省政府站盾构机平移、吊装安全专项方案.docx
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1、一、编制依据3二、概述42.1 工程概况42.2 设备概况4三、节点工期方案5四、施工准备54.1 技术准备54.2 场地准备64.3 人员准备64.4 设备及材料准备74.4.1 吊机选择74.4.2 吊装设备和工具选用84.4.3 吊物主要构件吊点的设置94.4.4 所需设备及材料配置表94.5 其他准备条件10五、盾构机到达接收平移吊出施工1051总体施工工艺流程105.2 盾构掘进至到达段平移准备、风道平移钢板铺设105.3 接收架制作、安装115.5 盾构机到达接收115.6 盾构机平移施工115.6.1 吊拆前准备165.6.2 盾体吊出175.6.3 后配套吊出19六、平安保证措
2、施206.1 建立平安管理机构206.2 周边环境及考前须知216.3 平安保证措施226.3.1 技术保证措施226.3.2 劳动保护平安措施236.3.3 施工现场的平安措施236.3.4 施工机械平安保证措施246.3.5 高空作业平安保证措施256.3.6 吊装作业平安保证措施26637文明施工及消防、保卫措施27七、盾构机吊装、吊拆平安应急预案277.1 危险源辨识277.2 应急救援组织机构与职责297.2.1 应急组织机构297.2.2 职权分工297.3 应急处理程序307.4 建立救援小组307.5 应急救援措施307.7 各项应急响应预案317.7.1 高空坠落或物体打击事
3、故应急响应预案317.7.2 触电事故应急响应预案327.7.3 起重机倾覆、吊钩脱落、钢丝绳断裂吊装物散落事故应急响应预案327.8 应急物资337.9 通讯联络337.10 应急预案的实施34附件1:吊车性能表35附件2:主要部件连接螺栓及紧固力矩表36一、编制依据(1)盾构机设计加工图纸,说明书等技术文件(2)工省、省衡区间盾构接收竖井尺寸、场地平面布置和现场条件(3)起重机械平安规程(GB6067-2010)(4)起重机用钢丝绳检验和报废实用规程(GBT5972)(5)起重机械吊具与索具平安规程(1.D48-93)(6)建筑施工起重吊装平安技术标准(JGJ276-2012)(7)重要用
4、途钢丝绳(GB8918-2006)(8)工程建设安装起重施工标准(HG20201)(9)施工现场临时用电平安技术标准(JGJ462005)(10)建设工程平安生产管理条例(国务院第393号令)(三)特种设备监察条例(国务院3号令)(12)危险性较大的分局部项工程平安管理方法(建质200987号)(13)大型设备吊装工程施工工艺标准(SH/T3515-2003)(14)哈尔滨市轨道交通2号线一期工程施工组织设计文件(15)QUY260履带吊、130t汽车吊使用说明书(16)同类工程的施工经验。二、概述2.1 工程E况省政府站属于哈尔滨地铁2号线的中间站与远期4号线换乘,车站位于中山路与中宣街、和
5、平路交汇处,沿中山路方向布置,车站大致呈南北向。中山路为双向十车道是哈尔滨市主干道,中宣街及和平路均为双向十车道,现状交通非常繁忙。车站西北象限为黑龙江省人民政府,东北象限为黑龙江省国家平安厅,东南象限为风华中学,西南象限为风华小学。车站所处位置附近管线较多,沿中山路东西两侧辅路及绿化带内控制性管线主要有2条给水管线(直径700mm、直径150mm)、3条排水管线(直径1350mm、直径1000mm、直径90Omm),1条燃气管线(直径219mm);沿中宣街至和平路方向控制性主要有1条给水管线(直径60Omm)条通讯管沟(200OmmXI40Omm)O综合车站周边环境、交通、管线以及与远期4号
6、线换乘方式,省政府站定为暗挖双层岛式车站,采用暗挖洞桩法施工,车站西北侧接工人文化宫省政府区间,区间左线为明挖法施工+盾构法施工,盾构法施工长度为629米,区间右线长度为858米;车站东南侧接省政府衡山路区间,区间全长1239米,左右线均采用盾构法施工。车站设计里程为车站设计里程为CK21+679.666CK21+871.266,有效站台中心里程为CK21+793.715,车站外包全长192.3m,标准段净宽21.3m,岛式站台宽14m,站台层层高4.4m,站厅层层高4.4m,有效站台中心里程处车站拱顶覆土8.7m,轨面埋深约22.4m。工省、省衡区间均采用盾构法施工,因省政府站采用暗挖PBA
7、工法施工(暗挖),不能满足盾构在车站内部吊出。为满足盾构吊出要求,利用省政府站两座风井相对应位置临时设置两座吊出竖井。利用两座风井及端头部位作为平移通道,盾构机解体后经过通道平移至盾构吊出竖井部位进行吊出。图2-1工人文化宫站-省政府站-衡山路站区间平面图2.2 设备概况本工程所吊装的盾构机为广州海瑞克隧道机械(德国)生产的625Omm型土压平衡式盾构机,主要包括开挖系统、渣土输出系统、管片安装系统、注浆系统、动力系统、控制系统、测量导向系统等。该盾构机全长约84m,总重约470吨。表2-1盾构机主要部件重量及尺寸表序号部件名称外形尺寸(mm)重量(吨)数量备注序号部件名称外形尺寸(mm)重量
8、(吨)数量备注1刀盘6280628027505212前盾6250625021009613中盾6240624031008614盾尾6230623036302815人仓2085259515855.616管片拼装机5100430036001517螺旋输送机12500164017502518桥架12353468233481419台车1108004500400036110台车2126004500400042111台车3108004500400028112台车4105004500400020113台车5103004300340018114尾架5300460040006115管片小车570015003803
9、1合计470三、节点工期方案工人文化宫站-省政府站方案安排由13#盾构机掘进施工;其中2018年3月1日在工人文化宫左线始开掘进施工,于2018年6月30日到达省政府站,并利用一号风道平移吊出;2018年8月10日在工人文化宫右线始开掘进施工,于2018年12月15日到达省政府站,并利用一号风道平移吊出。方案单设备拆解、平移及吊出总工期为45天。由于左线与右线吊装条件,平移通道,施工工序、盾构机及吊装设备等几乎一样,只有盾体平移距离不一样,所以此方案适合左右线两次平移吊出。实际施工工期方案根据盾构实际到达时间以及车站具备盾构吊拆条件调整确定。图3-1工筹图四、施工准备4.1 技术准备本次接收吊
10、拆过程需盾构机接收后盾体解体,解体局部分别平移至快到吊出井时转向90度然后平移到吊出并吊出。过程复杂,风险比拟大。施工前要熟悉图纸、施工方案、技术交底,熟练掌握施工流程及各项工序施工工艺,施工现场人员要召开好班前会,认真交代施工的内容,提醒职工应该注意的平安事项及技术要求。要严格遵守平安与技术交底施工。4.2 场地准备(1)进出场道路必须满足盾构机部件运输、履带吊进场的条件。(2)撤除施工区域内影响运输车辆、吊机行走、转向的障碍物、夜间施工照明充足。(3)整个施工区域要求平整结实,纵横向场地坡度4。(4)吊装场地主吊机重量:210ti被吊物最大件(前盾)重量:96t合计:306t;吊机履带作用
11、于地面的范围:(钢板尺寸:8m2.5m)图4-1履带吊8m2.5m2=40m2需要的地基承载力:306t40m2=7.65tm2=76.5kpa,即每平方米承重7.65吨。76.5Kpa1.5(平安系数)=114.75kpa该地基承载力要求到达114.75kpa0方可满足吊装要求。由于主吊拆场地部位处中山路区域,对局部需要硬化区域采用30Omm厚C30混凝土进行硬化,并在吊车履带底部铺设一层细沙并在细沙上铺设30mm钢板,满足吊车施作要求。(5)接受及平移场地根据设计标高,工省区间省政府站接收端接收井底板标高距隧道底部边线高220mm,按照本次平移施工方案,托架高20Omm,托架底部要垫2层2
12、0mm的钢板.为了盾体能顺利上托架,托架高程要比设计高程低IOmm,由此计算所需底板至隧道下边缘高度为25Omm,所以接收井底板浇筑混凝土时标高需低IOmm,回填180mm,以便盾构能顺利接收。4.3人员准备人员配置表表4/序号名称数量备注1总指挥1现场指挥、总协调2平安员4负责现场平安检查4起重司机2吊车操作5信号(指挥)2吊车指挥6起重工4设备吊装7安装工8盾构机的组装8电气4电气系统安装及调试9电焊工4盾构机组装焊接作业1()液压管路工4液压管路连接11普工8盾构机组装辅助作业合计454.4设备及材料准备吊机选择工地现场吊装采用1台QUY260T履带吊,QUY260T履带吊机自重210t
13、,单条履带宽度1.2m,长度8m,两条履带外缘相距6.4m。以下以支撑环为计算对象,进行该台吊机能力的验算:吊机能力验算:(1)盾构机翻身,QUY260T起重机工况:主臂1.=26m,作业半径R=IOm,额定起重量120.0T;最大总负载Q=(96+2)2=49T额定起重量120.0x0.8=96T(符合平安标准,0.8为抬吊时折减系数)。翻身机构鹅头臂吊重75x0.8=60T49T,满足翻身要求。图4-2盾构机部件翻身(2)盾构机前盾吊出时,QUY260T起重机工况:主臂1.=26m,作业半径R=9m,额定起重量120.0T;最大总负载Q=(962)xl.l=107.8T额定起重量120.0
14、T(符合平安标准)。4.4.2吊装设备和工具选用(1)钢丝绳选用由于最大构件96.0t采用单机吊,所以吊机荷载为963设4个吊点。图4-4钢丝绳参数表(2)卸扣选用盾构机采用四个吊点,根据钢丝绳拉得荷载为:232.49kN,每吊点为23.3t,应选用卸扣S-BX55-2.5/3,额定载荷为55T,大于23.3tx1.65=38.53满足施工要求。图45卸扣参数表吊物主要构件吊点的设置盾体重要部件起吊用的吊耳共14个,其中刀盘2个,前盾、中盾、盾尾各4个。吊耳均采用16Mn厚60mm热轧钢板气割制成。在工厂焊接后均进行了焊缝探伤检测合格。4.4.4所需设备及材料配置表设备及材料配置表表4-2序号
15、材料名称型号单位数量备注1履带吊260t公1主力吊机2汽车吊130t台1辅助吊机3汽车吊801台1辅助吊机4钢板30mmm2408x2.5n?两块5钢板20mmm2按实际需求6牵引机车45t台1后配套拖车移动7钢丝绳637+1-50mm12m根2吊前、中盾(进口)8钢丝绳637+l-39mm20m根2前中、盾翻身抬吊及吊装刀盘、盾尾9钢丝绳637+l-28mm12m根8吊台车、螺旋机、拼装机等10钢丝绳637+1-21.5mm20m根2吊装其他附件11气割设备套212电焊机BX400台2焊接作业13二保焊机NBC-500A2焊接作业14分体千斤顶10t15t个各215托架6250mm副1盾构机
16、拼装基座16倒链5t10t15t个各217卡环55t马蹄型个4吊前、中盾18卡环35t马蹄型个4吊刀盘、盾尾19卡环15tl0t马蹄型个各4吊台车等20卡环2tU型个各421液压扳手液压专用工具套1螺栓紧固(已有)22常用工具活动扳手(套)、大锤、撬杠、螺丝刀、管钳/盾构机组装工具23电工工具套2电气施工用24枕木2003002000个假设干25水准仪NA728126全站仪1.eica台1序号材料名称型号单位数量备注27卷尺30m5m3m把各228液压千斤顶200T229棘轮扳手M24/M27把24.5其他准备条件提前了解盾构机吊装日期的天气情况,做好防护措施,确保吊装平安。运输车辆,交通情况
17、等提前准备。五、盾构机到达接收平移吊出施工省政府站两端头平移井内部净空高度7.81m,下翻梁处净空7.41m,尺寸净宽仅为8.5米,无法满足盾构整体接收、平移条件,故需先将盾构机分解后平移至吊出井吊出;其后配套及其桥架沿沿原隧道托至始发井并由此吊出。省政府站平移、吊出井平纵断面图见图6-1.图6-2。图5-1一号风道平移竖井剖面图图5-2二号风道平移竖井剖面图5.1总体施工工艺流程5.2盾构掘进至到达段平移准备、风道平移钢板铺设清理盾构机平移场地并确保场地平整,再在底板混凝土面上铺设钢板。按照设计标高与本方案盾构接受托架需要高度,接收端井口底板及平移通道要回填18OnmI混凝土。由于盾构机平移
18、需要在托架下面垫两层20mm厚的钢板,一层(8m宽)要铺满整个盾构机平移的通道,一层只需要铺在托架底部铺(尺寸为6.5m宽3.25长、6.5m宽4.75长)。当盾构机距接收端100环时开始在接收端底板及平移通道按照方案要求铺设钢板,钢板铺设完后由测量人员测量后给出托架位置5.3接收架制作、安装(1)盾构基座由型钢支座拼接而成。基座必须根据到达洞门的复测结果定位。基座定位时,延轴线方向结构内衬墙50Cm开始放置,沿推进方向右侧用型钢支撑在内衬上,另一侧用一根8米长的型钢平行盾构机放在离托架3米远的位置,型钢底部用带孔的200x200的钢板块压住,孔上装膨胀螺丝固定,Im放置一个。在这根型钢和托架
19、中间用型钢支撑住。确保施工过程盾构基座不产生位移及变形。(2)基座安放过程中,必须由测量人员对基座轨道的标高和走向进行精确定位(定位时基座面标高比设计标上下ICm控制)。为防止刀盘面抵到轨道而不能顺利上托架,在基座轨道端部与洞圈之间放置两根有一定坡度的楔型轨道,轨道面尽量平直,并在上面涂抹适量油脂,便于盾构机顺利滑到基座轨道上。(3)因省政府站盾构机大小里程接收井,最大净间距仅为&5米,吊出井口宽度为5米。盾构机无法整体推进接收井及吊出,需要盾构机解体后平移至吊出井且转90度后才能吊出。接收架应稍加改良以适应盾构机分段平移吊出。接收托架采用如下改变:接收托架采用4.5米+3米拼接。(4)为保证
20、盾构机顺利推进,在平移钢板上适宜位置焊接油缸反力座,在托架钢板上也要焊接油缸顶座,供两100t推力油缸推进。图5-4托架示意图5.4 盾构机到达接收盾构机到达接收端后严格按照到达接收方案施工,当洞门橡胶帘幕折页压板安装、洞门凿除、止水环箍、托架安装等准备工作都完成后,将盾构机推出洞,使盾构机顺利上托架。当盾构机刀盘上托架6.5米时停止推进,准备中前盾别离。图5-5盾构机到达接收示意图5.5 盾构机平移施工盾构机平移的指导思路是使用液压油缸顶推托架,在钢板上安放接收托架,托架底部须用钢板找平并连成整体,盾构机上接收架后,分步解体后利用液压油缸顶推托架进行平移,钢板上抹黄油减少移动托架和钢板之间的
21、摩阻力,准备工作完成后进行平移施工,施工步骤如表5-1所示。盾构机平移施工步骤表5-1序号图示说明托架安装盾体接收始发井底板与平移通道需拼接平铺20mm厚钢板8mx28m,从吊出井口铺起,钢板两个边距侧墙距离都是25cm,托架下面需铺两块20mm后钢板4.75mX3.25m,3.25X3.25m分别对应4.5m托架局部和3m托架局部铺好,前后两侧距侧墙25cm.铺托架钢板前需要在两层钢板间抹黄油。托架分4.5m长和3m长两局部,靠近洞门端放置4.5m局部。托架沿隧道轴线前后两头都距两边侧墙50CIn放置。托架安放好后要和下面的钢板焊接起来。盾构机到达接收端满足接收条件后盾构机出洞。刀盘顺利上托
22、架后继续推进,当盾体上托架6.5m后停止推进,撤除桥架皮带机,螺旋机,撤除盾体内别离中前盾需撤除的管线,中前盾螺栓,中盾内加固人仓,撤除人仓螺栓,前盾及托架上加工别离盾体所需的油缸支座等工作,准备别离中前盾。前盾平移准备中刖盾别离中前盾别离准备做完后开始别离中前盾。用2根100吨千斤顶将前盾与中盾顶开870mm,这时前盾已完全上了3m局部托u架,两局部托架连接处也漏出。开始撤除连接局部螺栓,焊接局部也割开。前盾左右两侧的支撑焊接。平移油缸所需的支座焊接。前盾与刀盘平移,如下图,用两个100吨千斤顶将盾体,托架,托架下钢板整体平移,平移过程中需在平移通道钢板上抹黄油。中前盾平移6.8米后停止平移
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