小型箱梁吊装施工方案（推荐7篇）
科局南河4号大桥，箱梁24跨，每跨8片共计192片，为保证箱梁安装工作的安全、质量和进度，特上报本方案，根据现场实际情况，我合同段采用2台70吨吊车作为起重安装设备，人机配合，具体箱梁预制吊装专项施工方案的过程如下：
一、准备工作：
1、按照《评定标准》规定项目对箱梁外观和尺寸进行检查，确定其外观及其尺寸合格。
2、箱梁压浆试件进行试压，确定混凝土强度达到设计强度的100%，箱梁连续端按照设计位置和尺寸安装堵头板，以上合格说明具备安装条件。
3、机械设备的安全检测
我项目部新进场的2台70吨吊车，对以下部位进行安全检查，液压油管、钢丝绳、支撑点、检查仪表盘等部位，全部正常。
4、一片箱梁最大安装重量为62吨，有两部70吨吊车进行吊装，一辆拖车进行运输。
5、吊装安全员一名、指挥人员一名、挂钩两名。
箱梁的尺寸、质量、重量、吊车起吊重量、安全员，以上五项均为合格。具备吊装条件。
二、箱梁的安全吊装：
1、箱梁装车：吊车支护吊点位于箱梁两端60-100cm位置安
全起吊距离，将钢丝绳挂在箱梁的一端，由安全员检查吊装绳索
是否挂到位，周围有无闲杂人员，均符合条件，由两台70t吊车
在预制场将其吊装在拖车上，装车后梁体支座位置支垫方木。
整个过程轻吊轻放，保持梁体的平衡状态。
2、道路的安全防护：
为了保证运梁车辆在运行途中安全，我部对道路进行平整，运梁车运梁时，行驶速度不超过10km/h,不急刹车和急调头。
防止在运输途中发生意外。
3、吊装箱梁现场：
拖车将箱梁运至安装地点，有两台吊车位于桥梁下方，逐孔
安装，其中每孔按照从一幅边梁到另一幅边梁的施工顺序依次安
装。整个安装后梁体伸缩端位于永久支座上，连续端位于临时支
座，保持梁体简支状态。
3、梁位调整，按照《评定标准》检查并调整至各项指标合格为止。
4、临时支护，在边梁翼板下及中梁使用方木临时支护，防
止箱梁发生倾覆。
三、吊装安全注意要点：
1、作业人员进行培训，所有起重设备都应符合国家关于特
种设备安全规程，并进行严格管理，在实际作业中要严格执行下
列规定。
2、吊装前应检查安全防护设备等准备工作是否齐备，检查
机具设备、构件的重量、长度及吊点位置等是否符合设计要求。
3、施工所需脚手架、作业平台、防护栏杆、安全网必须齐
备。
4、旧钢丝绳，在使用前要检查其破损程度，每一节距折断的钢丝绳，不得超过5%，本次62吨箱梁吊装，经检查无折断现
象，符合安全要求。
5、吊装作业前，先进行试吊，按设计吊重分阶段进行观测，确认无误后，方可进行吊装作业，施工时工地主要领导及专职安
全员应在现场亲自指挥和监督。
5、遇有大风及雷雨等恶劣天气时，应停止作业。
6、根据吊装构件的大小、重量，选择适宜的吊装方法和机
具，不准超负荷，吊钩的中心线，必须通过吊体的重心，严禁倾
斜吊装构件。安装构件必须平起稳落，与支座密贴。
7、施工现场设置安全员，设好安全标志。施工人员佩戴安
全帽，服从指挥。
8、吊装施工人员做好安全技术交底和安全教育工作。
9、吊车安装时，由一人统一指挥，两车同时起吊，动作不
得过快，听到口令才落梁。
10、对现场和所有便道进行管制，必要时对现场进行封闭。
四、为保证此项工作安全，特制定安全保障如下：
1、施工现场设置专职安全员，设立好安全标志。
2、施工人员佩戴安全帽，服从指挥。
3、吊装前对施工人员进行安全技术交底和安全教育工作。
4、吊装起梁时，先有一个吊车起绳将梁稍稍抬离梁底，在由两台吊车共同将梁吊起装车。
5、梁车运梁前，先对梁车进行“三检”，确保梁车无故障再
行驶。
6、梁车运梁时，行驶速度不超过10km/h，不急刹车和急调
头。
7、安装时，由一人统一指挥，两车同时起吊，动作不得过
快，听到口令才落梁。
8、对现场和所有便道进行管制，必要时要进行封闭。
五、机械设备的安全检测
我项目部新进场的2台70吨吊车均通过山西省特种设备监
督检验所进行检验，且检验合格，合格后方可作业。我部现有检
验报告复印件两份。
六、安全领导小组：
组长：王国青
副组长：宋军平、王振生
预制场装车领导安全小组
组长：贾耀峰
安全员：高翔、施工员：郜合用、李飞、施工现场安全领导小组：
组长：贾瑞旭
安全员：周琪祥
施工人员：吴保国、任宫亭、赵喜群
忻保高速公路路基第二十二合同段项目部
二0一0年四月六日
箱梁吊装专项安全施工方案
关键词：箱梁,吊装,施工,方案
1 编制原则及依据
1) 本方案编制原则:根据S207线实际施工情况, 我项目部本着预防为主, 安全第一的原则, 在保证工程质量和充分发挥效益的基础上, 缩短工期, 科学组织施工。做到理论上有充分的依据, 在实际工作中得心应手, 确保吊装过程一次完成, 依据工程投资规模, 工期要求, 设计图纸、安全技术规范、施工单位现有人力、物力、机械设备和施工单位吊装队从事多年吊装作业的经验, 对各种桥梁架设方法进行反复比较, 确认以人字扒杆双钩钩鱼法吊装S207线甘沟中桥的箱梁。
2) 本方案编制依据:交通部第一公路工程局编制的《桥梁公路施工手册 (下册) 》, 第960页第十三条扒杆“钓鱼”架设法为理论依据, 结合《公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000》及S207线甘沟中桥施工设计图编制实施。
3) 由于S207线甘沟中桥箱梁吊装时间为雨季时段, 采用人字扒杆双钩钩鱼法安装法可以有利的避免雨季施工的影响, 增加施工的安全系数, 故我项目部经过研究决定采用此法施工。
4) 钓鱼架设法以斜拉桥应力方式, 力的使用合理, 设备轻便, 安装费用较低, 准备工作时间较短, 只要操作得当, 严格遵守规章制度, 常可收到事半功倍的效果, 可以加快S207线甘沟中桥安装施工进度。
5) 箱梁采用跨墩安装, 主要优点:本法是用在安装跨墩台上的两副人字八杆, 配合运梁设备, 以绞车相互牵吊, 在梁下无支架、无导梁支托的情况下, 把梁悬空吊过桥孔, 再横移、落梁、就位安装。本法不受架设孔墩台高度和桥孔下地基、河流水文状态等条件的限制, 不需要导梁、龙门吊机等重型设备即可架设30~40m以下跨径的桥梁, 扒杆的安装移动较简单, 梁在吊着状态时, 可适当的横移, 总的架设速度较快。
2 吊装设备能力的论证
根据S207线甘沟中桥施工图纸, 桥的设计荷载、最大荷载进行计算。
2.1 吊装具体尺寸及数字要求如下
1) 桥孔跨径为30米。2) 两套扒杆距离为31米。3) 扒杆高度为18米。4) 吊梁有效高度16米。
2.2 受力分析
1) 吊装过程中, 实际起吊重量为30m箱梁的一端即:G=G/2=70/2=35T
2) 滑轮组总拉力最大值T1max计算:当梁体刚起吊及落架瞬间滑轮组总拉力为最大, T1max=35T。
3) 扒杆受压最大值P1max=T1max=35T.a.后拉方总拉力最大值T2max计算:滑轮组总拉力T1计算;T1cos A/2=35/2。T1=35/2cos B=35/2cos43.09, 08.6”=24T。b.后方位总拉力T2max计算:T1sin B=T2×sin C。T2=TisinB/sin C=24×sin43.09, 08.6”/sin73.18, 02.72”=17.14T。T2max=T2=17.14T
4) 设备能力检算:
钢丝绳能力检算选用公式K=n.a.Fg/T
公式中K—安全系数, a—换算系数选用0.82, n—钢丝绳根数, Fg—单根钢丝绳最小破断力综和, 查表得出, T—所检算钢丝绳最大受力
a.滑轮组钢丝绳能力检算:
n=13 Fg=17.64t T=T1max=35t
K=13×0.82×17.64/35=5.37>5 (可)
b.滑轮组端头钢丝绳能力检算:
n=2, Fg=95.68t, T=T1max/2=17.5t。K=2×0.82×95.68/17.5=8.97>6 (可)
c.卷扬机利用率:
单根钢丝绳受力Tmax=35/15×1.1=2.57。利用率=2.57×100%/5=51.4% (可)
d.扒杆结构:
在本吊装方案中每端选用4根扒杆。扒杆高度为H=18m, 起重量为Q=19t。钢丝绳能力检算选用公式K>4×19/35=2.17 (可)
通过以上各项计算可知, S207线甘沟中桥箱梁吊装过程中, 各项设备能力均满足吊装需要, 因此该吊装方案可行。
3 箱梁出坑及运输
3.1 箱梁出坑
1) 箱梁在预制场内起梁是采用两台50T电动液压千斤顶同时工作。
2) 在开顶之前必须先将箱梁的一端进行加固, 用两根直径18cm以上的木材或枕木加撑, 木撑梁端位置及应力必须有效。
3) 在安置千斤顶时要注意千斤顶位置安装准确, 两台千斤顶安装位置应保持平衡。
4) 顶梁起动后应随着箱梁的前进用木板或枕木塞在梁底, 并且在箱梁的两边进行斜撑, 保持梁的平衡及箱梁的棱角及外表不受破损。
5) 在起梁的操作中, 在第一次施加千斤顶应力时, 只能顶推一次, 就必须换顶梁的另一端, 可以避免箱梁的另一端梁底及底模不受损坏。在换顶梁端头之前进行加固支撑, 并检查是否达到要求。
3.2 箱梁运输
根据现场施工条件, 结合30米箱梁吨位大的特点, 经过方案的选择比较, 拟采用滚筒船板运输法位移梁体。方法是:首先在梁体梁端 (支座处) 布设固定的垫木 (即上滚道) 。安放滚杆, 滚杆采用φ160毫米无缝钢管, 前后各6根, 下铺纵向垫木做下滚道。然后由5吨电动牵引。其施工要点主要为以下所述:1) 箱梁运上船板必须在梁身套上运梁钢套架, 不能出现倾斜现象 (如果出现倾斜现象, 应停止工作, 进行校正后方可继续进行) , 同时把木塞垫好。必须保证梁体平衡的基础上才能牵引。下铺纵向垫木时, 应注意按测量放线的位置铺设。并满足设计要求。2) 箱梁采用5吨卷扬机牵引, 在进行牵引时, 为了避免箱梁有强烈的震动必须用走4滑轮进行牵引, 牵引钢丝绳与运箱梁道路应保持平行, 不能斜拉运行, 在弯道行驶要注意改变牵引方向。
4 箱梁的架设安装跨墩操作
因S207线甘沟中桥是三跨1#、2#桥墩, 必须跨墩吊装。
4.1 扒杆施工构件组成
人字扒杆设计高度为18米, 有效高度为16米, 扒杆集缆风、起重滑轮组、导向滑轮成为一体。在人字扒杆的交叉处, 悬挂起重滑轮组。扒杆下端两脚处铺具有一定刚性的垫木, 使应力扩大分布, 保证梁体的安全。为了吊装时扒杆的稳定, 根据起重及扒杆的起重高度, 在扒杆的前后设有各8根风缆, 分别锚定在桥的下部结构上。同时配有5台5吨电动卷扬机, 分别安装在扒杆前后的适合位置保证梁的安全到位。
4.2 扒杆架设施工方法与步骤
架设法如图所示:
1) 准备工作:在安装孔的墩台上各立一副人字扒杆及配上滑轮组, 两端扒杆采用5吨卷扬机作为起吊动力。扒杆风缆、卷扬机、锚锭、轨道等均按要求设置好。
2) 将箱梁引运, 梁前到达A扒杆下面。
3) 将A、B扒杆滑轮组同时挂在箱梁端吊点上。
4) 用A扒杆的卷扬机拉紧吊起梁的前端, 撤走其下面的走板滚筒。
5) 收紧B扒杆的牵吊绳, 同时放松A扒杆牵吊绳, 使梁前进, 也就是前拉后松进行跨墩。梁前进时注意使梁的前端稍低于后端, 禁止“昂头”。因为“昂头”将使各滑车组和牵吊绳受力聚增, 给吊运系统带来危险。
6) 梁前进时要注意用梁后端的控制绳控制好梁体的稳定, 使箱梁不能摆动过大。
7) 梁前端到达B墩时, 即跨墩至不能再往前行驶时, 用B扒杆手拉葫芦或另一台卷扬机滑轮组, 将梁拉进到要求的位置停住, 将A扒杆的滑轮组卸下来, 换到箱梁的后端吊点上挂好进行起吊, 然后把手拉葫芦或拉住的滑轮组卷扬机放松拆除。
8) 用A、B扒杆同时吊起梁的梁端, 撤走后端的走板滚筒, 再由A、B两扒杆将箱梁牵吊到设计位置, 这时两端卷扬机同时放松落梁就位。如需横移, 梁下则应垫置滚轴, 进行横向移动, 然后用千斤顶顶起箱梁, 撤出走板、滚筒。如用扒杆横移时在侧向要加缆绳进行加固。
9) 第二片箱梁可以从一安装好的第一片箱梁上保险通过。第二片箱梁安装好后, 其余各片箱梁可利用安装好的两片箱梁做导梁进行安装。若用此法其落梁高度较大, 可用移动扒杆的办法使每片箱梁正吊正落位, 避免墩上横移。
5 安全保证措施
1) 安装准备阶段, 对施工设备进行细致的检查, 做好现场施工人员的安全技术交底。
2) 所有起重索吊具及常用机具的技术规格选用都必须做到以计算 (带有相关的计算安全系数) 为依据。
3) 每天开工前必须检查一次起重运输设备。
4) 每天收工后必须检查一次工具及进行设备保养。
5) 卷扬机必须有安全装置、防护装置。
6) 所有工序动作必须统一指挥。
7) 现场施工人员必须戴好安全帽。
8) 施工人员严禁酒后或穿拖鞋上班。
9) 高空作业必须绑好安全带。
10) 每台卷扬机必须设有双道电门开关, 预防突然损坏。
参考文献
[1]张小明.新港东路立交工程连续钢箱梁施工技术[J].广东科技, 2007.
[2]苏辉, 胡长明.白马河大桥移动模架施工技术[J].广东科技, 2007.
摘要：钢导梁处于悬臂时，在导梁截面上由自重产生的负弯矩很小，而当钢导梁上支承墩后，受力主要由剪力和正弯矩控制。钢导梁和箱梁的连接断面是最不利断面，在过去的施工中，曾在该断面以及箱梁与导梁锚固区出现过裂缝，需引起重视，受力必须有较大的安全储备，锚固必须可靠，一旦出现问题，后果不堪设想，且无法补救。将钢导梁与箱梁的锚固措施进行优化改进，这些改进措施可以非常有效地解决导梁与箱梁锚固区开裂的难题。本文主要以长沙市营盘东路浏阳河大桥为例介绍等截面连续箱梁顶推施工方案和技术措施。
关键词等截面连续箱梁；顶推施工；技术方案
【中图分类号】U445.4
跨越河流、铁路的桥梁，为了满足泄洪和通航、铁路的行车净空要求，对桥梁通航净高与桥墩尺寸有其特殊的要求。因此，采用顶推工艺成桥具有占用土地少、对桥下交通干扰小、施工安全、设备简单等优点，在桥梁工程上得到普遍应用。顶推施工过程中，主梁的受力比常规的施工方法要复杂的多，桥梁上部结构随着施工阶段的进展，位置不断变化，从而不断地转换结构体系。施工过程中梁体各截面都要经受较大的正、负弯矩，所以必须准确地计算出结构在整个施工过程中的受力情况，以保障顶推过程中的施工安全。
有报道说，顶推梁”十顶九裂”，经过研究发现问题在于箱梁在墩顶完全由两条长方形的滑道支承，梁体局部承压，这里是预应力管道布置最密的地方，断面消弱严重，预加应力集中，而且又有竖向蹬筋的存在，多个方向的应力集中一起，状态比较复杂。如何减小应力集中是目前工程界亟待解决的问题。
1、工程概况
长沙市营盘东路浏阳河大桥主桥设计为48.0m+3×59.0m+48.0m=273m，五跨一联“类双层”预应力混凝土连续箱梁。箱梁横向为双幅桥，单幅为单箱双室等高度截面，外侧梁高3.508m，在单幅箱梁腹板两侧平底板悬臂伸出挑梁，内侧作为管线通道，外侧作为非机动车及人行道。主桥桥墩按顺水流方向布置，桥墩轴线与桥轴线斜交成79o角度。主桥纵向处于半径为2734.0m凸形竖曲线上，实际最大纵坡约2.98%。
箱梁施工采用顶推法施工。五跨一联箱梁共分成9个节段预制、顶推。五孔主桥跨中均设置临时墩，减小顶推跨径。箱梁主要材料采用C50砼，构造钢筋采用标准强度fsk=335mpa的Ⅱ级钢筋与fsk=235mpa的Ⅰ级钢筋。预应力筋采用直径为φ15.24mm，低松弛钢绞线，其抗拉强度fsk=1860mpa。
箱梁分9段预制、顶推，各段工程数量如下表
单幅箱梁节段工程数量表
梁段号123456789合计
长度（m）33.2529.5029.5029.5029.5029.5029.5029.5033.25273
砼数量（m3）500.4474.4474.4474.4474.4474.4474.4474.4500.44321.6
注：表中数据未包括齿板混凝土数量
单幅箱梁頂推总长度为273m，砼总体积4369m3 ，总重量约 113594 KN，每延米平均砼约16.0m3，每延米自重约 416 KN。
2、 总体施工方案和箱梁施工工艺流程
2.1 总体施工方案
根据本桥设计，为了保证满足工期要求，根据现场实际情况，计划两幅箱梁 投入两套预制平台及顶推设备，基本上平行进行预制、顶推。主桥的基础、下部构造要求一进场就要全面铺开施工，尽早完成，且在五孔主桥中分别施工临时墩。
将箱梁预制平台布置在浏阳河东岸河堤外侧10#墩～12#墩桥跨之间，前端距10#墩约18m；完成11#墩、12#墩基础后，进行顶推箱梁预制场的施工；预制平台前端与10#墩之间设置1个临时墩，与10#墩形成一道16m跨径的顶推过渡孔。在预制台座上逐段预制箱梁，第1段箱梁前端安装钢导梁，钢导梁与箱梁、以及梁段之间施加纵向预应力后，逐段推出，反复循环进行预制、顶推9个梁段的施工，从东岸（10#墩）向西岸（5#墩）方向分别将两个单幅箱梁顶推到位。
两幅箱梁顶推到位后，将钢导梁从根部割断拆除，按照设计要求拆除临时预应力索，张拉、压浆后期预应力索，拆除主桥跨中临时墩，然后完成落梁工作，即拆除预推滑道，安装永久支座，完成五跨连续梁体系转换工作，恢复通航航道。
2.2 单幅箱梁顶推施工工艺流程
主桥箱梁施工程序
3、施工重点与难点及解决措施
预应力砼连续箱梁顶推法施工技术在国内已有长足的进步，日趋成熟。但是营盘东路浏阳河大桥连续箱梁顶推又有其显著特点，单箱双室断面构造复杂，主跨径59.0m，外侧梁高3.508m，类双层结构，纵向处于半径为2734.0m的竖曲线上，桥墩轴线与桥轴线斜交，箱梁砼体积大，单幅重量重，每延米自重约416KN。
3.1箱梁顶推技术难点及措施
本桥施工重点是箱梁预制顶推，施工难点也是箱梁顶推，另外临时墩的安全及落梁支座安装也是施工中的难点。克服箱梁顶推难点的技术措施主要有以下几点：
（1）合理布置整个箱梁预制场，包括预制台座与台座的小跨径过渡墩；
（2）预制平台（平台、模板）有足够强度与刚度，且升降自如，调整方便；
（3）控制箱梁构造钢筋，砼浇注，预应力施工质量，保证箱梁预制外形整体线形及内在质量；
（4）采用有足够刚度和合适长度的导梁，保证连接牢固；
（5）严格控制所有滑道标高精度，在理想圆曲线内，选用摩擦系数小的新型高分子塑料滑板；
（6）安装能足够施力且有富余的顶推设备，保证顶推过程顺利；
（7）采用可靠的横向导向装置，控制箱梁滑动过程横向偏差，符合规范要求；endprint
对施工中关键过程进行控制：箱梁底板线形；预应力质量；滑道标高精度；墩顶位移；箱梁内力与外表裂纹的检查等。
3.2 临时墩施工技术难点及措施
临时墩在箱梁顶推过程，保证安全也是一个难点，由于实际通航净宽不足25.0m，安全包括两个方面：一个为通航安全，另一个为临时墩受到来往船舶撞击，导致顶推中箱梁结构的安全。解决措施：
（1）施工中树立高度重视安全的意识，主动与海事部门联系，依靠他们支持，接受他们的指挥；
（2）临时墩设计时，尽量减小对航道的影响
（3）临时墩有足够的强度和刚度，在上下游设置防撞钢管桩，在通航孔侧设置防撞船舷等防撞措施。
（4）主动与海事部门联系，密切配合，按海事部的要求，高度重视，做好每一件具体工作，设置完善的安全标志标牌。
3.3 落梁施工技术难点及措施
箱梁顶推到位后，完成落梁，永久支座的安装，也有相当大的难度。箱梁自重大，单个主桥墩重量达24544KN，连续梁在顶升过程中应考虑1.5左右不均匀系数，一个墩箱梁需YD500竖直千斤顶6～8台才能顶起来。由于顶推施工特殊性，支座只能在頂推到位后拆除滑道系统后才能就位安装，支座与垫石、箱梁底板的施工误差，工作净空间的限制使地脚螺栓很难套进和连结固定。顶推到位后，工作空间受到限位又不能将梁顶升得太高，支座吨位大，笨重，构造复杂，无法采用起吊设备，人工操作很困难。解决措施：
（1）与设计单位密切配合，共同商量，请设计上充分考虑到箱梁顶推到位后支座安装困难，适当作局部调整。如采用电焊与环氧树脂胶粘代替地脚螺栓连接。
在作顶推施工工艺设计时，特别是滑道系统施工方案时，就充分考虑落梁支座安装方案，要预先考虑，留有余地。
（2）在顶推前，将笨重的支座先用吊机吊到桥墩顶就位，在落梁时，只需将支座平移，降低劳动强度；
（3）落梁前，准备足够顶升设备如竖直千斤顶，充分做好各种准备工作，使落梁工作时间越短越好，越安全。
4、结束语
施工吊装专项方案
施工单位：
编制人：
审核人：
批准人：
编制单位(章):
日
期：
2017
年
X
月
X
日
吊装专项方案
一、编制依据
1.1
安装验收标准及规范
a.《石油化工企业排气筒和火炬塔架设计规范》SH3029-1991；
b.《工业管道工程施工及验收规范》；GB50235-2010
c.《起重工操作手册》
d.《石油化工特殊钢结构工程施工及验收规范》
SH3507-1999
e.《工业建筑防腐蚀设计规范》
CB50046-95
f.《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2002
g.《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；GB50236-2011
h.《石油化工设备和管道涂装防腐蚀技术规范》
SH3022-2011
I.其它相关的施工及验收规范
1.2
施工文件
a.现场实际勘察记录；
B.山东日照焦炉气制LNG项目关于施工进度计划的要求；
c．建设单位提供的工程物资及施工条件；
d．安全预案；
e.设计图纸及相关的技术文件。
二、工程概况
2.1
概述
山东日照焦炉气制LNG项目火炬项目工程，该项目较大设备（塔架、燃烧器、筒体组合件）整体高度较高，体积较大，重量较重，大部分工作量都为高空作业，因此其安装方法适宜选用零散组对安装的专用抱杆法进行安装。为使该工程在大难度施工的情况下顺利且有序地开展施工作业，特编制本吊装方案。
此方案是我公司编制的仅适用于山东日照焦炉气制LNG项目施工方案的重要组成部分，主要针对火炬塔架、燃烧器、筒体组合件的组对安装（吊装）部分。
此次安装需要吊装的设备为：火炬筒体（包括火炬燃烧器、火炬筒体）、塔架结构（包括塔架结构、平台、爬梯附件等），相应管网（包括点火系统、连接管网、电器控制系统等）。
1.1
火炬塔架的安装
1.1.1火炬塔架的组成火炬塔架总高度73.8米，根开9米，基础顶标高+
0.3m，在标高+17.8m、+30.8m、+43.8m、+55.8m、处各设置一休息平台，在标高+67.8m、+73.8m处各设一检修平台。塔架支撑主火炬筒体直径为φ711mm，高度为73m；火炬燃烧器外径φ711mm，高度为4.7m。火炬总排放高度78m。
塔柱、横杆及刚性斜杆采用20#号无缝钢管，钢板采用Q235-B，其它采用Q235-A。塔柱横杆及刚性横隔均采用法兰连接，8.8级螺栓，8级双螺母；柔性拉杆通过45#调质销轴连接，其余爬梯、平台采用4.8级螺栓连接。
塔架一侧设带保护圈的爬梯一座，沿爬梯设有4个休息平台，爬梯在休息平台处转向上行（左或右）。
塔架构件采用热喷锌防腐处理，锌附着量不低于85μm。
1.1.2火炬塔架的安装要求
主体结构的整体垂直度
≤（H/2500）mm，且不应大于20.0mm
主体结构的整体平面弯曲度
≤
l/1500
mm且不应大于5.0mm
在分段吊装时必须分段控制
垂直度≤
H/2500
mm。
1.1.3火炬塔架的拼装与吊装
火炬塔架，总高73.8米，根开9米，为三边形变截面结构，工厂加工完成后做防腐处理，散件在现场拼装。
塔架总高度偏高，重量较重，安装周期紧，综合考虑场地、机具、人员和安装安全等因素，本项目吊装适合采用从底部开始往上的专用抱杆法拼装组对。依图纸标注，塔架自下而上分为六段：第一段（标高+0.30m至+17.80m），第二段（标高+30.8m），第三段（标高+43.8m），第四段（标高+55.8m），第五段（+67.8m）第六段（+73.8m）火炬塔架从下往上第一段（标高标高+0.30m至+17.8m）在地面用25吨汽车吊进行散件安装、将其直接就位后，水平方向测量塔柱与塔柱的对角线和根开，数据与设计图纸相符，垂直方向采用经纬仪观察火炬塔架的垂直度，塔架各个塔柱采用斜铁辅助找正，并做好隐蔽工程记录，当确认火炬塔架垂直度满足要求时，紧固好塔架塔柱的地脚螺栓。从第二段开始根据塔件的重量来衡量专用抱杆的起重能力，单件重量超过4吨以上的用吊车继续安装一段，低于4吨以下的采用专用抱杆分杆件安装，直至塔架安装结束。每段安装完成时都应采用经纬仪观察火炬塔架的垂直度并随时进行调整，直至达到图纸设计要求。具体安装过程详见专用抱杆法安装及其示意图。
1.2
火炬筒体的安装
塔架安装完成后，将火炬筒体底座基础找平，用专用抱杆吊装到位，两面采用经纬仪同时观察并调整直至垂直度达到图纸设计要求。自第二段起以后每段吊装方法同底座吊装方法，垂直后按图纸要求焊接。
1.3
火炬燃烧器的安装
火炬筒体安装结束后，将火炬燃烧器采用专用抱杆法从塔外吊装就位，用法兰螺栓和火炬燃烧器顶端连接并找平，达到图纸设计要求。
1.4
附属工艺管道、电气仪表的安装
火炬塔架、火炬筒体、火炬燃烧器安装过程中，把火炬塔架上的附属工艺管道和电气仪表按照图纸要求安装就位。
火炬塔架、火炬筒体、火炬燃烧器及其相应的工艺管线、电气仪表全部安装完成后，仔细检查各法兰螺栓连接是否牢靠，各层柔性拉杆应施加相应预应力，同时检查防腐是否有破坏地方，如有破损及时修补；检查电气仪表的安装是否符合图纸要求。
确认无误后对塔柱和筒体地脚进行固定，由业主进行二次灌浆。
2.2
主要安装实物工程量
主要实物工程量表
表1.1
序号
设备名称
设备位号
规
格
重量(t)
数量
采用的方法
热火炬筒体
Φ711×8
3.9
垂直分段吊装
冷火炬筒体
Φ711×8
3.9
垂直分段吊装
氨火炬筒体
Φ610×8
3.1
垂直分段吊装
热火炬燃烧器
Φ711×8X4.7米
1.31
垂直吊装
冷火炬燃烧器
Φ711×8X4.7米
1.63
垂直吊装
氨火炬燃烧器
Φ610×8X4.7米
3.5
垂直吊装
火炬塔架
H=73.8米
散件组对吊装
2.3
施工工期
本项目工期采用实际工期设定方式，按照现场安装(包括准备工期)的实际安装的工期需要进行排定。从材料入场开始计算，地面准备工期为5天，筒体及塔架组对安装工期为25天，附件安装工期为7天，控制系统及管网部分安装工期为23天，因此总工期为60天。开工时间在甲方批准施工方案、吊装方案3天之内开始施工。
2.4
工程质量
工程质量等级：合格
2.5
社会依托
工程所在地：山东省日照市岚山区虎山镇
交通：较便利，施工地点较偏僻
用水：就近农户家或厂内
用电：距离总电柜150米左右
通信、网络：
生活条件：
业主联系方式：
监理联系方式：
项目部可就近租用房屋或临时搭帐篷供施工人员居住，项目经理配备专用电话卡，施工人员到现场后，根据人员变动情况及时更新通讯录并通知有关各方，加强与业主和监理单位的联系。
三、施工布署
针对本项目火炬塔架安装特点，结合当地特殊的地理环境，成立适应本项目的工程项目部（项目部成员详见施工组织设计）。对需要特殊作业的工种，相关操作人员要求具有特殊作业操作证，吊装设备及吊装索具必须确保安全，方可使用。
该项目现场的施工，以项目经理的协调和领导为主，施工技术员和吊装总指挥为辅，项目部作为保证工程进度、质量、效益的施工组织，及时有效地管理各职能部门，设立健康、安全与环境（HSE）组织机构，以保证现场施工人员、其他相关人员、和第三方人员的人身和财产的安全。
四、施工技术措施
4.1
吊装方案的实施：
4.1.1
吊装作业特点
①火炬塔架较高、根开大、杆件多，技术要求高，火炬筒体直径较大，火炬燃烧器直径大、附件多。
②由于本项目工程安装实施过程中，大型起重设备进入现场由于地皮是回填土容易陷，场地要求高，费用大，安装中将采用大量的工装设施辅助安装，工装的制作安装量将占总工作量较大比例；安装高空作业量大，作业时间较长，且要与整体项目安装进度相适应。
4.1.2
吊装方案的选用
（1）
整体吊装：即将需要吊装的火炬筒体、火炬燃烧器、火炬塔架在地面连接成整体，附属的管线、电气、仪表安装调试完毕，检查确认无误后起吊。优点：吊装作业时间短，地面作业量大，作业安全系数高，难度小。缺点：准备过程长，需大型吊装公司作业，专业吊装指挥人员指挥，场地需求高、费用太大。
（2）
分段吊装：即将需要吊装的火炬筒体、火炬燃烧器分段嵌入标高相对应的塔架分段中，附属的管线、电气、仪表安装调试完毕，检查确认无误后分段起吊，每吊完一段检查确认符合标准要求再吊下一段，直至吊装完成。优点：作业时间较长，边吊装边安装，高空作业和地面作业量基本相等，难度较大。缺点：需大部分高空作业人员，安全系数较高，场地需要较高。
（3）
专用抱杆吊装：将抱杆附在火炬塔架的塔柱上，用卷扬机对抱杆进行扶正和调整，利用抱杆的升降，从下往上分段分根单件吊装。优点：塔架受力较小，吊点单一，可根据吊装物件的重量调整吊装角度和方法，灵活方便；受场地限制较小。费用低，综合以上吊装方案的优点和缺点，结合本次安装吊装工作的特点及现场环境的具体情况，宜选用专用抱杆吊装法吊装。
4.2
施工进场道路的要求
要求通往施工现场的道路硬化，以保证到达施工现场的设备可以运输到位，并满足50吨汽车吊、17米箱式载重汽车可以通行。
4.3
现场物件的摆放
火炬筒体单件段和塔架散件采用卧式摆放，火炬燃烧器直立放置。由于现场的场地仅够施工的空间，因此必须要开垦和平整其它场地才能堆放设备及半成品材料。从现场的勘察情况看，现场还必须额外设立三个场地，一是火炬筒体、火炬燃烧器的摆放，该部分内容较少，可以用较小的场地摆放，场地面积要求：10×15米；二是专门摆放塔架散件，该部分散件数量多，体积大，需要的场地较大，面积要求：15×25米；三是卷扬机设置场地。
按照塔架吊装要求，需要采用2台5吨卷扬机，绞磨1台，场地面积要求：4×30米。同时在现场东南方向设置现场办公室、材料室、资料室，并在东、南两个面各设立一个设立观测点，卷扬机地锚设置依现场而定。
附：火炬现场施工平面布置图
4.4
现场电力布置
序号
名称规格
单位
数量
功率（Kw）
卷扬机5t
台
人工绞磨
台
电焊机ZX7-400
台
22.5
焊条烘烤箱
台
电动工具
台
0.4
其它电器
总用电量
46.9Kw
为满足正常负荷量，需现场设立一个主配电箱，将输送到现场的电源进行集中管理；设置的电力电缆能够满足46.9Kw输送。
4.5
吊装前的准备
（1）设备基础尺寸复核
设备到货前，对与之相关的场地进行清理、回填和夯实；设备到场后，对设备基础与设备底座校核，确认设备基础与设备底座方位相符，基础符合土建图纸要求。
（2）设备组件的复核
设备到场后，对各组件、杆件进行清点、复核、分类、标号，按平面布置图的要求放置于相应位置。
（3）观察点的设立
在火炬塔架相邻两个侧面设置2个观察点，使用经纬仪分段对火炬塔架进行观测，通过观测点的信号反馈，对组对中的火炬筒体和塔架的安装进行校正调整。
（4）卷扬机地锚固定
参考现场泥石混合状况，采用制好的角钢地锚掺入，或采用人工挖坑预埋方式，深度2米，用φ17.5绳套系在预埋件上，旁边用地锚角钢加固，在地下引出两个交点将卷扬机拴住，并用混凝土浇灌，使卷扬机在吊装过程中保持稳固，达到起重要求。
（5）火炬筒体顶部的起吊装置的制作
采用钢结构制作一套专用抱杆，安装在逐渐升高的事故火炬筒体顶部，用以吊装15米以上的所有塔架组件、火炬燃烧器。
（6）吊装工具的核对
汽车吊一台25吨。抱杆一副，总高24米，共分6节，每节长4米，采用螺栓连接。按照抱杆随着塔架升高一节，安装一节筒体的步骤进行。
4.6
“专用抱杆法”吊装方案作业步骤简述
（说明：以火炬塔架基础标高与图纸标高一致进行叙述）
塔架吊装、安装：
第一步：将塔架第一段即标高+0.3米至+17.8米25吨汽车吊散装。
第二步：塔架第一段吊装：
标高+17.8米以下火炬塔架的整体安装。（见标高+17.8米以下的塔架吊装图）。
标高+17.8米以下在地面采用散件组对安装，地面散装安装完成后，等标高+17.8米塔架就位后，对塔架3根塔柱进行找平，可利用塔柱柱脚法兰与基础之间的间隙加斜铁进行调整。等测量无误后焊接火炬塔柱脚法兰筋板，锁紧柱脚法兰螺栓。
第三步：塔架标高+17.8m以上部分的吊装：
标高+17.8米以上火炬塔架安装。（见标高+17.8米以上的塔架吊装图）。
采用一台绞磨稳定抱杆的伸缩，方便不同角度杆件的到位，一台卷扬机专用吊装杆件，滑动部位均采用滑轮组，抱杆固定采用φ17.5的钢丝套子两根，固定在塔柱任一角，将散件吊装到位并安装，直至每段安装结束。见示意图：
标高+17.8米以上的塔架吊装图
第四步：火炬筒体的安装。（详见筒体分段吊装示意图）。
采用专用抱杆对火炬筒体进行就位。在第一段筒体就位后，锁紧筒体群座螺栓，以后各段筒体就位时要注意筒体的各管口方位，各段方向与图纸要求一致，并用经纬仪两个方向同时测量以保证垂直，然后根据图纸要求对焊缝部位进行焊接。
第五步：利用抱杆吊装火炬燃烧器。（详见火炬燃烧器吊装示意图）
本吊装方案的重点是对火炬燃烧器的吊装。由于火炬燃烧器位于火炬塔架顶部，单台设备重量重（火炬燃烧器3.5吨）。在吊装这台设备之前首先把整个火炬塔架安装完成，考虑到起吊高度的原因，对安装好火炬塔架吊装的一侧不要安装横隔（主要是降低起吊高度，让设备安全从塔架一侧顺利进入塔架中间），便于设备顺利安装。另外考虑到火炬塔架顶部没有封口，塔架塔柱受力不均的原因，给受力的2根塔柱增加2根斜撑，增加塔架强度。同时给抱杆增加2根缆风绳，增减抱杆的强度。在起吊之前首先进行试吊，确认无误后在安全吊装。
4.8
火炬燃烧器吊装的受力分析及工艺计算
此次吊装的所有设备中，火炬筒体和塔架虽然重量大，但由于火炬筒体是分段吊装，每段的实际起吊重量均小于火炬燃烧器的整体重量，而且其吊装采用的是垂直吊装法，合力大，力矩小，塔架是分杆件吊装，每个单件杆件的实际起吊重量也小于火炬燃烧器的整体重量，因此采用专用抱杆法吊装时可以满足安全起吊要求。若火炬燃烧器可以安全起吊，火炬筒体、塔架亦可安全起吊。
火炬燃烧器是此次吊装中重量最重、难度最大的设备，因此，仅对火炬燃烧器的吊装进行受力分析。
详细的计算如下：
利用抱杆吊装火炬燃烧器吊装验算
（示意图如下）：
吊装时抱杆最大可倾斜角度为21度（至第二层平台横杆）。此时抱杆与水平方向夹角70度，抱杆底部对塔架作用水平方向力最大。在正常状态下稳定吊装时两根钢丝绳的轴向拉力分别计算如下：
抱杆顶部起吊钢丝绳拉力：T1=33KN;
分离出抱杆并受力分析（见示意图）：
抱杆底部铰接。有弯矩M=0得：
33KN*COS69
o*24M+T2*SIN80
o*13M-33KN*COS70
o*24M-10KN*COS70
o*12M=0
得到T2=3.5KN；
可求得水平力:
Fx=33KN*COS48o+3.5KN*COS11o=25.5KN
Fy=-3.5KN*SIN11o+10KN+33KN*SIN48
o+33KN
=68KN
将计算结果带入塔架计算模型得节点处杆件内力如下表：（吊装工况）
组合内力表
(单位：N、Q(kN)；M(kN.m))
单元号
轴力
(KN)
剪力
Q2(KN)
剪力
Q3(KN)
弯矩
M2(KN·M)
弯矩
M3(KN·M)
塔柱
-150
0
0
0.1
0.1
塔柱
-83.6
-0.1
0.1
0.2
0.2
横杆
-28.5
-0.4
0
-0.1
-0.6
横杆
-28.1
-0.3
0
0.1
-0.5
预应力斜杆
10.8
0
0
0
0
预应力斜杆
11.6
0
0
0
0
预应力斜杆
—
—
—
—
—
预应力斜杆
—
—
—
—
—
柔性预应力斜杆计算时如受压则退出工作，内力重新分配。所以单元114、89内力为零。
说明：
①
软件对截面的强度验算是根据空间双向压弯或拉弯构件进行。
式中——与截面模量相应的截面塑性发展系数取1.0。
——对X轴和Y轴的净截面抵抗矩。
②
软件对构件的整体稳定验算同样按空间双向压弯或拉弯进行。
式中——对强轴X-X和弱轴Y-Y的轴心受压构件稳定系数；
——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数。对闭口截面，取1.0；
——所计算段范围内对强轴和弱轴的最大弯矩；
——对强轴和弱轴的毛截面模量；
——分别为弯矩作用平面内和弯矩作用平面外等效弯矩系数；
——截面影响系数，闭口截面取，其他截面
按钢结构设计规范通过设计验算得结果如下表：
设计验算结果表
(强度和整体稳定为(应力/材料设计强度))
单元
强度
绕2轴
整体
稳定
绕3轴
整体
稳定
绕2轴
抗剪应力比
绕3轴
抗剪应力比
绕2轴
长细比
绕3轴
长细比
绕2轴
挠度比
绕3轴
挠度比
结果
塔柱
0.24
0.32
0.32
0.03
0
0
0
满足
塔柱
0.17
0.26
0.26
0.01
0
0
0
满足
横杆
0.11
0.12
0.12
0.01
0
0.02
0.01
满足
横杆
0.11
0.11
0.11
0.01
0
0.01
0.02
满足
预应力斜杆
0.07
0.07
0.07
0
0
_
_
_
_
满足
预应力斜杆
0.08
0.08
0.08
0
0
_
_
_
_
满足
预应力斜杆
0
0
0
0
0
_
_
_
_
满足
预应力斜杆
0
0
0
0
0
_
_
_
_
满足
由计算得此节点空间最大位移为52mm。满足要求。
通过以上计算可知在火炬组装的过程中，最重的设备燃烧器吊装时塔架杆件和节点均满足要求。为更安全其间现场采取临时加固措施，确保万无一失。
依以往吊装经验，此次吊装选用的抱杆可满足不超过5吨的单台设备，因此可以满足火炬燃烧器3.5吨的吊装要求。
4.9吊装的一般要求
A
设备吊装前，也必须对吊装机具的实际机械性能进行检查，确认吊车能力，吊索强度是否满足需要，防止出现过载现象。
B
对于两台以上吊车的联合吊装作业，吊装前应由现场指挥人员、技术人员、生产负责人、现场监理等对作业条件共同检查确认后，才能进行吊装。
C
大型设备进入现场前，必须根据吊装方案确认摆放位置及摆放方位，确保其摆放位置在吊车有效作业半径内。设备卸车时，应根据实际情况加垫道木等，防止设备法兰口着地。
D
设备吊装前，设备基础必须已经报监理组织检查验收合格，基础表面要作出清晰的标高基准线和中心线标记。设备基础上表面临时摆放几组调整垫鉄，垫鉄组上表面标高应为设备底座下表面安装标高，临时垫鉄的摆放位置应能确保设备就位后保持稳定。
E
设备吊装前，承包商制订的具体吊装方案已经业主和监理批准。吊装时严格按照吊装方案进行；现场吊装应通知HSE部门进行现场监督；技术人员必须对设备的安装方位进行检查确认并做好标记，防止出错。
F
设备吊装时，作业区域应拉设警戒线，无关人员禁止进入。设备起吊时，要先进行试吊，在设备离地约100mm后，重新着地，检查确认一切正常后再正式起吊。吊装过程必须听从专人指挥。
G
在主吊吊车吊起设备竖立后，将溜尾吊车拆除。主吊吊车将再生塔吊起慢慢旋转到基础的上方，按技术交底时明确的方位进行螺栓对正，指挥人员根据情况指挥吊车缓慢下降，在就位后基本平稳戴上螺栓，用溜尾吊车挂上特制的上人挂笼拆除主吊吊车索具吊装完成。
H
设备吊装至基础上方后，旋转调整好安装方位，使设备地脚螺栓孔对准地脚螺栓后，缓缓落下，使临时调整垫鉄组被压实，未被压实的垫鉄组应打紧。若设备不稳，则应及时增加临时垫鉄组，及时将螺帽拧上，才能将吊钩摘除。
I
设备吊装就位后，在摘钩前应对设备标高、垂直度等进行粗调，使其基本接近安装要求。
4.9检查、验收
所有设备安装后都必须按设计要求进行检验和验收。
主要施工机具设备配置
5.1
主要机具设备和用具的配置
主要施工机具设备配置
序
号
机械或设备名称
型
号
规
格
数量
产
地
制造
年份
额定功率
(KW)
备
注
吊车
25t
1辆
卷扬机
5t
2台
抱杆
24米
1套
人工绞磨
1台
转向滑轮
5t
10具
转向滑轮
3t
6具
卸扣
20t
8只
卸扣
10t
10只
卸扣
5t
12只
绳卡
Ф18
34只
绳卡
Ф13
48只
钢板
δ=
20毫米
4米2
钢板
δ=26毫米
2米2
槽钢
16#
240米
道木
300×300×2500
30根
水焊工具
1套
铆工工具
1套
电焊工具
1套
钢丝绳
Ф18
800米
钢丝绳
Ф13
600米
5.2
吊装机具及绳索的选用
5.2.1抱杆的选用
根据对施工现场的实际考察，根据单台吊装设备的最大重量，选用抱杆截面尺寸为400×400，采用∠75×75的角钢分5段焊接而成，总高24米，采用螺栓连接而成，总重量约为1吨。此抱杆的最大起吊重量为5-8吨。
5.2.2动力机械的选用
拟采用1台5吨卷扬机、1台人工绞磨，其中5吨卷扬机作为主起重卷扬机，卷扬机滚筒选用深筒型，以保证可以卷容足够的钢丝绳。所有塔架上的杆件、火炬筒体、火炬分子密封器及火炬头等全部由卷扬机完成。人工绞磨作为升降抱杆和调节抱杆的倾斜角度来使用。
电动卷扬机
序号
规格型号
单位
数量
额定功率
备注
单筒5t
台
5t
深筒型
5.2.3
吊装钢丝绳的选用
钢丝绳力学性能表（表一）
钢丝绳
公称直径
钢丝绳近似重量
钢
丝
绳
公
称
抗
拉
强
度
1470
1570
1670
1770
1870
钢
丝
绳
最
小
破
断
力
天然纤维
芯钢丝绳
合成纤维
芯钢丝绳
钢芯钢
丝绳
纤维芯
丝绳
钢芯钢
丝绳
纤维芯
钢丝绳
钢芯钢丝绳
纤维芯钢丝绳
钢芯钢丝绳
纤维芯钢丝绳
钢芯钢丝绳
纤维芯钢丝绳
钢芯钢丝绳
68.8
67.4
75.9
95.6
103.00
102.00
110.00
108.00
117.00
115.00
124.00
121.00
131.00
89.90
88.10
999.10
124.00
135.00
133.00
144.00
141.00
153.00
150.00
162.00
158.00
171.00
114.00
111.00
125.00
158.00
170.00
168.00
182.00
179.00
194.00
190.00
205.00
201.00
217.00
140.00
138.00
155.00
195.00
211.00
208.00
225.00
221.00
239.00
235.00
254.00
248.00
268.00
170.00
166.00
187.00
236.00
255.00
252.00
272.00
268.00
290.00
284.00
307.00
300.00
324.00
用途
作缆风绳
手动起重设备
机械起重设备
无弯曲吊索用
捆绑吊索
载人升降机
K
3.5
4.5
5～6
6～7
8～10
钢丝绳安全系数K值表（表二）
5.2.3.1
5吨卷扬机钢丝绳的选用
5吨卷扬机（主起重卷扬机）采用Ф18
6×37--1550规格的纤维芯钢丝绳。
钢丝绳采用数量为：
垂直起吊2根100米×2＋卷扬机水平距离30米
=
230米
查表一得知：
最小钢丝绳的破断拉力＝钢丝绳最小破断拉力×1.214
＝201×1.214
＝244.014KN(约24.4吨)
查表二得知：
作为机械起重设备用钢丝绳K=5~6
其容许的拉力为P最大=24.4÷5=4.880
P最小=24.4÷6=4.067
钢丝绳容许的最大拉力4.880吨>单件设备的最大重量3.5吨(燃烧器)
所以5吨卷扬机选用Ф18的钢丝绳可以满足吊装要求。
5.2.3.2
缆风绳钢丝绳的选用
缆风绳采用2根Ф14
6×37--1550规格的钢丝绳。
钢丝绳采用数量为：
垂直起吊2根150米×2=
300米
查表一得知：
最小钢丝绳的破断拉力＝钢丝绳最小破断拉力×1.214
＝121
＝146.894KN(约14.689吨)
查表二得知：
作为缆风绳用钢丝绳K=3.5
其容许的拉力为P＝14.689÷3.5＝4.197吨
单根缆风绳的最大受力为：
抱杆重量1吨＋最大设备重量2.747÷2＝1.8735吨
钢丝绳容许的最大拉力4.197吨>缆风绳的最大拉力1.8735吨
所以缆风绳选用Ф14的钢丝绳完全满足要求。
5.2.3.3
固定抱杆钢丝绳的选用
固定抱杆采用2根Ф18
6×37--1550规格的钢丝绳。
钢丝绳采用数量为：
2根6米×2=12米
查表一得知：
最小钢丝绳的破断拉力＝钢丝绳最小破断拉力×1.214
＝201×1.214
＝244.014KN(约24.4吨)
查表二得知：
作为无弯曲吊索用钢丝绳K=6~7
其容许的拉力为P最大=24.4÷6=4.067
P最小=24.4÷7=3.486
单根固定抱杆钢丝绳的最大受力为：
抱杆重量1吨＋最大设备重量2.747÷2＝1.8735吨
钢丝绳容许的最大拉力4.067吨>单根固定抱杆钢丝绳最大受力1.8735吨
所以固定抱杆钢丝绳选用Ф18的钢丝绳完全满足要求。
5.3意外事故的安全应急措施
见吊装安全预案。
成功吊装案例
下图为2009年重庆天然气净化总厂忠县分厂火炬塔架、筒体、分子密封器的吊装图。该项目火炬塔架高86.3米，四边形，根开12米，塔架净重86.16吨，包括火炬头、分子封、筒体等排放总高度90m，其筒体重量（不包括附件或其他附属件）为20.3吨，分子封的重量为3.3吨，火炬头的重量为1吨，总重约为25吨。采用专用抱杆法成功吊装。今年来用专用抱杆完成:1、重庆万盛煤业集团106米火炬，2、山东万通集团86米火炬，3、河南新红石化液化气深加工项目106米火炬，4、福建漳州海顺德115米火炬。5、抚顺125米火炬，6、山西同煤煤业86米火炬，7、河南义马集团74米火炬，8、新疆天业集团80米火炬，9、陕西华县陕化集团86米火炬，10,盘锦北方沥青燃料有限公司115米，11、内蒙兴圣天然气80米火炬、12、内蒙古三维煤化科技有限公司70米火炬，13、贵州黔桂天能焦化75米火炬，14、贵州芭田95米烟囱塔架，15、新疆心连心75米火炬，16、目前正在施工盘锦浩业120米高架火炬，我单位采用这种方法大大降低了建设方原来必须找大型吊车才能安装的难处，对场地的要求也大大降低，特别是费用得到了很大限度的控制，一直受到各监理单位、建设单位的好评。
备注:下面图片只是一个项目的缩影，图片上是四个角的塔架安装，而现场确是三角塔，安装原理是一样的，塔架第二段抱杆起吊、就位、安装
塔架第三段以上部分就位、安装
塔架第三段以上部分就位、安装
筒体第一、二段起吊,就位
筒体第二段就位
筒体中间段空中姿态
边起吊边固定
筒体末段起吊
筒体末段空中姿态
筒体末段就位
分子密封器起吊
分子密封器空中姿态
分子密封器空中姿态
分子密封器空中姿态
分子密封器就位
本合同段共有桥梁11座，40m大梁共有252片，30m大梁共有240片
由于本项目工程有4座桥在预制场向大桩号方向，所以计划先预制安装预制场大桩号方向的梁板，即大沟1#大桥、大沟2#大桥、瓦瓷地1#大桥，瓦瓷地二号大桥的大梁。首先预制大沟1#桥，大沟2#桥，其中前两跨由大龙门直接安装，从第三跨开始的全部大梁用双导梁架桥机架设安装。大沟1#桥排序安装就位，按整体式桥梁全幅架设安装大梁直至完成大沟1#桥和大沟2#桥大梁安装任务
在瓦瓷地1#桥和2#桥施工时，架桥机在安装完成预制场大桩号方向的大梁后掉头至预制场，从大桩号向小装号排序安装大梁；从而达到全线贯通的目的。
40m预制大梁，和30m大梁采用双导梁法安装，首先用龙门吊完成靠近预制厂的两孔大梁梁，之后在其上进行架桥机拼装。架桥机选用EBG200型。
一、安全操作规程
1、桥机操作人员由经过一定培训，了解架桥机的机械构造、性能和熟悉架梁工法和过孔工法的人员操作，在工作时，精力要集中。必须有足够的睡眠，工作中不准打瞌睡，酒后禁止吊运工作，高空作业必须系好安全带。
2、吊梁前检查轨道是否平整可靠，运梁平车重载时只能采用低速档启动和运行；运梁平车运梁时，前后必须有人相随，随时注意轨道、大梁的平稳性，以防大梁倾倒。运梁平车载上大梁后，如不能立即启动并运行则必须用卡子卡死平车。
3、喂梁前必须仔细检查导梁及前支架各部位销子是否锁定，并插上防退销，切忌前支架撑起油缸到位后不锁销子而加载；检查塞垫、枕木、轨道及连接板的安装是否符合要求。
4、吊装前，检查操作机电系统是否可靠，各电机、制动器是否灵活可靠，空载情况下应校验各限位开关和行程开关。
5、吊装前，应统一指挥信号；吊装时，指挥人员发出的信号与操作人员意见不一致时操作人员应发询问信号，在确认指挥信号与指挥意图一致时，才能开车。
6、操作架桥机时，应合理掌握控制按钮，除两手外，不允许身体其他部位接触控制面板；吊装过程使用控制按钮操作，不可利用安全装 置来停车。另外，操作人员不能离开控制柜，以防突然情况发生，不能采取紧急措施。
7、要有专人指挥，多人挂钩时，操作人员只服从吊运前确定的指挥人员的指挥，但对任何人发出的危险信号，操作人员应立即采取相应措施。
8、架桥机在吊运大梁过程中，如遇到起升机构制动突然失灵时，操作人员应立即发出信号，通知附近人员离开，并迅速按动控制按钮反复起落大梁，并开动小车选择安全地点，把大梁放下，不应任其自由下落，随后再进行检修，决不可在吊运过程中进行检修。
9、在吊大梁时，应使承载均匀、平稳、不能忽起忽落；起升机构的钢丝绳应保持垂直；同时，起吊和降落做到同步，注意控制好前后端 的高度差；在架桥机所受的负荷不能超过其最大起重量的情况下方可起吊大梁。
10、在操作过程中，应有专人分别位于前、中支架处观察和监听，如果发现不正常现象或听到不正常声音时，应采取相应措施，并停车检查，排除故障。未找出原因，不能开车。
11、吊运过程中，大梁的高度应保持适中，在吊运大梁上，不准有堆放的物件、工具等。
12、架桥机正在吊运大梁中，如遇停电或电气故障，大梁无法放下时，操作人员应马上紧急通知下面人员立即疏散，操作人员不准离开岗位，地面人员应立即将危险区域用绳子围起来，并警戒，任何人不得通过，然后请检修人员检修。
13、操作人员应谨慎操作，严防大梁晃动而发生事故。大梁晃动时，销子等受力和活动部件容易损坏、断裂，也可能使钢丝绳受损。
14、操作人员要做到八不吊：（1）指挥信号有误或不明确（2）超负荷（3）大梁上有人（4）安全装置不灵（5）能见度低（6）起重钢丝绳滑槽（7）大梁被挂住（8）大梁紧固不牢
15、注意整机过孔纵移时，主横梁纵移台车必须移至最后。
16、无论是架上行纵坡下行纵坡，均要求每次过孔后调整前支点高于后支点8—20cm左右。
17、桥机定位后任何人不得随意拆除稳固各受力的支撑钢管、葫芦、卡子、缆风等保险设施，外协及民工尤其应注意。
18、每次梁落到位后，要立即稳定妥当，连接板钢筋要焊好、焊牢。边梁换钩前，一定要垫好枕木，打好斜撑，把边梁固定稳后，架设人员才能上去挂钢丝绳，套钩。
二、大梁安装岗位划分及安全职责
为保证我标段预制大梁安装安全、有序、保质、按期完成，特此按照我标段施工方案以及架梁设备的形式划分岗位并制定相关职责如下： 一)岗位划分
按照施工工作面划分为施工负责人、后台、前台。具体为：施工负责人1人；后台7人，包括后台起重指挥1人、龙门吊操作手2人、捆梁挂钩4人；前台14人。包括运梁平车操作手1人、运梁人员2人、前台架梁起重指挥1人、架桥机操作手2人（1正1副）、前端就位指挥1人、辅助3人、尾端就位指挥1人、就位辅助3人。共计22人。二）岗位职责
1、施工负责人现场负责本标段大梁安装的计划实施、施工组织协调、技术负责、安全负责。在大梁安装准备阶段接受各岗位负责人对各自负责的机械、场地、支座垫石高程复核以及人员到位情况汇报，并做出开始架梁或整改的决定。在大梁安装过程中对各岗位人员汇报的情况进行处理、决定，不能立时决定的，应立即采取安全的措施，使工作暂停并报告项目经理部。架桥机穿孔过程中，在穿孔准备阶段，组织各岗位人员进行准备工作，在接到各岗位上报情况后，根据情况做出开始穿孔或整改的决定。在架桥机穿孔过程中对各岗位人员汇报的情况进行处理、决定，不能立时决定的，应立即采取安全的措施，使工作暂停并报告项目经理部。
2、后台起重负责人必须持国家认可的起重上岗证。听从施工负责人的指挥。负责从预制场把大梁吊运到桥上运梁平车处的过程指挥；负责在吊梁前将机械、场地、人员等准备情况进行检查并报告施 工负责人，听取施工负责人的命令；负责指挥龙门吊进行大梁吊运；在大梁吊运到桥上平车处的过程中负责人员、机械等的安全。使用规范的旗语或哨音、手势进行起重指挥。负责组织人员进行龙门吊及其运行轨道的日常检查。
3、龙门吊操作手2人必须持国家认可的起重上岗证，操作指定的龙门吊。负责龙门吊的检查与保养。使用龙门吊前必须对其状况进行检查，合格后报告后台起重负责人进行检查。遵守龙门吊安全操作规程。在大梁吊运过程中服从后台起重负责人指挥。
4、后台捆梁挂钩人员4人听从后台起重负责人的指挥，按要求进行大梁捆扎、挂钩。大梁起吊后检查
梁底，并向后台起重负责人口头汇报。在大梁吊运至桥上运梁平车的过程中查看龙门吊的电线、轨道情况，并观察周围的人、物，有紧急情况，任一人可发令停止龙门吊的运行。
5、运梁平车负责人必须由龙门吊吊到平车上，大梁固定固定好并接到开动平车的信号后，按照操作规程开动运梁平车。在运梁期间注意观察发电机与平车的机械状况以及大梁在平车上的稳定情况。接到任何施工人员的紧急停车信号后，立即停车检查。日常负责发电机及平车的保养。
6、平车运输人员1人龙门吊将大梁运至平车后，负责大梁的稳固，之后摘除龙门吊吊钩及钢丝绳并向后台起重负责人发出龙门吊撤离的信号。按要求固定好大梁后，向运梁平车负责人发出行车信号。在运梁过程中观察大梁的稳定情况以及平车轨道的畅通、稳定情况，有问题立即向运梁平车负责人发出停车信号。大梁运至架桥机下指定位置后，负责穿钢丝绳并挂在架桥机吊钩上，之后解除大梁与运梁平车的稳固，待架桥机吊起大梁脱离平车后，整理好运梁平车并退回桥端。
7、前台起重负责人必须持国家认可的起重上岗证。听从施工负责人的指挥，负责前台架梁的组织工作和安全工作。在架梁前组织前台各岗位人员对各自负责的机械部件进行检查，合格后上报施工负责人，接到施工负责人的批准后，开始架梁。在架梁过程中接受梁前端就位指挥和梁尾端就位指挥的信号并使用规范的“旗语”向架桥机操作手发指令，随时观察周围的情况。在架桥机准备穿孔时接受各岗位人员准备情况汇报并检查，合格后上报施工负责人，接到批准后，指挥架桥机穿孔。
8、前端就位指挥1人在架梁前负责架桥机前支腿总承和横轨检查，以及前横梁、天车、双导梁的检查，合格后报前台起重指挥。架梁时负责梁前端线位控制并指挥就位辅助人员进行大梁就位工作，发信号给前台起重指挥进行位置调整。架桥机穿孔前负责前支腿总承的准备工作，准备完成后报前台起重负责人。架桥机穿孔时负责 前横轨的铺设以及前支腿总承的安装、固定、检查工作。
9、前端就位辅助人员3人必须服从前端就位指挥的工作安排，进行架桥机前横轨、前支腿总承以及前横梁、天车、双导梁的检查；大梁就位时按照前端就位指挥的要求工作；架桥机穿孔时按前端就位指挥的要求进行准备工作和穿孔后的前横轨的铺设以及前支腿总承的安装、固定、检查工作。
10、尾端就位指挥需在架梁前负责架桥机中、后支腿总承和横轨检查、以及后横梁、天车、双导梁的检查，合格后报前台起重指挥。架梁时负责梁尾端线位控制并指挥就位辅助人员进行就位工作，发信号给前台起重指挥进行位置调整。架桥机穿孔前负责中、后支腿总承的准备工作，准备完成后报前台起重负责人。架桥机穿孔时负责中、后横轨的铺设以及中、后支腿总承的安装、固定、检查工作。
11、尾端就位辅助人员必须服从尾端就位指挥的工作安排，进行架桥机中、后横轨、中、后支腿总承以及后横梁、天车、双导梁的检查；就位时按照尾端就位指挥的要求工作；架 桥机穿孔时按尾端就位指挥的要求进行准备工作以及穿孔后的中、后横轨的铺设以及中、后支腿总承的安装、固定、检查工作。
12、架桥机操作手需持国家认可的起重上岗证。遵守架桥机安全操作规程。负责架桥机电路系统、控制台的检查，参与架桥机机械、液压系统的检查。负责架桥机的保养。使用架桥机前必须对其状况进行检查，合格后报前台起重指挥。架桥机穿孔时负责对上述项目的检查并填报前台起重负责人。在安装过程中接受前台起重负责人的信号指挥。接受施工人员的紧急停止信号。
各岗位人员必须遵守工作纪律，团结合作。项目经理部或施工负责人有权进行人员岗位调整，调整后须遵守相应的岗位职责。各岗位职责内容如有与相关“规范”、“规则”不统一之处，以相关“规范”、“规则”为准。
三、安全措施
1、在施工中必须贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格贯彻执行各项安全组织措施和技术措施，切实做到管生产的同时管安全，保障职工的安全和施工机械设备不受损害，全面有效地实现安全生产。
2、参加本工程施工的人员，必须接受安全技术培训，经考核合格后 持证上岗。使用各种机具时严格执行安全操作规程。
3、各工种作业时，必须有专人负责，统一指挥，相互配合。所有进入桥梁施工现场的人员，必须佩戴安全帽。
4、项目部设专职用电管理安全员，加强临时用电安全防护管理。工程用电全部采用临时架空线敷设，配置漏电开关，闸箱上锁。加强电器设备的管理，做好定期检测，定期维修工作，预防触电事故发生。
5、吊装作业应派专人统一指挥，起重工要掌握作业操作安全规程，保证考证上岗、挂证上岗，作业中遇有特殊情况，应将重物落至地面，不得悬在空中。
6、高空作业必须设有可靠的安全防护措施，并指派专人负责与地面的联系工作。
一、工程概况
(一)吊装工程概况，施工场地内及周边电缆、管道情况，
(二)工程地质状况、地耐力。
(三)吊装工程结构、尺寸、吊装高度，单体重量与外形几何尺寸。
(四)施工现场平面布置图。
(五)吊装工序流程图。
二、吊装工作的网络计划
三、吊装作业队伍资质及特种作业人员名单、上岗证编号(吊车司机、指挥、司索、电工、焊工等)。
四、吊装前准备工作
(一)熟悉吊装作业环境，弄清作业现场内的各吊车作业点的地耐力和处理措施。
(二)了解施工现场的水电、电信电缆、管道情况。
(三)吊装工序交底。
(四)吊装作业的通信工具与联络方式，
五、吊装工艺流程
六、吊装设备选型
(一)吊装设备的规格、型号。
(二)吊索、卸甲的规格、型号及选型计算。
(三)吊装作业中所需工具、材料的种类数量。
(四)吊装设备的起重力矩曲线图。
七、安全技术保证措施
(一)吊装设备的检验合格证明与验收。
(二)吊装设备的超高和力矩限制器、吊钩及滑脱装置。
(三)钢丝绳的安全使用及报废。
(四)滑轮的规格及要求。
(五)试吊工作的进行方法。
(六)人员上下通道的设置方式或爬梯的设置与固定。
(七)作业平台的设置与高处作业防坠措施。
(八)高处作业人员身体体检。
(九)安全技术教育和安全技术交底。
(十)吊装作业警戒区的设立与警戒人员。
随着我国经济的发展, 桥梁工程建设事业迅猛发展。越来越多各种形式的桥梁不断涌现。钢箱梁是桥梁工程中广泛使用的一种形式。在桥梁钢箱梁施工中, 由于钢箱梁块件大、施工工艺复杂, 具有很大施工难度[1]。用桥梁钢箱梁免吊装快速施工技术可以有效地确保施工质量, 同时减少吊装费用、提高施工速度。
2 工程概况
某桥梁的上部为钢箱梁结构, 下部为钢墩柱。钢箱梁的最大跨径为56.34m, 采用单跨变截面箱梁。桥梁的高度应1.5m, 宽度为4.7m。主桥全长共56.34m。
3 主桥钢箱梁制作
3.1 主桥梁分块
在本工程中, 主桥钢箱梁全长56.34m。在运输过程中, 难以整体进行移动。同时考虑到工期要求, 为了减少焊接工作量, 本工程将钢箱梁一共分成4节, 如表1所示为各节段的长度和重量。
3.2 钢构件现场拼装
3.2.1 拼装准备
在钢构件预制场准备一块长80m、宽40m的场地, 作为卸车和拼装的场所, 需要对该场地进行平整处理。根据要求制作一个钢平台, 长度60m、宽度10m。
3.2.2 钢箱梁拼装
根据每一节段的编号, 按顺序依次将钢箱梁运输到施工现场[2]。每一个节段进入施工现场之后, 应按照相关规范和设计要求进行质量检测, 重点应检查其断面驰车长度值, 如果发现问题, 应要求其回场返修。在确保满足要求之后, 采用2台80t的汽车上起重机抬吊将钢箱梁节段卸车放上胎架。
进行钢箱梁节段放置时, 对其进行精确调整。箱梁的顶面和侧面中轴线样冲点连线对齐, 然后进行装配缝的调整, 调整完成之后采用马板固定连接, 之后进行焊接连接。
每两个节段拼装焊接完成之后, 对其长度进行测量, 并与设计长度进行对比, 如果超过设计长度, 应将超出部分切除, 之后即可进行最后一节焊缝焊接完成。
4 钢箱梁安装
4.1 施工准备
1) 在本工程钢箱梁安装过程中, 主要采用的机械设备包括10台电焊机、1台水准仪、1台经纬仪、18台千斤顶、2台汽车上起重机等。在安装施工前, 应先对这些机械设备进行修理和保养, 以确保施工中这些机械设备处于正常使用状态。
2) 对桥柱进行检查, 确保其标高和中心线距满足设计要求。
3) 对吊装用设备进行认真检查, 使之完好无误。
4) 在正式安装之前, 应在柱的周围搭设脚手架和操作平台。当脚手架搭设完成之后, 在其上下搭设跑道。在操作平台上搭设防护栏杆和挡脚板, 以确保施工的安全, 如图1所示。
4.2 主桥梁安装方法
在进行主桥钢箱梁安装时, 为确保施工顺利, 首先进行钢立柱的安装, 接着进行钢箱梁的安装[3]。在进行钢箱梁安装之前, 应先在钢箱梁道路端焊接千斤顶反力架, 反力架主要是承担千斤顶工作的需要。在钢箱梁最东侧设置钢绞线锚固点。在钢箱梁底部采用2道滑移板滑移就位。2台200t起重机中间辅助卸车就位。
1) 按照钢箱梁节段的编号顺序依次将节段运输到施工现场。接着在拼装台上进行节段之间的对位连接。在各个阶段的拼接处, 先采用马板进行临时固定, 之后采用焊接方式进行拼接处的连接。
2) 当钢箱梁拼装焊接完成之后, 应对其拼接处焊缝的质量进行检查, 确保合格之后即可采用千斤顶对钢箱梁进行移动牵引。当钢箱梁移动至第一个钢管桩平台之后, 对其位置进行适当的调整, 之后即可进行钢箱梁的移动。
3) 通过导梁的作用将钢箱梁移动到第2个钢管桩平台上。当箱梁移动至四氟板上之后即可将导梁拆除。然后对钢箱梁的位置进行适当的调整, 之后即可继续进行钢箱梁的移动。
4) 当钢箱梁达到对岸之后, 根据设计图纸的要求进行测量定位, 通过适当的调整确保钢箱梁精确定位。最后利用扁形千斤顶在河中平台分配梁钢管位置置换四氟板滑块落梁。当钢箱梁与立柱和支撑接触之后, 应立即采用临时固定措施对其进行固定, 之后进行焊接连接。
4.3 安装质量检验
当钢箱梁安装完成之后, 应对其安装质量进行全面地检验, 重点检查内容包括钢箱梁中线 (允许偏差应控制在2mm以内) 、导梁中线 (运行偏差应控制在2mm以内、桥梁底面平整度 (允许偏差应控制在2mm以内) 、桥梁地面高程等 (允许偏差应控制在±2mm以内) 、导梁地面纵向高程 (允许偏差应控制在±2mm以内) 、导梁底面横向高差 (允许偏差应控制在±1mm以内) 等。检查的仪器主要采用水准仪和钢直尺。
5 关键技术要点控制
1) 在焊接施工过程中, 为了减小焊接所造成的焊接应力和变形, 严格按照规定的焊接方法和焊接顺序进行[4]。焊接时, 按照先对接焊缝、再角焊缝、最后T形接头的顺序进行。横向焊缝的长度较短, 应先进行焊接, 然后在进行长度较长的纵向焊缝的焊接。当焊缝的长度超过1m时, 按照从中心向两边的顺序进行。焊接采用分段反向跳焊的方式。
2) 在钢箱梁顶推过程中, 为了有效控制横向和竖向的偏差, 应按照以下的要求进行:
(1) 横向位置的控制措施:为控制钢箱梁的横向位置, 可以设置横向导向限位装置。在滑道梁顶面两侧焊接角钢作为导向限位装置对钢箱梁进行约束, 这样, 钢箱梁在顶推移动过程中, 在限位装置的约束下可向前进行滑移, 从而避免钢箱梁的横向位置出现偏差。还可以采取的措施是通过填塞锲块进行纠偏。在滑块的另一侧与横向限位板之间塞入尺寸合适的锲形块, 这样可以起到纠偏的目的。进行纠偏还可以采取的措施为单动一侧千斤顶。在钢箱梁顶推初期, 由于摩阻力较小, 通过这种方式可以实现钢箱梁横向位移的调整。
(2) 纵向位移控制措施:为了解决顶推平台沉降量过大的问题, 可以采取的措施为在各个滑道上增设钢板。为解决临时墩沉降量过大的问题, 可以采取的措施为在临时墩处垫钢板。进行钢板厚度确定时应考虑沉降量的计算结果。
6 结语
随着桥梁工程建设快速发展, 钢箱梁形式桥梁作为桥梁主要应用类型之一得到广泛应用。文章结合某箱梁桥施工建设项目, 针对该桥梁的上部为钢箱梁结构, 钢箱梁的最大跨径为56.34m, 较大跨度造成钢箱梁运输过程中, 难以整体进行移动的情况, 同时考虑到工期的要求, 为了减少焊接的工作量, 采取分块拼装方式, 从其安装上总结出可行的施工经验, 提出其中关键技术, 为同行提供参考借鉴。
参考文献
[1]商丽荣.简析跨城市道路桥梁钢箱梁施工技术[J].黑龙江科学, 2014 (6) :113.
[2]赵永红.苏通大桥钢箱梁吊装临时支架结构分析[D].成都:西南交通大学, 2006.
[3]罗健雄.跨越城市道路桥梁钢箱梁施工方案的优化[J].科技创新与应用, 2013 (26) :199.
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