钢筋笼吊装专项施工方案文字说明.docx
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钢筋笼吊装专项施工方案文字说明
深圳地铁10号线二工区甘坑站及甘凉区间
明挖段冲孔灌注桩
钢筋笼吊装专项施工方案
中国铁建股份有限公司
二〇一五年十二月十日
深圳市地铁10号线二工区甘坑站及甘凉区间
明挖段冲孔灌桩
钢筋笼吊装专项施工方案
第一章、编制依据
1.1、甘坑~凉帽山区间隧道工程招标设计图及设计说明
1.2、地勘初步设计资料
1.3、《钻孔灌注桩施工规程》DBJ08-202-92
1.4、《钢筋焊接规范及验收规程》JGJ18-96
1.5、《起重吊装常用数据手册》
1.6、《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-83
第二章、编制说明
根据地质地貌、交通及水文环境影响，结合本工程类型特点，以及该项工程总量及施工进度计划；制定有效合理的施工布署，实施快捷且保质保量、有效安全防护为目标，编制施工工艺及方法；本方案主要针对冲孔灌注桩进行编制。
第三章、工程概况
甘坑~凉帽山区间隧道工程明挖段长度为66.138m、宽度32.40m；基坑深度28.94m（基顶标高83.45m及基底标高54.51m）；明挖段冲孔灌注桩起讫桩号为DK22+806.733~DK22+869.870，全长63.20m。
其中钻孔灌注桩φ1500mm@1800mm/根，共计
105根；顶面高程H:
83.30m，桩底高程H:
46.624m，
单根桩深为36.676m；钢筋笼按嵌岩桩设计，单根
桩主要包括主筋、加强筋及螺旋筋三种，每根钢筋
笼φ外1360mm，长度36.376m。
表3-1冲孔灌注桩钢筋笼工程数量表
桩径
（m）
桩长
（m）
根数
单根钻孔桩工程数量表
总计
（T）
编号
直径（mm）
长度（m）
根数
总长（m）
总重（kg）
合计（kg）
1.5
36.676
105
1
32
37.476
17
637.09
4020.05
9989.7
1048.9
2
32
30.876
16
494.02
3117.24
3
25
4.49
19
85.31
328.44
4
16
1554.2
1
1554.2
2455.7
5
18
0.61
56
34.16
68.32
3.1、施工便道
明挖段冲孔灌注桩所需的桩基钢筋笼吊装路线均由DK22+850右侧施工便道入内，该便道由集中加工场至作业区内总长约50.0m；便道土基经平整与碾压之后，采用石碴混合料铺筑30.0cm厚，考虑采用履带吊起吊运输钢筋笼，暂且不实施混凝土路面。
3.2、施工用电
施工用电计划采用一台600KWV变压器，建址于DK22+720右侧项目部围墙角落处；施工用电采用400/230V三箱五线供电系统；其中冲击钻用电需要75KW/台；针对冲孔灌注桩计划采用3台冲击钻，结论为用电功率225KWV。
第四章、场地总平面布置原则
钢筋集中加工场占地面积约1200.0m2，采用5.0%碎石混合料形成15.0cm厚水稳基层，面层采用C25素混凝土现浇22.0cm厚；整个加工场分为运输入场道路区、吊卸区、原材料堆放区、加工区及半成品存放区等五大生产流水线布置。
作业区内105根桩呈平行四边形布置，总长66.138m、宽32.40m；场内分泥浆池及沉淀池区、冲孔及钢筋笼吊装区、便道运输区三大类。
第五章、总体施工方案
本工程冲孔灌注桩φ1500mm，钢筋笼长度35.326m，计划为每12.0m/节分段制作，整段（单根）钢筋笼共分二节吊装，分别为第一节24.0m、第二节11.326m；按第一节重量计算为6.78T；拟采取二节分段式吊装，及多点抬吊吊装、整体空中回直竖向垂直运输及入孔的吊装方案
注明：
本方案考虑桩基试验检测为低应变动测法，而无需声测管；因此，在钢筋笼制作工艺上将不考虑声测管制作方法。
5.1、钢筋笼吊装施工方案
5.1.1、吊装方法
钢筋笼加工按整桩长度共分三节：
12.0m/二节+11.326m/一节，吊装共分二节：
24.0m及11.326m各一节，每节之间的主筋均采用套筒连接，每节钢筋笼在竖向每2.0m处的加强筋上，采用同等型号的螺纹钢呈十字型焊接于加强筋上，以提高钢筋笼起吊时的整体刚度性；加工好的每节钢筋笼临时滚动至材料入场行驶道处（靠明挖段方向），采用木楔临时固定；吊装设备为50T起重式履带吊（满足笼体起吊重量）；起吊时使吊勾中心与钢筋笼竖向中心点相吻合，保持起吊平衡；钢筋笼吊放具体分六步：
第一步：
专人指挥转移到起吊的位置，起重工分别安装吊点卸扣。
第二步：
检查各吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。
第三步：
钢筋笼吊置离地面30.0cm~50.0cm后，检查钢筋笼是否平稳后主钩起吊，根据钢筋笼底部与地面距离，专人指挥起吊高度调整。
第四步：
钢筋笼起吊时，履带吊的臂杆缓慢由顶端平移至底端，再慢慢起升，防止钢筋笼倾斜滑移，造成钢筋笼结构受损；在运输中，需平稳缓慢行驶；专人指挥行驶路线、起吊高度及周边环境防范。
第五步：
笼底采用牵引绳，人工调整钢筋笼对孔入位，缓慢下放；如遇钢筋笼出现倾斜，严禁下放，查明原因再操作；钢筋笼下放时，当钢筋笼顶面加强筋距孔顶1.0时，停止下放，采用I22工字钢（单根长3.0m）横穿加强筋下方及孔顶上方，以暂时固定笼体。
第六步：
同步方法将第二节钢筋笼运至现场后，钢筋笼中心垂直竖向受力，对准第一节钢筋笼，套筒连接后，再整体下放。
注明：
计算好入冠梁的预埋长度，以确保钢筋笼底与孔底15.0cm保护间距。
5.1.2、吊装钢筋笼的制作要点
钢筋笼制作前核对孔径、孔深与成型钢筋笼尺寸，无差异才能上平台制作；钢筋笼必须严格按照设计要求进行焊接，保证其焊接焊缝长度及质量。
钢筋焊接质量应符合设计及规范要求，吊攀、吊点加强处需满焊，主筋与箍筋采用点焊连接，各吊点处周边1.0m范围内的各筋连接点焊率为100%，其余处可为50%。
根据规范要求，在钢筋笼吊放前再次复核护筒上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。
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，为确保钢筋笼的标高，应根据实际情况进行调整，将笼顶标高调至设计标高。
钢筋笼吊放入孔时，不许强行冲击入孔。
应合理布置吊点的位置，避免扰度的产生，并在过程中加强焊接质量的检查，避免遗漏焊点；当钢筋笼刚吊离平台后，应停止起吊，注意观察是否有异常现象发生，若有则可立即予以电焊加固。
5.1.3、吊点位置确定及注意事项
如果吊点位置计算不准确，对钢筋笼产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体结构散架，无法起吊；对接头桩会导致混凝土的裂纹，影响结构的耐久性，严重时会导致桩体断裂；因此吊点位置的确定是
吊装过程中的一个关健步骤；吊点采用φ32mm
螺纹钢呈十字型与加强筋焊接成整体的四个边
点起吊，主钩以每节最顶部加强筋处的十筋中
心点为基准，副钩呈为每节钢筋笼整长的1/3处十字筋四边点为准。
5.1.3.1、起吊高度控制
履带吊起吊钢筋笼的臂杆最大仰角75度，其伸长值根据钢筋笼的长度及重量而定；并且考虑副吊挂钩卸除之后，钢筋笼吊起后能旋转180度，不碰撞起重臂杆，满足BC距离大于1.5m的条件；由于加工制作的吊具尺寸为h1=1.75m，h0=0.3m，因此：
AC＝BC×tg75度，＝4.85m（BC＝1.3m）
H2=AC-h1-b=4.85-1.75-2.0=1.1m
故H＝h1+h2+h3+h4+h0=1.75+1.1+41+0.5+0.3+44.65m
B—起重滑轮组定滑轮到吊钩中心
距离，取2.0m
h0—起吊扁担净高（取0.3m）
h1—扁担吊索钢丝绳高度
（取1.75m）
h2—钢筋笼吊索高度
h3—起吊时钢筋笼距地面高
度（取0.5m）
主吊机起重臂长度L
L＝（H+b-C）/sina=（44.65+2-2）
/sin75度＝43.13（m）
C为起重臂下轴距地面的高度2.0m
5.1.3.2、机械选用
考虑冲孔灌注桩单根钢筋笼总重量约10T，总长36.376m；履带式起重机选用50T，主要性能表现：
回转半径（m）
最大起重量（T）
主臂高度L（m）
备注
（50T）7.5m
36.58
31
履带式起重机
注明：
明挖段运输道路铺筑30.0cm厚石碴混合料，50T履带吊起吊25m（大于第一节24.0m）时，对道路平整度要求较高，场地道路如达不到要求时，计划在行驶道路上铺垫钢板。
5.1.3.3、钢丝绳起吊受力计算
钢丝绳在钢筋笼竖立起来离地面时，受力最大。
吊重：
Q＝10T
钢丝绳直径：
43.0mm，破断拉力T＝126.015T
钢丝绳容允拉力：
F＝aF/K=0.85×126.015/5=21.42＞Q/2＝20.5T
满足起吊要求。
a:
考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，取0.85
5.1.3.4、吊装作业技术措施
（1）、吊装施工道路在吊装开行路线铺垫30.0cm厚石碴混合料，确保行驶道路要求平整，高差控制在3.0~5.0cm。
（2）、钢筋笼吊装之前，做到自检合格之后，申报监理工程师验收，检验符合要求之后，签发钢筋笼吊放技术交底。
（3）、钢筋笼起吊之前，按排专人对钢筋笼进行检查，确保笼内无短钢筋等遗留物，确保干净。
（4）、配置专职起重指挥，确保起吊、运输平稳。
（5）、焊缝检查，避免咬肉，加强筋设置十字型加固筋；吊放钢筋笼专职安全员，钢筋笼制作督查员必须到场；分别配合检查吊放环境及钢筋笼各吊点及料索情况，符合安全吊放才可正式吊放。
（6）、钢筋笼严格按照设计图纸及相关规范要求制作，正确布置钢筋间距、焊接长度及套筒连接长度，要求牢固；测量护筒标高，正确无误后，换算吊放钢筋笼的长度；采用统一I22工字钢搁置暂定下放钢筋笼。
5.1.3.5、钢筋笼制作与安装注意事项
（1）、主筋焊接应相互错开，钢筋35d区段范围内的接头数，不得超过钢筋总数的一半。
（2）、钢筋笼外侧保护层厚度偏差不超过±2.0mm钢筋笼分段制作，分段长度以12.0m为标准段，加余量；
（3）、钢筋笼吊运时采取适当措施，防止扭转、弯曲，安装钢筋笼时，应对准孔位；吊直扶稳，缓慢下沉，避免击撞孔壁。
（4）、钢筋保护层厚度用混凝土垫块或在钢筋笼上焊保护层限位钢筋来保证。
（5）、钢筋笼的材料、焊接及机械接头，应具有质量证明书，按规定进行抽验并符合相关技术标准的规定。
（6）、钢筋笼可按设计长度和设备吊装能力，采用整根分段现场制作，保证对接钢筋接质量。
（7）、钢筋笼制作在专用台架上进行，下料前，必须先进行拉直，然后对号加工下料，并分类标识排放；钢筋的间距必须采用二个间距定型固定架来进行固定，禁止人工手扶固定间距，保持其主筋和箍筋的轴线、平顺度和间距符合计和规范误差要求。
（8）、在钢筋笼上端均匀设置吊点，其吊点应有足够的强度和刚度，保证钢筋笼在起吊时不致变形。
（9）、骨架的运输采用挖掘机吊运，但不得使骨架变形，骨架长度均在12.0m左右，均采用不小于12.0m长的钢管二根，放入笼内穿过钢丝绳直吊。
（10）、钢筋笼在下放时注意防止撞击孔壁，如放入困难，将查明原因，不得强行下放；钢筋笼从开始下放到混凝土浇筑完毕，时间不允许超过4小时；吊放钢筋笼入孔时应对准钻孔，保持垂直，慢放入孔，入孔后不宜左右旋转，徐徐下放并恶防孔口坍塌；钢筋笼中心与桩孔中心偏差不大于10.0mm；钢筋笼底面高程偏差不大于±50.0mm。
第六章、机械配置
表6-1冲孔灌注桩机械设备配置
序号
机械名称
型号
单位
数量
备注
1
电焊机
BX1BX2BX3BX6
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