目 录一、工程概述 2二、施工部署 2三、钢筋笼构造和吊装参数确定 33.1钢筋笼构造及加固 33.2吊机选型 43.3 吊点的位置 53.4有关吊具、吊点、搁置板受力的计算 6四、钢筋笼吊装方法 94.1吊装步骤 94.2施工要点 9五、吊装施工技术措施 11六、钢筋笼吊装安全质量保证措施 136.1吊装程序的检查 136.2吊装前重点检查项目 136.3吊车操作安全措施 13菱角湖轨排井地下连续墙钢筋笼吊装专项施工方案一、工程概述武汉市轨道交通三号线菱角湖轨排井基坑围护结构采用地下连续墙,墙厚为800mm本工程钢筋笼各幅尺寸及重量见表一,分别有“—”、“L”两种形式,钢筋笼厚度为665mm吊装设计时按最不利因素考虑取最长为33.7m,最重29.8t来设计计算(已考虑工字钢重)1、本工程施工的设计图纸和设计技术要求;2、《建筑施工计算手册》;3、《钢筋混凝土结构设计规范》;4、《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》(JGJ276—2012);5、《起重机械安全规程》(GB6067.1—2010);6、《建筑机械使用安全技术规范》(JGJ33-2001);7、《起重吊装常用数据手册》;8、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005);9、《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-2003);10、地下连续墙施工方案。
表1.1 钢筋笼各幅尺寸及重量统计序号墙幅编号宽度(m)数量(幅)墙深(m)钢筋笼长(m)重量(t)1A-161034.233.7262A-251034.233.7223A-36434.233.724二、施工部署1、本工程虽然地下连续墙钢筋笼较长、较重,根据设计要求钢筋笼采用整体吊装、整体回直、一次入槽的施工方法,采取可靠有效的吊装施工方案,即理论计算满足要求和吊装方案满足安全施工要求根据上述特点和以往地铁工程施工经验,本工程采取双机抬吊四点吊装、整体回直入槽的吊装方案150T履带吊一辆,80T履带吊一辆,相关吊具、钢丝绳及夜间照明设备若干2、吊装场地布置因钢筋笼较重,150T、80T履带吊及成槽机等大型设备现场作业等原因,需对履带吊行走路线进行硬化处理,本工程采用20cm厚C25混凝土,内铺一层φ8@200mm钢筋网片现场沿地连墙内侧修筑一条宽10米的钢筋砼道路,现场利用该道路及以前的辅助设施布置钢筋笼加工场地和循环道路图2.1-1菱角湖轨排井场地布置图三、钢筋笼构造和吊装参数确定3.1钢筋笼构造及加固连续墙钢筋笼内外侧均设置横向桁架筋,间距4m;钢筋笼采用Φ28mm钢筋内竖向设置平均5道桁架筋,每隔4m设置一道横向桁架筋。
为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不复原的变形,钢筋笼均设置纵、横向抗弯桁架,桁架为Φ28“W”型桁架筋,连接幅及闭合幅开口端增设封口筋异型钢筋笼还需增设定位拉杆为了保证钢筋笼吊装安全,吊点位置的确定与吊环、吊具的选用都经过验算,作为钢筋笼最终吊装环中杆构件的钢筋笼上竖向钢筋,必须同相交的水平钢筋自上而下的每个交点都焊接牢固对于转角幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外,另要增设斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形,如下图所示:图3.1-1 转角幅钢笼加固图3.2吊机选型1、钢筋笼一次成型,单幅最重约30t(加双工字钢重量,加吊具重量),钢筋笼长33.7m钢筋笼起吊采用一台150T履带式起重机和一台80T履带式起重机双机抬吊法,互相配合吊装钢笼入槽起吊钢筋笼时用150T履带吊(主吊)和80T履带吊(副吊)双机抬吊,将钢筋笼水平吊起,然后升150T主吊钩、放80T副吊钩,最终由150T吊车将钢筋笼凌空吊直150吨及80T吨吊车性能参数表见下表: 表2.2-1 吊车型号SCC150C及参数工作半径(m)拔杆长度(m)3740439747269.41064.564.464.2表2.3-2 吊车型号QUY80C及参数工作半径(m)拔杆长度(m)222528651.7741.741.440.72834.834.633.971)本工程主吊使用150T吊车,根据150T吊车性能参数线性插值得,150吊车接43米拔杆工作半径为9米时的最大起吊能力为69.4T 。
钢筋笼最重单幅约29T加钢丝绳加滑轮的总重不超过30T,吊车能满足吊放钢筋笼的要求2)本工程副吊使用80吨吊车,吊车臂杆长28m拔杆工作半径为7米时其最大起重能力可以达到40.72吨,而80吨吊车最大受力出现在钢筋笼起吊到60°角的时候,最大受力约为钢筋笼重量的60%,即30T×60%=18T<40.72T,能够满足起吊要求本次施工所使用的150T及80T履带吊均为新购置设备,并且在使用前经过专业部门的鉴定,在施工现场也对其性能做了性能评估,其起重能力较好 图3.2-1 钢筋笼吊装示意图2、吊点选择:吊点处节点加强,按吊装要求,钢筋笼进行局部加强3、L型钢筋笼吊装:为了使钢筋笼回直后基本垂直,必须根据重心位置合理选择吊点位置起吊钢筋笼过程中主副吊起重半径及起重角度均需控制在额定的范围内3.3 吊点的位置1、吊装钢筋笼扁担采用二块4cm钢板对扣焊接,所有焊缝均应满焊2、水平吊点采用Φ28圆钢制作,主吊点设置3个,且应焊在桁架上,水平吊点不得少于2个,详见吊点位置图和吊点布置详图图3.3-1吊点位置图图3.3-2吊点布置详图3.4有关吊具、吊点、搁置板受力的计算3.4.1钢丝绳受力及强度计算吊装钢笼使用6股×19根的钢丝绳,17米长,直径37mm,最小破断拉力总和为72.15t,按以下最不利情况计算:钢笼安放到位前,最终吊点上钢丝绳受到的拉力为30÷4=7.5T<72.15T3.4.2笼头吊环强度计算综合笼头吊环所需强度、刚度及较大安全系数要求,最前端的主吊点使用¢32圆钢吊环。
在钢筋笼垂直状态时,4个吊环共8个截面可提供拉力为:3.14*32*32*205*8/4=1318.297KN=131.83t总重36吨的钢筋笼不可能在吊点上产生如此大的拉力,故吊点能满足受拉要求上式中Q235圆钢受拉强度设计值,取205Mpa(钢结构规范)根据计算结果,安全系数皆大于3,满足要求3.4.3 吊点钢筋强度计算 主吊其他吊点也采用¢28圆钢,副吊采用¢28圆钢,圆钢吊点和桁架上、下排主筋焊接牢固钢笼重30T,最不利的情况是当钢筋笼拎直后,主吊3个吊点钢筋分别要承受整幅钢筋笼1/3的重量计算如下,Q235圆钢受力最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪强度为:fv=16mm×16mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=9.8T>30/3/2=5T.副吊点抗剪强度验算:fv=14mm×14mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=7.536T>30*60%/6/2=2.5T,由于吊点钢筋和主筋及桁架焊接在一起,共同受力,所以满足起吊要求焊接要求:施工各节点焊接要求必须满足JGJ18-2003的要求,吊点钢筋都与桁架上的主筋双面满焊,焊缝宽度不得小于0.6d,厚度大于0.35d;最终搁置板与吊攀钢筋双面满焊,焊缝宽度不得小于0.6d,厚度大于0.35d;桁架上的主筋和钢笼周边的主筋都与分布筋100%焊接。
3.4.4搁置板强度计算搁置板如下图:采用Q235钢板,板厚δ=20mm,尺寸300mm×300mm,吊耳孔半径r=50mm 图3.4.4-1搁置钢板分布图 图3.4.4-2搁置钢板示意图每块搁置钢板受剪时最薄弱部位验算:(300mm-50mm)/2×20mm×0.008T/mm2=20T>30/4=7.5T,能满足要求3.4.5 钢丝绳的报废标准钢丝绳使用到一定的损坏程度时,必须按规定报废,其报废标准如下:1、每一节距(也称捻距,指钢丝绳中的任何一股缠绕一周的轴向长度)内钢丝断裂的数目超过表3.4.5-1规定的数目时应报废钢丝绳断丝数量不多,但断丝增加很快时也应报废 2、钢丝绳的钢丝磨损或腐蚀达到或超过原来钢丝直径的40%以上时,即应报废在40%以内者应按表3.4.5-2降级使用当整根钢丝绳的外表面受腐蚀而形成的麻面达到肉眼很容易看出的程度时,应予报废断丝根数 结构形式 安全系数K6×196×37交互捻同向捻交互捻同向捻小于612622116~71472613大于71683015表3.4.5-1 钢丝绳报废断丝数钢丝表面磨损或腐蚀量(%)折减系数(%)钢丝表面磨损或腐蚀盘(%)折减系数(%)10852560157530-40502070大于40O表3.4.5-2 折减系数3、钢丝绳受过火烧或局部电弧作用应报废。
4、钢丝绳压扁变形、有绳股或钢丝挤出、笼形畸变、绳径局部增大、扭结、弯折时应报废5、钢丝绳绳芯损坏而造成绳径显著减少(达7%)时应报废6、吊运炽热金属或危险品的钢丝绳,报废断丝数取通用起重机钢丝绳断丝数的一半,其中包括钢丝绳表面磨损或腐蚀的折减四、钢筋笼吊装方法4.1吊装步骤钢筋笼吊放采用双机抬吊,空中回直以150t作为主吊,一台80t履带吊机作副吊机起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合,保证起吊平衡主吊机用17m长起吊绳,副吊机用12m长起吊绳钢筋笼吊放具体步骤如下:1、指挥150t、80t两吊机转移到起吊位置,分别安装吊点的卸扣;2、检查两吊机钢丝绳的安装情况及受力重心后,开始同时平吊;3、钢筋笼吊至离地面0.2m~0.3m后,应检查钢筋笼是否平稳,然后两台吊机起钩,并根据钢筋笼尾部距地面距离,随时指挥副机配合起钩;4、钢筋笼吊起后,150t吊机向左(或向右)侧旋转、80t吊机顺转至合适位置,让钢筋笼垂直于地面;5、指挥起重工卸除钢筋笼上80t吊机起吊点的卸甲,然后远离起吊作业范围;6、指挥150t吊机吊笼入槽、定位,吊机走行应平稳,钢筋笼上应拉牵引绳下放时不得强行入槽4.2施工要点1、钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸,无差异才能上平台制作。
对于闭合幅槽段,应提前复测槽段宽度,根据实际宽度调整钢筋笼宽度2、钢筋笼必须严格按设计图进行焊接,保证其焊接焊缝长度、焊缝质量钢筋焊接质量应符合设计要求,吊攀、吊点加强处须满焊,主筋与水平筋采用点焊连接,钢筋笼四周及吊点位置上下1米范围内必须100%的点焊,其余位置可采用50%的点焊,并严格控制焊接质量3、钢筋笼制作后须经过三级检验,符合质量标准要求后方能起吊入槽4、根据规范要求,导墙墙顶面平整度为5mm,在钢筋笼吊放前要再次复核导墙上4个支点的标高,精确计算吊筋长度,确保误差在允许范围内5、在钢筋笼下放到位后,由于吊点位置与测点不完全一致,吊筋会拉长等,会影响钢筋笼的标高,为确保接驳器的标高,应立即用水准仪测量钢筋笼的笼顶标高,根据实际情况进行调整,将笼顶标高调整至设计标高6、钢筋笼吊放入槽时,不允许强行冲击入槽,同时注意钢筋笼基坑面与迎土面,严禁放反搁置点槽钢必须根据实测导墙标高焊接。