中建墩柱吊装专项施工方案

高铁连接线工程

墩柱吊装专项施工方案

（格式最终版）

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目录

1编制依据......................................................................................................................................................4

1.1标准规范.............................................................................................................................................4

1.2其他参考资料.....................................................................................................................................5

2工程概况......................................................................................................................................................5

2.1工程建设概况一览表.........................................................................................................................5

2.2设计概况.............................................................................................................................................6

2.3工程施工条件.....................................................................................................................................8

3施工安排......................................................................................................................................................9

3.1项目管理组织.....................................................................................................................................9

3.2各项资源供应方式...........................................................................................................................11

3.3施工流水段的划分及施工工艺流程...............................................................................................11

3.4工程施工重点和难点分析及应对措施...........................................................................................12

4施工进度计划............................................................................................................................................13

5施工准备与资源配置计划........................................................................................................................13

5.1施工准备计划...................................................................................................................................13

5.2资源配置计划...................................................................................................................................15

6施工方法及工艺要求................................................................................................................................16

6.1施工准备...........................................................................................................................................16

6.2立柱运输...........................................................................................................................................20

6.3墩顶、底部凿毛...............................................................................................................................20

6.4承台面清理.......................................................................................................................................21

6.5立柱卸车、翻转...............................................................................................................................22

6.6墩柱预拼装.......................................................................................................................................27

6.7墩柱坐浆作业...................................................................................................................................27

6.8立柱就位与校正...............................................................................................................................28

6.9套筒灌浆连接...................................................................................................................................29

7质量保证措施............................................................................................................................................30

7.1质量保证体系.................................................................................................................................30

7.1.1思想保证..............................................................................................................................30

7.1.2组织保证..............................................................................................................................31

7.1.3技术保证..............................................................................................................................33

7.1.4施工保证..............................................................................................................................34

7.1.5经济保证..............................................................................................................................35

7.2检测、试验保证措施.....................................................................................................................35

7.2.1进货检验和试验..................................................................................................................36

7.2.2过程检验和试验..................................................................................................................36

7.2.3最终检验和试验..................................................................................................................36

8安全保证措施............................................................................................................................................36

8.1组织保证措施.................................................................................................................................36

8.2技术保证措施.................................................................................................................................39

8.3施工保证措施.................................................................................................................................41

8.4特种设备的安全管理.....................................................................................................................47

8.4.1特种设备验收小组及其职责..............................................................................................47

8.4.2特种设备的进场条件..........................................................................................................47

8.4.3特种设备的检查与验收......................................................................................................48

8.4.4特种设备的操作人员..........................................................................................................48

8.5.5特种设备日常检查..............................................................................................................48

8.5起重钢丝绳的检查验收管理.........................................................................................................48

8.5.1钢丝绳使用前的检查..........................................................................................................48

8.5.2钢丝绳的日常检查..............................................................................................................49

8.5.3钢丝绳的报废标准..............................................................................................................49

9成品保护保证措施....................................................................................................................................50

9.1一般保护措施................................................................................................................................50

9.2主要分项成品和设备保护措施....................................................................................................50

10应急预案..................................................................................................................................................51

10.1应急预案的方针与原则.................................................................................................................52

10.2危险目标的确定...........................................................................................................................53

10.3应急救援小组机构与职责...........................................................................................................53

10.4吊装时的应急准备.......................................................................................................................55

10.5施工现场的急救步骤...................................................................................................................55

10.6应急处理措施...............................................................................................................................56

10.7事故的处理与报告.......................................................................................................................58

11验收要求..................................................................................................................................................58

11.1验收标准.......................................................................................................................................59

11.2验收程序.......................................................................................................................................59

11.3验收人员.......................................................................................................................................59

11.4验收内容.......................................................................................................................................59

11.4.1机械验收............................................................................................................................59

11.4.2起重钢丝绳验收................................................................................................................64

11.4.3质量验收............................................................................................................................65

12施工管理及作业人员配备和分工..........................................................................................................66

12.1人员配置情况...............................................................................................................................66

12.2特种设备验收小组及其职责.......................................................................................................67

12.3特种设备的操作人员...................................................................................................................67

13计算书和相关图纸..................................................................................................................................67

13.1平吊吊点占位.................................................................................................................................68

13.2履带吊抗倾覆验算.........................................................................................................................69

13.4汽车吊抗倾覆验算.........................................................................................................................71

13.5地基承载力验算.............................................................................................................................72

13.6立柱抗风能力验算.........................................................................................................................73

13.6临时用电计算.................................................................................................................................73

13.6基坑边坡稳定性计算.....................................................................................................................74

1编制依据

1.1标准规范

表1.1-1标准规范

序

类别文件名称编号

号

中华人民共和国住

《危险性较大的分部分项工程安全管理规

1房和城乡建设部令

定》

国家行政文第37号

件住房城乡建设部办公厅关于实施《危险性

2较大的分部分项工程安全管理规定》有关建办质[2018]31号

问题的通知

地方行政文《山东省房屋市政施工危险性较大分部分鲁建质安字

3

件项工程安全管理实施细则》[2018]15号

4《起重机设计规范》GB/T3811-2008

5《起重机手势信号》GB/T5082-2019

《起重机钢丝绳保养、维护、检验和报

6GB/T5972-2016

废》

7《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB12523-2011

8《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2014

9《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

10《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008

11国家行业规《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012

范

12《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011

《公路工程质量检验评定标准第一册土

13JTGF80/1-2017

建工程》

14《公路工程施工安全技术规范》JTGF90-2015

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设

15JTG3362-2018

计规范》

16《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012

17《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

18《建设工程施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2013

序

类别文件名称编号

号

19《钢筋机械连接用波纹管》JG/T163-2013

20《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2016

21《履带式起重机》CAS130-2006

22《高空作业车安全技术要求》CB4286-2013

23《粗直径钢丝绳》GB/T20067-2017

DG/TJ08-2160-

24《预制拼装桥墩技术规程》

2015

《公路工程装配式施工质量验收评定标DG/TJ08-2250-

25

地方规范标准》2017

准

26《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012

27《安全生产风险分级管控体系通则》DB37/T2882-2016

28《生产安全事故隐患排查治理体系通则》DB37/T2883-2016

1.2其他参考资料

2工程概况

2.1工程建设概况一览表

表2.1-1工程建设概况一览表

截面尺寸柱长范围柱重范围

类型数量(根/m)备注

(m)（m）（t）

LZ2型立柱1.6×1.810429-77

LZ3型立柱1.8×1.83251-75

LZ3型立柱1.8×1.885.9-7.247-58

2.2设计概况

本标段高架立柱采用灌浆套筒连接的预制拼装施工工艺。由于预制拼装工艺对于构

件精度的要求严格，预制立柱钢筋笼及套装的安装精度严格控制在±2mm范围之内，故

而立柱构件采用全工厂预制生产，后运至工程现场安装的方式。

预制立柱采用直立柱，单个立柱断面为矩形加圆弧倒角，主线单个承台主要采用双

立柱形式，部分采用单立柱形式，预制立柱混凝土等级C40，采用立式浇筑工艺，高性

能混凝土一次性浇筑完成。

立柱主筋采用HRB40040钢筋，箍筋及拉筋采用HRB40012、16钢筋。立柱拼装采

用φ40全灌浆套筒连接承台的形式，立柱柱底布置灌浆套筒，柱顶预埋盖梁连接插筋。

立柱连接工艺，立柱柱底套筒连接承台预埋筋，立柱柱顶预埋筋连接盖梁底波纹套

管。立柱现场安装完毕后，进行垂直度及相对位置调节，调节后拼接面铺设2cm厚60MPa

砂浆垫层。在垫层砂浆养护过程中，采用千斤顶临时固定立柱。垫层砂浆应养护不少于24

小时，至初凝以能承受随后的灌浆压力（不低于1MPa）。最后对套筒进行100MPa砂浆

压浆作业，完成整个拼装工艺。

图2.2-1LZ2型立柱立面图

图2.2-3LZ3型立柱立面图

2.3工程施工条件

所有预制墩柱均由中铁四局预制场统一制作加工，材料均由中铁四局提供。

本工程桥梁施工上跨济北矿区铁路，铁路横穿位置位于42#轴和43#轴之间，以铁路

为分断分为两处施工段落。

施工现场影响吊装施工的管线基本迁改完成，剩余一处K1+950（农科院试验田南端）

220KV高压线尚未迁改，影响36#轴吊装施工，计划对该处高压线进行提升再进行施工，

确保36#轴吊装施工不受影响，35#轴、37#轴距高压线水平距离均超过35m，施工不受

影响。

施工现场无既有道路，承台单侧设置施工便道，施工便道距基坑边2m，宽度为

4.5m，便道只行走运输车辆。

3施工安排

3.1项目管理组织

1）管理组织

图3.1-1项目管理组织

2）管理职责

表3.1-1项目管理职责

序

部门姓名岗位名称岗位职责

号

1韩超项目经理全面负责项目管理工作

2张誉镪执行经理协助项目经理对项目进行管理工作

3赵婷商务经理全面负责商务管理工作

技术指导、现场计划、平面布置、施

4李拯华项目总工

项目班子工管理等

5刘洪印项目副经理全面负责铁路以北线下生产管理工作

6张喜荣项目副经理全面负责铁路以南线下生产管理工作

7徐芳光外协副经理负责征地拆迁、外协

8李文安全总监全面负责现场安全生产管理

9刘安麒造价工程师

商务部商务管理工作

10高晓文造价工程师

11物资部杨龙物资主管物资总采购、现场材料管理

序

部门姓名岗位名称岗位职责

号

12霍丽军材料工程师

物资采购、验收、计量

13姜长悦材料工程师

14张奇伟责任工程师负责铁路以南总体现场施工管理

15张文升责任工程师负责铁路以北总体现场施工管理

16卢峣专业工程师负责1号钢筋加工场的管理

17邢然专业工程师负责2号钢筋加工场的管理

18董玉卫专业工程师

19徐勤浩专业工程师负责铁路以南桥梁施工的现场管理

20工程部牛军超专业工程师

21李冀云专业工程师负责铁路以南道路施工的现场管理

22王栋专业工程师

23涂龙飞专业工程师负责铁路以北桥梁施工的现场管理

24刘宗乾专业工程师

25孙立宝专业工程师负责铁路以北道路施工的现场管理

26韩玉水劳务工程师负责队伍劳务管理对接工作

26刘景傲专业工程师负责BIM模型建立及预制场管理

27李仕龙专业工程师

完成技术质量方面工作

28郭然专业工程师

29王艳萍资料工程师负责资料编写整理收集

31朱传波试验主管负责指导现场试验检测

32杨颖哲试验工程师

技术部现场质量检验，制定检验台账

33刘军试验工程师

34刘宏伟测量主管

35王智涵测量工程师

36马成华测量工程师负责现场施工测量及复核

37陈凯测量工程师

38付江帅测量工程师

序

部门姓名岗位名称岗位职责

号

39质量部王振清质量总监负责项目总体质量管理

40徐海龙安全工程师

现场安全生产管理，安全生产专业服

41安全部李钟恺安全工程师

务

42陈姝宏安全工程师

综合办公

43张世伟办公室主任行政办公、后勤保障

室

3.2各项资源供应方式

项目为施工总承包，墩柱吊装队伍为劳务分包队伍，人员、机械均由队伍提供。

3.3施工流水段的划分及施工工艺流程

1施工流水段的划分

立柱吊装施工以济北铁路为中断处，分为南北两侧，施工时从南北两端同时向铁路

推进。

图3.3-1墩柱吊装施工顺序

2施工工艺流程

拼接面凿毛、清理墩柱吊装就位

拼接缝测量调节设备安放

铺设挡浆模板垂直度、标高测量

调节垫块找平调节墩柱垂直度

墩柱预拼装灌浆套筒连接

充分湿润拼接缝表面

铺设砂浆垫层

图3.3-2墩柱吊装施工顺序

3.4工程施工重点和难点分析及应对措施

表3.4-1重难点分析及对应措施

序重点和难

具体分析应对措施责任人

号点

运输过程中安排车辆跟随，在

连荷路-同济路路口、同济路-

北外环路口、北外环-北二环

路口、北二环-建设北路路

墩柱运输时安全保障十分

口、建设北路-张拾路路口、

关键，尤其是运输车辆需

1墩柱运输建设北路、任兴路路口做好临庚同哲

要转弯时，现场协调指挥

时交通指挥工作，提前报备交

以及临时布置至关重要。

通主管部门，必要时与交警进

行协作，布置反光锥、交通指

示标牌和临时交通信号灯，保

证运输车辆转弯安全。

墩柱到达现场后需要由平调整时在在底部放置土工布、

墩柱起吊

2放调整为站立状态，调整轮胎进行支垫，避免墩柱直接庚同哲

后调整

时如操作不当易造成墩柱与地面接触，同时起到缓冲作

序重点和难

具体分析应对措施责任人

号点

底端边部破损，并且调整用，防止底部混凝土出现破

对机械操作手以及现场指损。选用经验丰富的机械操作

挥要求较高。手，正式吊装前进行试吊，熟

悉调整流程，同时安排专人指

挥，确保吊装安全、顺利。

承台浇筑完成后，对承台顶面

坐浆料为高强砂浆，初凝

预埋插筋进行校核，及时调整

时间约45min，坐浆后需

3墩柱就位插筋位置。墩柱正式吊装前先刘宏伟

要立即进行墩柱吊装，对

进行试吊，熟练吊装流程，做

工序衔接要求较高。

到工序无缝衔接。

4施工进度计划

计划2021年6月10日开工，2021年8月20日全部竣工，总工期72日历日。铁路

南北两侧在具有施工条件时可同时推进。

表4-1施工计划

序号施工范围开始时间结束时间

1铁路南侧（任慧路-济北铁路）2021年5月15日2021年6月20日

2铁路北侧（济北铁路-龙柏路）2021年5月15日2021年6月20日

5施工准备与资源配置计划

5.1施工准备计划

1）临时道路设施

立柱运输前，对运输道路上的桥梁限重、桥梁限高、道路状况和道路转弯处进行彻

底调查。避开危桥、限重桥梁、限高桥梁和路况较差的路段。运输前，和当地交警、路

政联系好，并办理好相关手续。

2）立柱运输路线

由于施工桥梁上跨济北矿区铁路，在铁路南北两侧分别设置一处立柱运输终点。

铁路北侧运输路线：制场→右转驶入连荷路→右转驶入同济路→右转驶入北环→左

转驶入北二环→左转驶入建设北路→右转驶入张拾路→左转驶入施工现场，全长约20km，

预计运输时间40分钟。

图5.1-1运输路线（铁路北侧）

铁路南侧运输路线：预制场→右转驶入连荷路→右转驶入同济路→右转驶入北环→

左转驶入北二环→左转驶入建设北路→右转驶入任兴路→右转驶入施工现场，全长约

21km，预计运输时间45分钟。

车辆行驶时，正常路段时速不超过30km/h，转弯保持5km/h左右，确保构件运输

安全。运输过程中安排车辆跟随，在运输车辆经过及转弯的路口做好临时交通指挥工作，

提前报备交通主管部门，必要时与交警进行协作，布置反光锥、交通指示标牌和临时交

通信号灯，保证运输车辆转弯安全。构件运抵卸货区域后，按吊装方案要求，停妥卸车

位置，拆解捆扎绳索。

图5.2-2运输路线（铁路南侧）

3）临时用电

施工现场采用250KVA箱变两台，计算过程见计算书。

4）临时用水

工地用水采用当地自来水。

5）通讯

在项目经理部、各施工队驻地办公室均安设电话，项目部办公室安装传真机，人员

间采用手机联系。

5.2资源配置计划

1）劳动力配置计划

针对本工程施工特点，以配强、配足施工队伍技术力量为原则，从人力资源上确保

满足工程需要。组建预制箱梁架设专业施工队伍进行箱梁架设施工，共计投入施工人员

约41人，特殊工种均持证上岗。主要劳动人员配置计划表5.2-1。

表5.2-1架梁队伍人员配置

序号工种数量(人)

1现场负责人1

2现场技术负责人1

3吊装指挥2

4电焊工6

5吊装工6

6运梁炮车司机6

7履带吊司机2

8汽车吊司机2

9信号工2

10普工10

11测量2

12电工1

2）施工机具配置计划

表5.2-1施工机具配置

序号名称型号单位数量备注

1履带吊XGC320台2

2汽车吊ZLJ5550JQZ300V台2

3高空作业车GK12S-20S台4

4运输车LPLC120TL台4

5凿毛机GY-1194气动式台1

6风镐G7台2

7空压机W1.8/5台2

8砂轮机WU800X台2

9千斤顶300T/2台40

10发电机50KW台1

11高压水枪台1

12砂浆拌和机台1

13智能灌浆机台1

3）测量设备配置计划

本项目墩柱施工试验检测由预制构件厂外委具备相应检测资质的检测单位(检测机构

应具有山东省技术质量监督局资质证书)进行检测，我方自用测量、试验仪器配备详见下

表。

表5.2-2测量设备配置

序号名称型号单位数量备注

1全站仪徕卡台3

2水准仪DSZ3台2

3净浆试模40*40*160mm个9

4砂浆试模70.7*70.7*70.7mm个9

5钢卷尺50m个2

6直尺2m个2

6施工方法及工艺要求

6.1施工准备

（1）立柱出厂前检查

①混凝土表面应平整、棱角线顺直；

②混凝土表面应光洁，无明显色差；

③混凝土表面无蜂窝麻面，无裂缝；

④检查其他预埋件：墩顶、墩底钢板(水平)是否齐全；

⑤检查注浆孔、出浆孔是否堵塞，发现堵塞及时疏通处理。

（2）起重机选择计算

①起重机的选择

一般情况下，为便于墩柱吊装施工，使用履带式起重机进行起重吊装作业。

履带吊占位在两个承台之间，占位地面为硬化地面，考虑最不利工况下吊装，履带

吊工作半径最大时为14m，预制墩柱长10m，考虑后续盖梁及箱梁吊装施工，吊钩选用160t

规格，长2.12m，综合考虑从滑轮到吊钩距离按9m计算，吊钩到墩柱吊点距离为2m，

吊装时墩柱底部预留1m作业空间，履带吊占位平面为硬化后自然地面，自然地面高度

与承台顶最大高差为2m，故最不利工况下起重高度为：10+9+2+1+2=24m，立面占位示

意如下图所示。

图4.4-1最不利工况下立面占位示意

承台尺寸为10.5m×6.5m×2.65m，承台边距基坑边2m，单侧设置施工便道，施工

便道距基坑边2m，施工便道宽度为4.5m，便道只行走运输车辆。履带吊占位为相邻承

台最中央时，距便道外边线距离为13.75m，不影响吊装施工。平面占位示意如下图所示：

图4.4-2最不利工况下平面占位示意

根据最不利工况下作业占位示意可以得出，履带吊臂长不得小于23.4m，参考履带

吊机械型号及对应臂长、工作半径下起重荷载参数，考虑墩柱吊装时离地瞬时荷载，荷

载按0.8系数计算，选用XGC320履带吊进行施工，XGC320履带吊参数如下图所示。

图4.4-3320t履带吊工作参数

根据参数表可得出，XGC320履带吊在工作半径14m，臂长34m时，额定起重为

122.2t，符合吊装施工要求，具体计算见计算书。

为便于施工，考虑一台履带吊同时吊装两侧承台墩柱，此时履带吊工作半径不得小

于16m，按16m工作半径，34m臂长时进行计算，额定起重量为102.t，单机抬吊系数

0.8，冲击荷载系数1.1，则实际吊装重量不得大于102×0.8÷1.1=74t，去除160t吊钩重

量3.9t，则实际吊装墩柱重量不得大于70t，平面示意见下图。

图4.4-4重量小于70t墩柱吊装平面占位示意

根据现场施工条件，部分工作面可能交付时间较晚，履带吊安装转移耗费时间较长，

部分墩柱考虑使用汽车吊进行吊装，考虑汽车吊支腿间距以及边坡稳定性，选用

ZLJ5550JQZ300V全地面起重机，100t配重时，12m工作半径，25.3m臂长，钢丝绳为16

倍率串绕方式时，额定起重量71t。参数见下图。

图4.4-5300t汽车吊工作参数

图4.4-6300t汽车吊平面占位示意

图4.4-6300t汽车吊平面立面示意

汽车吊额定起重量为71t，考虑冲击荷载系数1.1，汽车吊160t吊钩重1t，则实

际吊装重量不得大于71