南昆铁路田东站跨线天桥吊装方案

摘 要：对南昆铁路田东站跨线天桥钢柱、楼梯、钢桁架吊装进行施工部署。由工程概况、施工组织、吊装前准备、吊装施工及保证措施等组成。对选用的吊车进行了验算，确保选用的合理性。对跨铁路主钢桁架的吊装进行详细描述，突出重点。对今后类似工程的施工能起到一定的借鉴作用。

关键词：田东站；天桥；吊装；方案

中图分类号：U44 文献标识码：A

1.工程概况

本跨线天桥位于南昆铁路田东火车站内，从运转中心站场到中间二站台，为增建二线工程所设，中心里程K145+650m，单跨40m，天桥采用钢柱钢桁架结构，钢结构支架柱，钢桁架走廊，顶面采用压型钢板加混凝土叠合板形式；基础结构为扩底挖孔桩，混凝土承台、短柱。走廊宽4.4m，檐口高度12.6m。单体跨既有2、1、3三股道和增建的5、7两股道，其中7股道靠近一站台，2股道靠近二站台。

2.施工组织

2.1 施工人员：吊装工6人、铆工两人、指挥工两人、丝索工4人、电焊工两人、电工两人。

2.2 机械设备：200t汽车吊1台、25t汽车吊1台、16t轨道吊1台、30t轨道平板车1台、二氧化碳保护焊机两台、钢丝绳4根、25t卸扣6个、气割矩2套、5t手拉葫芦两个、钢垫板8块、斜铁8块、尼龙绳200m等。

3.吊装前准备工作

3.1 技术准备

3.1.1 认真学习设计图纸、施工规范及验收标准，做到施工时心中有数。

3.1.2 对施工人员进行技术交底、上岗前技术培训，考核合格后上岗。

3.1.3 制定施工安全技术保证措施，提出应急预案。

3.1.4 复核基础短柱预埋件的标高、位置，短柱间的实际距离等，对加工完成的钢柱钢桁架验收。

3.2 现场准备

3.2.1 吊车支腿垫板、垫木抗压强度足够，吊车所在位置的地基承载力要达到要求。

3.2.2 吊装前清除现场地下、地上障碍物，与向铁路局申请吊装天窗点，确定影响股道的停运时间，提前做好施工安排。

3.2.3 根据各站段提供天桥地下设施的位置、标高，在吊装过程中吊车有选择的站位。

3.3 申请作业时间

根据吊装计划时间需要确定的天窗点，向铁路局申请吊装作业计划时间，作业内容包括：（1）钢柱、钢梁、踏步等钢构件的吊装；（2）钢桁架吊装。钢构件吊装前，积极与南宁铁路局、建设指挥部协调，确定吊装天窗点，将钢构件事先根据其编号运到新建雨棚位置顺线路方向现场组装。

3.4 吊装机具选择

3.4.1 钢柱、钢梁、踏步等钢构件的吊装，选用25t汽车吊和16t轨道吊车。

3.4.2 钢桁架吊装，根据现场情况、钢构件重量及长度，选用一台200t汽车吊进行吊装，25t汽车吊在一站台，16t轨道吊在2股道上配合就位。

3.4.3 吊车的验算

主跨钢桁架长35m，吊装时按重心布置4个吊点，吊点到水平中心点距离为7m，如图1所示。

①吊装载荷P计算

钢桁架几何形状规整，其重心在几何结构中心位置。

P=（Q+q）K1K2=（36+1）×1.1×1.1=44.77t

Q：钢桁架重36t；q：钢丝绳与吊钩重量，取1.0t；K1：动载系数，一般取1.1；K2：不平衡系数，一般取1.1。

②起升高度H计算

H=H1+H2+H3+H4=26.5m

H1：吊绳高度为12.5m；H2：吊具到构件下部尺寸，取1.2m；H3：桁架就位时需要的工作空间，按0.2m考虑；H4：天桥主跨立柱高12.6m。

③回转半径R的确定

由现场吊车就位布置和吊装作业需要，确定回转半径为10m。

④吊臂长度L计算

L=（（H-h+B）2+（R+r）2）1/2=（（26.5-2+4）2+（10+1）2）1/2=30.6m

h：回D中心高度，取2m；H：起升高度；R：回转半径；B：钢丝绳的备用量，按4m考虑；r：臂支点与回转中心的水平距离，取1m。

通过以上计算，得到结果后查对相应型号的汽车吊工作参数，200t汽车吊起重量为54t>44.77t，满足要求。

4.天桥吊装施工

天桥吊装包括两部分：（1）钢柱KZ1、楼梯钢柱TZ1、楼梯钢梁、踏步等钢构件的吊装；（2）钢桁架吊装，钢桁架跨度35m，重量为36t。

4.1 钢柱KZ1、楼梯钢柱TZ1、楼梯钢梁、楼梯踏步等钢构件的吊装

4.1.1 二站台TA、TB#钢柱钢梁吊装时，用轨道平板车将组装后的钢柱钢梁运到二站台，用16t轨道吊车在2股道进行吊装作业，需要对站台区间2股道进行封闭施工，计划施工时间7天。

二站台钢柱吊装施工具体安排，第一天吊装TA5、TA6两根钢支柱；第二天吊装TB5、TB6两根钢支柱；第三天吊装TA4、TA3两根钢支柱；第四天吊装TB4、TB3两根钢支柱；第五天吊TA2、TA1、TB2、TB1四根钢支柱；第六天吊装TA7、TA8、TB7、TB8四根钢支柱；第七天吊装TA9、TA10、TB9、TB10四根钢支柱。

4.1.2 一站台TC、TD#钢柱钢梁吊装时，用25t汽车吊进行吊装作业，计划施工时间6天。

4.2 钢桁架吊装总体安排

4.2.1 整个吊装过程持续6h，包括就位、试吊1h，提升0.5h，旋转到设计位置上方0.5h，下落到位0.5h，节点连接2h，卸载撤吊1h，清理现场0.5h。吊装作业时，需要对1、2、3股道进行封锁。吊装前与铁路局协调，确定封锁点。

4.2.2 吊装由两名经验丰富的工人指挥完成，一人在地面总体指挥，另一人在已吊装爬梯上指挥钢桁架的就位。

4.2.3 事先处理好吊装场地，按确定的型号组织吊车进场，吊车就位后，按作业要求布置吊索。现场指挥人员对吊车就位、接杆进行检查，同时观察支腿位置的地面承载力是否足够，索具布置和吊耳牢固性是否符合相关规范要求。

4.3 钢桁架的吊装

钢桁架吊装施工时，200t汽车吊支在设计3、5股道之间现有雨棚位置，在电缆沟、排水沟上铺设2cm厚3m宽钢板，铺设长度为30m。吊车就位后，采用半径回转法将钢桁架吊装就位。

4.3.1 空吊与试吊

将钢桁架顺股道方向在一站台组装，起吊前先进行空吊，空吊的目的是检查吊臂倾角、吊机作业位置是否合理，若不合理，予以调整，力求找出最合适倾角和吊机作业位置。

试吊时先将吊索吊紧，检查绳索是否牢固、打结等，吊钩是否与构件重心在同一垂直线上，是否打转，确定无误后吊离拼装支架100mm停止上升，对吊索吊耳等部位进行检查。再次起吊500mm后下落400mm，检查以上项目和吊车的刹车性能，确认无误后方可正式起吊。

4.3.2 起吊

起吊钢桁架时，先垂直将钢桁架吊到底面离地面12.8m的高度，然后将其旋转90°至南北方向，待停稳后，降至设计位置。旋转时在桁架两端挂4根缆绳，配合吊车将桁架就位到连接板位置。

吊装时，要将吊点中心和桁架安装中心均位于起重机的起重半径的圆弧上，该圆弧的圆心为起重机的回转中心，半径为圆心到吊点的距离，并使钢桁架两端尽量靠近钢柱连接部位，实F“三点共弧”，从而保证安装位置准确和起重时桁架的稳定。

4.3.3 卸载收车

钢桁架连接就位后，缓慢松钩使绳索受力逐步减小，注意连接部位变形位移情况，完全稳定后摘除吊钩，回收吊臂，卸配重后吊车退场。

4.3.4 吊装时场地管理

吊装时对作业区域进行封闭，并安排专人警戒维持秩序。连接完成并自检合格后检验，使其达到设计要求。调整过程中严格控制吊装物对接触网线的影响，确保接触网设备的绝对安全。

4.3.5 吊装结束后，吊车退场，清理现场。

吊装施工工艺流程：

封锁线路铺设吊装作业平台200t汽车吊进场稳定、加配重吊臂伸展到位吊索安放吊装吊臂回收吊车卸配重退场。

5.吊装时间保证措施

5.1 组织全体吊装作业人员参加专项交底说明会，对吊装作业整体安排进行说明，明确每个人的职责、分工，在组织上保证吊装的顺利进行。

5.2 吊装前，按设计图纸对构件质量进行检查，对节点位置逐点核对，做好检查记录。检查的项目主要有结构尺寸，螺孔大小和间距等。在地面上对不合格构件完成修复，避免吊装时在高空过多作业。

5.3 吊装前检查吊车、轨道吊、焊机、手拉葫芦等机械设备的完好性，确保运转性能良好。

5.4 事先考察吊装场地，确定吊车支立具置，对吊装作业进行模拟验算，确保吊装的可行性和安全性，对吊装场地上影响作业的沟槽、管线进行迁移、保护处理。

6.吊装安全技术措施

6.1 封锁线路施工时，驻站联络员提前90min到达行车室办理施工登记手续，作业点设两名防护员。

6.2 加强通信联系，驻站联络员与工地之间每隔3min～ 5min联系一次，保持信息畅通。

6.3 吊装期间，现场设置警戒区，派专职安全员负责警戒。

6.4 吊装前对吊装索机具进行安全性能检查，先试吊、过程中密切监测，保证吊装施工顺利开展。

6.5 吊车司机与指挥人员的沟通要顺畅，手势必须明了、清楚，指挥旗语、信号标准，吊装人员发现危险苗头随时向指挥人员反映，指挥人员接报告后要立即采取纠正措施。

6.6 封锁施工时，必须接到施工命令后方可进行吊装作业。

6.7 在吊装过程中严格控制起吊物对接触网的影响，禁止物体在接触网设备2m范围内起吊。

6.8 吊装完成后，安排专人对作业内容进行专项复核，查看吊装杆件安装是否牢固可靠，安装位置是否准确，达到要求后退出工地。

结语

田东站跨线天桥钢桁架吊装是南昆铁路南百段增建二线七标段的重难点工程，难在跨既有铁路吊装、吊装场地狭小、空中有接触网，地面上需拆除现有雨棚、出站大门和部分围墙，与站前单位、接触网专业交叉施工等，重要的是吊装时的安全风险大。只有施工前高度重视，做好各项施工准备工作，才能确保在给定的封锁点内完成天桥钢桁架吊装。通过本次天桥钢桁架的吊装，从方案编制申报、现场准备、吊装组织、工期安全等方面积累了经验，对今后相似工程的施工有一定的参考意义。

参考文献

[1]彭涛.高铁既有线天桥吊装施工控制要点[J].中国高新技术企业，2015（3）：112-113.