大型懸挑主桁架吊裝的安全技術(shù)措施

　　1 工程概況

　　廣東奧林匹克體育場的鋼屋蓋是結(jié)構(gòu)新穎、造型獨(dú)特的桁架式鋼結(jié)構(gòu)，屋蓋鋼桁架共有42榀徑向主桁架，其架體長75.1m，高5.2m，最大重量是128t，最小重量92t，平均110多噸。主桁架位于21組高度(34~54m)各異、成對并立的變截面鋼筋混凝土塔柱頂部，通過鉸軸與塔柱上預(yù)埋的前(鉸)支座鉸接，并與后支座的錨栓連接。每榀桁架都以不同的傾斜角度向場內(nèi)外兩端懸挑。這種大型、片狀構(gòu)件的整體吊裝需要?jiǎng)佑么髧嵨坏牡鯔C(jī)，吊裝精度高、作業(yè)難度大、危險(xiǎn)性高，制定合理的專項(xiàng)安全技術(shù)措施顯得尤為重要。

　　2 作業(yè)難點(diǎn)與安全對策

　　2.1 高。主桁架安裝作業(yè)面在34~54m高的塔術(shù)頂部，吊裝作業(yè)具有明顯的高空室外作業(yè)的特征，必須有可靠操作平臺，雖然可以利用土建原有的塔機(jī)房排柵作操作平臺，但必須進(jìn)行必要的維護(hù)。

　　2.2 懸。每片徑向主桁架和場內(nèi)外兩端懸挑，場內(nèi)部分懸臂52.4m，場外部分懸臂長22.7m，全部重量由塔柱頂部的鉸支座支承，需要安裝后懸臂拉索使桁架平衡，以策安全。拉索安裝部位沒有排柵，需要制作安裝吊籃。

　　2.3 長。桁架以H型鋼(材質(zhì)為Q345)制作，外形尺寸為：長75.1m，高5.2m，寬0.407m;是超長、薄片狀構(gòu)件。由于外形尺寸大，翻身、搬運(yùn)、吊運(yùn)、定位都容易變形。應(yīng)采取相應(yīng)的桁架穩(wěn)固以及防變形措施。

　　2.4 重。單榀桁架最重128t，最輕96t，平均重量110t，需要大噸位吊機(jī)作業(yè)。由于場外是回填土，路基不適宜行走大噸位吊機(jī)，須進(jìn)行路基處理。

　　2.5 精。在桁架處于高空懸吊狀態(tài)，進(jìn)行鉸軸穿插安裝，鉸軸φ200×985(材料Q345)，重248kg，鉸軸與軸套間隙只有2mm。桁架的安裝、調(diào)整測量定位精度高。這要求吊機(jī)具有良好的工作性能，而且要有靈敏、準(zhǔn)確的信號指揮。

　　2.6 動(dòng)。作業(yè)面隨著主桁架而移動(dòng)，從地面到34~54m的塔柱高處，不安全因素與架體在空中的滯留時(shí)間和移動(dòng)范圍有直接的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)性，氣候的變動(dòng)也直接影響作業(yè)效果，因此，安全控制應(yīng)采取動(dòng)態(tài)管理，實(shí)施全過程、全方位的控制。

　　3 吊裝方案的選擇。

　　3.1 方案選擇。經(jīng)過國內(nèi)有關(guān)老師多方面探討和論證，從燕筑法、桅桿法、板鉸法、機(jī)吊法四個(gè)施工方案中確定機(jī)吊法施工。即選用具有電腦控制程序的500t汽車吊(TC-2600)，并針對主桁架具有不同的安裝傾角，采取架體傾斜、兩點(diǎn)起吊工藝進(jìn)行主桁架吊裝作業(yè)。汽車吊的工作參數(shù)視起吊重量和工作半徑選取。

　　3.2 作業(yè)線路。先從西面飄帶的中部開始吊裝第一榀主桁架，取得經(jīng)驗(yàn)后，由兩組人馬及兩套設(shè)備向兩邊展開。完成西片桁架安裝后再由東片的兩端向中部推進(jìn)，最后在東面飄帶的中部匯合收尾。這樣可以大大減少兩條線路之間的施工干擾。

　　3.3 作業(yè)安排。首先，在盡量靠近吊裝位置的地面將主桁架組裝成整件，減少桁架的二次運(yùn)輸距離。其次，根據(jù)吊機(jī)參數(shù)和場地情況合理選定吊機(jī)位置，爭取一位多吊，以減少吊裝次數(shù)，從而減少吊機(jī)拆桿移位的操作危險(xiǎn)。

　　4 安全技術(shù)措施

　　4.1 吊裝準(zhǔn)備安全控制措施。

　　4.1.1 修筑500t吊機(jī)行走的專用通道。采取8%水泥石屑穩(wěn)定層，墊高300mm，將外環(huán)型道路拓寬至30m，路面承載20t/m2。

　　4.1.2 對原有的塔柱排柵進(jìn)行檢查、維護(hù)和加固，以滿足吊裝作業(yè)要求;作業(yè)平臺承載應(yīng)滿足200kg/ m2。

　　4.1.3 按設(shè)計(jì)要求對主桁架驗(yàn)收，試吊前測試吊機(jī)性能。

　　4.1.4 有針對性地進(jìn)行安全技術(shù)交底，逐級落實(shí)吊裝的各項(xiàng)安全技術(shù)措施。對所有參加作業(yè)的人員進(jìn)行吊裝前的準(zhǔn)備動(dòng)員。

　　4.1.5 挑選具有豐富經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任吊裝的指揮、司索、吊機(jī)駕駛。并堅(jiān)持特殊工種持證上崗。對高空作業(yè)人員進(jìn)行身體檢查，體檢合格者才允許登高作業(yè)。

　　4.1.6 遵守吊裝作業(yè)操作規(guī)程，堅(jiān)持“十不吊”原則。

　　4.2 高空防護(hù)措施

　　4.2.1 每次吊裝前，都要對作業(yè)平臺進(jìn)行專項(xiàng)檢查，重點(diǎn)檢查圍欄、安全網(wǎng)、腳手板等防護(hù)部位，并形成記錄，作為“吊裝指令書”的簽署依據(jù)。

　　4.2.2 操作平臺的作業(yè)人員配備加長的安全帶，作業(yè)人員在架體上作業(yè)必須綁好安全帶，其他護(hù)具用品按要求使用。

　　4.2.3 在桁架頂部H型鋼的凹槽上設(shè)置簡易圍欄，作業(yè)人員出入吊籃有可靠的安全防護(hù);在架體外端部安裝作業(yè)吊籃，拉索安裝時(shí)作業(yè)人員必須在吊籃內(nèi)進(jìn)行懸掛拉索作業(yè)。

　　4.2.4 操作平臺上的工具嚴(yán)格放置在具箱內(nèi)，散開物料和墊片，螺絲等配件要放置接料盤內(nèi)，防止物體高空墜落。

　　4.2.5 設(shè)置危險(xiǎn)作業(yè)警戒線。在控制吊裝作業(yè)范圍，豎立安全警示牌，無關(guān)人員禁止進(jìn)入，吊臂旋轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)不準(zhǔn)站人。

　　4.3 建立高度統(tǒng)一的指揮系統(tǒng)

　　4.3.1 實(shí)行“吊裝指令書”會簽控制程序。當(dāng)?shù)跹b各項(xiàng)準(zhǔn)備工作就緒而且人員到位后，準(zhǔn)備項(xiàng)目的各負(fù)責(zé)人分頭檢查并簽署意見，然后由總指揮簽發(fā)下達(dá)吊裝指令。指揮員接到“吊裝指令書”后方可進(jìn)行吊裝作業(yè)。

　　4.3.2 指揮信號實(shí)行輪式溝通，既確立指揮員的中心地位，又保證信號傳遞準(zhǔn)確、靈敏。為了便于掌握主桁架從地面到塔柱頂部移動(dòng)過程的安全狀況，避免指揮員視覺的盲區(qū)，三個(gè)輔助指揮采取不同高度的空間三角形站位方式，分別負(fù)責(zé)架體在地面、桁架移動(dòng)、作業(yè)平臺的監(jiān)控，并及時(shí)向指揮員發(fā)出起吊、擺桿、落鉤及調(diào)整的信號指引。

　　4.4 桁架穩(wěn)定措施

　　4.4.1在吊點(diǎn)附近的上、下弦桿之間加設(shè)輔助連接桿以連接加固。同時(shí)設(shè)置輔助吊點(diǎn)，并通過在主吊鉤和輔助吊點(diǎn)之間加裝30t葫蘆，以調(diào)整桁架的吊裝傾斜角度，確保架體吊運(yùn)和安裝過程不致變形。

　　4.4.2 主桁架綁扎前翻身后要豎立放置枕木上，均布四組人字支架撐桁架兩側(cè)的腰部，每組支架底部用手拉葫蘆牽拉牢固以防滑移。

　　4.4.3 桁架就位后及時(shí)在相鄰塔柱上安裝纜繩固定，保持架體平衡、穩(wěn)定。纜繩拉設(shè)位置不能影響第二片桁架的吊裝。在主吊鉤不脫鉤的情況下檢查桁架的穩(wěn)固性。

　　4.5設(shè)備保障和吊具控制措施

　　吊機(jī)進(jìn)場檢查“三證”，每次移動(dòng)定位和吊臂安裝后要進(jìn)行安全驗(yàn)收。安裝維修人員跟班作業(yè)，班后進(jìn)行保養(yǎng)，禁止帶病作業(yè)。每吊裝四榀主桁架對吊具進(jìn)行一次超聲波探傷檢驗(yàn)，杜絕吊具疲勞損傷。

　　4.6 預(yù)防惡劣天氣

　　由廣州市氣象局提供有償服務(wù)，每30分鐘提供一次作業(yè)地點(diǎn)的最新氣象資料，確保在簽發(fā)吊裝指令前，掌握氣象情況。6級以上風(fēng)力和其他惡劣天氣不準(zhǔn)進(jìn)行吊裝作業(yè)。

　　4.7 應(yīng)急安全措施

　　制定防中暑、防雷擊和防觸電以及其他意外事件突發(fā)時(shí)的緊急求援方案和措施。

　　5 效果與體會

　　5.1 第一榀主桁架的吊裝過程用了3個(gè)多小時(shí)，一次成功吊裝就位。其他主桁架從起吊到就位基本控制在2小時(shí)內(nèi)。42榀桁架吊裝全部符合設(shè)計(jì)要求。安全管理實(shí)現(xiàn)了人員、桁架、吊機(jī)“三確?！钡哪繕?biāo)。

　　5.2 圍繞人員、桁架、吊機(jī)制定各專項(xiàng)的安全技術(shù)措施，是一項(xiàng)系統(tǒng)性的措施，只有各個(gè)環(huán)節(jié)都全面落實(shí)，實(shí)現(xiàn)安全目標(biāo)才有保證。

　　5.3 對架體移動(dòng)路徑實(shí)施全過程、全方位的動(dòng)態(tài)控制，減少架體在空中滯留的危險(xiǎn)，是以大量的準(zhǔn)備和預(yù)防工作為前提的，吊裝時(shí)間只是一個(gè)參考指標(biāo)，安全穩(wěn)妥才是硬指標(biāo)。

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