大型水泥熟料仓工程施工组织设计方案.docx
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大型水泥熟料仓工程施工组织设计方案
大型水泥熟料仓工程
施工组织设计方案
第一章工程概况
(一)工程概况
熟料仓中心直径为40.6m,高度为30m(砼结构高度),基础为带形基础,基础座落在岩石层上,基础埋深为-2.45m,筒壁厚度为600,内隔墙8道,厚度为500,隔墙高度为9.612m。
在11.112m标高下,设1.5厚的料斗平台。
砼标号基础为C30,筒壁为C35,筒仓盖为钢结构,在2#仓设一座上人钢爬梯,筒壁为清水砼。
(二)主要实物工程量(每个筒仓)砼方量
基础1372m3,筒壁2340m3,内隔墙1152m3,平台料斗1884m3,合计6748m3。
钢筋685T。
(三)施工工程特点
1.筒仓直径大,料斗平台为超厚砼。
平台支模难度大,且支模费用高,三大工具投入量大。
2.工程质量要求高,各项工程必须达到南韩要求标准。
3.筒体清水砼,为确保工程质量增加了难度。
4.工期紧,要求96年8月初交付安装。
5.图纸变更频繁,语言不通,执行施工规范不同,给施工带来相当困难。
6.该工程土建与安装不一体,给施工协调及现场管理都带来一定困难。
第二章施工准备与部署
(一)施工组织管理机构
根据工程特点需要,组成精明强干的施工组织管理机构,施工组织管理机构见表1
(二)施工流水分段
两个熟料仓同时施工,每个筒仓为一流水段,每次倒模高度为3m。
工种在两个筒仓流水作业。
(三)施工进度计划
根据总进度计划的要求:
基础:
96年3月30日完工。
筒体:
96年7月底完工(进度计划见附表一)。
(四)主要施工机械
①QT/80型自升塔吊一台
②砼输送泵60型2台,80型一台
③对焊机100型一台
④钢筋机械一套
⑤电焊机2合
⑥翻斗车1台
(五)技术准备
①图纸下发后及时组织人员熟悉图纸及有关规范
②及时编制施工图预算和施工预算
③提出三大材及成品和半成品材料计划
④进行原材料试验和技术培训工作
(六)施工用水、用电
1.施工用水
施工用水从厂区主水管用Ф50管引出到现场水池,现场储池边长3m,深1.5m,用240砖50#水泥砂浆砌筑。
池内外抹2.5水泥砂浆20厚,在水池边设50m,高扬程的加压泵供水,垂直供水管径为Ф50,支管用Ф25,绕筒壁一周设置。
2.施工用电
机械总功率为265kW。
焊机容量为150KvA
总用电备:
P=1.05×(0.7×265/7+0.6×150)=375KVA
按允许电流选择导线:
工线:
根据总电流量,主线选择二路电源
路架空线,90mm2的麻皮线,另一路用35mm2的铜芯电缆线,用电设计见附图
(七)施工现场临设
钢筋棚72m2(钢管架,石棉瓦顶)。
工具棚80m2(空心砖砌筑,石棉瓦顶)
(八)劳动力安排
根据工程进度需要,总安排劳动力180人,其中:
木工、钢筋工80人,砼工8人,架子工7人,其它工种5人。
第三章主要施工方案
(一)施工测量定位方法
1.定位方法:
根据厂区方格坐标网,定出轴线控制桩,控制桩用30×50×50cm砼包围,四周用砖围砌加盖保护。
2.垂测方法:
筒体垂直度,主要是采用1.5Kg的线坠来控制,中心圆度钢尺丈量,11.112平台料斗施工完后,将中心点投测到平台上,以中心点找圆,筒壁垂直度,每3m高用经纬仪复测一次。
3.标高控制
依给定的水准点,作为建筑物标高控制依据,用钢尺直接丈量。
4.沉降观测
沉降观测点每个筒体共设6个点,每施工10m高结构观测一次,并做好记录。
(二)钢筋工程
1.基础及筒体钢筋接头采基础梁和仓壁顶部钢筋直径大,承受荷载大,钢筋接头采用可调型锥螺纹联接。
2.钢筋马凳的设制:
基础钢筋马凳用Ф20钢筋制作间距5m一根。
11.112M平台钢筋用绑扎接头,接头错开率为25%,搭接长度按图施工,为确保竖向筋绑扎接头后侧向稳定及施工安全,将图纸所注7440mm长一根接头改为4500mm长一根接头(指所有规格竖向筋),钢筋采用20#-22#镀锌铁丝绑扎,每个接头至少绑扎三道,钢筋保护层采用50×50mm,1:
2水泥砂浆垫块来控制。
火车轨道下马凳用Ф22钢筋制作,间距横向1.5m,纵向2m,呈梅花形布置。
(三)模板工程
1.基础支模方法:
模板采用钢模板,基础两侧模板采用Ф14对拉螺杆加固,穿墙杆间距为横向@500,竖向@400(共计4排)。
筒壁基础穿墙螺杆长度为2.2m。
两端套丝长50mm,
基础支模方法见附图二。
2#熟料仓筒壁环形基础砌240厚砖模,用50#水泥砂浆砌筑。
内侧抹15厚1:
2.5水泥砂浆。
图2
2.筒体模板支模方法:
内外模板采用钢模板,每次浇砼高度3m,配备模板高度为4.5m,即1.5m高模板三套底节模板不拆,为上节模板支模时同底节不拆模板联接成一体,确保砼接搓平整。
外模板每650mm宽为一组,沿周长共配制184组,内模板每600宽为一组,沿用长共配制184组,内外模板采用由4对拉螺栓连接,对拉螺栓长度长为lm,对拉螺栓水平间距为650,竖向间距为375,内外模板用Ф25钢筋@375做通长水平龙骨,用48,钢脚架双根@650做竖向龙骨,再用弓形卡和Ф14穿墙螺栓紧固,将内外模板连接成整体,筒体支模图详见附图三:
附图三
每次模板拆除3m后,及时将模板上的水泥浆清理干净,涂刷一层脱模剂后,倒至上一层支模,为了加强模板的刚度和整体稳定性,在外侧模上沿3m高度拉4道12.5钢丝绳,用倒链拉紧。
3.筒壁穿墙螺杆处理及洞穴修补
圆筒壁结构为清水砼,穿墙螺杆不能外露,为此,穿墙螺杆端头套50×50×30mm木方块,将木方块埋入筒壁表面砼内,拆模后,将木方块剔除后,用气割将穿墙螺杆靠洞穴里侧割除,然后将洞穴内污物清理干净,用结构相同标号水泥的1:
2.5水泥砂浆(内掺12%UEA膨胀剂)补填平整。
(四)熟料仓料斗平台支模方案
从经济对比和实际现场情况考虑,决定采用钢桥架支模方案,桁架间距1.00m,纵向钢管间距为0.30m,每两个桁架中间再加一道横向钢管,此钢管用从桁架下弦杆引出的斜杆来支撑,见示意图三、四。
1.模板强度验算
按两端简文取一单元验算,设计荷载取Q设等于53.32KN/M,设计荷载计算见桁架设计部分。
模板宽度取30cm,板均布荷载:
Q=Q设·0.30
=53.32×0.30=16.0KN/m
Mmax=Qt2/8=16.0KN/m×(0.3m)2/8=0.18KN.m。
查《建筑施工手册》P812,可得300宽钢模净截面抵抗矩Wxjmin=5.94m3(模板的钢板厚度取2.5mm)
满足强度要求[
]为3号钢的容许抗弯应力,由于
比较小,不用验算其挠度。
2.钢管强度验算
桁架上纵向钢管抗弯验算
根据受力情况,钢管按两端固定进行强度验算
P=Q设×0.3m×0.3m
=53.32KN/m2×0.3m×0.3
=4.80KN
Mmax=pL/8=4.80KN×0.6m/8=0.36KN·m
查《钢结构设计手册》以下简称《钢》)表13-9得Ф48×3.5
钢管W=5.08cm3
纵向钢管焊接长度应大于0.6m,靠近圆弧墙的边跨应铺双排钢管,来增强抗弯能力。
脚手管抗剪、抗压也均能满足要求。
3.5m净跨钢桁架设计
设计说明:
由于钢管密度较大,上、下弦杆除受节点荷载外,还受跨中荷载。
为增强桁架弦杆的抗弯性能,宜采用双根槽钢作钢桥架的上、下弦杆。
100
图五:
5.0m桁架计算简图
1)荷载计算
①砼自重:
25KN/m3×1.5m=37.5KN/m2
②模板及支架自重:
1.1KN/m2
③施工活荷载:
5KN/m2
永久荷载分项系数取1.20,活荷载分项系数取1.40则设计均布荷载为:
Q设=(37.5+1.1)×1.20+5×1.40=53.92KN/m2
模板上均布荷载通过模板传给纵向钢管。
纵向钢管又把荷载分成两部分,一部分直接作用于桁架上弦杆,另一部分作用于横向钢管,然后通过斜向钢管传给桁架下弦杆,参照图三、
图四。
由上可知,桁架上、下弦上集中荷载:
F=Q设×0.3m×3m×0.6m
=53.32KN/m2×0.3m×0.6m
=9.60KN
支座处支反力
Y=15F+0.83F×2=16.66F
2)内力计算
根据桁架计算的节点法和截面法,依次计算桁架中各杆轴力如下表所示:
表一:
轴力、截面计算表
杆件编号
初步采用截面规格
截面面积(cm2)
轴力系数(F)
F=9.66KN时轴力(KN)
上弦杆DE
2L10
17.28
-24
-230.4
下弦杆ON
2L10
17.28
+24
+230.4
腹杆AS
2L70×6
12.28
-15.03×
-162.3
AR
2L70×6
11.16
+14.5×
+148.7
BR
2L70×6
10.00
-13×
-133.3
BQ
2L50×5
8.46
+11×
+112.8
CQ
2L50×5
6.92
-9×
-92.3
CP
2L50×5
5.38
+7×
+71.7
DP
2L50×5
3.85
-5×
-51.3
DO
2L50×5
2.31
+3×
+30.8
EO
0.77
-1×
-10.3
3)截面计算
钢材容许应力[σ]=16.66KN/cm2,考虑到节点板与槽钢和角钢的焊接,应力折算系数取0.80
4)截面验算
1上弦杆
为保证桁架的侧向稳定性,在桁架上弦杆C、E、G三点,通过钢筋和纵向钢管焊接起来。
Mmax=FL/8=9.6×60/8=72.0KN•cm
Mmin=-230.4KN•cm
Lox=60cmLoy=120cm
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