龙门架施工方案

1一、工程概况北京房山线工程大葆台站（原世界公园站）~郭公庄站区间矿山法隧道，矿山法隧道西接明挖区间，东接9号线预留明挖隧道。整个线路过丰葆路往东沿大半径曲线向东北方向掘进至郭公庄站，期间穿越丰台区财会培训中心、规划万寿路南延、郭公庄中学，整个区间暗挖结构形式均为单洞单线马蹄形结构，采用台阶法开挖。隧道共设置三个施工竖井和一个联络通道。本方案针对三座竖井龙门架施工编制。二、物资准备根据本工程特点，龙门架主梁（吊车梁）Ⅰ40a工字钢，长度为14米，横梁采用Ⅰ36b工字钢，长度7米，立柱采用直径为325mm钢管。底支座预埋10MM厚钢板（8根直径为φ25mm的钢筋锚固）共6个。选用10T钢丝绳电葫芦，共六个，其型号为CD1，工作级别为M3，出厂编号为1009079、1009080、1009081、1009082、10090238、10090239。三、人员准备为了保证龙门架的安装质量，项目部针对龙门架的质量、安全设置了专项领导小组，并对龙门架施工人员进行了专门的质量、安全培训，所有人员持证上岗。领导小组成员：组长：宋毅电话：136012759382副组长：张振电话：[phone]王庆义电话：[phone]组员：史大鹏、张浩、韩会勇、姜智国、郭晨辉、杨洋、郭晨辉、于楷堂、崔亮、徐昱成、张兴立、刘伯阳、高仕林、母家兴、刘奎、刘纪伟、李贤、王树森、程道云、王渊、刘志忠、程小军。焊工两名：孟仕勇操作证编号为：11000200194612000492017062；唐清元操作证编号为：T510824197504182079。吊车司机一名：许登科操作证编号为：T41272419870820445X。四、施工进度计划基础：9月12日～9月14日3工作日立柱：9月17日～9月19日3工作日桁架：9月17日～9月21日5工作日横梁、导轨：9月18日～9月22日5工作日电动葫芦：9月18日～9月22日5工作日龙门架验收：9月23日～9月23日1工作日全封闭：9月23日～9月25日3工作日总工期：9月12日～9月25日12工作日3五、施工方法5.1龙门架施工工艺龙门架施工工艺详见龙门架施工工艺框图。5.2具体施工方法5.2.1施工准备熟悉图纸及龙门架制作安装规范，掌握龙门架的吊装施工要求。根据图纸尺寸在地面制作龙门架各构件。其中立柱与法兰盘焊接时，要保证两者绝对垂直，并在两者相接处用角铁进行加固焊接。5.2.2立柱预埋件根据图纸所示位置，在冠梁砼施工过程中，测量人员定出立柱预埋件精确位置，把预埋件方向调整好埋于砼中，并保证预埋件四角在龙门架施工工艺框图部件制作立柱预埋件预埋立柱安装桁架地面安装焊接立柱与桁架焊接导轨吊装顶架安装横梁安装4同一水平面，所有预埋件标高相同。5.2.3立柱安装用吊车把加工好的立柱吊装就位于预埋件上，先在底部四角用四个螺栓把立柱初步固定，然后施工人员用加工好的钢筋爬梯上到立柱顶部，在立柱正面和侧面吊两线坨，通过调整使立柱垂直度在规范要求范围之内，然后紧固其他螺栓。5.2.4桁架安装根据图纸尺寸，把各立柱间的桁架在地面先拼装焊接好，然后从里向外依次吊装焊接，使各立柱间联结为一个整体。5.2.5横梁及导轨安装用吊车把横梁分别吊装于立柱上，根据设计要求进行调整暂不定位，再把导轨吊到横梁上，把导轨和横梁进行调整定位后将横梁焊接定位。5.2.6安装电葫芦。5.2.7检查各部安装尺寸，精度及定位焊接质量，螺栓联结质量。5.2.8安装操作台、检修平台、屋架、屋顶等部件。5.2.9龙门架拆除龙门架在区间隧道施工完成后进行拆除，其施工顺序与安装顺序正好相反。5六、施工图6.1龙门架平面图6.2龙门架立面图66.3龙门架立面图6.4单个龙门架施工用料表7七、力学计算7.1整体结构分析7.1.1底支座水平分力计算整体受力按P=15吨（含冲击荷载、及机构自重）计算直径为325mm钢管截面惯性矩I1=3.14*D*D*D*t/8=3.14*31.7*31.7*31.7*0.8=10002cm4；钢管截面抵抗矩W=0.7845D*D*t=630.7cm3I2为工字钢截面惯性矩；I2=32241cm4；龙门架高度h=8m，横杆长度l=8m；8其支座水平力：H=2P*l*l/8/h/l/（2+k）；式中：k=I2/I1*h/l=3.22；将上述数据代入公式得：H=720N；由于底支座采用8根直径为φ25mm的钢筋锚固满足抗剪要求。设计满足施工要求.7.1.2底支座抵抗弯矩计算M=P*l/8*[5k-1+2δ（2+k）]/[（2+k）（1+6k）]；式中δ=l/2/l=0.5；将数据代入公式得：M=28736N*m；σ=M/W=2873600/630.67=45.6Mpa＜[σ]=125Mpa；满足设计要求。7.1.3立柱抵抗轴力Va=P/2*（1+δ-2δ*δ+6k）/（1+6k）；将数据代入公式得：Va=70650N；σ=Va/A=17.52Mpa＜[σ]=125Mpa；满足设计要求；由于立柱长细比满足要求，不会失稳。满足设计要求97.1.4整体受压稳定分析pe=π2EI/l2=3.85×1021.5×104满足设计要求7.2上横杆受力分析上横梁为工40b型，长度为L=7米，查性能表知：[σ]=205Mpa；Ix=33800cm4；Wx=1500cm3；q=8.38N/cm7.2.1当横梁同时受二根轨道传来的力设为Pb。简支固支pPpp10根据内力组合横杆左端440cm处最不利：Mmax=286pb+660344σ=Mmax/Wx=（286pb+660344）/150021500N/cm2Pb＜110153.34N由此可得，横梁同时承受二根轨道传来的力Pb不得大于11吨。7.2.2当横梁同时受一根轨道传来的力设为Pc，按最不利位置布置。根据内力组合横梁左端350cm处最不利：Mmax=198pc+660304σ=Mmax/Wx11=（198pc+660344）/1430[σ]=21500N/cm2Pc＜151924.7N由此可得，横梁同时承受二根轨道传来的力Pc不得大于15.1吨。7.3轨道受力分析轨道为工40a型，长度为L=14米。设轨道能承受力设为Pg，并且处于最不利荷载位置时。Wx=1430cm3；Mmax=Pgl/4+q*l*l/8=175Pg+377100σ=Mmax/Wx=175Pg/1430+263.7N/cm2＜[σ]=21500N/cm2；Pg＜189873.7N由此可得，轨道承受压力Pg不得大于18.9吨。由二、三项横杆受力及轨道受力综合分析得知：○1若二根轨道同时运行，此系统最大受力为2个11吨。○2若一根轨道运行，此系统最大受力为15.1吨。7.4龙门架加工注意事项：7.4.1支座建议直接采用刚性结构预埋连接，锚固垫板连接存在安全隐患，因为锚固垫板为柔性结构，不利于整体稳定，并且锚固垫板施工工艺要求高，工人操作不容易达到设计要求。7.4.2横杆为主要受力结构，建议加强横杆自身刚度。八、安全文明施工措施128.1施工现场文明施工管理8.1.1施工现场应建立保卫、消防组织，配备保卫、消防人员。施工现场要配备足够的消防器材，并做到布局合理，保证消防器材灵敏有效；8.1.2施工现场要建立门卫和巡逻护场制度，护场守卫人员要佩带执勤标志；8.1.3要加强对施工队的管理，掌握人员底数，签订治安消防协议。非施工员不得进入施工现场，特殊情况要经保卫工作负责人批准；8.1.4施工现场的设置应符合治安消防要求，并配备必要的防范设施。贵重、剧毒、易燃易爆等物品，要设专库专管。建立存放、保管、领用、回收制度，做到帐物相符；8.1.5施工现场发生各类案件和灾害事故，要立即报告并保护好现场，配合公安机关查破；8.1.6在施工现场要坚持防火安全交底制度。电工、焊工从事电气设备安装和电、气焊切割作业，要有操作证和用火证。动火前，要清除附近易燃物，配备看火人员和灭火用具。用火证当日有效。动火地点变换，要重新办理用火证手续。氧气瓶、乙炔瓶(罐)工作间距不小于5米，两瓶同明火作业距离不小于10米。禁止在工程内使用液化石油气“钢瓶”、乙炔发生器作业8.2龙门架的使用安全等相关要求8.2.1龙门架的使用应符合《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》要求，并履行安装验收手续。拆除、安装要进行安全交底，因13场地环境影响易装难拆的现象，安装拆除方案必须同时制定，安装拆卸必须有专人组织，指挥，监护。8.2.2龙门架主梁应符合要求，立柱及斜撑要确保稳定，龙门架起吊吨位和稳定性须经计算确定，使用前应进行验收。8.2.3龙门架下明显处，设置醒目的警示标志牌，规定使用要求和限定荷载。8.2.4龙门架的安装：⑴参施人员必须戴好安全帽等防护用具。⑵设置安全警戒区域，并有专人进行安全监护。⑶安装过程中应有专人负责指挥，禁止多头指挥。⑷吊运起重车旋转半径范围内和起重臂下禁止非有关人员入内。⑸高处作业必须系好安全带。⑹电气焊操作人员及辅助作业人员必须正确佩戴防护用具，严防火花伤人。⑺现场负责人要履行职责，在指挥作业同时，要做好及时发现和制止不安全操作现象。⑻丝绳不得接长使用，钢丝绳应保证足够的安全系数。凡表面磨损、腐蚀、断丝超过标准的，或打死弯、断股、油芯外露的不得使用；⑼吊索具必须使用合格产品。吊钩应装有防止脱钩的保险装置；吊运设备、物料和钢架等物体时必须使用卡环；14⑽操作必须由专职人员进行，必须持证上岗，操作工应熟知和遵守设备性能及吊装方法的全部内容。班前必须坚持例行保养，设备接通电源后，司机不得离开操作岗位，运载物料时做到均衡分布，防止倾翻和外漏坠落，不准斜拖歪吊。8.2.5信号指挥作业：⑴从事信号指挥的工作人员，必须责任心强，并经专业安全技术培训考试合格，取得特种作业上岗证后方可持证上岗；⑵信号工应当能够掌握并熟悉运用旗语、哨语和手势、对讲机四种指挥方法；⑶信号工要在每天上岗前先检查起重用的吊索具，保证吊索具安全有效并对其安全技术状况负责；⑷信号指挥时必须精神集中，保证挂钩人员和吊物下方人员以及起重设备的作业安全，保证所吊运的物件材料堆放整齐、稳妥及起、落吊全过程的安全；⑸信号工在上岗时必须穿戴整齐信号工专业指挥工作服，并要正确戴好安全帽，站在高处危险部位（临边、悬空等）时必须正确系挂好安全带。严禁酒后上岗；⑹信号工要严格执行吊装安全操作规程，抵制违章作业的指令。坚持“十不吊的规定”，即：①被吊物重量超过机械性能允许范围不准吊；②信号不清楚不准吊；③吊物下方有人不准吊；15④吊物上站人不准吊；⑤埋在地下物不准吊；⑥斜拉斜牵物不准吊；⑦散物捆扎不牢不准吊；⑧小零散物料无容器不准吊；⑨吊物重量不明，吊索具不符合规定不准吊；⑩六级以上强风不准吊。8.3临电使用安全8.3.1临时用电必须按照《施工现场临时用电安全技术规范》的要求，建立相关的管理文件和档案资料；8.3.2由电气工程技术人员负责管理，明确职责，并建立电工值班室和配电室，确定电气维修和值班人员，确定现场各类配电箱和开关维修、维护的责任人；8.3.3线路必须按规范架设整齐，架空线路必须采用绝缘电缆线，不得采用塑绞软线。电缆线路必须按规定沿附着物敷设或采用埋地方式敷设，不得沿地面明敷设；8.3.4配电系统必须实行分级配电。各级配电箱、开关箱的箱体安装和内部设置必须符合有关规定，箱内电器必须可靠完好，其选型、定值要符合规定，开关电器应标明用途，并在电箱正面门内绘有接线图；8.3.5各类配电箱、开关箱外观应完整、牢固、防雨、防尘，箱体应外涂安色标，统一编号，箱内无杂物。停止使用的配电箱应切断16电源，箱门上锁。固定式配电箱应设围栏，并有防水防砸措施；8.3.6独立的配电系统必须按部颁规范采用三相五线制的接零保护系统，非独立系统可根据现场实际情况采取相应的接零或接地保护方式。各种电设备和电力施工机械的金属外壳、金属支架和底座必须按规定采取可靠接零或接地保护；8.3.7在采用接零或接地保护方式的同时，必须逐级设置漏电保护装置，分级保护，形成完整的保护系统。漏电保护装置的选择应符合规定；8.3.8现场金属架构物和各