龙门架施工方案

1、 北京地铁四号线工程北京南站陶然亭站区间 竖井龙门架安装与拆除施工方案第1章 编制依据与范围1.1编制依据1.1.1北京地铁四号线工程施工设计北京南站陶然亭站盾构始发井结构图纸。1.1.2国家现行施工技术规范、规程、标准及北京市地方标准。（1）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）（3）电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（GB50169-92）（4）建筑钢结构焊接规程（JGJ81-91）（5）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2003）（6）建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）（7）钢结构高强度螺栓连接的设

2、计、施工及验收规程（JGJ82-91）（8）龙门架及井架物料提升机安全技术规范（JGJ88-92）（9）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）（10）施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005）（10）建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）（11）北京市市政工程施工安全操作规程（DBJ01-56-2001）（12）市政基础设施工程资料管理规程（DBJ01-71-2003）1.1.3北京市对城区施工的有关规定。1.1.4公司颁布的有关体系文件。（1）中建一局（集团）有限公司项目质量管理手册；（2）中国建筑一局（集团）有限公司质量环境职业健康安全管理手册（第二版）及相关

3、程序文件；（3）中建一局（集团）有限公司项目管理手册；1.2编制范围本施工方案编制涉及的工程范围为北京地铁四号线工程北京南站陶然亭站区间盾构始发井龙门架安装施工，具体内容包括龙门架设计、安装、使用及拆除等。第2章 工程概况北京南站陶然亭站区间在左线K4887.000和右线K4930.000处设两座盾构始发井，盾构始发井至北京南站区间采用盾构法施工，盾构始发井至陶然亭站区间采用矿山法施工。盾构始发井前期作为矿山法区间施工竖井，后期作为盾构法区间始发井。盾构始发井净空尺寸为15m×9m（长×宽），盾构井的围护结构采用800钻孔灌注桩与钢支撑体系，桩顶设置800mm×1

4、300mm钢筋混凝土冠梁。右线盾构井深19.997m，左线盾构井深20.717m。为满足矿山法区间施工需要，在左、右线盾构始发井上设置龙门架与电动葫芦以进行垂直运输。龙门架与盾构井位置关系见【图2-1 龙门架平面位置图】。本工程龙门架采取外委托加工与安装，由中铁十六局集团第六工程有限公司北京机械厂进行加工并负责现场安装。第3章 龙门架设计3.1井架构造整台龙门架由基座（立柱）基础、电葫芦、金属结构、盖棚四大部分组成。基础采用C30砼浇注，并预埋连接钢板，钢板厚度为20mm。井架总体构造见第9章附图。3.2提升机构（电动葫芦）（1）电动葫芦应满足额定的起重量10T，提升高度35m，提升速度14m

5、/min。（2）采用带有运行小车的自动式钢丝绳电动葫芦，为提高起重的技术水平，配备的电动葫芦为CD1型。3.3金属结构金属结构有基座、立柱、横担、行走梁（主梁）、盖棚、斜支撑、驾驶平台、检修平台组成。金属结构设计需满足以下要求：（1）立柱换算长细比不应大于120，单肢长细比不应大于构件两方向长细比的较大值max的0.7倍。垂直度±10mm。（2）一般受压杆件的长细比不宜大于150。（3）受拉杆件的长细比不宜大于200。（4）受弯构件中主梁的挠度（YL）不应大于L/700，其他受弯构件不应大于L/400（L为受弯构件计算长度）（5）构件连接要符合国家标准钢结构设计规范第七章的规定。（6

6、）采用螺栓连接的构件，不得采用M10以下的螺栓，每一杆件的节点以及接头的螺栓不得少于4个。（7）立柱用L80×80×8焊接，焊条用J42，连接钢板用厚10mm钢板。（8）立柱间用L80×80×8焊接做剪支撑。主梁、横担、立柱、斜支撑等构件形式见第9章附图。第4章 龙门架安装施工4.1安装准备4.1.1 各种构件已按设计加工完毕，并运至安装现场。4.1.2 各种安装设备与材料运至安装现场。龙门架安装所需工具、设备和材料如下表1所示。 龙门架安装工具与设备表 表1序号名 称规 格数量备 注1汽车吊20t1台2手拉葫芦2t-6m2台3气割设备G2001套4电焊

7、机BX3001台5钢丝绳20-10m2根两端有套6钢丝绳10-6m2根两端有套7卸扣2010个8软绳20-20m2根9撬棍20-1m2根一端尖一端扁10套筒搬手414把11活动搬手4002把12活动搬手2002把13内六角搬手3161套15电工工具1套16调整钢垫板1、3、6、10各2017大锤8磅2把18手锤1kg2把19氧气4立方8瓶20乙炔气6立方3瓶21电焊条E430340kg22铁线410 kg4.1.3安装人员进场，并进行入场安全教育与考核。龙门架安装人员见表2。 龙门架安装人员表 表2序号工种数量备注1起重工1人2电焊工4人3电工1人4信号工1人4.2安装顺序4.2.1 基础抄平

8、测量每个基础的安装座板上平面中心高度，以确定相应的立柱高度。4.2.2 基础划线按照基础平面图划出基础安装中心线。8600注意事项：1、水平误差不得大于5mm；2、垂直误差不得大于5mm；3、地脚螺栓螺丝部分不得渗入水泥。 60001120011200±24.2.3 安装提升系统23582210000±223582210000±223582210000±223582210000±221、 按右图安装立柱：2、按右图安装横担：23、按右图安装主梁：24、按右图安装斜支撑：85、按右图安装检修平台6、按右图安装电动葫芦：357、按右图安装房架：第5

9、章 龙门架安全操作规程（1）遵守电动机安全操作规程“有关使用部分”（2）作业前应做好如下准备工作：了解上班生产情况检测制动器、钢丝绳、吊钩及其他安全装置闭合电源前，各控制开关应处于零位（3）有下述情况之一者不准起吊： 超载或物体重量不清发现机械有影响安全的故障捆扎不适当被吊物体上有人或浮置物场地昏暗，无法看清被吊物及指挥信号（4）不得在吊重时调整起重机的制动器（5）调运重物时，吊重不准从人的上方经过（6）钢丝绳在卷桶中应排列整齐，吊钩下降至最低位置时，卷桶上钢丝绳必须保留三圈以上。（7）作业过程应有起重工指挥（8）所吊重物接近重量时，应进行试吊。（小高度，短行程），确认安全后才可运行。（9）运

10、行中机械发生故障，应先放下重物再进行检修（10）当风力大于六级时应停止作业，并将起重机锚定（11）在水上平台起吊时，一定要先把龙门架锚定后方可进行（12）龙门式（或梁式）在运行时要保持平行移动，或发现两侧移动不同步，应立即停机调整，防止出轨。（13）作业后应进行下列操作： 将吊钩升至较高位置（于人头顶大于1m）所有控制应回零位，并扳下控制该起重机的闸刀开关将大、小车固定牢靠，防止大风吹袭（14）提升机构应具有如下安全防护装置：上、下极限限位器、紧急断电开关、信号装置、通讯装置、超载限制器。第6章 龙门架的拆除施工6.1准备工作6.1.1场地准备：具体现场拆卸场地由使用单位根据实际情况，与安装单

11、位进行协商来确定。6.1.2按照下表准备拆除器材序号名 称规 格数 量备 注1汽车吊t1台吨位为重物的4倍2手拉葫芦2t-6m1台调整平衡用3气割设备G2001套割离焊接部件4电焊机BX3001台焊接临时挂钩5钢丝绳套30X10m2根6钢丝绳10-6m2根7卸扣20t/2t4/8个8软绳20-20m2根9撬棍20-1m2根一端尖一端扁10梅花搬手304把11活动搬手4502把12活动搬手2002把13内六角搬手3161套15电工工具1套16大锤8磅1把17手锤1kg2把18氧气6立方2瓶19乙炔气4立方1瓶20电焊条E43035kg21铁线410 kg22运输车20t1台23水准仪1台24划针

12、1支25钢尺30m1把26其它材料根据需要根据需要6.1.3人员配备：总指挥1人、起重工（由吊车自带）、缆风绳控制4人、机构拆卸4人、结构拆卸4人、电气系统拆卸2人、现场警戒2人。人员职责：总指挥-负责拆卸全过程安排指挥。起重工负责指挥吊车动作，缆风绳控制负责牵引被吊物。防止被吊物在拆卸过程中碰撞。机构拆卸负责将主机主要零件解体和吊装。结构拆卸负责将主机结构解体吊装。电气系统拆卸负责将电气系统按结构解体分离。现场警戒负责现场看管，防止非作业人员进入作业区。6.2拆卸顺序：屋面拆除房架拆除拆卸电动葫芦拆卸司机室拆卸检修平台拆卸主梁（无序）拆卸横担（无序）拆卸立柱（无序）6.3注意事项：6.3.1

13、 拆卸电气系统时要将分断点用不干胶粘贴分断编号，以便安装接线时电器线路连接准确。6.3.2 结构解体前要用水准仪和钢尺测量并记录结构的原始形状尺寸，以便安装时恢复原装。对于形状尺寸不合格的，要作整改方案，使其在安装时达到形状尺寸合格。6.3.3 结构解体前要用划针将分断部位划出连接线，以便安装时定位。6.3.4 机构拆卸时要进行运行测试，并作好记录，以便安装时恢复原装，对于运行测试不合格的机构，要作整改方案，使其在安装时达到合格。第7章 施工安全防护措施1. 安装提升机架体的人员，应按高处作业人员要求，经过培训持证上岗。2. 安装与拆除作业前，应根据现场工作条件对作业人员进行分工交底，确定指挥

14、人员，划定安全警戒区域并设监护人员，排除作业障碍。3吊装工作区内禁止非工作人员进入。起重臂下严禁站人。4身体不适的工人不能进行高空作用。作业前全体作业人员必须明确重点措施方法，按既定的施工方案作业。5不准超负荷吊装、吊装人员必须戴安全帽，穿防滑鞋，带工具袋；不能在工作中嬉闹，必须认真作业。6严禁工人站在被吊运的工件（构件）上，构件上也不能摆放零星物件。7吊运时，绑扎方法要可靠，以防止中途落下伤人和起重机因失重而倾翻。8吊装过程应由专人负责指挥，信号要求准确、明确到位。9电工须穿绝缘鞋，戴好绝缘手套，不违章操作。10.电气焊工按安全规程操作，持证上岗。11构件吊装到位后要求固定可靠，再进入下一步

15、操作，严禁将构件浮放在某一处，以免落下发生意外。 12. 拆除作业中，严禁从高处向下抛掷物件。13每个作业人员要听从班组长的统一指挥，各负其责。设备工具摆放整齐、合理，做到安全、有序。第8章 关于龙门架的理论检算8.1 设计依据8.1.1 BJ17-88钢结构设计规范中第二章第二节“材料和连接设计指标”，第三章“基本构件的计算和构造”8.1.2 机械设计手册第四章“机械设计力学基础”8.1.3 BG6067-85起重机械安全规程8.2 设计指标8.2.1 刚度条件：容许挠度见GB3811-85起重机械设计规范 YmaxL/7508.2.2 强度条件：许用强度见BJ17-88钢结构设计规范 =2

16、15N/mm2=2194kg/cm28.3 主梁设计 34cm1.2cm25cmA1=34×1.2=40.8（cm2）06cmI1=34×1.23/12=4.87（cm4）80cmA2=25×0.6=15（cm2）xI2=0.6×253/12=781.25（cm4）A3=94.1（cm2）I3=22800（cm4）由：yx=yiAi/Ai=（y1xA1+2 y2xA2+ y3xA3）/ （A1+2 A2+ A3） =（79.4×40.8+2×66.3×15+20×94.1）/（40.8+2×15+94.1

17、） =（3239.52+1989+1882）/164.9 =43.12（cm）得：y1=79.4-43.12=36.28（cm），y2=66.3-43.12=23.18（cm），y3=20-43.12=-23.12（cm），由：I=Ii+yi2Ai得：I= I1+2 I2+ I3+ y12×40.8+2 y22×15+ y32×94.1=144488（cm4）由：Wx=I/ymax得：Wx=144488/43.12=3351（1）主梁受力图：P=吊重+葫芦自重=13200弯距图860（2）刚度校核：由：ymax=pl/48EI=13200×8603/48

18、×2060000×144488=0.58 结论：ymaxl/750=1.14（3）强度校核：由：=M/Wx=（ pl/4）/ Wx=（13200×860/4）/3351=847（kg/cm2）结论：=21948.4 横担设计 40cm（1）横担截面：A1=40×1.6=64（cm2）I1=40×1.63/12=13.65（cm4）1cm69.2cm70cmx35cmA2=2×1×66.8=133.6（cm2）I2=2×1×66.83/12=49680（cm4）1.6cm横担截面图由：yx=yiAi/Ai=

19、（y1xA1+ y2xA2+ y3xA3）/ （A1+A2+ A3） =（69.2×64+35×133.6+0.8×69.2）/（2×64+133.6） =35（cm）得：y1=69.2-35 =34.2（cm），y2=35-35=0，y3=0.8-35=-34.2（cm），由：I=Ii+yi2Ai得：I= I1+ I2+ I3+y12×A1+ y22×A2+ y32×A3=2 I1+ I2+ 2y12×64=199421（cm4）由：Wx=I/ymax得：Wx=199421/35=5698（2）横担受力图：理想最大受力情况分析：1120（3）刚度校核：由：ymax=pl3（5n4-4 n2-1）/384n3EI=（11500×11203）×(5×81-4×9-1)/384×27×2060000×199421=1.39结论