地下连续墙钢筋笼起重吊装(专项)施工方案(专家评定论证通过).docx
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1、 目 录1.编制依据12.工程概况12.1 工程范围及地理位置12.2 设计概况13.施工组织管理与计划23.1 施工组织管理机构23.2 施工筹划23.3 施工进度计划23.4 劳动力安排计划33.5 机械设备安排计划43.6 材料进场计划44 钢筋笼吊装工艺与流程55.钢筋笼吊装设备的选择及安全性验算85.1 吊机的选型及验算85.1.1 主吊机的选型及验算85.1.2 副吊机的选型及验算105.2 吊点设置验算115.3 钢丝绳强度验算145.4滑轮验算165.5扁担梁的强度验算165.6 吊攀钢筋验算175.7 焊缝强度验算185.8 卸扣验算185.9 吊车双机抬吊系数(K)整体验算
2、195.10 钢筋笼挠度验算195.11 地基承载力计算206.吊装施工技术措施207.吊装施工安全监测监控措施218.吊车操作人员要求239.特殊情况应对措施249.1钢筋笼安放不到位249.2 钢筋笼起吊过程中发生变形、散架2410.应急预案2610.1总则2610.2应急机构及职责2610.3应急措施2910.4对于紧急事故采取应急措施2910.5医疗合作机构3011.附件30 1.编制依据(1)xxxxxxxxxxx主体围护结构设计施工图及其他设计文件。(2)广州轨道交通十四号线一期工程施工11标段的实施性施工组织设计。(3)建质200987号关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办
3、法的通知。(4)履带式起重机安全操作规程。(5)起重机吊装工和指挥人员的培训GB/T23721-2009。(6)起重机安全使用GB/T23723-2009。(7)建筑施工手册第四版。(8)起重吊装常用数据手册。(9)起重机械安全规程GB6067.12010。(10)建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012。(11)xxxxxxxxxxx施工现场安全生产文明施工奖惩指引(暂行)。2.工程概况2.1 工程范围及地理位置xxxxxxxxxxx位于广州市白云区,路线起于xxxxxxxxxxx。xxxxxxxxxxx为一期工程第二个站,位于白云大道北上,沿道路呈西南-东北走向。出xxxxxxxxxx
4、x以后向北方向前进,线路沿白云大道北和广从路敷设,下穿xxxxx房屋群后到达石湖站。本方案为xxxxxxxxxxx及xxxxxxxxx中间风井地下连续墙钢筋笼吊装专项方案。2.2 设计概况xxxxxxxxxxx有效站台中心里程为YDK16+201.000,设计起止里程为YDK16+026.300YDK16+376.500。车站为路侧地下二层单岛四线,站台宽11米,全长350.2米,标准段宽为29.7米,深18.86米。车站共设6个出入口和2组风亭,其中2个出入口为近期预留。车站总建筑面积26185.5平方米。本车站采用明挖顺做法施工,采用800mm地下连续墙围护结构,插入底板下28米,xxxx
5、xxxxxxx地连墙共132幅,标准幅宽为6m。第一、二道支撑采用钢筋混凝土米字支撑,间距9米,第三道支撑采用609*16钢管支撑。东石区间起止里程为DK16+376.500DK19+199.200,本区间在DK17+929.918DK17+969.918处设置一中间风井,中间风井长40米,宽24.6米,深20.68米,风井结构东侧设置一组外挂风道,长40m、宽11.5m、深10.6m,均采用800mm地下连续墙围护结构,地连墙共34幅,标准幅宽为6m。根据施工蓝图计算,本标段钢筋笼最大长度为27.06米,最大重量28.84t(含吊具2.5t)。验算时,以最大尺寸和最大重量钢筋笼作为验算依据。
6、3.施工组织管理与计划3.1 施工组织管理机构图3-1 施工管理组织结构图3.2 施工筹划本工程以系统工程理论进行总体规划,工期以动态网络计划进行控制,施工技术管理以现场动态为基础,质量通过ISO9001质量保证体系进行全面控制,安全以事故树、生物钟进行预测分析、控制。以“加强领导、强化管理、科技引路、技术先行、严格监控、确保工期、优质安全、文明规范、争创一流”为施工指导思想,以“创优质名牌,达文明样板,保合同工期,树企业信誉”的战略目标组织施工。3.3 施工进度计划根据我公司以往类似地区地下连续墙施工经验并结合本工程的地质详勘资料,对于21-27米深度地下连续墙的施工时间平均约为0.7幅/天
7、,最高2副/天。xxxxxxxxxxx主体地下连续墙工程总施工时间为185天,计划2015.4.6 2015.10.7完成xxxxxxxxxxx地下连续墙施工。xxxxxxxxx中间风井主体及附属结构地下连续墙施工40天,计划2015.10.152015.11.23完成区间风井地下连续墙施工。表3-1 连续墙施工进度计划横道图施工项目工期施工月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月施工准备10天xxxxxxxxxxx导墙施工82天区间风井导墙施工30天车站连续墙施工185天中间风井连续墙施工40天3.4 劳动力安排计划表3-2 连续墙施工劳动力安排一览表序号岗 位姓名备注序号
8、岗 位备注1项目经理1人15成槽机司机4人2总 工1人16自卸车司机4人3生产经理1人17旋挖钻司机2人4副总工1人18吊车司机4人5工区长2人19冲击钻司机32人6技术员/5人20电 工2人7安全员/3人21电焊工10人8总领工2人22木工4人9导墙班班长1人23钢筋工16人10木工班班长1人24砼工8人11机电班班长1人25普 工6人12钢筋班班长1人26装吊工6人13砼班班长1人27合 计121人14挖掘机司机/2人注:1、表格中三名安全员分别为:xxxxxxxxx3.5 机械设备安排计划连续墙施工使用主要机械设备表如下:表3-3 连续墙主要施工设备表序号内 容数量进场日期备 注1液压抓
9、斗式成槽机22015年4月2冲击钻机162015年4月3黑旋风泥浆净化装置22015年4月4泥浆搅拌机22015年4月5辅助泵22015年4月6泥浆泵162015年4月7PC220挖掘机12015年4月8小型自卸车42015年4月9混凝土浇筑机32015年4月10120吨履带吊22015年4月钢筋笼吊装和浇筑砼1180吨履带吊22015年4月钢筋笼吊装12夜间作业灯6 套2015年4月根据现场时间条件13成槽监测器12015年4月14导管6 套2015年4月每套15m15拉拔器3套2015年4月16钢筋弯曲机22015年4月导墙钢筋及钢筋笼加工17钢筋切断机22015年4月导墙钢筋及钢筋笼加工
10、18钢筋调直机22015年4月导墙钢筋及钢筋笼加工19车丝机32015年4月导墙钢筋及钢筋笼加工20电焊机202015年4月导墙钢筋及钢筋笼加工3.6 材料进场计划连续墙施工主要材料进场计划如下表:主要进场材料计划表计划进场日期钢筋(t)砼(m3)2015年4月25010802015年5月50027002015年6月70039372015年7月35520002015年8月39021882015年9月35520002015年10月25012002015年11月21014004 钢筋笼吊装工艺与流程本工程连续墙钢筋笼采用整体吊装,采用一台120t履带吊作为主吊,一台80t履带吊作为副吊,双机抬吊钢
11、筋笼。施工道路为300mm厚C30混凝土路面,保证吊车行走安全。吊出行走路线详见附图1、2所示。钢筋笼起吊主要方法及步骤如下:(1)首先用120t履带吊(主吊)和80t履带吊(副吊)双机抬吊,主吊吊点B(A)1、B(A)2、B(A)3、F1、F2、F3、C1、C2、C3,副吊吊点D1、D2、E1、E2,吊点具体布置见4-1节。主吊、副吊同时起吊,将钢筋笼水平起吊至地面1米左右的位置,见图4-1钢筋笼吊装步骤一示意图。图4-1 钢筋笼吊装步骤一示意图(2)然后缓慢提升主吊,凌空翻转钢筋笼,最后完全由主吊将钢筋笼竖直吊起,副吊完全撤除。由主吊单独将钢筋笼吊运至需要下放的槽段边,见图4-2钢筋笼吊装
12、步骤二、三示意图。图4-2 钢筋笼吊装步骤二(左)、步骤三(右)示意图(3)将钢筋笼缓慢下放至吊点C1、C2距导墙上方约1米处时,用事先制作好的双拼槽钢扁担穿过钢筋笼,将钢筋笼固定在此位置。然后由人工将卸扣从吊点C1、C2改移至吊点A1、A2,继续下放。见图4-3 钢筋笼吊装步骤四。(4)钢筋笼下放至吊点F1、F2距导墙上方约1米处时,重复步骤四,由人工将卸扣从吊点A1、A2、F1、F2改移至吊吊环上,继续下放,下放到设计标高时,由双拼槽钢扁担将钢筋笼固定在导墙上,钢筋笼吊装完成。见图4-3 钢筋笼吊装步骤五。 图4-3 钢筋笼吊装步骤四(左)、步骤五(右)示意图(5)在下放钢筋笼过程中,在临
13、时换钢丝绳时需要将钢筋笼暂时搁置在导墙上,采用16b的槽钢穿过吊装钢筋,定位到设计标高后,搁置在导墙上。吊装钢筋采用32钢筋。图4-4为地下连续墙吊装钢筋连接大样图。图4-4地下连续墙吊装钢筋连接大样图5.钢筋笼吊装设备的选择及安全性验算5.1 吊机的选型及验算本次验算以钢筋笼最大外形尺寸(0.68m6m27.06m)和最大起重重量28.84t(含吊具2.5t)为例,其中钢筋笼的重量为26.34t。(钢筋笼的重量计算书详见附件3)5.1.1 主吊机的选型及验算(1)扁担、钢筋笼碰吊臂验算选择计算主吊机垂直高度时,不仅要考虑主吊臂架最大仰角75和钢筋笼的最大尺寸、重量,而且要考虑扁担、钢筋笼吊起
14、后能旋转180,且不碰撞主吊臂架的条件。主吊起吊时示意图如图5-1所示,起吊时相关参数如下:b起重滑轮组定滑轮到吊钩中心距离3m;L扁扁担梁长度4m(扁担梁大样详见图5-6所示);B连续墙宽6m;h0扁担高度0.7m;h1吊钩中心到扁担上表面距离5m;h2扁担底面到钢筋笼顶面距离5m;h3钢筋笼长度27.06m;h4钢筋笼顶面到地面距离1m;h5主机机高2m。图5-1 钢筋笼起吊高度示意图扁担碰吊臂验算:L= b+h1=3+5=8mL扁/2tan75。=4/2tan75=7.46m,满足要求。钢筋笼碰吊臂验算:L=b+h1+h0+h2=3+5+5+0.7=13.7 mB/2tan75。=6/2
15、tan75=11.2m,满足要求。(2) 主吊选型验算:27.06m长钢筋笼需要提升高度h =b+h1+h0+h2+h3+h4=3+5+0.7+5+27.06+1=41.76m27.06m长钢筋笼需要最小吊臂长度:L(提升高度h-主机机高h5)/ sin750=(41.76-2)/sin750 =41.2m当起吊过程中,钢筋笼离地或下降制动时对起重机的振动影响,Mmax=QMmax最大起重重量;Q起重重量28.84t;起重冲击系数;Gmax重力;g取10;其中,值称为起重冲击系数,=1a,0a0.1。考虑钢筋笼起吊安全因素,取a的最大值,即a=0.1因为=1a,所以=1.1当钢筋笼离地或下降制
16、动时,起重重量为Mmax=Q=28.841.1=31.72t当钢筋笼吊运行走时,最大冲击力Gmax=Qg=28.84101.1=317.24KN根据120T吊机负荷表查得,作业半径为10m的时候,臂长为42m时,吊起重量44t,我部现场最大起吊重量为28.84t(钢筋笼26.34t+吊具2.5t),故主吊机型号满足吊装要求。120T吊机负荷表5.1.2 副吊机的选型及验算根据吊点布置,主、副吊起重受力见以下简图:1)重心取值:取重心距笼顶i=(10+8+8+1.06)/2=13.53m(注:钢筋笼重心取中心位置。)2)吊点位置分别为:吊点位置按钢筋笼吊点B(A)为基准向下分成5段布置:即B(A
17、)+C+D+E+1.06=0+10m+8m+8m+1.06m根据起吊时钢筋笼平衡得:2TI+2T2=28.84tTI0+TI10+T218+T226= 28.8413.53由以上、式得:TI7.19t T2=7.24t根据TI、T2可以求得主、副吊重T1、T2则TI7.19/sin45010.17t T2=7.24/sin51.309.28t平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2=14.48t副吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大,故考虑副机的最大受力为2T2=18.56t。故吊机型号满足吊装要求。5.2 吊点设置验算如果吊点的位置计算不准确,钢筋笼会产生较大的挠曲变形,使焊缝开裂,整体结
18、构散架,无法起吊。因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤,本工程采用十点吊法施工,下面分横向吊点和纵向吊点进行阐述。(1)幅纵向吊点图5-1 平幅纵向吊点示意图其中:+M=(1/2)qL1;-M=(1/8) qL2-(1/2)qL1q为均布荷载,M为弯矩。当+M=-M时,钢筋笼受力处于平衡状态,故:L2=2L1式1H=2L1+3L2(H为钢筋笼长)式2由式1、式2可以算得L1、L2值,由此可以确定钢筋笼纵向吊点位置。下表根据不同墙身长度为依据,计算L1、L2的数值,确定B、C、D、E,四点在钢筋笼起吊时弯矩最小。序号墙段编号墙身长度(m)L1(m)L2(m)备注1N1N224.572.34
19、6.632N324.572.346.633N423.562.256.364N523.562.256.365N6N1821.562.065.826N19N2123.562.256.367N22N2621.562.065.828N27N2823.562.256.369N29N3127.062.587.3010N32N3423.562.256.3611N35N3617.561.674.7412N37N4521.562.065.8213N46N5020.561.965.5514N51N5521.562.065.8215N5624.572.346.6316N5724.572.346.6317N58N59
20、24.572.346.6318S1-S222.572.156.0919S322.572.156.0920S421.462.055.7921S5-S621.462.055.7922S7-S1022.562.156.0923S11-S1720.061.915.4124S18-S2323.562.256.3625S24-S2922.562.156.0926S30-S3321.562.065.8227S34-S3817.561.674.7428S39-S4118.861.805.0929S42-S5521.562.065.8230S5622.572.156.0931S5722.572.156.0932
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