑拉固。
构件固定后不得随意撬动或移动位置,如需重校时,必须回钩。
5.6防止触电
吊装现场应有专人负责安装、维护和管理用电线路和设备。
构件运输、起重机在电线下进行作业或在电线旁行驶时,构件或吊杆最高点与电线之间水平或垂直距离应符合安全用电的有关规定。
使用长吊杆的其他类型起重机及钢井架,应有避雷防触电设备,各种用电机械必须有良好的接地或接零,接地电阻不应大于4Ω,并定期进行地极电阻摇测试验。
5.7严格执行安全生产六大纪律
进入现场必须戴好安全帽,扣好帽带;
并正确使用个人劳动防护用品。
2m以上的高处悬空作业,无安全设施的,必须戴好安全带,并扣好保险钩。
高处作业,不准往上或往下乱抛材料、工具等物件。
各种电动机械设备,必须有可靠有效的安全接地和防雷装置,方能开动使用。
不懂电器和机械的人员,严禁使用和摆弄机电设备。
吊装区域非操作人员严禁入内。
吊装机械必须完好,把杆垂直下方不准站人。
5.8严格执行起重吊装“十不吊”规定
起重臂和吊起的重物下面有人停留或行走,不准吊。
起重指挥应由技术培训合格的专职人员担任,无指挥或信号不清不准吊。
钢筋、型钢、管材等细长和多根物件必须捆扎牢靠,多点起吊。
单头“千
斤”或捆扎不牢靠,不准吊。
多孔板、积灰斗、手推翻斗车不用四点吊或大模板外挂板不用卸甲不准吊。
预制钢筋混凝土楼板不准双拼吊。
吊砌块必须使用安全可靠的砌块夹具,吊砖必须使用砌笼,并堆放整齐。
木砖、预埋件等零星物件要用盛器堆放稳妥,叠放不齐不准吊。
楼板、大梁等吊物上站人不准吊。
埋入地面的板桩、井点管等,及有粘连、附着物的物件不准吊。
多机作业,应保证所吊重物距离不小于3m,在同一轨道上多机作业,无安全措施不准吊。
六级以上强风区不准吊。
斜拉重物或超过机械允许不准吊。
第6章安全生产及文明施工
文明施工为现场施工创造良好的环境,是顺利完成工程施工,获得理想质量等级的必备条件。
文明施工已受到了施工企业的广泛关注,并日益趋向标准化,成为施工企业精神面貌、素质的重要体现。
抓文明施工工作,就是间接的抓工程的施工质量。
1、严格按要求布置现场,接受甲方单位的检查、监督。
现场按实际情况需进行隔离,吊装区域及吊车工作范围内设置隔离带;
同时需要划分指定区域用作紧急救护区域及消防器具堆放区域。
2、现场施工按甲方的统一组织、调度进行,搞好平行、立体交叉作业的协调。
3、施工完毕后,各种材料、下脚料、废弃物及时清理出现场,丢弃物要倾倒在指定场所。
做到工完、料尽、场地清。
4、工人上班禁止穿拖鞋、赤膊、工地严禁随地大小便。
5、努力搞好社会各界友好关系,争取在质量、文明等各方面创一流。
6、严禁酒后作业,带病工作。
7、严禁在工地上、高空乱扔乱丢物品。
8、严禁违纪、违规及其他不文明行为。
9、按程序和规范作业,严禁野蛮施工。
10、施工人员必须遵守施工现场一切安全规范。
11、对每天工作内容进行针对性技术、质量、安全交底。
做到人人心中有底。
12、提倡文明待人,文明操作,文明施工,做到施工现场和生活区清洁卫生。
第7章质量安全控制措施
1、吊装前对网架螺栓进行全面检查,对网架整体尺寸复测,把各基准点标出,用仪器观测。
2、对全体人员进行技术安全交底,高空作业人员安全带扣在固定稳固的杆上,下部及周边拉设必须的围护,严禁安装区域下有施工人员及闲杂人员。
3、进场前项目部对全体施工人员进行安全教育、技术交底;
并针对工程的特点制订具体的安全措施。
4、施工队长为安全施工具体领导者,负责现场本工区的安全施工。
组长为安全施工的具体实施者,负责本组安全措施的具体实施。
5、加强安全教育,坚持班前交底,班中检查,发现隐患及时解决。
6、高空作业
除必须遵守施工现场的一般施工安全纪律外,还必须注重以下几点:
高空作业人员必须戴安全帽、穿防滑鞋、正确佩戴使用安全带。
严禁有恐高症,高血压,不适宜高空作业病症的人员进行高空作业。
当风力超过六级或雷雨时,应停止高空作业。
登高作业时必须用梯子上下,不准用绳索攀爬。
在确认构件连接可靠后方能在其上面移动。
高空作业人员所携带的各种工具、零配件须在袋中放好;
传递时须用绳索绑好,不得随意抛掷,以免伤人。
7、起重作业
特种作业人员必须持证上岗,起重吊装人员,双方应能可靠交流。
非驾驶人员不得进入操作室、不得操作卷扬机。
构件就位后,应在初校和临时固定或可靠连接后方能卸钩。
吊装作业时吊臂垂直下方、构件物件下方严禁站人。
8、地面工作人员
所有人员必须戴安全帽,防止碰伤及高空落物。
多人协同吊装重大构件时,须专人指挥,统一动作防止压伤。
第8章
吊装伤害事故应急预案
8.1适用范围
本预案适用于满江东加油站建设项目发生吊装网架安全事故的应急救援。
8.2适用范围
为了防止和减少吊装网架事故中人员伤亡和财产损失,促进我部安全生产形势的稳定好转以及总结安全生产工作的经验和教训,明确本单位安全生产工作的重大问题和工作重点,提出预防事故的思路和办法,全面贯彻“安全第一,预防为主”的方针,并有针对性地采取救援措施,防止事故的进一步扩大,减少人员伤亡和财产损失,特制定本预案。
8.3编制依据
《中华人民共和国安全生产法》
《重大事故应急预案编制指南》
《应急救援预案编制知识》
8.4应急救援原则
1、常备不懈
2、统一指挥、分级负责、区域为主、单位自救和社会救援相结合
3、迅速、准确
8.4常备急救装备
体温计、血压计、听诊器、冰袋、各种消毒液及物品、一次性注射器及输液装置、急救包、担架、止血带、氧气袋及各种常用小夹板或石膏绷带等。
8.5应急救援队伍的建立
各班组按要求组建应急救援队伍,并维持队伍稳定。
8.6应急救援队伍的任务
1、当发生突发性重大安全事故时,应急救援队伍要通过事前计划和制定的应急救援措施,利用一切力量迅速控制事故的发展并尽可能排除事故,救援和保护好现场人员和场外人员的生命安全,将事故对人员、财产和环境造成的损失降低至最小限度。
2、应急救援队伍的基本任务:
(1)立即组织营救受害人员;
(2)指导群众防护,组织群众撤离;
(3)迅速控制危险
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