頂管豎井施工提升支架專項(xiàng)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為城市地下綜合管廊頂管施工配套豎井工程，位于XX市XX區(qū)XX路與XX路交叉口北側(cè)。豎井設(shè)計(jì)直徑6.5m，深度18.2m，采用Φ800mm鉆孔灌注樁+Φ609mm鋼支撐支護(hù)體系。提升支架作為豎井施工垂直運(yùn)輸核心設(shè)備，承擔(dān)土方、材料、人員及小型機(jī)具的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)，設(shè)計(jì)最大提升荷載150kN，安裝高度22.5m，覆蓋井口作業(yè)半徑8m范圍。1.2提升支架設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)備注結(jié)構(gòu)形式格構(gòu)式鋼支架四立柱門式結(jié)構(gòu)支架高度22.5m含1.2m基礎(chǔ)節(jié)跨度7.2m×7.2m井口投影外擴(kuò)1.5m額定荷載150kN含1.2倍安全系數(shù)提升速度0.6~1.2m/min雙速卷揚(yáng)機(jī)控制工作級(jí)別A5中等沖擊負(fù)荷制動(dòng)系統(tǒng)電磁盤式制動(dòng)器+手動(dòng)剎車雙重制動(dòng)保護(hù)材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)Q355B型鋼主要受力構(gòu)件1.3工程地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，豎井穿越地層依次為：①素填土層：厚1.2~1.8m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾②黏土層：厚3.5~4.8m，硬塑狀態(tài)，γ=19.2kN/m3，c=35kPa，φ=22°③粉質(zhì)黏土層：厚5.6~7.2m，可塑狀態(tài)，夾薄層粉砂④粉細(xì)砂層：厚4.2~5.5m，中密狀態(tài)，地下水位位于該層頂部⑤中風(fēng)化泥巖層：揭露厚度2.8m，單軸抗壓強(qiáng)度12MPa二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)、安全、施工部門進(jìn)行支架設(shè)計(jì)圖與現(xiàn)場(chǎng)條件復(fù)核，重點(diǎn)確認(rèn)：基礎(chǔ)承載力與地質(zhì)報(bào)告匹配性支架與周邊高壓線安全距離（現(xiàn)狀110kV線路距離支架中心18.5m，滿足規(guī)范要求）提升半徑覆蓋范圍與出土坡道位置關(guān)系方案編制：編制支架安裝專項(xiàng)方案，包含結(jié)構(gòu)驗(yàn)算、吊裝工藝、穩(wěn)定性控制等7個(gè)章節(jié)，經(jīng)第三方專家論證通過后實(shí)施技術(shù)交底：采用BIM模型+實(shí)體樣板進(jìn)行三級(jí)交底，明確：構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)施工標(biāo)準(zhǔn)（高強(qiáng)螺栓終擰扭矩值450~500N·m）支架垂直度允許偏差（≤1/1000H且≤15mm）卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩固定繩卡數(shù)量（≥5個(gè)，正反交錯(cuò)布置）2.2材料準(zhǔn)備鋼材進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收：主肢采用L140×10等邊角鋼，每批進(jìn)場(chǎng)需提供材質(zhì)證明書并抽樣送檢節(jié)點(diǎn)連接板厚度12mm，采用數(shù)控切割加工，邊緣毛刺≤0.5mm高強(qiáng)螺栓采用10.9級(jí)M20摩擦型螺栓，配套螺母、墊圈完整無損傷構(gòu)配件加工：格構(gòu)柱單元在工廠預(yù)制，每節(jié)長(zhǎng)度6m，焊接采用CO?氣體保護(hù)焊，焊縫高度≥8mm卷揚(yáng)機(jī)基礎(chǔ)預(yù)埋件采用Q235B鋼板，錨筋為Φ20mmHRB400E鋼筋，錨固長(zhǎng)度35d材料堆放：鋼材分類碼放于防雨棚內(nèi)，墊高200mm防止銹蝕螺栓連接副按批次存放，使用前進(jìn)行扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)2.3機(jī)具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量檢查要點(diǎn)1汽車吊50t（31.5m主臂）1臺(tái)鋼絲繩磨損量＜10%，力矩限制器校驗(yàn)2扭矩扳手0~600N·m2把在校驗(yàn)有效期內(nèi)，誤差≤±3%3水準(zhǔn)儀DSZ21臺(tái)i角誤差≤15″4全站儀TS061臺(tái)測(cè)角精度1″，測(cè)距精度1mm+1ppm5手拉葫蘆5t4個(gè)鏈條無變形，自鎖功能可靠6焊接設(shè)備ZX7-5002套電流、電壓調(diào)節(jié)正常，接地可靠三、主要施工流程3.1施工總體流程測(cè)量放線→基礎(chǔ)施工→立柱安裝→橫梁組裝→斜撐安裝→卷揚(yáng)系統(tǒng)布置→電氣控制系統(tǒng)安裝→安全防護(hù)裝置設(shè)置→調(diào)試驗(yàn)收→正式使用3.2基礎(chǔ)施工基坑開挖：采用0.5m3反鏟挖掘機(jī)開挖，基底尺寸8.2m×8.2m，深度2.0m邊坡按1:0.75放坡，坡面掛Φ6mm鋼筋網(wǎng)（200×200mm）+噴射C20混凝土厚100mm基底鋪設(shè)300mm厚級(jí)配砂石墊層，平板振搗器振搗密實(shí)，承載力特征值≥180kPa鋼筋工程：基礎(chǔ)鋼筋采用Φ16mmHRB400E鋼筋，間距200mm雙向布置，保護(hù)層厚度40mm立柱預(yù)埋螺栓采用Φ42mmQ345B螺栓，定位誤差控制在±5mm內(nèi)，采用鋼制定位支架固定混凝土施工：C35P6抗?jié)B混凝土澆筑，采用分層推移式澆筑，每層厚度≤500mm插入式振搗棒振搗至表面泛漿無氣泡，初凝前進(jìn)行二次抹面覆蓋薄膜+阻燃棉被養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于14d，期間混凝土強(qiáng)度未達(dá)75%不得安裝上部結(jié)構(gòu)3.3支架結(jié)構(gòu)安裝3.3.1立柱安裝第一節(jié)安裝：50t汽車吊站位距基坑邊緣≥3m，采用四點(diǎn)吊裝法起吊6m基礎(chǔ)節(jié)立柱垂直度采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀雙向控制，調(diào)整偏差≤5mm/m后臨時(shí)固定柱腳與預(yù)埋螺栓連接，每個(gè)節(jié)點(diǎn)穿入臨時(shí)螺栓數(shù)量不少于總數(shù)的1/3且≥2個(gè)節(jié)段接高：采用法蘭盤連接，法蘭面接觸面積≥75%，錯(cuò)位間隙≤1mm高強(qiáng)螺栓初擰扭矩200N·m，終擰采用扭矩扳手分三次對(duì)稱施擰至設(shè)計(jì)值每安裝兩節(jié)（12m）設(shè)置臨時(shí)纜風(fēng)繩，采用Φ15.5mm鋼絲繩，地錨抗拔力≥50kN立柱校正：全高垂直度測(cè)量采用全站儀天頂距法，每30°測(cè)一個(gè)方向，取平均值偏差超過8mm時(shí)采用5t手拉葫蘆微調(diào)，校正后緊固所有連接螺栓3.3.2橫梁系統(tǒng)安裝主橫梁安裝：采用雙拼I45a工字鋼，單根長(zhǎng)7.8m，重量8.2t，使用專用吊裝扁擔(dān)起吊橫梁與立柱牛腿采用M24螺栓連接，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置抗剪鍵，間隙用鋼楔楔緊橫梁安裝水平度偏差≤2mm/m，跨中撓度≤L/400天輪平臺(tái)：安裝4組Φ600mm鑄鋼天輪，軸承型號(hào)32220，軸向間隙≤0.3mm天輪軸采用45#鋼調(diào)質(zhì)處理，表面硬度HB220~250輪緣設(shè)置防跳繩裝置，間隙5~8mm3.4提升系統(tǒng)安裝卷揚(yáng)機(jī)安裝：2JK-3.2型雙卷筒卷揚(yáng)機(jī)固定于C30混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)尺寸3.5m×2.0m×1.2m卷筒中心線與天輪中心線偏差≤10mm，采用拉鋼絲法校準(zhǔn)電機(jī)功率37kW，轉(zhuǎn)速1480r/min，配置YCT280-4A電磁調(diào)速器鋼絲繩布置：選用Φ24mm6×37+FC鋼絲繩，破斷拉力328kN，安全系數(shù)≥6卷筒固定端采用壓板固定，數(shù)量≥5個(gè)，繩端余留長(zhǎng)度≥3圈鋼絲繩通過天輪組形成2倍率起吊系統(tǒng)，跳槽裝置與繩體間隙10~15mm吊鉤裝置：采用16t雙鉤型吊鉤，設(shè)置防脫鉤裝置和荷載傳感器鉤體表面進(jìn)行磁粉探傷，不得有裂紋、銳角等缺陷滑輪組采用滾動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活無卡滯，潤(rùn)滑脂采用鋰基脂ZG-2四、質(zhì)量控制措施4.1焊接質(zhì)量控制焊工管理：持證上崗，考試項(xiàng)目覆蓋角焊縫、對(duì)接焊縫等焊接位置每日開工前進(jìn)行焊接工藝試板，確認(rèn)焊接參數(shù)（電流180~220A，電壓26~30V）焊接檢驗(yàn)：外觀檢查：焊縫連續(xù)飽滿，無氣孔、夾渣，咬邊深度≤0.5mm，長(zhǎng)度≤10%焊縫全長(zhǎng)無損檢測(cè)：立柱對(duì)接焊縫100%UT探傷，Ⅱ級(jí)合格；節(jié)點(diǎn)板角焊縫20%MT探傷，Ⅰ級(jí)合格焊接返修：超標(biāo)缺陷采用碳弧氣刨清除，返修次數(shù)≤2次返修后重新進(jìn)行無損檢測(cè)，擴(kuò)大檢測(cè)比例20%4.2螺栓連接質(zhì)量摩擦面處理：連接板表面采用噴砂除銹達(dá)Sa2.5級(jí)，安裝前保持干燥無油污抗滑移系數(shù)試驗(yàn)值≥0.45，每2000套螺栓做一組試驗(yàn)施擰工藝：初擰、終擰間隔時(shí)間≤2h，當(dāng)天安裝的螺栓必須完成終擰按"從中間向四周、對(duì)稱交錯(cuò)"原則施擰，記錄每個(gè)螺栓的終擰扭矩值驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：扭矩扳手檢查合格率≥95%，不合格螺栓應(yīng)加倍復(fù)檢終擰后螺栓外露絲扣2~3扣，允許有10%的螺栓外露1扣或4扣4.3結(jié)構(gòu)安裝精度控制項(xiàng)目允許偏差檢查方法檢查頻率立柱垂直度H/1000且≤15mm全站儀+吊線墜每安裝2節(jié)檢查橫梁標(biāo)高±10mm水準(zhǔn)儀安裝后檢查跨度尺寸±5mm鋼卷尺（經(jīng)計(jì)量檢定）安裝后檢查天輪中心偏差≤10mm拉線法系統(tǒng)調(diào)試前整體穩(wěn)定性側(cè)向位移≤H/2000全站儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)荷載試驗(yàn)時(shí)五、安全保障措施5.1高空作業(yè)防護(hù)操作平臺(tái)：支架每6m設(shè)置環(huán)形操作平臺(tái)，采用50×5角鋼框架+2mm厚花紋鋼板平臺(tái)防護(hù)欄桿高1.2m，設(shè)18cm高擋腳板，立桿間距≤1.5m，滿掛密目安全網(wǎng)上下通道采用Z字型爬梯，踏步間距300mm，設(shè)置雙扶手和休息平臺(tái)防墜落措施：作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，每個(gè)作業(yè)面設(shè)置2個(gè)以上安全繩固定點(diǎn)立柱接高時(shí)設(shè)置臨時(shí)防墜器，承載能力≥15kN工具材料采用工具袋或吊裝籠運(yùn)輸，嚴(yán)禁拋擲5.2起重吊裝安全吊裝作業(yè)：編制吊裝專項(xiàng)方案，設(shè)置吊裝警戒區(qū)（半徑15m），設(shè)專人指揮構(gòu)件起吊角度≤60°，吊索與構(gòu)件棱角接觸處設(shè)置護(hù)角風(fēng)速≥10.8m/s（6級(jí)風(fēng)）時(shí)停止吊裝作業(yè)吊具管理：鋼絲繩每周檢查一次，斷絲數(shù)＞10%或局部變形時(shí)立即報(bào)廢吊鉤、吊環(huán)定期進(jìn)行1.25倍額定荷載靜載試驗(yàn)，持荷10min無塑性變形吊裝索具使用前進(jìn)行外觀檢查，不合格品單獨(dú)存放并標(biāo)識(shí)"禁用"5.3電氣安全系統(tǒng)配置：卷揚(yáng)機(jī)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，重復(fù)接地電阻≤10Ω控制電路設(shè)置過載、短路、失壓保護(hù)，緊急停止按鈕為紅色蘑菇頭式照明系統(tǒng)采用36V安全電壓，燈間距≤6m，照度≥50lux防雷措施：支架頂部安裝Φ20mm避雷針，高度2.5m，接地電阻≤4Ω雷雨天氣停止作業(yè)，設(shè)備電源全部斷開漏電保護(hù)：卷揚(yáng)機(jī)、電焊機(jī)等設(shè)備配置30mA/0.1s漏電保護(hù)器每月進(jìn)行漏電動(dòng)作試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)六、提升系統(tǒng)調(diào)試6.1空載調(diào)試機(jī)械系統(tǒng)檢查：各轉(zhuǎn)動(dòng)部件加注潤(rùn)滑脂（卷揚(yáng)機(jī)齒輪箱采用N320極壓齒輪油）檢查制動(dòng)器間隙（0.5~1mm），手動(dòng)松閘行程10~15mm鋼絲繩在卷筒上排列整齊，無跳槽、交疊現(xiàn)象電氣系統(tǒng)測(cè)試：控制按鈕操作試驗(yàn)，各動(dòng)作響應(yīng)準(zhǔn)確無誤限位開關(guān)功能測(cè)試：上限位距離天輪≥1.5m，下限位距離地面≥0.5m制動(dòng)性能測(cè)試：空鉤下降時(shí)突然斷電，制動(dòng)距離≤1.5m6.2荷載試驗(yàn)靜載試驗(yàn)：按100%、125%額定荷載分兩級(jí)加載，每級(jí)持荷30min測(cè)量支架變形：跨中撓度≤L/400，卸載后殘余變形≤1/2000L檢查各連接節(jié)點(diǎn)有無松動(dòng)、異響，焊縫有無裂紋動(dòng)載試驗(yàn)：按110%額定荷載進(jìn)行提升、下降、制動(dòng)循環(huán)試驗(yàn)（10個(gè)循環(huán)）測(cè)試提升速度：空載0.6~1.2m/min，滿載0.4~0.8m/min制動(dòng)距離測(cè)試：滿載下降時(shí)制動(dòng)距離≤1.0m6.3聯(lián)合調(diào)試信號(hào)系統(tǒng)：井口與地面設(shè)置聲光信號(hào)裝置，配備3種指令（上升、下降、停止）對(duì)講機(jī)配備4臺(tái)（含備用電池），頻道單獨(dú)設(shè)置并加密應(yīng)急演練：模擬"卷揚(yáng)機(jī)斷繩"工況，防墜器動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間≤0.2s進(jìn)行"緊急停機(jī)"演練，從發(fā)出指令到系統(tǒng)完全停止≤5s監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：荷載試驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)支架沉降（≤5mm）、傾斜（≤0.5‰）繪制荷載-變形曲線，確認(rèn)彈性工作區(qū)間七、使用與維護(hù)7.1操作管理人員資質(zhì)：提升機(jī)操作人員需持特種作業(yè)證上崗，每年復(fù)審一次實(shí)行"一人操作、一人監(jiān)護(hù)"制度，嚴(yán)禁無證操作或違章指揮作業(yè)流程：每班作業(yè)前進(jìn)行"班前檢查"，填寫《提升系統(tǒng)檢查記錄表》荷載嚴(yán)格分級(jí)：空鉤試運(yùn)行→50%荷載→100%荷載，嚴(yán)禁超載提升物下方嚴(yán)禁站人，卸料時(shí)設(shè)置緩沖裝置7.2日常維護(hù)定期檢查：每日檢查：制動(dòng)器間隙、鋼絲繩磨損、各連接螺栓緊固情況每周檢查：齒輪箱油位、滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性、安全裝置功能每月檢查：結(jié)構(gòu)件焊縫、電氣絕緣電阻（≥1MΩ）、接地電阻潤(rùn)滑管理：卷揚(yáng)機(jī)軸承每15天加注鋰基潤(rùn)滑脂（ZG-3）鋼絲繩每3天涂抹鋼絲繩專用潤(rùn)滑脂，用量0.2kg/m齒輪箱每運(yùn)行500小時(shí)更換潤(rùn)滑油，油樣進(jìn)行光譜分析7.3故障處理故障類型可能原因處理措施應(yīng)急方案制動(dòng)失靈剎車片磨損/液壓系統(tǒng)泄漏更換剎車片/修復(fù)液壓管路立即啟用手動(dòng)剎車鋼絲繩跳槽導(dǎo)繩器損壞/偏斜吊裝停機(jī)復(fù)位鋼絲繩/更換導(dǎo)繩器設(shè)置警戒區(qū)禁止人員靠近異響振動(dòng)軸承損壞/連接松動(dòng)停機(jī)檢查軸承/重新緊固螺栓卸載后全面檢查電機(jī)過熱過載運(yùn)行/通風(fēng)不良降低荷載/清理散熱系統(tǒng)停機(jī)冷卻30分鐘以上八、應(yīng)急預(yù)案8.1傾覆事故應(yīng)急預(yù)警機(jī)制：設(shè)置支架傾斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)，當(dāng)監(jiān)測(cè)值超過H/1500時(shí)發(fā)出預(yù)警配備4臺(tái)5t應(yīng)急手拉葫蘆和200mΦ15.5mm應(yīng)急鋼絲繩處置流程：立即停止作業(yè)，疏散下方人員，切斷電源在傾斜反方向設(shè)置臨時(shí)纜風(fēng)繩，緩慢調(diào)整至安全狀態(tài)組織專家評(píng)估結(jié)構(gòu)損傷情況，確定修復(fù)或更換方案8.2火災(zāi)事故應(yīng)急消防配置：支架平臺(tái)每層設(shè)置2個(gè)4kg干粉滅火器和消防沙箱（2m3）電氣控制柜配備CO?滅火器，嚴(yán)禁使用水基滅火器響應(yīng)措施：初期火災(zāi)使用現(xiàn)場(chǎng)滅火器撲救，同時(shí)撥打119報(bào)警切斷著火區(qū)域電源，組織人員沿安全通道疏散采用防火毯覆蓋電氣設(shè)備，防止火勢(shì)蔓延8.3惡劣天氣應(yīng)對(duì)臺(tái)風(fēng)防護(hù)：接到臺(tái)風(fēng)預(yù)警后24小時(shí)內(nèi)完成加固：設(shè)置8道纜風(fēng)繩，地錨抗拔力≥100kN收起吊具，將吊鉤升至最高位置并固定拆除操作平臺(tái)上松散材料，關(guān)閉所有電氣設(shè)備電源暴雨防護(hù)：基礎(chǔ)周邊設(shè)置30cm高擋水墻，配備2臺(tái)Φ150mm水泵（揚(yáng)程≥25m）雨后檢查基礎(chǔ)沉降、電氣絕緣性能，確認(rèn)安全后方可復(fù)工九、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程9.1驗(yàn)收依據(jù)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-2016《起重機(jī)械安全規(guī)程》GB6067.1-2010《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50205-2020本工程施工圖紙及設(shè)計(jì)變更文件9.2驗(yàn)收內(nèi)容結(jié)構(gòu)驗(yàn)收：焊縫質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告（UT/MT檢測(cè)記錄）螺栓連接扭矩檢查記錄（合格率≥95%）結(jié)構(gòu)幾何尺寸偏差測(cè)量記錄設(shè)備驗(yàn)收：卷揚(yáng)機(jī)性能測(cè)試報(bào)告（速度、制動(dòng)、噪音）安全裝置校驗(yàn)記錄（限位器、荷載傳感器）電氣系統(tǒng)絕緣電阻測(cè)試記錄資料驗(yàn)收：原