


摘 要:深水墩作為橋梁建設中的關鍵組成部分,其施工質量和效率直接關系到整個橋梁工程的安全與進度。在鐵路橋梁建設中,塔吊作為一種高效、靈活的輔助施工設備,被廣泛應用于深水墩的施工過程中。本文介紹了塔吊在金建高鐵Ⅱ標新安江特大橋(112m+216m+112m)斜拉橋3#、4#深水墩施工中的應用及安全監控。
關鍵詞:塔吊;深水墩;安全監控文章編號:2095-4085(2025)02-0114-03
1 塔吊概述及特點
本工程選用中聯重科W6515塔吊,此塔吊為水平起重臂,小車變幅,上回轉自升多用途塔機。起重臂長度65m,最大起升高度200m,最大起吊重量10t,整機功率63.9KW。本機安裝高度82.4m(29節),最大起吊重量10t,臂端起吊重量2t(見圖1)。選用的W6515塔吊采用水下砼澆基礎固定以及中間節附墻兩種固定方式,在確保安全可靠的同時,盡可能的吸收采用了國內外成熟可靠的先進技術,工作速度高、平穩可靠,調速性能好,各種安全裝置齊全,使用維護方便,安全可靠。其適用性、經濟性、安全性均優于其他方案。
2 工程概況
新建金華至建德高速鐵路JJGTSGⅡ標段新安江特大橋工程位于浙江省杭州市建德市梅城鎮境內,自南向北跨越新安江、梅城大道及X608楊梅線,施工里程DK056+021.350~DK056+906.550,橋梁孔跨布置為2~32m簡支箱梁+(112m+216m+112m)矮塔斜拉橋+(40m+72m+40m)連續梁+(1-24+5-32+1-24)m簡支箱梁,橋梁中心里程為DK056+463.950。(112m+216m+112m)矮塔斜拉橋是整個新安江特大橋工程的主橋,全長441.6m,塔墩固結結構體系,主梁采用預應力混凝土箱梁,索塔采用Y型,橋面以上塔高32.0m。本橋主墩3#、4#墩位于新安江河道內,3#墩中心離岸邊約130m,4#中心離岸邊約173m,江面寬約520m。3#墩、4#墩位于新安江主航道兩側,位于深水區域,3#墩最高水位25.1m,水深22.6m,4#墩最高水位25.1m,水深15.6m,水流速度較小,水面較平穩。本橋主墩3#、4#墩墩身及矮塔斜拉橋,均借助塔吊輔助施工,實現了鋼筋件、模板、材料機具等的高效快速吊裝,從而確保了施工進度的迅速推進與精準控制。
3 塔吊安裝過程[1]
3.1 基礎安裝
塔吊基礎施工時使用定位框進行定位安裝,基礎固定在水中墩承臺上,承臺是在鋼板樁圍堰里面施工。塔吊底座預埋支腿安裝固定時,要保證孔距中心的對稱性及預埋支腿的垂直度,且必須用鐵絲與鋼筋綁扎,絕不允許采用點焊的方法固定;然后,將基礎節與預埋支腿連接,用經緯儀(J2)校正第一節架的垂直度,誤差范圍控制在1/1000范圍。若出現節架兩對面的偏移為一前一后,則校正到前后誤差相近為止;塔吊底座采用鋼護筒(直徑3.2m,壁厚2cm,長度25m)預埋到承臺鋼筋里,鋼護筒外加固連接鋼筋預埋深度1m(見圖2)。塔吊基礎須高出承臺90cm;塔吊底座與承臺同步澆筑C40耐久性混凝土,并在現場做好至少3組試塊。試塊與承臺同條件養護,待試塊強度達到C40的80%以上,由項目中心試驗室出具試塊強度和塔吊基礎承載力報告后,方可進行塔吊安裝。
3.2 塔吊初始安裝
塔吊安裝采用85t履帶吊配合,初次用履帶吊安裝1個基礎節和7個標準節,其余標準節采用頂升方式頂到初裝高度37.6m(13節)。具體安裝流程為:安裝基節和標準節→安裝爬升系統→安裝過渡節→安裝回轉總成→安裝平衡臂→安裝一塊3.0t平衡重→安裝起重臂總成→安裝剩余平衡重→安裝電控系統→繞起升鋼絲繩→接電源及試運轉→倍率切換。
3.3 塔吊附墻安裝
塔吊頂升到最終82.4m高度的過程中,需要在墩身施工過程中預埋3個附墻底座。第一個預埋底座在27m高度,第二個預埋底座在42m高度,第三個在52.2m高度。當墩身砼施工完并拆除模板后,塔吊在安裝過程中第一時間要與附墻底座連接,并用高強度螺栓加固擰緊(見圖3)。
4 塔吊在墩身施工中的使用[2]
4.1 塔吊的安裝與驗收
(1)塔機安裝須按照審批通過的方案進行,配合施工的吊機必須滿足吊重要求。現場施工須有專人指揮,不得違章作業。塔機每安裝完一節架,需進行連接螺栓緊固檢查。特別是節架到附墻連接時,必須與附墻底座連接牢固。
(2)塔機安裝完成后,項目工程部、安質部、物設部要聯合組織初步驗收,并對存在的問題,提出整改意見。初步驗收通過后,項目部上報資料到當地安全監督部門申請驗收,監督部門驗收合格后出具塔吊安裝驗收報告。項目部取得安裝驗收報告后,再去當地建委安監站報備取得塔吊使用登記證。前述所有證件齊全后,項目物設部需在塔機顯眼位置張貼塔吊安全操作規程、機械設備標識牌以及司機證件,再向項目監理部門報請驗收。
4.2 塔吊的使用
(1)塔機吊裝作業前,項目部需嚴格監督塔吊司機、指揮人員及司索工協同進行現場空載吊裝試驗,全面核查各項限位保險裝置是否完備且運行正常,同時檢驗各機械部件的工作狀態以及制動系統的靈敏度和可靠性。試吊裝3次均正常后,再開始負載吊裝作業。
(2)本工程主要吊裝作業包括主體結構鋼筋、模板吊裝、材料和小型機具的吊裝等。
1)鋼筋吊裝。司索工須先確認鋼筋件的重量不超過起吊重量。鋼筋必須捆綁牢固,長短鋼筋件需有序捆綁。隨后,進行試吊裝操作,將物品緩緩吊起約50cm高度。待指揮員細致確認鋼筋件捆綁牢固、無松動跡象且周邊無散落物件后,即指示塔吊司機遵循既定的操作規程,穩妥地將物品吊裝至指定位置。
2)模板吊裝。司索工先確認每塊模板重量,然后合理疊放模板,并繩索捆綁牢固。隨后,進行試吊裝操作,將物品緩緩吊起約50cm高度。待指揮員確認鋼模板捆綁無松動、無散落件后,指揮塔吊司機按操作規程吊裝到指定位置。
3)小型機具的吊裝。必須將機具放置于鐵桶內,以避免在吊裝過程中散落掉下,嚴禁在吊裝作業路線之下站人。
對于這些風險性較大的高空吊裝作業,司機、指揮員、司索工均要嚴格按照吊裝作業操作規程,禁止違章指揮、違章作業,從而杜絕吊裝作業安全事故。
4.3 塔吊檢查
4.3.1 建立班前班后檢查制
塔吊司機需在班前細致檢查力矩限制器、重量限制器以及超高、變幅、回轉、行走限位器的靈敏度和可靠性,確保各項功能正常。班后,則需再次核查這些限位器是否已準確復位,同時檢查電箱開關是否已妥善關閉,以及塔吊底部出入門是否已安全上鎖,以保障設備的安全與完好。
4.3.2 建立定期安全檢查制度
項目部聘請有資質的專業工程師每月對塔吊進行全面系統的排查,列出問題清單,并注明存在問題的程度等級。對于存在的問題,項目部要求塔吊所屬單位或所在橋梁工區落實整改措施,在下一月度塔吊檢查之前,將之前提出的問題須全部整改完成。
4.3.3 建立年度檢測制度
塔吊首次安裝檢測合格后,之后每年都要申請當地安全監督部門進場進行檢測驗收。塔吊年度檢測合格后,方可繼續使用。若檢測不合格且無法整改到位,一概不得使用。
5 塔吊在使用過程中的安全監控
5.1 塔吊基礎水位監控
由于塔吊基礎位于水下鋼護筒內,水會通過承臺滲透進鋼護筒內,安全監督員應每天定時監控鋼護筒內的水位線,當水位即將超過警示線時,就要及時用水泵抽水,以確保塔吊底座不浸泡在水中。安全監督員要做好監測記錄,記錄好抽水次數及抽水時長。
5.2 塔吊附墻連接監控
塔吊附在墩身上的三道連接要安排安全監督員監控,連接高強螺栓要安排工人定時緊固,并監控底座與墩身的連接是否出現裂痕。監督人員要做好檢查記錄,一旦出現異常,必須第一時間向項目部安質部匯報。
5.3 塔吊作業人員監控
(1)吊裝作業前,項目部安質部應嚴格核查塔吊司機、指揮員及司索工所持證件的有效性,確認他們是否熟練掌握操作規程內容,并明確各自的職責分工及協同配合要點。此外,還需對這三類人員進行必要的安全技術教育培訓,并詳細進行安全技術交底工作。
(2)吊裝作業時,吊裝區域必須設置警戒線,并由指揮員專門監護。吊裝時司機和司索工必須聽從指揮員的統一指揮。司索工綁扎好吊裝物件,掛牢吊鉤后,要及時撤出吊裝區域。指揮員指揮司機先起吊50cm,待二次檢查吊件牢固后,再吊起運送到指定位置。
(3)吊裝作業后,司機要實行班后檢查制度,檢查各裝置是否回歸到原位、電源是否關閉、操作室門是否鎖上等。如果是雙司機換班作業,更要交接好各自的吊裝作業記錄本,并對各自的吊裝內容進行確認。
6 結語
通過本文的詳細介紹,可以看到塔吊在深水墩施工中的重要作用和應用案例。通過合理的選型、配置以及嚴格的施工管理和安全監控措施,可以確保塔吊在施工過程中的高效穩定運行和安全性。
參考文獻:
[1]建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程(JGJ196-2010)[S].2010.
[2]塔式起重機安全規程(GB5144-2006)[S].2006.
作者簡介:張旭東(1981—),男,漢族,湖北麻城人,本科,中級工程師。研究方向:機電設備。