大连地铁南南区间竖井龙门吊安装施工

大连地铁一期工程204标段
南南区间竖井龙门吊安装专项施工方案
中铁九局集团大连地铁一期工程第204标段项目经理部
2010年5月10日
目录
一、设计说明： (3)
1.1设计依据 (3)
1.2采用设计规范 (3)
1.3其它资料 (3)
二、工程概况 (4)
2.1、设计简介 (4)
2.2、工程地质 (4)
2.3、水文地质 (4)
2.4、龙门吊介绍 (5)
2.5、龙门吊介绍 (5)
三、施工前准备 (6)
四、施工机械、工机具及要求 (6)
五、施工进度计划 (7)
六、安装施工工序、方法 (7)
6.1总体安装步骤 (7)
6.2 具体施工工序 (7)
七、整机调试 (8)
7.1试车前准备和检查 (8)
7.2 无负荷试车 (8)
7.3 负载试车: (9)
八、安全技术措施 (9)
九、安全注意事项 (10)
十、文明施工措施 (11)
十一、相关计算和示意图 (11)
一、设计说明：
1.1设计依据
（1）大连市地铁2号线工程《沿线1:500电子地形图》
（2）《大连市地铁2号线工程施工图技术要求（试行稿）》（3）《大连市地铁2号线工程文件编制统一规定》
（4）《大连市地铁2号线工程文件组成与内容》
（5）《大连市地铁2号线工程技术接口文件》
（6）《大连市地铁2号线工程文件组成与内容》
（7）大连市地铁2号线工程线路平面、纵断面资料。

1.2采用设计规范
（1）《地铁设计规范》
（2）《建筑物结构荷载规范》
（3）《混凝土结构设计规范》
（4）《钢结构设计规范》
（5）《建筑抗震设计规范》
（6）《起重机械安全规程》GB6067-85
（7）《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000
（8）《铁路钢桥高强度螺栓、连接施工规定》TBJ214-92
（9）《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82
（10）《起重机械试验规范和程序》GB5905-86
（11）施工组织总设计
（12）龙门吊图纸及使用说明书
1.3其它资料
1、大连地铁一期工程南关岭镇站-南关岭站区间招标图纸；
2、大连地铁一期工程勘察阶段《岩土工程勘察报告》；
3、南关岭镇站-南关岭站区间竖井现场调查情况；
4、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，
以及大连市在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定。

二、工程概况
2.1、设计简介
大连市地铁一期工程南关岭镇站-南关岭站区间的隧道工程，起讫里程为：DK39+493.801-DK40+951.924，区间全长1458.813米，其中204标段主要施工任务为DK40+093.801-DK40+951.024，全长857.223米；竖井位于DK40+391处（民
悦小区内）。

竖井位于Ⅳ级围岩深埋底层。

2.2、工程地质
龙门吊所处地貌主要分为3层（参考民悦小区19号楼基础资料）：
1.素填土：灰色，褐黄色，以粘性土为主，混10-30%左右角砾、碎石，局
部含少量建筑、生活垃圾，稍湿-湿，松散-稍密状态。

2.强风化石灰岩：灰黄色，碎裂结构，岩体风化节理裂隙发育，岩心呈块状，
碎块状，局部有溶蚀痕迹。

3.中风化石灰岩：深灰色，灰褐色，层状结构，岩体节理裂隙发育，岩心呈
短柱状，裂隙由方解石填充，局部有溶蚀痕迹。

2.3、水文地质
（1）地下水的类型、赋存、径流排泄及与地表水的关系
大连市的气候属温带季风气候，并具有海洋影响的特点。

冬季气温较低，降水少。

夏季气温较高，降雨集中，较多。

气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。

每年5-9月为雨季。

（2）地下水的腐蚀性
经取水样进行室内水质简分析，根据《铁路工程地质勘查规范》（TB10012-2007 J124-2007）表F.0.1综合判定：地下水无化学侵蚀。

地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具有弱腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。

地下水总矿化度为917.1~968.5mg/L，为淡水。

2.4、龙门吊介绍
根据竖井出碴、排碴、运输等需要，将在竖井口安装一台龙门吊。

龙门吊主要参数：
①龙门吊电动葫芦产品编号：10040，10041
②外形尺寸：长×宽×高 =16m×8.6m×12.16m；
③跨度：8.6m；
④额定起重量：10t；
⑤起升高度：38 m；
⑥起升速度：14m/min；
⑦大车行走速度：20m/min（变频调速）；
2.5、龙门吊介绍
龙门吊主要连接件一览表
龙门吊主要构件的尺寸、重量
注：如无特殊注明，长度单位为mm。

三、施工前准备
3.1施工场地事先进行硬化处理，场地开阔没有与安装施工相干涉的障碍物，吊车工作区域地基坚实可靠。

3.2 龙门吊走行线建设完成，并验收合格。

3.3施工人员必须熟悉施工现场，熟悉本安装方案，技术人员做好施工工序的技术安全交底。

3.4对配合安装吊车及人员进行资历审核及技术安全交底，配合机具进行全面检查。

3.5 对所有用于安装作业的工器具进行全面检查，所有的安全装置必须齐全可靠。

3.6 作业中使用的安全带、速差保护器、保险绳应经检验合格。

四、施工机械、工机具及要求
4.1施工机械、工机具数量表：
4.2施工机械、工机具要求：
4.2.1施工中使用的吊车必须经过检查验收合格，并由技术监督部门频发的准用证。

4.2.2所使用的钢丝绳必须有合格证，所使用的钢丝绳应无断丝，磨损不超标。

4.2.3所使用的卡环不得有毛刺、裂纹、尖角、扭曲、变形等缺陷，且销子松紧自如。

4.2.4电动扳手、流动电源盘等电动工器具应经过检验，合格后方可使用。

4.2.5所有的测量工具必须经过校验合格后使用，测量数据要考虑校验时的修正值。

4.2.6杉杆、架板等脚手架材料应完好无损，无变形。

4.2.7用于本工程的机械、机具全部要有合格证。

五、施工进度计划
5.1走行梁就位，主梁组装，主梁与各支腿连接。

计划工期2天。

5.2起吊主梁及支腿与走行梁的连接，起升电动葫芦、电气系统、操作室、安全防护装置装安计划工期2天。

5.3整机检查、调试。

计划工期2天
六、安装施工工序、方法
6.1总体安装步骤
开始→钢材复检→钢屋架安装→支撑柱组装→整体抬吊龙门吊→连接支腿与走行梁→操作室安装→电气系统安装→电动葫芦安装→安全装置安装→整机检查→空载调试→负荷试验→结束
6.2 具体施工工序
6.2.2走行梁及支撑柱安装：
技术员使用经纬仪沿作出轨道中心线的垂直线,并做红色标记。

然后以垂直线为基准，用吊车将走行梁吊至轨道上，然后上紧夹轨器，台车侧面变速箱使用枕木支垫，走行梁两侧用方木支承稳固，并保证走行梁竖直。

6.2.3主梁组装
用吊车先将主梁吊至预定位置后，进行调整支垫，然后进行两侧支承，稳固并竖直后，依次进行主梁的支垫固定工作，上述完成后进行主梁连接，随后对主梁进
行检测工作。

6.2.4支腿组装
用吊车将支腿依次吊至主梁端部进行安装，销轴要穿到位，开口销固定要牢固。

6.2.5整体抬吊主梁
用两台25t汽车吊整体抬吊主梁，吊车A：臂长17.3m，工作半径为6m，额定起重量11.3t；吊车B：臂长17.3m，工作半径为6m，额定起重量11.3t。

经计算所选两台吊车均能满足起重能力要求。

起吊前要复核两台吊车的工作位置和作业半径，对主梁吊点、捆绑点包角位置、支腿缆绳进行检查，清除支腿移动方向的全部障碍物。

起吊时，两台吊车由总指挥1人指挥，每部吊车设监护1人。

两部吊机协调动作，保持同步。

先起吊离开地面10cm，静止观察5分钟，复核桥架的重量和两台吊车的承载率，复核合格，使主梁落地就位。

重新试验两台吊车刹车系统，检查没有异常问题后，两台吊车可以同步起升，指挥人员与监护人员要密切观察，使整个主梁保持水平、平稳起升，同时支腿向主梁主向缓慢逐步收缩，收缩至设计位置，停止起吊，进行连接。

在整个起升过程中，两台吊车的起吊绳、吊钩要始终保持竖直。

6.2.6用吊车将操作室吊至设计位置，精确对位后进行连接。

6.2.7电气系统安装
依次接好操作室到两行走台梁电机的电缆，分别预留出其余各电机、各安全装置电缆接头，连接卷筒电缆到操作室、二次盘。

6.2.8电动葫芦安装
在支腿上先安装好操作平台，用汽车吊将电动葫芦吊到操作平台上，用两只2t 手拉葫芦将电动葫芦挂到主梁上，调整间隙，使电动葫芦车轮轮缘内侧与工字钢轨道翼缘间两侧的间隙与设计相符，并将操作室到电动葫芦的电缆接好。

6.2.9各安全装置的完善和调整。

龙门吊的安全装置主要有起重量限制器、吊钩高度限位器，走行限位，扫轨器以及端部车档等，调整起重量限制器其综合误差±5%，显示误差≤5%，调整走行限位器，其极限位置离两端各2米，调整吊钩高度限位，其动作位置距主梁部约2米。

七、整机调试
7.1试车前准备和检查
7.1.1 按图纸尺寸和技术要求检查全机:各紧固件是否牢固，各传动机构是否精确和灵活；金属结构有无变形，钢丝绳绕绳是否正确，绳头捆扎是否牢固。

7.1.2 检查起重机的组装是否符合要求。

7.1.3 电气设备必须完成下列工作后方可试车。

7.1.3.1 用兆姆表检查全部电器系统和所有电气设备的绝缘电阻。

7.1.3.2 切断电路，检查操纵线路是否正确和所有操纵设备的运动部分是否灵活可靠，必要时进行润滑。

7.1.3.3 用手转动起重机各部件，应无卡死现象。

7.2 无负荷试车
经过上述检查，全机均已正常后，无卡死现象，便可进行无负荷试车。

步骤如下:
7.2.1 起重行车试车:
空载电葫芦沿轨道车来回运行三次，此时车轮不应有明显的打滑，车轮应制动平稳可靠。

7.2.2 空钩升降:
使空钩上升下降各三次，起升限位应准确。

7.2.3 大车行走:
将电葫芦停于主横梁根部，使大车沿纵向轨道全长慢速行走两次，以验证轨道。

然后以额定速度往返行走三次，检查运行机构之工作质量。

启动和制动时，车轮不应打滑，运行平稳。

7.3 负载试车:
无负载试车情况正常后，才允许进行负载试车，负载试车分静载试车和动载试车两种。

7.3.1 负载试车的技术要求
7.3.1.1 起重机金属结构的焊接，螺栓联接质量，应符合技术要求。

7.3.1.2 机械设备、金属结构、吊具的强度和韧度应满足要求。

7.3.1.3 制动器动作灵活、减速器无噪音，工作可靠。

7.3.1.5 润滑部位润滑良好，轴承温升不超过规定。

7.3.1.6 各机械动作平稳，无激烈振动和冲击。

如有缺陷，应修理好后，再进行试验。

7.3.2 静负载试车
电葫芦起升额定负载，于主横梁上往返几次以后，将电葫芦运行到跨中，将重物升到一定高度(离地面约100mm)，静置10min，此时测量主梁下挠度。

如此连续试验三次，且第三次卸掉负荷后，主梁不得有残余变形，每次试验时间不得少于10min。

于上述试验后，可作超额定负荷的20%试车，方法和要求同上。

7.3.3 动负荷试车
静负载试车合格后，方可进行动负载试车。

电葫芦提升额定负载做反复起升和下降制动试车，然后开动满载电葫芦沿轨道来回行走3～5次。

最后将满载电葫芦开到门架根部，让起重机以额定速度与大车轨道往返2～3次，并反复制动和启动。

此时机构的制动器、限位开关、电气操作应可靠，准确和灵活，车轮不打滑，机架振动正常，机构运转平稳，卸载后机构和机架无残余变形。

上述试车结果良好，可做超负荷10%的试验，试验项目和要求与上述相同。

各项试验合格后，报专业部门进行检验合格后，方可使用。

八、安全技术措施
九、安全注意事项
9.1施工人员必须遵守劳动纪律，严格执行现场安全管理制度及有关的安全工作规程。

特殊作业人员必须持有劳动部门颁发的特殊工种作业证，并做到持证上岗。

9.2严格按照作业指导书规定的顺序和方法进行作业，如有特殊情况需变更作业方法，需由编写人报请总工批准后方可进行作业。

9.3使用电动工具必须经过检验，合格后方可使用，且必须使软橡胶电缆，配备漏电保护器，并应有良好接地。

严禁私拉乱接电源。

9.4所有施工人员均不得穿塑料底等防滑性能差的鞋。

9.5高空作业使用的所有工器具都要绑上防坠绳，配备工具包，不用时将工器具系到桥架或支腿上；安全带正确使用，悬挂安全带的位置必须牢固。

9.6安装作业人员在上下攀爬过程中必须注意力集中，防止抓脱、踩空。

9.7作业人员在安装过程中必须注意力集中，防止挤压手脚。

9.8所有安装作业人员均应接受安全管理人员的监督。

9.9所有作业人员均应正确使用并自觉维护安全设施，保证安全设施的可靠性。

9.10起重捆绑必须由专人检查，保证万无一失。

9.11吊车起钩前，吊物周围的所有死角均不得站人。

9.12施工中所使用的起吊绳的安全系数要确保至少8倍，没有断丝，磨损超标现象，没有严重翘曲、扭曲现象，使用钢丝绳夹角不能大于90度，且棱角必须
要垫包角。

9.13操作人员与指挥人员必须密切配合协调一致，指挥信号必须清晰明确；操作人员必须精力集中，防止误操作，严格按信号操作，在信号不清或不明确时，禁止操作，不能根据自己的猜测判断进行操作。

9.14电气操作人员必须持证上岗，非电气人员不得乱动、乱碰、乱接电气系统，
9.15遇6级及6级以上大风或其它恶劣天气时，禁止主梁起吊和高空作业。

9.16吊车的停车路面坚实，必须垫垫板，防止使用过程中的地基下沉。

9.17主梁起吊以后，所有参与施工的有关人员，严禁离开自己的工作岗位。

9.18吊车在工作中如遇机械故障不能正常工作，应立刻设法放下重物，严禁继续施工，严禁吊物在空时进行调整或检修机械。

9.19主梁起吊前应对吊车进行检测，检查安全装置是否齐全，动作是否灵敏可靠，认真复核臂杆的长度、工作半径、吊车的停放位置是否符合要求。

9.20施工人员要做好“一对一”结伴监护，防止意外伤害。

9.21由于施工中施工工种多、人员多，各工种作业人员要保持联络，互相提醒，禁止交叉作业。

十、文明施工措施
10.1施工区域拉设警戒绳。

10.2 所有施工人员带好安全帽和其他劳工防护用品。

10.3 安全警告牌放到醒目、重要的施工区域。

10.4 施工区域内工器具、机械构件应摆放整齐、有序、定点放置。

10.5 每日工作完毕，及时清理施工产生的废料垃圾，做到工完料尽场地。

十一、相关计算和示意图
11.1支撑柱计算
弯矩图
计算得到弯矩最大处位于钢骨架柱子的上部，其弯矩为-8883746.78KN·MM。

根据公式计算得出：σ=136.67N/MM2<钢材的抗弯强度设计值290 N/MM2安全系数为：2.12；满足使用要求。

轴力分布图最大轴力图
轴力中表示轴力由上到下基本保持一直但是最大轴力位于钢架柱的最底处为
70190.16KN
根据公式得到σ=76.8N/MM2 <钢材的抗压强度设计值290 N/MM2 安全系数为3.8；满足使用要求。

剪力图
剪力分布图中看出最大受减处位于最顶段的角钢，最大90960KN
根据公式得到τ=98.4N/MM2 <钢材的抗剪强度设计值170 N/MM2
安全系数为1.72；满足使用要求。

1)工字钢吊车梁的尺寸按照施工图纸计算；左侧第一跨和中间跨为5000mm，第三跨间距6000mm，总高度为16000mm。

2)荷载为屋架自重及上部活荷载，吊车荷载总计为270KN/M；同时，吊车梁自重为67.6kg/m。

情况一：
支座为刚性支座；各结点连接为焊接，故选择刚接点。

荷载为自重均布荷载荷载与吊车的集中荷载。

（3）图中吊车集中荷载作用在中间支点处。

弯矩图
吊车梁结构简图以及荷载布置图。

剪力图
情况二：
（1）支座为刚性支座；各结点连接为焊接，故选择刚接点。

（2）荷载为自重均布荷载荷载与吊车的集中荷载。

（3）图中吊车集中荷载作用在左跨跨中处。

弯矩图
剪力图
情况三：
（1）支座为刚性支座；各结点连接为焊接，故选择刚接点。

（2）荷载为自重均布荷载荷载与吊车的集中荷载。

（3）图中吊车集中荷载作用在中间跨跨中处。

弯矩图
剪力图
情况四：
（1）支座为刚性支座；各结点连接为焊接，故选择刚接点。

（2）荷载为自重均布荷载荷载与吊车的集中荷载。

（3）图中吊车集中荷载作用在右侧跨跨中处。

弯矩图
剪力图
经四种情况综合考虑：
最大弯矩为11282250 KN·MM
根据公式计算得出：σ=175.15N/MM2<钢材的抗弯强度设计值290 N/MM2
安全系数为：1.66满足使用要求。

最大剪力为11289.50KN
根据公式得到τ=117.8N/MM2 <钢材的抗剪强度设计值170 N/MM2
安全系数为：1.44满足使用要求。