地连墙钢筋笼吊装方案(详细).doc
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咸水沽北站地连墙钢筋笼
吊装方案
目录
一、编制依据 1
二、工程概况 1
2.1总体情况 1
2.1环境情况 2
2.2地连墙情况 4
三、施工部署 4
3.1吊装管理机构 4
3.2场地布置 4
3.3物资设备 6
四、钢筋笼吊装方案 6
4.1吊点设置 6
4.2吊装过程 8
五、安全性验算 11
5.1荷载简化 11
5.2吊车验算 12
5.3钢筋笼桁架验算 15
5.4吊具验算 16
六、加固措施 21
6.1骨架筋加固 21
6.2吊点加强 21
6.3吊点焊接 24
七、钢筋笼吊装质量保证措施 24
7.1钢筋笼质量验收 24
7.2起吊前吊具验收 25
7.3质量保证措施 25
八、钢筋笼吊装安全保证措施 26
8.1吊装程序的检查 26
8.2吊装前重点检查项目 26
8.3吊车操作安全措施 27
8.4安全保证措施 28
8.5钢筋笼吊装管理制度 29
8.6注意事项 29
九、危险源识别与控制措施 30
9.1钢筋笼变形散架 30
9.2吊车失稳 30
9.3钢筋笼难以入槽 30
十、应急预案 31
10.1事故类型及危害程度分析 31
10.2应急领导小组组织机构 31
10.3应急处置基本原则 32
10.4现场处置程序 32
3
咸水沽北站地连墙钢筋笼吊装方案
一、编制依据
1、天津地铁1线东延至国家会展中心工程咸水沽北站设计图纸；
2、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
3、《建筑施工起重吊装安全技术规范》（JGJ276-2012）；
4、《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2012）；
5、《实用建筑结构静力计算手册》机械工业出版社；
6、《热轧型钢》（GB-T706-2008）；
7、《钢筋混凝土地下连续墙施工技术规程》（DB-29-103-2004）；
8、《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）；
9、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）；
10、《钢丝绳国家标准》GB8918-2006
11、《天津市地铁工程质量检验标准》DB29-54-2003
二、工程概况
2.1总体情况
天津地铁1号线东延至国家会展中心项目土建施工第4合同段包括纬三路站（不含）～东沽公路站（含）～咸水沽北站（含），共2站2区间。
咸水沽北站地下结构为地下两层，主体建筑面积共16044m2。
车站为地下双层岛式站台车站，总长346.85m，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。
车站围护结构采用800mm厚的地连墙，锁扣管接头，墙深为25-33m。
标准段基坑深度13-15.4m，盾构井段最深17.2m。
坑内设置一道砼支撑，2道钢支撑（盾构井段3道）。
为保证支撑系统的稳定性，支撑中部采用460mm*460mm的临时格构柱支撑。
剖面图
2.1环境情况
咸水沽北站站场处于咸水沽镇李庄村，周边主要为农田、鱼塘，临近的建筑物为天津市万达养猪场厂房，该厂房为拆迁区域。
车站总平面图
目前本场地标高为+0.8~1.5m左右，根据设计要求，需将场地地坪标高整体降为-0.5m，冠梁顶标高为-1.5m。
场地平整期间需要对鱼塘进行清淤回填，淤泥清除至露出较好土层（承载力标准值>100kPa）,回填主要材料为粘土，回填时视粘土情况添加石灰，添加量为5—8%。
场地标高示意图
2.2地连墙情况
1、依据设计，地连墙钢筋笼上设置了6道纵向桁架，桁架筋直径22mm，为III级钢筋，横向每4m设置一道横向桁架，桁架的上下增设两根25mm钢筋，斜向钢筋为22mm。
钢筋笼大样图
三、施工部署
3.1吊装管理机构
项目经理：
现场指挥：
现场技术负责人：
现场安全负责人：
安全员：
作业人员（每班）：
吊装信号员1名，履带吊驾驶员1名，安全防护人员2名，另有起吊司索人员4名。
3.2场地布置
按照SG40A型液压抓斗挖槽机、180t履带吊操作规程及安全信息规定，因主机重量较大，且在工作过程中可能会产生振动，要求地面必须具有较好的地基承载力，因此在挖槽机、履带吊行走工作路段经场地平整后，采用12t压路机碾压，然后再修筑混凝土施工平台。
吊车行走道路采用标号C30钢筋混凝土，混凝土厚度为30cm，铺设Φ14@100单层钢筋网片。
场地平面布置如下：
33
3.3物资设备
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
履带吊
QUY180
1台
180T
2
履带吊
QUY80
1台
80T
3
主吊钢丝绳
麻芯32
2条
4
主吊换绳时钢丝绳
麻芯32
2条
5
主吊扁担上钢丝绳
麻芯46
2条
6
副吊钢丝绳
麻芯32
2条
7
副吊扁担上钢丝绳
麻芯40
2条
8
主吊扁担
钢板厚40mm
1条
3.0m/块,工厂定做
9
副吊扁担
钢板厚40mm
1条
3.0m/块,工厂定做
10
卸扣
25t
2个
/
11
卸扣
10t
8个
/
12
卸扣
15t
2个
/
13
主吊滑轮
20t，500mm
2个
/
14
副吊滑轮
10t，500mm
2个
/
四、钢筋笼吊装方案
4.1吊点设置
咸水沽北站地连墙吊装采用两台汽车吊配合起吊，主吊采用180t，副吊采用80t钢筋笼上设置4排吊点，吊点分设在两排纵向桁架和横向桁架的交点位置。
吊装示意图
4.1.1纵向吊点
本站地连墙钢筋笼长度自24m-30.5m，为保证钢筋笼的受力均衡，吊点均匀布置，吊点纵向间距如下：
纵向吊点示意图
4.1.2横向吊点
1、标准幅横向吊点位置
在钢筋笼横向上，两排吊点应关于钢筋笼中心对称。
横向吊点设置：
按钢筋笼宽度L，吊点按0.207L、0.586L、0.207L位置为宜。
对于标准6m幅，吊点按1.242m+3.516m+1.242m为宜。
标准幅钢筋笼主吊主钩横向吊点布置
2、异性幅横向吊点位置
本车站有Z、L型地连墙，Z型墙钢筋笼计划分为2个L型钢筋笼，因此主要计算L型地连墙钢筋笼吊点位置。
首先计算出重心在横截面上的位置，然后再用直角坐标方法得出主、副吊点在横截面上的位置。
如图所示，L型钢筋笼重心坐标G（x，y）
则吊点坐标：
A（2x-b/2，0）
B（2x-b/2，b）
C（b，2y-b/2）
D（0，2y-b/2）
E【b，（8xy-6yb+b2）/2（2x-b）】
其中主吊吊点为A、B、C、D，副吊为B、E两点位置。
L型钢筋笼吊点布置示意图
注：
a、M、N分别为CD、AB的中点，EB∥MN。
b、MN=[（2y-b）2+（2y-b）2]1/2。
c、EB=MN（4x-3b）/（4x-2b）。
4.2吊装过程
①、吊挂初始状态
平吊示意图
工艺要点：
起吊前仔细检查钢筋笼，不得有除钢筋笼以外其他杂物，检查索具。
钢筋笼吊离地面0.3m-0.5m时，需静停10分钟，此时应密切注意吊点、钢筋笼及加固点有无变化，若存在安全隐患应立即将钢筋笼放置地面，重新加固报验。
②、主吊吊钩提起，副吊提离地面50厘米向主吊缓慢移动；
转换示意图1
③、主吊吊钩继续提升，副吊保持离地距离向主吊缓慢移动；
转换示意图2
工艺要点：
在钢筋笼起吊过程中，必须保证副吊钢丝的的垂直，不得产生水平力。
④、钢筋笼达到垂直状态后，需静停5分钟，待钢筋笼完全静止后，指挥起重工卸除50T副吊扁担，然后远离起吊作业范围。
主吊单独承重缓慢移动运送到地连墙槽孔，钢筋笼在下放过程中拆除副吊钢丝绳。
转换示意图3
⑤、主吊单独下放钢筋笼至笼中部，如下图，采用担杠固定钢筋笼，将下部的吊钩解开，换至顶部垂直起吊吊环上。
去掉担杠，继续下放钢筋笼。
换吊钩示意图
⑥、当钢筋笼下放至距笼顶1米处，用担杠担住钢筋笼，将卸扣换至吊筋，继续下放，直至到设计标高。
下放钢筋笼示意图
工艺要点：
担扛应保持水平，吊环平均受力，标高定位准确。
五、安全性验算
5.1荷载简化
根据设计图纸，本站地连墙钢筋笼长度为24-30.5m，分为“一”、“Z”、“L”三种型式，经过计算，“一”型钢筋笼最重为33t，“Z”型钢筋笼最重为26t，“L”型钢筋笼最重为32t。
计算重量：
按照最终的33t钢筋笼计算，考虑到吊装时的各种加固措施，取计算重量为35t。
计算长度：
当钢筋笼最长时，各吊点间距最大，吊绳与钢筋笼夹角最小，吊绳与吊点受力最大，为最不利情况，因此选择计算长度为30.5m，吊点间距如下图所示：
计算简图
5.2吊车验算
1、180t主吊吊臂长度
当钢筋笼完全由主吊吊起时，起重垂直高度的最小值由以下几项相加：
其中：
h0—为起吊扁担净高，取0.5m；
h1—为扁担吊索钢丝绳高度，取3m；
h2—为钢筋笼吊索高度，取2m；
h3—为钢筋笼长度，按最大长度30.5m；
h4—为起吊时钢筋笼距地面高度，取0.5m。
b—为其中滑轮组定滑轮到吊钩中心的距离，取8m；
钢筋笼吊装高度示意图
180t吊车主臂参数
取180t吊机臂长50m，回转半径14m时，起重量55.9t。
取大型起重机械的安全起重系数为0.8（见《建筑机械使用安全技术规程》P21，JGJ33-2012）。
55.9×0.8=44.72t>35t。
根据《建筑机械使用安全技术规程》4.2.10条规定，当起重机如需带载行走时，载荷不得超过允许起重量的70%，即55.9×0.7=39.13t>35t,满足起吊行走要求。
机臂长50m，回转半径14m时，主臂角度为74°，起重高度为48m>45m。
因此主吊臂长取50m，回转半径取14m，起重量55.9t，能满足吊装要求。
2、80t副吊吊臂长度
当钢筋笼完全由主吊吊起时，副吊的垂直高度最小值由以下几项相加：
80t吊车主臂参数
取80t吊机臂长34m，回转半径8m时，起重量33.5t。
按《建筑机械使用安全技术规程》4.2.9条，采用双机抬吊作业时，起吊重量不得超过两台起重机在该工况下允许起重量总和的75%，单机的起吊荷载不得超过允许荷载的80%，副吊按承担钢筋笼最大负荷的75%考虑。
最大允许荷载为33.5×0.8=26.8t;
最大起重量为35×75%=26.25t<26.8t，满足要求。
吊机臂长34m，回转半径8m时，主臂角度为76°，起重高度为33m>24m。
因此副吊臂长取34m，回转半径8m时，起重量33.5t，能满足吊装要求。
5.3钢筋笼桁架验算
如果吊点位置计算不准确，钢筋笼会产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体结构散架，无法起吊，因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤。
纵向桁架平面分布示意图
在纵向按照6榀桁架均匀承担钢筋笼起吊过程中产生的弯矩；
弯矩计算按两吊点之间简支计算。
q=11.5KN/m
L0
吊装时钢筋笼受力示意图
G=350KN钢筋笼总重
一榀纵向桁架每米受力；
式中：
两吊点间钢筋笼桁架跨中弯矩；
取25mm主筋截面积490.625mm2
h为钢筋笼厚度的一半取0.35m；
为两吊点间距取最大跨度9m；
Ⅲ级钢筋强度设计值；
因此，本方案的吊点间距能满足设计钢筋笼桁架的承载力要求。
5.4吊具验算
5.4.1钢丝绳验算
本工程最大钢筋笼的起吊重量取m=35t，根据吊装图所示，分两种情况计算钢筋绳最大受力。
计算S1主
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