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    淺析市政橋梁工程施工中的機(jī)械設(shè)備管理

    2012-01-27 00:00:25
    中國建設(shè)信息化 2012年15期
    關(guān)鍵詞:總段鋼箱梁橫梁

    一、引言

    機(jī)械設(shè)備的配置、數(shù)量、性能及管理,直接影響了工程的質(zhì)量、進(jìn)度、施工安全和經(jīng)濟(jì)效益,也是衡量建筑施工企業(yè)技術(shù)水平、施工能力、經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。作為機(jī)械設(shè)備管理技術(shù)人員,現(xiàn)對公司承建的一個市政橋梁工程施工中機(jī)械設(shè)備管理工作進(jìn)行分析、總結(jié)。

    二、工程概況

    大觀路與車陂路系統(tǒng)改善工程—奧體中心立交土建工程(第五標(biāo)段),開工日期2009年4月12日;竣工驗(yàn)收日期2010年12月10日。

    本工程位于廣州市天河區(qū),為廣東省奧林匹克體育中心立交的一部分,是廣州市重點(diǎn)市政橋梁工程。合同要求在工期內(nèi)按期、優(yōu)質(zhì)、安全文明施工,工程質(zhì)量達(dá)到廣州市優(yōu)良樣板。

    主要工程內(nèi)容為:A匝道新建高架橋;B匝道引道路及新建高架橋;E匝道部分道路;東環(huán)快速部分道路改造,道路總長約490m,高架橋總長520.71m,排水工程埋設(shè)砼管494m、明溝551m。橋梁結(jié)構(gòu)型式為中間4跨采用鋼箱梁(最大跨度52m),其它均采用現(xiàn)澆鋼筋砼箱梁。合同造價6493萬元。

    施工現(xiàn)場特點(diǎn):施工地段跨過東環(huán)快速路,車多交通復(fù)雜、加上場地小,工作量大,工期緊,因此施工組織中必須加強(qiáng)與交通、路政、交警部門、電力電訊、環(huán)境衛(wèi)生等部門的協(xié)調(diào)工作,提高機(jī)械化施工程度,合理組織施工人員的住宿、施工材料的進(jìn)場和堆放、半成品的進(jìn)場等工作,精確安排勞動時間,優(yōu)化工序的銜接,搞好交通組織,將施工對交通的影響減小到最低程度,確保工程各項(xiàng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

    對施工機(jī)械設(shè)備的影響因素:

    1、工程場區(qū)尚未完成征地拆遷,拆遷或遷移的進(jìn)度對工程施工有很大影響。

    2、本工程橫跨東環(huán)快速路,有三個橋墩位于快速路上,該路車流量大、車速快,交通疏導(dǎo)工作量、施工協(xié)調(diào)工作量大,場地受限,機(jī)械設(shè)備、材料進(jìn)出等比較困難。

    3、本工程包括路基、路面、排水、橋涵等工程,互為上下道工序,為滿足工期要求,必須安排合理的流水作業(yè)和網(wǎng)絡(luò)計劃施工。

    三、機(jī)械設(shè)備管理工作

    1、根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)及施工要求,編制機(jī)械設(shè)備配備表,合理配置施工機(jī)械設(shè)備;

    2、在項(xiàng)目總體施工組織設(shè)計的基礎(chǔ)上,編制樁機(jī)、吊車等大型施工機(jī)械設(shè)備場內(nèi)調(diào)配的交通疏解方案、鋼箱梁吊裝方案,報有關(guān)部門審批;

    3、貫徹落實(shí)公司機(jī)械設(shè)備管理規(guī)定,檢查有關(guān)人員的持證、教育、學(xué)習(xí)情況;

    4、根據(jù)施工進(jìn)度計劃,調(diào)配施工機(jī)械,落實(shí)檢查機(jī)械設(shè)備各專業(yè)方案的執(zhí)行情況;

    5、掌握每臺機(jī)械設(shè)備狀況和施工動態(tài),保證滿足工程施工需要。

    在工程施工過程中,共投入大型機(jī)械設(shè)備43臺(套),其中最大的有9~12m寬瀝青砼攤鋪機(jī)、230t及400t的汽車吊。

    四、鋼箱梁吊裝方案

    鋼箱梁吊裝是本工程施工過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn),必須編制嚴(yán)格的專業(yè)方案。

    鋼箱梁總長度202 m(中心線展開),總重量約為1450噸,分9個總段和5個鋼橫梁分段,各總段橫向又分為左右(中)箱體分段和左右兩邊現(xiàn)場散裝翼板分段及中間散裝箱體片體分段。其中散裝箱體寬度2.24m,最大跨度長52m、重47t。

    1、吊裝總體布置

    鋼箱梁縱向吊裝順序:A52橫梁→4總段→A51橫梁→3總段→2總段→A50橫梁→1總段→5總段→A53橫梁→6總段→7總段→8總段→A54橫梁→9總段。

    鋼箱梁分段吊裝順序?yàn)椋狠S橫梁→箱體分段→軸橫梁→箱體分段→散裝箱體分段→散裝翼板分段。

    吊車:箱體各分段由150噸、230噸或400噸汽車吊在東環(huán)高速路面上起吊,翼板分段由50噸汽車吊在東環(huán)快速路面上起吊。

    吊裝場地:A50~A53在東環(huán)高速路面上起吊,A53~A54在加固后的場地路面上起吊。吊機(jī)施工具體位置見《交通組織平面圖五》~《交通組織平面圖八》。

    2、吊裝安全計算

    鋼箱梁分段吊點(diǎn)及鋼絲繩夾角有嚴(yán)格要求,鋼絲繩長8m。

    本工程箱梁分段最大重量約為47噸。以本分段來進(jìn)行吊裝安全計算。

    3、吊機(jī)型號選擇

    230 t汽車吊機(jī)性能表:吊機(jī)主臂出桿32.2m、旋轉(zhuǎn)半徑11.0m、支腿全伸、全方位360°額定起重量54t。起升高度 ,主臂仰角70°,鋼箱梁梁起升高度12m。由吊點(diǎn)分布及鋼絲繩長度計算,吊機(jī)吊鉤至箱梁梁面高度h1=18.2×sin70°=17.1m,吊機(jī)轉(zhuǎn)盤離地面1.5m,吊機(jī)吊鉤高約1.8m,箱梁中心高度2m。因此,實(shí)際吊機(jī)起升高度h0=30.2+1.5-1.8-12-2=15.9m>6m,起升高度滿足要求。

    箱梁最寬位置為頂板,寬2.24m。當(dāng)起升至設(shè)計高程時,鋼箱梁梁面至主臂頂?shù)母叨萮2=30.2+1.5-12-2=17.7m,吊機(jī)臂寬度為1m,主臂因此箱梁中心離主臂中心水平距離s=17.7×ctan(70)=6.4m>(2.24/2+1)=2.12m,滿足要求,吊機(jī)主臂與鋼箱梁不會相碰。

    4、鋼線繩型號選擇

    鋼箱梁分段重量47t,4個吊點(diǎn)每個豎向受力p=47×1.2/4=14.1t,鋼絲繩與平面夾角63°,單根鋼絲繩受力p0=14.1/sin63°=15.8t,吊裝用鋼絲繩為棉芯6×37?39(GB1102-74),破斷拉力95.9噸,安全系數(shù)6.07倍。滿足安全要求。

    卸扣與吊碼:

    選用25t卸扣(GB559-65),實(shí)際卸扣載荷15.8t,滿足安全要求。

    吊碼形式見下圖所示,板厚25mm、10mm,為20t吊碼。

    底部焊縫長1380mm,焊高10mm。焊縫面積A=1380×10/2=0.0069m2。

    焊條使用E50系列屈服應(yīng)力fy=390MPa,許用應(yīng)力[fy]=fy/1.33=293MPa,許用剪應(yīng)力[ft]=0.6[fy]=175.8 MPa。

    焊縫受正拉力P=14.1t≈141000N

    剪力 Pτ=P×tan(90-63)° =141000×tan27° =71843N

    正應(yīng)力σ= P/A=141000/0.0069=20.43MPa<[fy]

    剪 應(yīng) 力 τ=1.5Pτ/A=1.5×71843÷0.0069=15.6 MPa<[ft]

    5、鋼箱梁分段調(diào)整

    鋼箱梁分段調(diào)整:鋼箱梁分段調(diào)整分兩個階段,一為吊裝時調(diào)整;二為吊裝就位的調(diào)整。調(diào)整內(nèi)包括:梁面標(biāo)高、前后位置及整體平面線形。

    a、鋼箱梁分段吊裝時調(diào)整

    鋼箱梁軸線控制:

    先根據(jù)座標(biāo)在橋墩、支墩上準(zhǔn)確的放出軸線和橋梁中心線;

    鋼箱梁在吊裝就位時離支座約50mm時,精調(diào)鋼箱梁,讓鋼箱梁上中心線和軸線對應(yīng)上橋墩上的各線;

    復(fù)查各線的重合度,并在支座四面安裝限位碼后吊車緩慢松鉤就位,在松鉤過程中要隨時注意各線的偏移。

    鋼箱梁標(biāo)高控制:

    根據(jù)設(shè)計院給出的高程表,準(zhǔn)確的計算出各臨時支墩處各支點(diǎn)的高程;

    根據(jù)各支點(diǎn)高程在臨時支墩頂安裝調(diào)整槽鋼,各支點(diǎn)安裝完成后重新用激光經(jīng)偉儀復(fù)查高程;

    鋼箱梁吊裝后在箱梁初步定位好,用水平儀復(fù)查鋼箱梁頂板高程,如有偏差重新調(diào)整。

    鋼箱梁中心線、前后位置控制:

    在臨時支墩上放出鋼箱梁中心線,在鋼梁吊裝定位時要對準(zhǔn)其中心線。

    b、鋼箱梁分段吊裝后調(diào)整

    利用臨時支撐的工字鋼橫梁做支撐,用50t千斤頂頂升或偏移。

    6、吊車調(diào)整

    在鋼箱梁最后吊裝階段的東環(huán)快速路收費(fèi)站位置,考慮到車流量和場地的限制,為確保安全,經(jīng)過分析研究,決定將230噸吊車調(diào)整為400噸加翼汽車吊。

    五、工程質(zhì)量進(jìn)展情況

    鋼箱梁一次性吊裝完成,整體工程按期、安全、優(yōu)質(zhì)、高效完成并一次性通過驗(yàn)收,質(zhì)量優(yōu)良,評為2011年度廣東省市政優(yōu)良樣板工程,2011年度全國市政金杯示范工程,為公司贏得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

    六、施工機(jī)械設(shè)備管理中存在的問題

    隨著建筑業(yè)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用,施工機(jī)械設(shè)備逐步成為建筑施工重要的生產(chǎn)力要素,從而對機(jī)械設(shè)備管理提出了新的要求,也給整個行業(yè)管理帶來了挑戰(zhàn)。機(jī)械設(shè)備使用過程是體現(xiàn)購置目的、完成施工任務(wù)、創(chuàng)造產(chǎn)值和效益的過程,同時也是反映機(jī)械設(shè)備壽命的過程。因此,機(jī)械設(shè)備使用管理是機(jī)械設(shè)備現(xiàn)場管理中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。如果機(jī)械設(shè)備使用不當(dāng),不僅直接縮短機(jī)械壽命,增加機(jī)械運(yùn)行成本、修理次數(shù)和修理費(fèi)用,還會造成修理工作及配件供應(yīng)的緊張,影響施工組織、安排和實(shí)施,難以保證工程的需要。

    在片面追求經(jīng)濟(jì)效益的情況下,往往是機(jī)械設(shè)備管理機(jī)構(gòu)不健全,制度不完善,表現(xiàn)出“重效益輕管理、重使用輕維修”,采取“拼設(shè)備”的行為,在設(shè)備使用上“大材小用”等現(xiàn)象,設(shè)備更新、技術(shù)改造跟不上,機(jī)械設(shè)備維修跟不上,維修單位效益低等。

    七、加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理工作的建議

    健全機(jī)械設(shè)備管理制度,提高管理水平;進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的集中管理,由機(jī)械租賃分公司統(tǒng)一經(jīng)營管理并訂立管理目標(biāo);建立機(jī)械設(shè)備技術(shù)檔案,每臺設(shè)備從購買到批準(zhǔn)報廢都要建立技術(shù)檔案;建立科學(xué)的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)制度,以保證設(shè)備的良好技術(shù)狀況;合理配置施工機(jī)械設(shè)備;加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),提高機(jī)械操作人員、維修人員的技術(shù)水平。

    八、結(jié)束語

    機(jī)械設(shè)備在市政路橋工程施工中發(fā)揮著舉足輕重的作用,機(jī)械設(shè)備管理工作則是機(jī)械設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)的保證。如何更合理的匹配、高效且環(huán)保的使用機(jī)械設(shè)備,希望大家在工作中共同探討。

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