摘 要:深水墩作為橋梁建設(shè)中的關(guān)鍵組成部分,其施工質(zhì)量和效率直接關(guān)系到整個(gè)橋梁工程的安全與進(jìn)度。在鐵路橋梁建設(shè)中,塔吊作為一種高效、靈活的輔助施工設(shè)備,被廣泛應(yīng)用于深水墩的施工過(guò)程中。本文介紹了塔吊在金建高鐵Ⅱ標(biāo)新安江特大橋(112m+216m+112m)斜拉橋3#、4#深水墩施工中的應(yīng)用及安全監(jiān)控。
關(guān)鍵詞:塔吊;深水墩;安全監(jiān)控文章編號(hào):2095-4085(2025)02-0114-03
1 塔吊概述及特點(diǎn)
本工程選用中聯(lián)重科W6515塔吊,此塔吊為水平起重臂,小車(chē)變幅,上回轉(zhuǎn)自升多用途塔機(jī)。起重臂長(zhǎng)度65m,最大起升高度200m,最大起吊重量10t,整機(jī)功率63.9KW。本機(jī)安裝高度82.4m(29節(jié)),最大起吊重量10t,臂端起吊重量2t(見(jiàn)圖1)。選用的W6515塔吊采用水下砼澆基礎(chǔ)固定以及中間節(jié)附墻兩種固定方式,在確保安全可靠的同時(shí),盡可能的吸收采用了國(guó)內(nèi)外成熟可靠的先進(jìn)技術(shù),工作速度高、平穩(wěn)可靠,調(diào)速性能好,各種安全裝置齊全,使用維護(hù)方便,安全可靠。其適用性、經(jīng)濟(jì)性、安全性均優(yōu)于其他方案。
2 工程概況
新建金華至建德高速鐵路JJGTSGⅡ標(biāo)段新安江特大橋工程位于浙江省杭州市建德市梅城鎮(zhèn)境內(nèi),自南向北跨越新安江、梅城大道及X608楊梅線,施工里程DK056+021.350~DK056+906.550,橋梁孔跨布置為2~32m簡(jiǎn)支箱梁+(112m+216m+112m)矮塔斜拉橋+(40m+72m+40m)連續(xù)梁+(1-24+5-32+1-24)m簡(jiǎn)支箱梁,橋梁中心里程為DK056+463.950。(112m+216m+112m)矮塔斜拉橋是整個(gè)新安江特大橋工程的主橋,全長(zhǎng)441.6m,塔墩固結(jié)結(jié)構(gòu)體系,主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,索塔采用Y型,橋面以上塔高32.0m。本橋主墩3#、4#墩位于新安江河道內(nèi),3#墩中心離岸邊約130m,4#中心離岸邊約173m,江面寬約520m。3#墩、4#墩位于新安江主航道兩側(cè),位于深水區(qū)域,3#墩最高水位25.1m,水深22.6m,4#墩最高水位25.1m,水深15.6m,水流速度較小,水面較平穩(wěn)。本橋主墩3#、4#墩墩身及矮塔斜拉橋,均借助塔吊輔助施工,實(shí)現(xiàn)了鋼筋件、模板、材料機(jī)具等的高效快速吊裝,從而確保了施工進(jìn)度的迅速推進(jìn)與精準(zhǔn)控制。
3 塔吊安裝過(guò)程[1]
3.1 基礎(chǔ)安裝
塔吊基礎(chǔ)施工時(shí)使用定位框進(jìn)行定位安裝,基礎(chǔ)固定在水中墩承臺(tái)上,承臺(tái)是在鋼板樁圍堰里面施工。塔吊底座預(yù)埋支腿安裝固定時(shí),要保證孔距中心的對(duì)稱性及預(yù)埋支腿的垂直度,且必須用鐵絲與鋼筋綁扎,絕不允許采用點(diǎn)焊的方法固定;然后,將基礎(chǔ)節(jié)與預(yù)埋支腿連接,用經(jīng)緯儀(J2)校正第一節(jié)架的垂直度,誤差范圍控制在1/1000范圍。若出現(xiàn)節(jié)架兩對(duì)面的偏移為一前一后,則校正到前后誤差相近為止;塔吊底座采用鋼護(hù)筒(直徑3.2m,壁厚2cm,長(zhǎng)度25m)預(yù)埋到承臺(tái)鋼筋里,鋼護(hù)筒外加固連接鋼筋預(yù)埋深度1m(見(jiàn)圖2)。塔吊基礎(chǔ)須高出承臺(tái)90cm;塔吊底座與承臺(tái)同步澆筑C40耐久性混凝土,并在現(xiàn)場(chǎng)做好至少3組試塊。試塊與承臺(tái)同條件養(yǎng)護(hù),待試塊強(qiáng)度達(dá)到C40的80%以上,由項(xiàng)目中心試驗(yàn)室出具試塊強(qiáng)度和塔吊基礎(chǔ)承載力報(bào)告后,方可進(jìn)行塔吊安裝。
3.2 塔吊初始安裝
塔吊安裝采用85t履帶吊配合,初次用履帶吊安裝1個(gè)基礎(chǔ)節(jié)和7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié),其余標(biāo)準(zhǔn)節(jié)采用頂升方式頂?shù)匠跹b高度37.6m(13節(jié))。具體安裝流程為:安裝基節(jié)和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)→安裝爬升系統(tǒng)→安裝過(guò)渡節(jié)→安裝回轉(zhuǎn)總成→安裝平衡臂→安裝一塊3.0t平衡重→安裝起重臂總成→安裝剩余平衡重→安裝電控系統(tǒng)→繞起升鋼絲繩→接電源及試運(yùn)轉(zhuǎn)→倍率切換。
3.3 塔吊附墻安裝
塔吊頂升到最終82.4m高度的過(guò)程中,需要在墩身施工過(guò)程中預(yù)埋3個(gè)附墻底座。第一個(gè)預(yù)埋底座在27m高度,第二個(gè)預(yù)埋底座在42m高度,第三個(gè)在52.2m高度。當(dāng)墩身砼施工完并拆除模板后,塔吊在安裝過(guò)程中第一時(shí)間要與附墻底座連接,并用高強(qiáng)度螺栓加固擰緊(見(jiàn)圖3)。
4 塔吊在墩身施工中的使用[2]
4.1 塔吊的安裝與驗(yàn)收
(1)塔機(jī)安裝須按照審批通過(guò)的方案進(jìn)行,配合施工的吊機(jī)必須滿足吊重要求。現(xiàn)場(chǎng)施工須有專人指揮,不得違章作業(yè)。塔機(jī)每安裝完一節(jié)架,需進(jìn)行連接螺栓緊固檢查。特別是節(jié)架到附墻連接時(shí),必須與附墻底座連接牢固。
(2)塔機(jī)安裝完成后,項(xiàng)目工程部、安質(zhì)部、物設(shè)部要聯(lián)合組織初步驗(yàn)收,并對(duì)存在的問(wèn)題,提出整改意見(jiàn)。初步驗(yàn)收通過(guò)后,項(xiàng)目部上報(bào)資料到當(dāng)?shù)匕踩O(jiān)督部門(mén)申請(qǐng)驗(yàn)收,監(jiān)督部門(mén)驗(yàn)收合格后出具塔吊安裝驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。項(xiàng)目部取得安裝驗(yàn)收?qǐng)?bào)告后,再去當(dāng)?shù)亟ㄎ脖O(jiān)站報(bào)備取得塔吊使用登記證。前述所有證件齊全后,項(xiàng)目物設(shè)部需在塔機(jī)顯眼位置張貼塔吊安全操作規(guī)程、機(jī)械設(shè)備標(biāo)識(shí)牌以及司機(jī)證件,再向項(xiàng)目監(jiān)理部門(mén)報(bào)請(qǐng)驗(yàn)收。
4.2 塔吊的使用
(1)塔機(jī)吊裝作業(yè)前,項(xiàng)目部需嚴(yán)格監(jiān)督塔吊司機(jī)、指揮人員及司索工協(xié)同進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)空載吊裝試驗(yàn),全面核查各項(xiàng)限位保險(xiǎn)裝置是否完備且運(yùn)行正常,同時(shí)檢驗(yàn)各機(jī)械部件的工作狀態(tài)以及制動(dòng)系統(tǒng)的靈敏度和可靠性。試吊裝3次均正常后,再開(kāi)始負(fù)載吊裝作業(yè)。
(2)本工程主要吊裝作業(yè)包括主體結(jié)構(gòu)鋼筋、模板吊裝、材料和小型機(jī)具的吊裝等。
1)鋼筋吊裝。司索工須先確認(rèn)鋼筋件的重量不超過(guò)起吊重量。鋼筋必須捆綁牢固,長(zhǎng)短鋼筋件需有序捆綁。隨后,進(jìn)行試吊裝操作,將物品緩緩吊起約50cm高度。待指揮員細(xì)致確認(rèn)鋼筋件捆綁牢固、無(wú)松動(dòng)跡象且周邊無(wú)散落物件后,即指示塔吊司機(jī)遵循既定的操作規(guī)程,穩(wěn)妥地將物品吊裝至指定位置。
2)模板吊裝。司索工先確認(rèn)每塊模板重量,然后合理疊放模板,并繩索捆綁牢固。隨后,進(jìn)行試吊裝操作,將物品緩緩吊起約50cm高度。待指揮員確認(rèn)鋼模板捆綁無(wú)松動(dòng)、無(wú)散落件后,指揮塔吊司機(jī)按操作規(guī)程吊裝到指定位置。
3)小型機(jī)具的吊裝。必須將機(jī)具放置于鐵桶內(nèi),以避免在吊裝過(guò)程中散落掉下,嚴(yán)禁在吊裝作業(yè)路線之下站人。
對(duì)于這些風(fēng)險(xiǎn)性較大的高空吊裝作業(yè),司機(jī)、指揮員、司索工均要嚴(yán)格按照吊裝作業(yè)操作規(guī)程,禁止違章指揮、違章作業(yè),從而杜絕吊裝作業(yè)安全事故。
4.3 塔吊檢查
4.3.1 建立班前班后檢查制
塔吊司機(jī)需在班前細(xì)致檢查力矩限制器、重量限制器以及超高、變幅、回轉(zhuǎn)、行走限位器的靈敏度和可靠性,確保各項(xiàng)功能正常。班后,則需再次核查這些限位器是否已準(zhǔn)確復(fù)位,同時(shí)檢查電箱開(kāi)關(guān)是否已妥善關(guān)閉,以及塔吊底部出入門(mén)是否已安全上鎖,以保障設(shè)備的安全與完好。
4.3.2 建立定期安全檢查制度
項(xiàng)目部聘請(qǐng)有資質(zhì)的專業(yè)工程師每月對(duì)塔吊進(jìn)行全面系統(tǒng)的排查,列出問(wèn)題清單,并注明存在問(wèn)題的程度等級(jí)。對(duì)于存在的問(wèn)題,項(xiàng)目部要求塔吊所屬單位或所在橋梁工區(qū)落實(shí)整改措施,在下一月度塔吊檢查之前,將之前提出的問(wèn)題須全部整改完成。
4.3.3 建立年度檢測(cè)制度
塔吊首次安裝檢測(cè)合格后,之后每年都要申請(qǐng)當(dāng)?shù)匕踩O(jiān)督部門(mén)進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收。塔吊年度檢測(cè)合格后,方可繼續(xù)使用。若檢測(cè)不合格且無(wú)法整改到位,一概不得使用。
5 塔吊在使用過(guò)程中的安全監(jiān)控
5.1 塔吊基礎(chǔ)水位監(jiān)控
由于塔吊基礎(chǔ)位于水下鋼護(hù)筒內(nèi),水會(huì)通過(guò)承臺(tái)滲透進(jìn)鋼護(hù)筒內(nèi),安全監(jiān)督員應(yīng)每天定時(shí)監(jiān)控鋼護(hù)筒內(nèi)的水位線,當(dāng)水位即將超過(guò)警示線時(shí),就要及時(shí)用水泵抽水,以確保塔吊底座不浸泡在水中。安全監(jiān)督員要做好監(jiān)測(cè)記錄,記錄好抽水次數(shù)及抽水時(shí)長(zhǎng)。
5.2 塔吊附墻連接監(jiān)控
塔吊附在墩身上的三道連接要安排安全監(jiān)督員監(jiān)控,連接高強(qiáng)螺栓要安排工人定時(shí)緊固,并監(jiān)控底座與墩身的連接是否出現(xiàn)裂痕。監(jiān)督人員要做好檢查記錄,一旦出現(xiàn)異常,必須第一時(shí)間向項(xiàng)目部安質(zhì)部匯報(bào)。
5.3 塔吊作業(yè)人員監(jiān)控
(1)吊裝作業(yè)前,項(xiàng)目部安質(zhì)部應(yīng)嚴(yán)格核查塔吊司機(jī)、指揮員及司索工所持證件的有效性,確認(rèn)他們是否熟練掌握操作規(guī)程內(nèi)容,并明確各自的職責(zé)分工及協(xié)同配合要點(diǎn)。此外,還需對(duì)這三類人員進(jìn)行必要的安全技術(shù)教育培訓(xùn),并詳細(xì)進(jìn)行安全技術(shù)交底工作。
(2)吊裝作業(yè)時(shí),吊裝區(qū)域必須設(shè)置警戒線,并由指揮員專門(mén)監(jiān)護(hù)。吊裝時(shí)司機(jī)和司索工必須聽(tīng)從指揮員的統(tǒng)一指揮。司索工綁扎好吊裝物件,掛牢吊鉤后,要及時(shí)撤出吊裝區(qū)域。指揮員指揮司機(jī)先起吊50cm,待二次檢查吊件牢固后,再吊起運(yùn)送到指定位置。
(3)吊裝作業(yè)后,司機(jī)要實(shí)行班后檢查制度,檢查各裝置是否回歸到原位、電源是否關(guān)閉、操作室門(mén)是否鎖上等。如果是雙司機(jī)換班作業(yè),更要交接好各自的吊裝作業(yè)記錄本,并對(duì)各自的吊裝內(nèi)容進(jìn)行確認(rèn)。
6 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)本文的詳細(xì)介紹,可以看到塔吊在深水墩施工中的重要作用和應(yīng)用案例。通過(guò)合理的選型、配置以及嚴(yán)格的施工管理和安全監(jiān)控措施,可以確保塔吊在施工過(guò)程中的高效穩(wěn)定運(yùn)行和安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]建筑施工塔式起重機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程(JGJ196-2010)[S].2010.
[2]塔式起重機(jī)安全規(guī)程(GB5144-2006)[S].2006.
作者簡(jiǎn)介:張旭東(1981—),男,漢族,湖北麻城人,本科,中級(jí)工程師。研究方向:機(jī)電設(shè)備。