纜索吊塔架橫移施工技術(shù)工法

1、總公司優(yōu)秀工法申報(bào)表( 2007年度 )工法名稱 纜索吊機(jī)塔架橫移施工工法申報(bào)等級(jí) 一等獎(jiǎng) 申報(bào)單位 中鐵十八局集團(tuán)公司 申報(bào)時(shí)間 2007年10月 工法名稱纜索吊機(jī)塔架橫移施工工法主要完成單 位中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司通訊地址及郵編天津市塘沽區(qū)新北路3199號(hào)，郵編：300450企 業(yè) 級(jí)工法編號(hào)2007-18G-聯(lián)系人農(nóng)升河電 要完成人姓 名職 務(wù)職 稱所在工作單位農(nóng)升河組長高工中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司樊秋林總工工程師中鐵十八局集團(tuán)五公司華南公司趙友軍公司工程部工程師中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司李樓玉安質(zhì)部長工程師中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司本工

2、法應(yīng)用的工程名稱及時(shí)間廣東東莞市大汾北水道特大橋2004.7.102004.7.28本工法關(guān)鍵技術(shù)名稱與鑒定時(shí)間纜索吊機(jī)塔架橫移施工工法本工法關(guān)鍵技術(shù)獲成果獎(jiǎng)勵(lì)的情況2004年局集團(tuán)公司科技進(jìn)步等二獎(jiǎng)，2006年集團(tuán)公司優(yōu)秀工法。注：通訊地址及聯(lián)系人指第一完成單位；主要完成者人數(shù)最多不得超過五人。 工法內(nèi)容簡述：大汾北水道特大橋塔架橫移施工技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平,它在以往的小噸位、矮立柱塔架及采用鋼絲繩、滑輪組倒鏈作牽引系統(tǒng)的塔架橫移基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步的改進(jìn)和升華。本塔架橫移施工技術(shù)除了采用以往的鋼絲繩作塔架穩(wěn)定系統(tǒng)、鋼軌作塔架橫移的滑道外，在牽引系統(tǒng)上采用了千斤頂精軋螺紋鋼體系，使操作更加靈活

3、、方便，受力更加明確清晰，確保了塔架橫移的安全：1、根據(jù)塔架的位置在相應(yīng)的水平平行部位布置了兩臺(tái)YCK60千斤頂，確保了塔架橫移過程的同步、平穩(wěn)、順暢和受力明確。2、采用32的精軋螺紋鋼作為千斤頂?shù)膹埨黧w，且精軋螺紋鋼接長時(shí)采用與之配套的連接器，張拉過程中能夠明確受力、操作靈活方便且避免了傳統(tǒng)的鋼絲繩破斷時(shí)的傷人事故。 3、在精軋螺紋鋼的張拉端和固定端均采用了與之匹配的螺母作為錨固體系，大大增強(qiáng)了錨固的可靠性和操作的方便性。4、根據(jù)塔架頂?shù)奈灰魄闆r要求，可以隨時(shí)對正在橫移中的塔架進(jìn)行速度控制，確保塔架橫移過程中的安全。本工法成功的運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)和千斤頂頂推和張拉工藝，操作簡單、靈活，整個(gè)施工

4、過程受力明確，安全經(jīng)濟(jì)，代表著纜索吊塔架橫移施工發(fā)展的方向，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值，得到橋梁施工同行和專家的一致好評。關(guān)鍵技術(shù)及保密點(diǎn)（有專利權(quán)的，請注明專利號(hào)）：本施工技術(shù)方案除了傳統(tǒng)的鋼絲繩風(fēng)纜作穩(wěn)定系統(tǒng)，鋼軌作滑道外，關(guān)鍵是在動(dòng)力牽引方面作了創(chuàng)新，改變了傳統(tǒng)的鋼絲繩滑輪組-導(dǎo)鏈牽引系統(tǒng)，采用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)和張拉工藝，操作安全、靈活、方便。技術(shù)水平和技術(shù)難度（包括與國內(nèi)外同類技術(shù)水平比較）大汾北水道特大橋塔架橫移施工技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平,它在以往的小噸位、矮立柱塔架及采用鋼絲繩、滑輪組倒鏈作牽引系統(tǒng)的塔架橫移基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步的改進(jìn)和升華。本塔架橫移施工技術(shù)除了采用以往的鋼絲繩作塔架穩(wěn)定系統(tǒng)

5、、鋼軌作塔架橫移的滑道外，在牽引系統(tǒng)上采用了千斤頂精軋螺紋鋼體系，使操作更加靈活、方便，受力更加明確清晰，確保了塔架橫移的安全工程應(yīng)用情況及推廣應(yīng)用前景：本成果在東莞市大汾北水道特大橋纜索吊中使用,與成果中提到的操作方便、安全經(jīng)濟(jì)、技術(shù)先進(jìn)、工藝領(lǐng)先等特點(diǎn)相符。從經(jīng)濟(jì)上講：去掉了傳統(tǒng)的同時(shí)安裝兩套纜索吊，并減少了大量的操作人員，節(jié)省了設(shè)備投資，加快了工程進(jìn)度，提高了施工的安全，可在今后的纜索吊塔架橫移中大力推廣使用。經(jīng)濟(jì)效益或社會(huì)效益：本成果在東莞市大汾北水道特大橋纜索吊塔架橫移中應(yīng)用，節(jié)約纜索吊設(shè)備一套(包括塔架立柱萬能桿件約300T、鋼絲繩約50T、型鋼34.5T、天車四部、50T滑輪組1

6、8套、20T開口滑車16套、地錨混凝土1200M3，地錨鋼板5T、鋼筋29T)，共計(jì)節(jié)約設(shè)備租賃及購買投資135萬元，節(jié)約人工費(fèi)15萬元，共計(jì)150萬元。申報(bào)單位意見： 同意申報(bào)總公司優(yōu)秀工法一等獎(jiǎng) （公 章）2007年 10月 評審委員會(huì)評審意見：評委會(huì)主任： 年 月 日總公司技術(shù)中心審批意見： 主任（常務(wù)副主任）： 年 月 日 纜索吊機(jī)塔架橫移施工工法1 前言本工法是根據(jù)廣東省東莞市大汾北水道特大橋主橋、引橋交叉作業(yè)相互影響及設(shè)備緊缺、工期緊等具體情況提出的。中鐵十八局集團(tuán)五公司研制出了采用重型鋼軌作滑道，鋼絲繩八字風(fēng)纜作塔架穩(wěn)定系統(tǒng)，千斤頂精軋螺紋鋼作動(dòng)力系統(tǒng)共同完成纜索吊機(jī)塔架的橫移。

7、通過對距地面高66米，單塔重220T的大汾北水道特大橋纜索吊機(jī)塔架橫移的成功實(shí)踐應(yīng)用，證明本工法的橫移設(shè)備簡單、作業(yè)迅速、安全可靠、經(jīng)濟(jì)效益明顯，確保了本橋鋼管拱肋安裝的工期，贏得了建設(shè)單位和監(jiān)理的一致好評。由此總結(jié)出一整套完整的施工技術(shù)和方法，形成本工法。2 工法特點(diǎn)2.1以千斤頂精軋螺紋鋼體系作牽引動(dòng)力系統(tǒng)，緩慢連續(xù)平穩(wěn)橫移塔架，無需大型機(jī)械設(shè)備，施工安全可靠。2.2操作簡單、方便且適用。2.3采用塔架橫移方案改變了傳統(tǒng)的裝、拆塔架或同時(shí)立兩組塔架的施工工藝，大大節(jié)約了工期，降低了成本。3 適用范圍3.1適用于萬能桿件或軍用梁拼裝之塔架。3.2適用于遠(yuǎn)離人群和鬧市的施工作業(yè)環(huán)境。3.3特別

8、適用于起吊高度大、跨度大的纜索吊系統(tǒng)。4 工藝原理：本工法除了采用傳統(tǒng)的鋼絲繩風(fēng)纜作穩(wěn)定系統(tǒng)和鋼軌作滑道外，還在動(dòng)力牽引方面作了創(chuàng)新，改變了傳統(tǒng)的鋼絲繩滑輪組-導(dǎo)鏈牽引系統(tǒng)，運(yùn)用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)和張拉工藝，操作安全、靈活、方便。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程圖布置牽引裝置檢查所有風(fēng)纜及地錨增設(shè)四道風(fēng)纜清理滑道天車分開并固定吊鉤牽引索、起重索固定主索和背索放松并固定調(diào)整南岸塔頂位移量調(diào)整風(fēng)纜塔頂位移大于30cm南岸塔架第一次橫移塔頂位移小于30cm調(diào)整北岸塔頂位移量調(diào)整風(fēng)纜塔頂位移大于30cm北岸塔架第一次橫移塔頂位移小于30cm調(diào)整風(fēng)纜塔頂位移大于30cm北岸塔架第二次橫移調(diào)整風(fēng)纜塔

9、頂位移大于30cm塔頂位移小于30cm南岸塔架第二次橫移塔頂位移小于30cm收緊主索和背索天車就位及起重索、牽引索收緊安裝5.2施工操作要點(diǎn)塔架橫移系統(tǒng)包括塔架橫移滑道、橫移動(dòng)力牽引裝置、塔架穩(wěn)定系統(tǒng)等。5.2.1塔架橫移滑道 塔架底共布置三條滑道，每條滑道由3根50Kg/m的重型鋼軌并排組成。在滑道上，塔底部設(shè)40a槽鋼作滑板，在40a槽鋼前端焊N21´鐵，且在距1cm滑板頭必須翹曲0.5cm1cm，以確保在滑移中不碰撞鋼軌接頭。40a槽鋼滑板與N21´鐵座于鋼軌上，形成滑行裝置。在滑道布置時(shí)要求：鋼軌頂面標(biāo)高一致，鋼軌下緣要緊密相貼不得留有縫隙，中間間隙處用25鋼筋進(jìn)行

10、橫聯(lián)；三排鋼軌要相互平行且中心距2米，鋼軌用硫磺錨釘固定于砼臺(tái)座上(見圖一)。 5.2.2塔架橫移牽引裝置根據(jù)塔架橫移時(shí)起動(dòng)力和滑動(dòng)摩擦力的要求及保證塔架在橫移過程中順暢滑移，用兩臺(tái)Yck60千斤頂與精軋螺紋鋼體系作為動(dòng)力牽引裝置。通過兩臺(tái)Yck60千斤頂同步各牽引一根精軋螺紋鋼拉動(dòng)塔架往前滑行。精軋螺紋鋼一端錨固在布置于塔架主柱N21´鐵上的232b槽鋼上，另一端通過千斤頂進(jìn)行牽引（具體布置見圖二）。牽引裝置布置要求： 2根4.5米的32a槽鋼焊成橫截面為矩形結(jié)構(gòu)，并臨時(shí)固定在N21´鐵上；精軋螺紋鋼通過槽鋼孔（60）用螺母與之固定（在螺母與槽鋼間布置一塊100×

11、;100×20mm中心帶孔墊板）；張拉千斤頂與穿過它的精軋螺紋鋼同心布置且在牽引時(shí)精軋螺紋鋼始終保持水平狀態(tài)，每根精軋螺紋鋼之長度為36米，中間相應(yīng)的增加連接器。為了順利的讓連接器通過千斤頂，需增設(shè)撐腳過渡，每次限制牽引行程為18cm。5.2.3塔架穩(wěn)定系統(tǒng)塔架的穩(wěn)定主要是依靠16道風(fēng)纜和塔架自身的慣性力矩。在塔架橫移前，調(diào)整塔架頂位移量，讓塔架在風(fēng)纜作用下維持平衡，處于穩(wěn)定狀態(tài)。北岸設(shè)有N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8共八組風(fēng)纜；南岸設(shè)有S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8共八組風(fēng)纜。其中N7、N8、S7、S8分別由北岸和南岸相應(yīng)塔架立柱背索改設(shè)而成，N5、

12、N6、S5、S6分別為南、北岸新增設(shè)的風(fēng)纜，且N5、S5還發(fā)揮著更換N2、S2風(fēng)纜的作用，即在塔架橫移過程中，當(dāng)N2、S2被已安裝好的右幅主拱阻礙無法工作時(shí)用N5、S5進(jìn)行替換。為了保證塔架滑移時(shí)平衡和穩(wěn)定，按千斤頂每牽引兩個(gè)有效行程(36cm)，必須緊(松)一次風(fēng)纜，調(diào)整塔架頂?shù)奈灰屏颗c底部的位移量同步。為防止在塔架移動(dòng)因?qū)ф溁z或斷裂造成風(fēng)纜失效，在風(fēng)纜每一地錨處用一根千斤繩進(jìn)行加固。 5.2.4纜索吊塔架橫移5.2.4.1纜索吊天車、吊鉤、牽引索、起重索、風(fēng)纜及主索在塔架橫移前的重新布置：在塔架橫移前，必須先把兩天車牽引至一岸塔架前的最近位置，用渡索臨時(shí)固定兩天車，解開兩天車間的連接鋼絲

13、繩，然后再通過渡索先后分別把兩天車牽引至兩岸之主塔前，用21.5鋼絲繩將天車豎向斜拉固定于主塔上，用八字鋼絲繩橫向?qū)⑵涔潭?，防止在塔架橫移時(shí)天車晃動(dòng)；在兩天車分開并固定后，先把起重吊鉤下落于塔底并放于塔架上固定，然后將兩組主塔上牽引鋼絲繩收緊并固定于相應(yīng)的主塔上；同樣將兩組起重鋼絲繩收緊并固定于主塔上，再將牽引起重鋼絲繩從卷揚(yáng)機(jī)中抽出并盤好放于塔架底部并臨時(shí)固定，使其與塔架一塊橫移；當(dāng)天車、牽引索、起重索、吊鉤布置好后，開始將主索放松，主索放松要求一根一根的松索，且放松主索時(shí)測量人員必須全過程監(jiān)測塔頂位移，若塔頂位移在25cm以內(nèi)，則可繼續(xù)松索，若塔頂位移接近30cm應(yīng)立即松一部分背索或通過調(diào)

14、整風(fēng)纜進(jìn)行調(diào)整（背索的放松量或風(fēng)纜的調(diào)整量由測量人員全過程測量塔頂位移數(shù)據(jù)來控制），再進(jìn)行下步的松索。如此重復(fù)操作直至主索在兩塔間部分與在兩塔外部分自行平衡。此時(shí)背索可改設(shè)成風(fēng)纜使用。5.2.4.2塔架橫移塔架橫移是采用YCK60千斤頂張拉一端固定于塔架立柱上的精軋螺紋鋼移動(dòng)，通過移動(dòng)的精軋螺紋鋼拖動(dòng)塔架平穩(wěn)緩慢地向前滑行。在塔架滑行過程中，以計(jì)算的風(fēng)纜收放數(shù)據(jù)為輔，塔頂位移監(jiān)測數(shù)據(jù)為主的方式來收放風(fēng)纜，從而維持塔架的穩(wěn)定與平衡。其步驟為：當(dāng)YCK60千斤頂牽引精軋螺紋鋼兩行程(36cm)使塔架向前滑動(dòng)，暫時(shí)停止?fàn)恳?，監(jiān)測人員進(jìn)行監(jiān)測，若塔頂位移小于30cm的報(bào)警數(shù)據(jù)，則通知風(fēng)纜收放人員按照計(jì)

15、算風(fēng)纜收放數(shù)據(jù)同步進(jìn)行風(fēng)纜的收和放；若塔頂位移接近或大于30cm報(bào)警數(shù)據(jù)，則按照塔頂位移方向收放相應(yīng)之纜風(fēng)直至塔頂?shù)奈灰屏颗c塔底的位移量同步后方可進(jìn)行下一次的牽引，如此循環(huán)此過程直至橫移結(jié)束。5.2.4.3塔架橫移過程中塔頂位移的監(jiān)控監(jiān)測塔架橫移的穩(wěn)定性主要是依靠塔架風(fēng)纜的收放，風(fēng)纜收放度依據(jù)是塔架頂位移量，所以現(xiàn)場通過用經(jīng)緯儀或全站儀對塔架頂位移進(jìn)行全過程監(jiān)測。主要從兩方面進(jìn)行監(jiān)測：a、對順橋向塔頂位移監(jiān)測：用一臺(tái)經(jīng)緯儀在同一位置測量塔頂和塔底部帶有刻度的標(biāo)記物，通過比較兩者的數(shù)據(jù)差值來分析塔頂?shù)奈灰疲舯O(jiān)測人員測得塔架頂位移大于報(bào)警數(shù)據(jù)，應(yīng)立即通知相關(guān)人員對塔架進(jìn)行調(diào)整。b、對橫橋向塔頂位

16、移監(jiān)測：用一臺(tái)經(jīng)緯儀在同一位置測量塔頂和塔底帶有刻度的標(biāo)記物，同樣通過比較兩者的數(shù)據(jù)差值來分析塔頂位移，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)來調(diào)整風(fēng)纜從而達(dá)到調(diào)整塔頂位移量的目的5.3勞動(dòng)組織（見表5.3-1） 塔架橫移施工人員組成 表5.3-1 人員 數(shù)量 職責(zé)分工 總指揮 1 全面指揮協(xié)調(diào)、人員安排 高級(jí)技師 2 安全、質(zhì)量控制技術(shù)人員 5 監(jiān)控監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析處理 張拉人員 6 千斤頂張拉牽引 操作人員 16 風(fēng)纜收放 檢查人員 6 滑道、風(fēng)纜、塔架檢查 修理工 2 機(jī)具設(shè)備修理6 材料與設(shè)備 材 料 設(shè) 備 表6-1序號(hào) 名稱 型號(hào)規(guī)格 作用 數(shù)量 1 千斤頂、油泵 YCK600、ZB2×2/50 動(dòng)

17、力 各3臺(tái) 2 精軋螺紋鋼 32 張拉索 100米3 全站儀 托普康 監(jiān)測 1臺(tái) 4 精緯儀 J6 監(jiān)測 1臺(tái) 5 鋼軌 50Kg/m 滑道 900米 6 導(dǎo)鏈 5T 調(diào)整風(fēng)纜 16個(gè) 7 對講機(jī) 摩托羅拉 相互聯(lián)系 20臺(tái) 8 支架 張拉支撐 4套 9 其他機(jī)具 維修等 若干7 質(zhì)量控制7.1塔頂位移量觀察人員時(shí)刻保持警惕，測量數(shù)據(jù)及時(shí)通知張拉千斤頂?shù)牟僮魅藛T和總指揮，再由總指揮通知操作人員控制收放纜風(fēng)。7.2為了防止在塔架橫移過程中出現(xiàn)導(dǎo)鏈滑絲或斷鏈而導(dǎo)致塔架失穩(wěn)，可將千斤繩通過地錨拉環(huán)后用卡子將其與原鋼絲繩固定成為一體。7.3派專人對滑道與40a槽鋼的間隙進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)槽鋼與鋼軌即將碰撞

18、立即通知總指揮，并通知張拉人員控制張拉千斤頂速度進(jìn)行調(diào)整。7.4為防止在塔架橫移過程中主索跳離索鞍，每個(gè)索鞍可用3根10cm角鋼焊于索鞍上。7.5嚴(yán)格控制塔頂位移小于30cm。8 安全措施8.1風(fēng)力超過5級(jí)應(yīng)停止塔架的橫移。8.2當(dāng)操作人員離開工作現(xiàn)場時(shí)，風(fēng)纜操作人員將風(fēng)纜卡死，千斤頂張拉人員將電源關(guān)閉。8.3操作人員經(jīng)常性的對纜風(fēng)處導(dǎo)鏈和背索滑輪組、地錨進(jìn)行檢查，各部位正常方可進(jìn)行塔架橫移。8.4所有操作人員、指揮人員配戴安全帽，穿絕緣鞋，上塔架人員配帶安全帶。8.5塔架橫移前，所有人員必須對自己所干的工作做到心中有數(shù)，避免盲目操作。8.6嚴(yán)格定人定崗制度，對各個(gè)環(huán)節(jié)明確操作人員并專人指揮。9 環(huán)保措施9.1施工期間噪聲滿足建筑施工場界噪聲限值（GB12523-90）要求，對設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)維修，降低設(shè)備本身的施工噪音，施工過程中各種設(shè)備輕拿輕放，避免噪聲污染。9.2在施工區(qū)和生活區(qū)設(shè)置足夠的臨時(shí)衛(wèi)生設(shè)施，定期清掃處理。9.3優(yōu)先安排電動(dòng)機(jī)械施工，對柴油機(jī)械、車輛安裝防漏油設(shè)施。10 效益分析本成果在東莞市大汾北水道特大橋纜索吊塔架橫移中應(yīng)用，節(jié)約纜索吊設(shè)備一套(包括塔架立柱萬能桿件約300T、鋼