向阳路站钢筋笼吊装施工方案Word文件下载.docx
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3.1钢筋笼起吊安全注意事项9
3.2机械设备使用安全保证措施12
四、文明施工及环保措施13
4.1现场文明施工措施13
4.2环保措施14
钢筋笼吊装施工方案
一、工程概况
向阳路站是郑州市轨道交通2号线一期工程的中间站。
车站位于花寨路、规划向阳路路口,沿花寨路南北向设置,为地下二层岛式车站。
结构宽度18.5m(标准段),长度197.4m。
车站中心里程处顶板覆土约3.0m,底板埋深16.84~17.35m。
有效站台中心里程为K27+429,车站主体起止里程为K27+304.3~CK6+501.7。
根据总体工程筹划,车站南、北端均为盾构始发井。
车站站址范围内地下管线包括在道路中偏西3.7m有1根Φ800的雨水管,埋深1~2m,在道路中偏东4.0m有1根Φ800的雨水管,埋深1~2m。
车站南端头有两回路110KV电缆,一条地埋横穿车站端头井,一条架空为东区主变供电。
基坑施工前需将对施工有影响的管线进行临时改移,基坑施工时应注意对管线的保护。
基坑围护结构采用Φ1000@1400钻孔灌注桩。
桩采用C30水下P8混凝土,钢筋笼主筋采用¢25HRB400型钢筋,加强箍圈采用¢20HRB335型钢筋,螺旋箍筋采用¢10HRB335型盘螺,保护筋采用¢14HRB335型钢筋。
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二、钢筋笼吊装工艺
2.1钻孔桩钢筋笼吊装
2.1.1吊装人员组织与分工
钢筋笼是围护结构钻孔桩施工中非常重要的一个环节,其直接关系到围护结构施工的工程质量与进度。
为了保证钢筋笼在吊装过程中安全,成立钢筋笼吊装安全管理小组,由项目生产副经理进行总体负责,成员如下:
另外,还针对钢筋笼起吊成立吊装作业班组,成员组成及相应岗位职责如下:
副经理:
李勇强(负责组织起吊场地、钢筋笼起吊与安放)
质检员:
尹飞(负责起吊前对钢筋笼重点部位的焊接质量检查)
安全员:
黄文斌、赵刚(负责起重机作业半径内以及施工围档外道路安全警戒)
现场总领工员:
李国敏(负责落实钢筋笼起吊前现场准备各项事宜落实)
值班工程师:
王海江(负责钢筋笼起吊前及入孔后的各项技术检查)
吊车司机:
负责整个过程的起吊和安放、入孔。
2.1.2钢筋笼加工及技术要求
2.1.2.1钢筋笼加工及技术要求
钢筋加工场必须硬化平整,钢筋必须按不同钢种、等级、牌号及生产厂家验收、分别堆放,不得混杂,并设立识别标志。
露天堆置时,钢筋应垫高远离地面20cm以上,并有覆盖措施。
钢筋在运输、加工、安装过程中避免锈蚀和污染。
钢筋笼加工必须在作业平台上进行,(平台可使用方木找平)保证钢筋笼外形、主筋顺直。
钢筋接头采用闪光对焊、双面或单面搭接焊,同一截面接头率不大于50%,单面焊搭接长度≥10d,双面焊搭接长度≥5d。
折角要精确,保证两根钢筋轴线在同一直线上,焊缝要饱满,施焊过程中不得烧伤钢筋,不得有残留药皮,箍筋与主筋采用点焊或扎丝绑扎必须密贴。
2.1.2.2钢筋笼加固方法及要求
钢筋笼成型后为防止钢筋笼吊放时扭曲变形,在主筋内侧每隔2.0m加设一道直径20mm的三角撑,与主筋焊接牢固组成骨架。
由于本车站围护结构钢筋笼计划一次成型,整体吊装,因此主筋焊接采用闪光对焊通常连接。
内加强箍的加工成形,可采取在常用弯曲机的顶盘上加一个同加强箍筋直径的圆盘以插销连接,在不改变传动机构的情况下进行弯曲成型。
钢筋笼起吊前,先进行试吊,注意观察钢筋笼的变形情况,必要时选择分节加工和起吊,以确保钢筋笼的安装质量。
钢筋笼主体骨架加工完成后,进行外围分布箍筋安装,先将分布箍筋按间距排列在加工平台上,按划线逐箍与主筋密贴并与之点焊焊接,每隔1箍与主筋呈梅花形点焊固定。
同时周边每间隔2m一环安设不少于4根Ф14mm耳朵筋,高度与保护层厚度保持统一。
钢筋笼加工允许偏差见表2.1.2-1
钢筋笼加工允许偏差表2.1.2-1
检查项目
允许偏差(mm)
受力钢筋间距
灌注桩
±
10
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距
20
钢筋骨架尺寸
长
50
直径
保护层厚度
基础
2.1.3钢筋笼吊装及验算
钢筋笼水平吊运采用平板车进行运输至灌注位置,笼体起吊采用一台25t汽车吊车进行整体起吊,大小吊钩相互配合,大钩先挂装不小于2m扁担,扁担下侧分配两股钢丝绳挂设钢筋笼顶端,小钩挂设笼体下端以上约5m及中部(经过计算确定吊点),三点整体起吊,人工拉绳牵引,大小钩相互配合起吊,使钢筋笼缓慢竖直、再下放。
钢筋笼入口缓慢下放1/3后,摘除小钩,用大钩将钢筋笼下发至吊点位置到空口时,用两根100方钢担好钢筋笼,将大钩环志吊环上再下放。
钢筋笼下放至设计高度后进行孔口固定,孔口横担两根100方钢横穿吊筋,吊筋长度必须经过现场主管工程师及监理工程师的确认后才可进行下道工序的施工。
2.1.3.1吊装检算与吊机选用
本设计以最大结构形式为例,钢筋笼最大尺寸长×
直径为24.95m×
0.86m。
1)主吊机垂直高度H确定
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°
和最大尺寸、重量的钢筋笼为标准,而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180°
,不碰撞主吊臂架(见图一),由于钢筋笼半径较小,但为防止起吊钢丝绳在吊装时,与钢筋笼发生冲突,因此各类参数的选定必须考虑安全高度h3=0.8m,C=1.5m因此:
h1笼顶至吊机大臂顶滑轮高(笼侧顶距吊机斜臂的最小安全距离0.5m)
h2为钢筋笼长24.95m
h3为地面至钢筋笼底高差最小0.8m
按起吊最大角为75°
,则h1=1tg75°
=3.7m,取值3.7m;
则垂直高度H=h1+h2+h3=29.45m
2)主吊机起重臂长度L
L=(H-C)/sina=(29.45-1.5)/sin75°
=27.95/sin75°
=28.8(m)
因此长臂选用32m。
3)选择吊车起重吨位
根据钢筋笼单个吨位,选用25汽车吊车。
2.1.3.2吊点位置的确定
吊点位置的确定合理与否直接关系到起吊的安全,因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤,现依据“弯矩平衡法”对吊点位置确定作以下阐述。
由于钢筋笼较长,选用一台吊车进行吊装,拟选用根据三点起吊方法,参照《建筑施工快速计算手册》三点吊装吊点位置计算方法对本工程钢筋笼的吊装吊点位置计算如下:
钢筋笼顶端为顶部吊点位置,钢筋笼长度L=24.95m,q=1.715KN/m,L1-为靠近笼底处吊点距笼底的距离,x-为B吊点距笼顶的距离。
(L-L1)/L1=K,采用三点吊装,则3.8284≤K≤4.4796,选取K=4,则:
(L-L1)/L1=4,由此得L1=24.95/5=4.99m,Ki=X/L1,查曲线图Ki=1.333,K3=2.4。
任选Ki=2,则X=2X5.1=9.98m,则BC=9.98m。
计算弯矩图
因此选取B、C两点接头桩起吊时弯矩最小,实际吊装过程中A(A’)点为主吊钩位置,B、C点是副钩起吊位置。
2.1.3.3吊环选用及检算
吊环在钢筋笼垂直吊离地面后受力最大,拟采用两个吊环吊装定位钢筋笼,钢筋笼自重23.2KN,计算简图:
[σ]≥9807G/nA;
σ-吊环拉应力(N/mm2);
n-吊环的截面个数,采用两个吊环,n=4;
A=一个吊环的钢筋截面面积;
G-构件的重量(t),G=2.320t[σ]-吊环的允许拉应力,取50N/mm2;
9807X2.32/(4X(πd2/4)≤50,d≥√(((9807X2.32)/π)/50)=12.035mm
考虑钢筋笼需要移动和施工经验施工,拟采用2个直径10的圆钢做吊环,一个吊环可起吊的重量为G0,G0=8.01d2sinα,α取45°
,G0=8.01X102sin45°
=566.39KN,可满足施工需要。
2.1.3.4吊环焊缝长度计算
钢筋的抗力Rs=πd2fy/4,fy-钢筋抗拉强度设计值(N/mm2),d-钢筋的直径(mm),钢筋接头焊缝的抗力Rf=hlft,吊环焊缝厚度h按0.3d考虑,取5mm;
l-钢筋搭接焊缝长度,ft-焊缝抗剪强度设计值(N/mm2),为保证焊缝具有足够的抗力,则Rf>Rs,
即0.3dlft>πd2fy/4,l>2.62dfy/ft
吊环为HPB235钢筋,fy=210N/mm2,则单面搭接焊长度为
l>2.62X210X10/160≈3.5d=35mm。
实际操作中由于操作因素及钢筋受理条件的差异,钢筋焊接长度根据实际情况乘以2.0~2.5倍的系数,实际操作焊缝长度为l=35*2.5=87.5mm,取100mm进行控制,满足抗拉要求。
2.1.3.5钢丝绳选用及检算
钢丝绳允许拉力[Fg]=αFg/K,式中[Fg]-钢丝绳的允许张力(KN);
Fg-钢丝绳的钢丝破断拉力总和(KN);
α-换算系数,K-钢丝绳的安全系数。
按最大重量钢筋笼进行检算,钢丝绳承受的拉力为23.2*1.2=27.84KN,拟选用Φ28,6X37钢丝绳,公称抗拉强度为1850N/mm,查表知,钢丝绳的破断拉力总和为Fg=544.5KN,α=0.82,K=9,[Fg]=49.61KN>27.84KN,满足要求。
2.1.3.6钢筋笼吊装程序
钢筋笼的起吊是钻孔桩施工过程中很重要的一个环节,故在起吊中,所有参与起吊的人员都应按规定作业,现场作业流程要衔接及时。
针对安全起吊,项目部规定由指定专人与安全员组织所有参与起吊作业的人员进行安全培训,将每个人的职责明确;
并且现场进行演练起吊,让吊机人员迅速度过磨合期,能做到很好的进行相互配合。
让所有参与起吊的人员都明确起吊流程。
现说明钢筋笼的吊装程序如下。
1)吊装前质量检查
在钢筋笼制作完成后,由制作负责人向技术部报检,质检工程师在得知报检后应立即前往检查,重点检查部位应包括如下几点焊接是否达到技术交底和规范的要求:
①钢筋笼下放时,逐个去掉中间三角支撑筋,导管位置处不得布梅花筋、支撑筋等,确保导管位置的空间。
②主吊环位置处两根主筋与内撑加强箍筋交叉处应双面焊接。
③由吊环位置起,前九道内撑加强箍筋与主筋交叉位置处应双面焊接,内撑加强箍筋收口处应满焊。
④吊点位置处三根内撑加强箍筋与主筋交叉位置处应双面焊接,收口筋满焊。
⑤非吊点位置处的内撑加强箍筋收口处应确保焊缝长度不低于搭接长度50%。
⑥在钢筋笼制作流程中先行制作骨架筋,并将骨架筋满焊于上下主筋之间,采用点焊。
⑦在布置主筋与内撑加强箍筋时确保间距均匀顺直。
⑧在钢筋笼起吊前确保所有焊点已焊接,严禁钢筋笼在起吊过程中发生因缺焊、漏焊而导致钢筋脱落。
除此之外,安全员在每次起吊前对吊具进行全面检查,确保所有吊具满足规范要求。
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。
3)吊车就位、安放吊具
待25T吊机就位后,由专人检查就位情况,确保正确就位。
吊机就位后,由协助人员将扁担挂在相对应的主吊钩上,两根钢丝绳分别用脚扣与扁担上的两头吊点连接,两根钢丝绳下端用卸扣与吊环连接锁紧在钢筋笼吊点位置两侧,副吊钩上采用一根钢丝绳,两头分别挂在笼子B、C两个吊点上,辅助提升钢筋笼离开地面,并在笼底栓接粗麻绳,用于钢筋笼起吊时,稳固钢筋笼摆动。
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人员统一安排和指挥。
在指挥人员的指挥下,主、副吊钩同时缓缓起吊,使钢筋笼顶部离开地面一定距离,钢筋笼底部离开地面1m,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、钢丝绳的连接是完好,钢筋笼的是否存在变形过大的问题。
主、副吊钩同时缓缓起吊,将钢筋笼平吊起身离地面约0.8m。
经检验无误后,用人牵引拴接在笼底的粗麻绳,稳住钢筋笼,由指挥人员统一指挥主吊钩将钢筋笼缓缓提升吊起,牵引稳固绳索人员只需在吊起过程中随钢筋笼的移动缓缓放松绳索,但不得完全松开,将钢筋笼尾部控制在离地面1~2m的距离即可;
主吊钩应缓缓提升扒杆,直至钢筋笼由水平状态转换为竖直状态。
待钢筋笼成竖直状态,且提升完全由主吊机控制时,副吊机可缓缓松懈,同时降落吊钩,由协助人员将挂于吊钩上钢丝绳取下挂在钢筋笼上,副吊钩最终附在钢筋笼尾部,随钢筋笼一致由主吊机控制。
2.1.3.7钢筋笼入孔
待吊机主吊钩完全控制钢筋笼后,将钢筋笼缓缓移至对应孔口上方,协助人员及时将氧气与乙炔罐运至该孔位旁,随时准备切割钢筋笼中需割除的三角撑钢筋。
同时,准备两根100方钢,以备后续作业中支撑钢筋笼时用。
三、安全保证措施
3.1钢筋笼起吊安全注意事项
(1)操作人员在作业前必须对工作现场环境、现场机械及车辆的行驶道路、架空电线、建筑物以及拟吊装构件重量和分布情况进行全面了解。
(2)现场施工负责人应为起重机作业提供足够的工作场地,清除或避开起重臂起落及回转半径内的障碍物。
(3)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。
(4)起重吊装的指挥人员必须持证上岗,作业时应与操作人员密切配合,执行规定的指挥信号。
操作人员应按照指挥人员的信号进行作业,当信号不清或错误时,操作人员可拒绝执行。
(5)在露天有六级及以上大风或大雨、大雾等恶劣天气时,应停止起重吊装作业。
恢复作业前,应先试吊,确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。
(6)起重机的变幅指示器、力矩限制器、起重量限制器以及各种行程限位开关等安全保护装置,应完好齐全、灵敏可靠,不得随意调整或拆除。
严禁利用限制器和限位装置代替操纵机构。
(7)操作人员进行起重机回转、变幅、吊钩升降等动作前,应发出音响信号示意。
(8)起重机作业时,起重臂和重物下方严禁有人停留、工作或通过。
重物吊运时,严禁人从下方通过。
严禁用起重机载运人员。
(9)操作人员应按规定的起重性能作业,不得超载。
(10)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。
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。
(11)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。
(12)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。
(13)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。
在突然停机时,应立即把所有控制器按到零位,关闭发动机,并采取措施使重物安全降到地面。
(14)起重机不得靠近架空输电线路作业。
起重机的任何部位与架空输电导线的安全距离不得小于表一的规定。
(15)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。
(16)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。
起重机与架空输电导线的安全距离表一
(17)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、数量应符合表二的规定。
最后一个绳卡距绳头的长度不得小于140mm。
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。
与绳径匹配的绳卡数表二
(18)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三根数时,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,应将表三报废标准按表四折减,并按折减后的断丝数报废。
(19)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。
钢丝绳报废标准(一个节距内的断丝数)表三
钢丝绳锈蚀或磨损时报废标准的折减系数表四
(20)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50%;
⑤心轴(销子)磨损超过其直径的3%-5%。
(21)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50%时,应更换制动带。
3.2机械设备使用安全保证措施
(1)严禁无证人员上岗进行机械操作。
(2)机械操作人员严格按照操作规程运作机器,不得违规操作。
(3)对于钢筋笼吊装过程中,汽车吊严禁超半径侧面吊装,以防止侧翻。
(4)机械操作司机对机械的各个传动部分、操作控制部分经常检查,发现异常情况必须马上报告设备部门及有关人员维修,严禁机械带病工作。
(5)爱护机械设备,做好机械的保养和清洁工作。
(6)在机械运作范围内严禁非机械操作人员滞留。
(7)机械设备在施工现场停放时,选择安全的停放地点,夜间专人看管。
(8)做好机械运作记录,根据记录和操作经验,有预见性的对机械运作提出保养和故障排除预案。
(9)定期组织机电设备、车辆安全大检查。
(10)由于旋挖机的自重大,施工场地尤其钻孔桩施工区域必须平整或进行事先硬化,确保旋挖钻机底盘平稳,若处于软土或未硬化的地面之上应铺垫钢板,避免履带两侧不均匀沉降。
同时旋挖钻机施工过程中,严禁违章替代起吊设备,防止侧翻或倾倒。
四、文明施工及环保措施
4.1现场文明施工措施
4.1.1施工现场必须按总平面图布置,不随意改变,现场采用郑州轨道交通公司统一规定的围墙进行围蔽,并书写相关的标语、口号,制定严格的门卫制度。
4.1.2现场管理:
大门内侧布置“七牌六图”,外侧设立公示牌(标明建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、安全、质量监督单位、工程负责人、监督电话等)。
图牌必须齐全且美观整齐。
施工现场范围内必须张贴宣传标语,并设置黑板报和报栏,其内容经常更换。
4.1.3场内机械停放整齐,材料堆码有序,施工便道通畅,各种线路清晰不乱。
对危险的施工区域及设施、设置醒目的警示牌。
夜间照明充足。
各工序衔接井然有序,工人操作标准化、规范化和制度化。
4.1.4环境卫生:
大门口设洗车槽,并设专人对出入车辆冲洗。
施工现场及生活区设专人打扫卫生,清理垃圾。
4.1.5现场文明气氛:
所有工作人员持有统一制作的标有姓名、职务、编号的工作证,在现场期间一直佩带在胸前,且穿戴整齐,行为文明。
现场的所有施工机械及设备都醒目地注上集团公司的名称。
4.2环保措施
4.2.1噪音、振动控制:
通过设隔音罩、隔音板、减震底座,尽量使用环保机具等措施,将施工期间施工机械的噪音控制在最低限度,满足国家和郑州市有关法规要求,符合《建筑施工场地噪声限界》(GB12523-90)。
4.2.2采取有效措施将施工产生的振动减小到最低幅度,以使施工不影响周围建筑物安全,不对有关单位精密仪器正常精度产生影响和影响居民身体健康,控制标准符合《城市区域环境震动标准》(GB10070-88)的要求。
4.2.3淤泥、污水排放管理:
淤泥和废浆定点堆放,采取必要的固化措施后及时外运,并做到泥浆不乱溢,淤泥不乱遗。
淤泥外运严格遵守市政府有关规定,运泥车一次不能装得过满,并加篷布遮盖,在出发前认真冲洗。
施工及生活用的废水、污水经过沉淀、初步净化后排入排污系统。
采取切实有效措施,不使有害物质(如燃料、油料、化学品、以及超过允许量的有害气体和尘埃、弃碴等)污染场地周围的环境以及草地和树木。
4.2.4垃圾管理:
设专人负责管理,垃圾清扫、堆放,并纳入市垃圾管理系统。
4.2.4临时交通维护:
由于施工过程给周围交通造成不便,为使施工对周围交通影响减至最小,除采取合理的施工组织措施外,采取以下措施:
(1)沿临时交通线路设置醒目的交通指示牌和夜间照明路灯,保证行人与车辆能够安全方便疏散。
(2)施工车辆避开交通高峰期,并派专人定期更新交通指示牌,维修路灯线路,配合交通管理人员维持交通秩序,疏散拥塞车辆。
4.2.5夜间施工应按郑州市有关规定办理夜间施工许可证。
4.2.6场地围墙整齐美观,场内硬化整洁,出入车辆清洗干净,使施工场地的环境与市容相协调。
4.2.7对施工场地范围内以及施工可能触及到的地方以内应保护的树木、广告、管线、建筑物、构筑物等采取加防护围栏、悬挂标签和标记的方式妥善保管,以免施工机具及人员等对其造成破坏,并由专人经常检查防保,施工完毕后将其完整无损的向业主移交。