5连续墙钢筋笼吊装专项施工方案1201.docx
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5连续墙钢筋笼吊装专项施工方案1201
武汉市轨道交通7号线一期土建预埋工程第二标段
出入场线区间
连续墙钢筋笼吊装
专项施工方案
编制:
审核:
审批:
中国中铁二局股份有限公司
武汉市轨道交通7号线一期土建预埋工程第二标段项目经理部
二〇一三年十二月
目录
1编制说明3
1.1编制依据3
1.2编制原则3
2工程概况3
2.1工程范围及地理位置3
2.2工程地质情况4
2.3周边环境及建构筑物4
3施工重点和技术难点分析及针对性措施4
3.1建筑物附近吊装施工4
3.2特殊槽段吊装施工4
4总体施工方案5
4.1吊装施工流程5
4.2吊车施工行走道路硬化5
4.3人员配置计划5
4.4设备配置计划6
5施工方法及工艺6
5.1吊装前准备工作6
5.2清理场地7
5.3吊车就位、安放吊具7
5.4起吊7
5.6入槽8
6吊装验算10
6.1主吊(150T)单机吊装验算10
6.2副吊(50T)单机吊装验算10
6.3双机抬吊吊装验算10
6.4索具承载力验11
6.5地面承载验算11
7、安全的保证体系11
7.1建立完善的安全体系12
7.2安全管理组织网络12
7.3吊装安全防范技术措施12
7.4应急预案及演练15
7、附图16
1编制说明
1.1编制依据
1、国家及湖北省有关地下工程施工的法律、法规,标准(规范)和文件。
2、武汉市轨道交通7号线一期东方马城站、长丰站及长丰出入场线区间土建预埋工程第二标段工程招标文件及相关设计图纸资料。
3、《出入场线区间围护结构施工图》及图纸会审纪要。
4、现场踏勘、调查取得的资料。
5、现场社会条件和自然条件。
6、从事类似工程所积累的施工经验。
7、现有施工机械设备及施工技术力量。
8、施工安全、质量、进度的平衡性。
1.2编制原则
1、符合施工合同或招标文件中有关工程工期、质量、安全、环境保护及文明施工等方面的基本规定。
2、必须遵循“安全生产”和“质量第一”的指导思想,从技术上、管理上提出安全、质量具体要求和防范措施。
3、项目总体进度计划必须满足合同工期。
4、坚持科学的施工方案和合理的施工顺序,采用流水施工和网络计划等方法,科学配置资源,实现均衡生产,达到合理的经济技术指标。
2工程概况
2.1工程范围及地理位置
本标段工程范围为一站一区间即长丰站和长丰停车场出入场线明挖区间。
出入场线区间线路起点位于长丰路南端,沿规划中的园博园东路前行,然后左右线以两组曲线上跨七号线正线进入长丰停车场,沿线控制因素有:
1)汉西监狱哨塔;2)出入线下穿汉宜铁路桥。
出入场线隧道段设计起点里程为RDK0+185.595,隧道段终点里程为RDK0+557,出入场线隧道段长372.185m,区间采用明挖法施工。
围护结构形式主要为0.8m厚连续墙,深度为15.4~29.1m。
连续墙共110幅。
2.2工程地质情况
吊车工作、行走范围所处地层包含杂填土和粘土层,填土(Qml)层,主要由Qml1-1杂填土,Qml1-2素填土组成,土层呈褐黄色、灰黄色、灰色,稍密,局部松散,主要成份为粘性土,局部含少量植物根系及碎石,该层土均匀性差,场地沿线较普遍分布,堆积时间一般大于10年;粘土主要由Q4al+pl3-1粘土,Q4al+pl3-1a粘土。
2.3周边环境及建构筑物
1、管线情况
影响管线为国防光缆,已完成迁改。
2、建筑物
监狱围墙、武康线铁路高架桥桥墩,地下连续墙外侧与监狱围墙最近4.7m,离桥墩最近3.2m,汉宜铁路桥离地面净空约9m。
(1)监狱围墙:
连续墙施工前在监狱围墙侧施工双排三轴搅拌桩加固保护围墙。
(2)武康线铁路高架桥桥墩:
桥墩下围护结构采用钻孔灌注桩施工。
3施工重点和技术难点分析及针对性措施
3.1建筑物附近吊装施工
在建筑物附近下钢筋笼时,施工空间小,在吊装时必须做到平稳。
长丰出入长线区间约110m的地墙紧靠汉口监狱围墙,有6幅(36m)在汉宜铁路高架桥两桥墩中间。
在吊装地墙钢筋笼时做到不碰撞不影响,放慢吊装速度,增加吊装协助人员全程用牵引绳栓在钢筋笼上,确保钢筋笼平衡并始终保持钢筋笼在可控范围,尽量避免在有风、雨天等不利条件下吊装特殊地段钢筋笼,因生产需要确无法避免时,应由项目安全生产领导小组做出评估,同意吊装方可起吊。
做好对施工机械的保养,尽量减少施工噪音减少对监狱及周边居民的影响。
3.2特殊槽段吊装施工
本标段槽型主要有“一”型、“L”型、“Z”型三种,对于特殊槽段在一次性吊装入槽,要求钢筋笼整体不变形及长幅入槽难度较大。
对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵横向起吊桁架和吊点外,另外增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时发生变形。
4总体施工方案
本工程地下连续墙钢筋笼最重为30吨,钢筋笼通常采用整幅制作、整笼吊装入槽。
吊装机械采用1台150T和1台50T吊机配合作业。
钢筋笼吊装时,由一台150t履带吊车和一台50t履带吊车配合抬吊,直立后由150t吊车吊装入槽。
主吊点设置4个、副吊点设置4个,钢筋笼共设8个吊点。
吊点纵向位置在钢筋笼的纵向桁架上。
吊装索具采用直径36mm、公称抗拉强度为1670MPa的不旋转钢丝绳。
考虑钢丝绳在吊装过程中角度的影响,单根钢丝绳间的夹角不能大于90°,卡环采用15t卡环。
4.1吊装施工流程
平移钢筋笼至计划起吊位置吊车就位安装起吊用具起吊钢筋笼到
槽口下放
。
4.2吊车施工行走道路硬化
根据场地的实际情况,吊车施工行走道路主要布置在原路面及张公子堤上,先用压路机将开挖后的张公子堤做路基压实,再采用30cm厚C30砼加Φ14@200×400钢筋网片进行硬化,详见附图。
4.3人员配置计划
作业人员配备14人,随时施工进度情况,人员作动态调整。
根据本工程的特点及施工要求,人员由下列工种组成见图表4.2-1。
图表4.2-1人员配备表
序号
工种
配备人员
备注
1
150吨履带吊车司机
2名
2
50吨履带吊车司机
2名
3
成槽机司机
3名
4
起重指挥
2名
5
配合人员
6名
6
安全员
2名
4.4设备配置计划
设备配备遵循的基本原则是:
根据单项施工技术要求和施工作业条件以及现有设备情况确定设备选型:
按照施工进度计划指标配备设备台数,生产能力留有余地。
主要设备投入见图表4.7-1所示。
图表4.7-1主要设备配置表
序号
设备称
数量
规格型号
主要工作性能
1
履带吊车(主吊)
1
QY-150
150t
2
履带吊车(副吊)
1
QY-50
50t
3
成槽机
2
金泰
5施工方法及工艺
5.1吊装前准备工作
1、按规范要求检查钢筋笼的用料、制作、焊接等是否满足要求。
2、查看周围地形环境,是否有影响吊装的不利因素,否则采取措施排除一切不利措施再开始吊装。
3、检查机具和人员是否到位,吊装人员组织落实,吊装设有经验的专人负责指挥,选择有特种作业上岗证的司机及技工进行吊装操作,指挥人员和其他作业人员提前做好沟通工作。
4、进行吊装工序交底,由技术人员把吊装钢筋笼结构形式、结构尺寸、单体重量等向作业人员进行书面技术交底。
5、吊装前对钢丝绳、卸扣等受力构件进行检查,吊车试运转,确保正常无故障后方可吊装。
5.2清理场地
起重安装作业前,先对场地进行规划,清除工地起吊过程所经道路的障碍物,保证道路的平整度,并且组织人员对作业场地清扫,确保道路畅通、整洁。
同时,吊装协助人员应将成品钢筋笼里面夹杂的短钢筋头、遗留焊条等清理,避免钢筋笼在吊起后落下硬质物件伤人。
5.3吊车就位、安放吊具
吊机就位前,由协助人员将主、副扁担挂在相对应的主、副吊机吊钩上。
待150T主吊机与50T副吊机就位后,由指挥长检查就位情况,确保正确就位。
就位结束后,指挥吊机将扁担缓缓落至钢筋笼面层分布筋上面,然后由协助人员将扁担上钢丝绳用卸扣与吊环连接锁紧。
5.4起吊
经质检工程师与安全员对钢筋笼焊接质量、吊具安全性能以及钢丝绳与吊环、吊点连接情况检查合格后,方可起吊。
起吊作业中,吊机所有动作由指挥长统一安排和指挥。
在指挥长的指挥下,主、副吊机同时缓缓起吊,将钢筋笼平吊起身离地面约0.5m,将钢筋笼悬空约10~15分钟,以检验焊接质量。
同时,由安全员再次检查吊环、吊点处与卸扣、钢丝绳的连接是否完好,钢筋笼的是否存在变形过大的问题。
经检验无误后,由指挥长统一指挥主、副吊机将钢筋笼缓缓提升吊起,在吊起过程中,副吊机不需过大提升扒杆,只需将钢筋笼尾部控制在离地面1~2m的距离即可;主吊机应缓缓提升扒杆,直至钢筋笼由水平状态转换为竖直状态。
示意图如下:
5.6入槽
钢筋笼入槽大致有如下几个工序,图文说明如下:
1、待钢筋笼被吊至槽段上方时,协助人员(需4~6名)应上前扶正钢筋笼,然后由现场技术人员对钢筋笼下放进行准确定位,并将控制线告知协助人员。
之后,指挥长指挥主吊机缓缓将钢筋笼下放入槽,尽量做到不擦壁,副扁担随着钢筋笼的下放,最终将落在导墙上。
待钢筋笼下至4m(既示意图一中1—1截面处)时,主吊机暂停下放,外协人员上前迅速解下锁定在吊点处的钢丝绳,并取下副扁担,并将解下的副扁担挂在50t吊机吊钩上吊离现场。
详见图示意图A。
2、当钢筋笼下放至主吊点附近时,现场安全员应上前辨认吊点下方分布筋,并找出用来耽钢筋笼的那一根,这根分布筋与主筋的交叉点100%点焊。
待钢筋笼下至该分布筋位置时,暂停下放。
协助人员迅速将1.4m长直径28的螺纹钢筋棒插入该分布筋下方,插入钢筋数量为20~30根,视钢筋笼大小而定。
之后吊机缓缓将钢筋笼搁置在导墙上,待钢筋笼平衡后,方可松开钢丝绳。
协助人员上前将吊点处钢丝绳解下,并通过卸扣将其与备用钢丝绳连接,遂提升钢丝绳,至再次将钢筋笼提升起来,协助人员上前迅速移开钢筋棒。
指挥长再次指挥吊机缓缓下放。
详见图B所示。
3、当钢筋笼下放至倒换吊环位置处时,由协助人员上前将1.4m长10#槽钢插入倒换吊环中,并将钢筋笼搁置在导墙上。
待钢筋笼平衡后,指挥长指挥吊机松开钢丝绳,协助人员迅速上前解开主吊环处钢丝绳,并通过卸扣与倒换钢丝绳连接。
连接完成后,吊机重新吊起钢筋笼并下放至设计标高。
最终,将两根槽钢插入副吊环,以控制钢筋笼标高。
“L”、“Z”型钢筋笼在吊装前需沿钢筋笼纵向每2米设置一道斜向拉筋进行加固,拉筋与钢筋笼分布筋保证100%点焊,必要时用L形短钢筋绑条焊接分布筋与斜向加固拉筋以保证钢筋笼有效的得到加固。
异形钢筋笼的吊装程序、吊点选择与一字型笼子基本相同,在此不再敖述。
安全保障措施:
1、雨天不得进行钢筋笼焊接作业,或在设有雨棚的前提下进行作业;
2、吊装前对所有施工操作人员进行安全交底,确保做到万无一失;
3、钢筋笼吊装过程中操作人员必须戴绝缘手套,穿绝缘胶鞋。
6吊装验算
本工程最深地下连续墙为盾构吊出井地下连续墙,深度为29.1m,钢筋笼长度为27.7m,最大重量约为30T,选用一台QY150履带吊车和一台QY50履带吊车配合抬吊。
6.1主吊(150T)单机吊装验算
吊装重量:
其中:
——钢筋笼重量;
——索具重量;
——最大吊装荷载。
吊机起吊能力:
其中:
——150T吊机臂长51.2m,回转半径10m时起吊能力);
——吊机行走时安全折减系数。
,满足吊装要求。
6.2副吊(50T)单机吊装验算
吊装重量:
其中:
——50T副吊在钢筋笼直立过程中承受的最大荷载;
——直立吊装时副吊承受的荷载折减系数。
吊机起吊能力:
其中:
——50T吊机臂长28m,回转半径6m时起吊能力
,满足起吊要求。
6.3双机抬吊吊装验算
双机抬吊起吊能力:
其中:
——同步系数取0.8;
——150t吊机单机起重量;
——50t吊机单机起重量。
,满足起吊要求。
6.4索具承载力验
吊装索具采用直径36mm、公称抗拉强度为1670MPa的不旋转钢丝绳,其最小破断拉力为711kN,取其不均匀系数为0.85,安全系数为5,则单根钢丝绳容许拉力为:
S=0.85×711/5=120.87kN
由于副吊吊索2所承受的重量小于吊索1所承受的重量,则只需验算主吊吊索1的四股钢丝绳股组成的滑轮组的承受能力即可。
则主吊绳索四股钢丝绳股组成的滑轮组的容许起吊拉力为:
120.87×4=483.5kN=48.35t>30吨,符合钢筋笼吊装的需要。
6.5地面承载验算
索具及其他吊具按3t计算,150吊车在吊最重钢筋笼时对地面的压力为:
q=(自重+钢筋笼重+吊具重)/履带面积
=(150t+30t+3t)T=183T
场地硬化为30Cm的C30混凝土路面,素混凝土路面的抗压极限承载力为:
Fcd=0.7*βh*Ftd*Um*H
=0.7*1*1.39*(2*(1.2+8.5)+4*0.3)*0.3
=601.3T>>q,符合钢筋笼吊装的需要。
Fcd——混凝土最大集中返力;
βh——对于厚度小于等于300mm时,取1;
Ftd——轴心抗拉应力(C30取1.39mpa);
Um——高度换算比=2*(a+b)+4H,a=1.2m,b=8.5m(a,b分别为轮迹宽、长);
H——厚度。
7、安全的保证体系
建立健全项目部安全保证体系是整个施工顺利实施的保障,是确保工程质量和工期的前提。
实现“无工伤死亡事故;杜绝重伤事故;创建武汉市市级文明工地”的目标。
7.1建立完善的安全体系
项目经理部成立以项目经理、书记、副经理、总工程师、安全总监为首的安全领导小组,组织领导安全施工管理工作,积极推动全面安全管理工作的深入开展。
组长:
唐剑
副组长:
秦石海张升翼何荣凯刘鹏
组员:
苗宇滔熊第文马盼盼邓佳珍
每次吊装时,安全领导小组组长或副组长必须有一名领导成员在现场,对整个吊装过程进行总指挥,必要时制定应急措施处理发生的各种问题。
7.2安全管理组织网络
安全管理组织网络图
7.3吊装安全防范技术措施
吊装作业时严格按照相关规范规程进行,不可超越规范。
1、吊装作业前,作业班组向安质环保部提交书面吊装申请表,在检验满足吊装要求及条件后,安质环保部部长向参与作业的人员进行安全技术交底。
拿到由安全总监、安质环保部部长签字吊装令后方可进行吊装作业。
2、司机、指挥和起重人员必须经过培训,经有关部门考核合格后,方能上岗作业。
操作人员在作业前必须对工作现场环境、现场机械及吊装行驶道路、周边建筑物以及拟吊装构件重量和分布情况进行全面了解。
3、对吊装区域不安全因数和不安全的环境,要进行检查、清除或采取保护措施。
在汉宜铁路高架桥下施工,要确保和高架桥的安全距离;监狱周围作业时如遇大风应采取措施等准备好对策措施,防止钢筋笼与围墙的碰撞。
在风速达到9.0m/s及以上或大雨、大雪、大雾等恶劣天气时,应停止起重吊装作业。
雨雪过后作业前,应先试吊,确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。
在有小风、雨天等不利条件下吊装协助人员可以安全平衡钢筋笼的情况下方可起吊。
4、做好吊装作业前的准备工作是十分重要的,如检查起吊用具和防护设施;对辅助工具的准备、检查;确定吊物回转半径范围、吊物落点等情况的准备工作。
吊装中要熟悉和掌握捆绑技术,及捆绑的要点。
应根据形状找中心、吊点得数目和绑扎点、捆绑中要考虑吊索的夹角;起吊过程中必须做到“十不吊”的规定。
5、严禁任何人在已起吊的构件下停留或穿行,已起吊的构件不准长时间在空中停留。
起重机应装有音响清晰的喇叭、电铃或汽笛等信号装置。
在起重臂、吊钩、平衡重等转动体上应标以鲜明的色彩标志。
6、起重指挥人员必须坚持岗位、准确、及时的传递信号,司机要对指挥的信号、吊物的捆绑情况、运行通道、起降的空间、确认无误后才能操作。
指挥人员均应采用对讲机等有效的通讯联络工具进行指挥
7、起吊作业前,应对机械进行检查,安全装置要完好,灵敏。
起吊满载或接近满载时,应先将吊物吊起离地20~50㎝处停机检查,检查起重设备的稳定性、制动器的可靠性、吊物的平稳性、绑扎的牢固性。
确认无误后方可吊起。
吊运中起降要平稳,不能忽快忽慢和突然制动。
8、钢筋笼起吊前,要检查所有焊点是否有漏焊、虚焊现象,清理不用的钢筋头,以免起吊后发生高空坠落,造成人员伤亡事故。
9、在起吊前对机具进行一次全面检查,确认正常后方能挂钢丝绳。
起吊时每根钢丝绳纵向面与钢筋笼表面相互垂直,检查每根钢丝绳是否绷紧。
10、吊装场地要坚实平整,吊机行走要缓慢平稳,被吊物体竖起后离地距离最好不要超过20cm。
11、钢筋笼入槽后,用φ32螺纹钢或槽钢穿过钢筋笼担在槽孔处,确保担实不下滑装吊工方能登高换绳。
12、起吊重物应绑扎平稳、牢固,不得在重物上再堆放或悬挂零星物件。
易散落物件应使用吊篮固定后方可起吊。
标有绑扎位置的物件,应按标记绑扎完毕后起吊。
吊索与物件的夹角宜采用45°-60°,且不得小于30°,吊索与物件棱角之间应加垫块。
13、起吊载荷达到起重机额定起重量的90%及以上时,应先将重物吊离地面200-500mm后,检查起重机的稳定性,制动器的可靠性,重物的平稳性,绑扎的牢固性等,确认无误后方可继续起吊。
对易晃动的重物应拴好拉绳。
14、重物起升和下降速度应平稳、均匀,不得突然制动。
左右回转应平稳,当回转未停稳前不得作反向动作。
非重力下降式起重机,不得带载自由下降。
16、严禁将起吊重物长时间悬挂在空中。
作业中遇突发故障,应采取措施将重物降落到安全地方,并关闭发动机或切断电源后进行检修。
在突然停电时,应立即把所有控制器按到零位,断开电源总开关,并采取措施使重物安全降到地面。
17、起重机使用的钢丝绳,应有钢丝绳制造厂签发的产品技术性能和质量的证明文件。
当无证明文件时,必须经过试验合格后方可使用。
18、起重机使用的钢丝绳,其结构形式、规格及强度应符合该型起重机使用说明书的要求。
钢丝绳与卷筒应连接牢固,放出钢丝绳时,卷筒上应至少保留三圈,收放钢丝绳时应防止钢丝绳打环、扭结、弯折和乱绳,不得使用扭结、变形的钢丝绳。
使用编结的钢丝绳,其编结部分在运行中不得通过卷筒和滑轮。
19、钢丝绳采用编结固接时,编结部分的长度不得小于钢丝直径的20倍,并不应小于300mm,其编结部分应捆扎细钢丝。
当采用绳卡固接时,与钢丝绳直径匹配的绳卡的规格、数量应符合表一的规定。
最后一个绳卡距绳头的长度不得小于150mm。
绳卡滑鞍(夹板)应在钢丝绳承载时受力的一侧,“U”螺栓应在钢丝绳的尾端,不得正反交错。
绳卡初次固定后,应待钢丝绳受力后再度紧固,并宜拧紧到使两绳直径高度压扁1/3。
作业中应经常检查紧固情况。
表7.3.19与绳径匹配的绳卡数
钢丝绳公称直径(mm)
≤18
>18~26
>26~36
>36~44
>44~60
最少绳卡数(个)
3
4
5
6
7
20、每班作业前,应检查钢丝绳及钢丝绳的连接部位。
当钢丝绳在一个节距内断丝根数达到或超过表7.3.21中根数时,应予报废。
当钢丝绳表面锈蚀或磨损使钢丝绳直径显著减少时,应将表7.3.21报废标准按下表(表7.3.20)折减,并按折减后的断丝数报废。
表7.3.20钢丝绳锈蚀或磨损时报废标准的折减系数
21、向转动的卷筒上缠绕钢丝绳时,不得用手拉或脚踩来引导钢丝绳。
钢丝绳涂抹润滑脂,必须在停止运转后进行。
表7.3.21钢丝绳报废标准(一个节距内的断丝数)
22、起重机的吊钩和吊环严禁补焊。
当出现下列情况之一时应更换:
①表面有裂纹、破口;
②危险断面及钩颈有永久变形;
③挂绳处断面磨损超过高度10%;
④吊钩衬套磨损超过原厚度30%;
⑤心轴(销子)磨损超过其直径的3%-5%。
32、当起重机制动器的制动鼓表面磨损达1.5-2.0mm(小直径取小值,大直径取大值)时,应更换制动鼓,同样,当起重机制动器的制动带磨损超过原厚度30%时,应更换制动带。
7.4应急预案及演练
连续墙钢筋笼吊装施工存在的重大危险源较多,若发生紧急情况,具体分工如下:
(1)熊第文负责组织人员进行现场控制,调查和了解环境污染的主要原因,控制事态的发展,并根据情况迅速上报。
(2)张升翼在接到发生情况现场报告后,应根据情况组织本预案组成员迅速作出突发情况相应办法和措施,根据情况报告上级有关部门。
(3)唐剑在接到发生情况现场报告后,应根据情况组织本预案组成员迅速成立应急反应总指挥部作统一指挥,根据情况报告上级有关部门。
(4)熊第文负责保护事故现场、做好调查和证据收集工作,并保持与地方公安机关、环保局的联系。
(5)张升翼负责做好事件发生后,施工现场和善后处理复工。
紧急情况处理联络程序见下页图。
紧急情况处理流程图
7、附图
出入场线区间场地布置示意图。
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