地连墙钢筋笼吊装实施方案.docx
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地连墙钢筋笼吊装实施方案
地连墙钢筋笼吊装方案
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钢筋笼吊装方案
一、编制依据………………………………………………………………………2
二、工程概况………………………………………………………………………2
三、施工部署………………………………………………………………………3
四、钢筋笼吊装方案………………………………………………………………4
五、安全性验算……………………………………………………………………8
六、加固措施……………………………………………………………….….…14
七、钢筋笼吊装质量保证措施……………………………………………..……18
八、钢筋笼吊装安全保证措施………………………………………………...…20
九、危险源识别与控制措施…………………………………………………...…24
一、编制依据
1、本工程基坑支护设计施工图和设计技术要求；
2、本工程施工组织设计；
3、施工规范及标准
《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2012）
《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T27-2014）
《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
《地下防水工程施工质量验收规范》（GB50208-2011）
《起重机械安全规程》（GB6067-2010）
《履带起重机安全操作规程》（DLT5248-2010）
《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2012）
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
《一般起重用锻造卸扣D型卸扣和弓形卸扣》（JB8112-1999）
《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2010；
《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）；
《大型起重机械设备安全管理规定》
《起重吊装技术与常用数据速查》
《起重吊装常用数据手册》
《吊车安全操作规程》
《钢丝绳使用手册》
《五金手册》
《机械设计手册》
二、工程概况
本工程地连墙墙厚800mm，钢筋笼长度40m。
为了保证起吊的稳定及安全，纵向桁架、横向桁架及加固筋的布置如下。
三、施工部署
3.1吊装作业人员
吊装信号员2名（持有特种作业操作证），主吊（履带吊）驾驶员2名（持有特种作业操作证），副吊（履带吊）驾驶员2名（持有特种作业操作证），安全防护人员1名，起吊上扣、解扣人员6名。
3.2场地布置
按照液压抓斗挖槽机、150t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。
基底层用机械碾实，面层采用300厚钢筋砼，混凝土强度等级采用C25，配置双层双向Φ12@200钢筋网片。
3.3主要机具设备配置
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
履带吊
QUY150
1台
150T
2
履带吊
QUY70
1台
70T
3
钢丝绳
Φ30mm-6X37+FC
10条
1670MPa
4
主吊扁担
钢板厚40mm
1条
5
副吊扁担
钢板厚25mm
1条
6
卸扣
20t
10个
7
吊钩
150吨吊车吊钩
1个
个
70吨吊车吊钩
1个
个
8
滑轮
20t
6个
四、钢筋笼吊装方案
4.1吊点设置
采用两台履带吊配合起吊，主吊采用150t，副吊采用70t，钢筋笼上设置5排吊点，吊点分设在两排纵向桁架和横向桁架的交点位置。
4.1.1纵向吊点
本站地连墙钢筋笼长度40m，吊点纵向间距如下：
纵向吊点示意图
4.1.2横向吊点
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：
对于标准6m幅，吊点按1.2m、3.6m、1.2m位置布置。
标准幅钢筋笼主吊主钩横向吊点布置
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。
见转换示意图3。
⑤主吊单独下放钢筋笼至笼中部，见换吊钩示意图，采用担杠固定钢筋笼。
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。
见下放钢筋笼示意图。
工艺要点：
担扛应保持水平，吊环平均受力，标高定位准确。
转换示意图3
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
下放钢筋笼示意图
五、安全性验算
5.1荷载简化
根据设计图纸，本工程地连墙钢筋笼长度为40m，其中最大“一”字型槽段宽6m，计算重量约27t，考虑到吊装时的各种加固措施，取计算重量为30t。
5.2吊车验算
1、150t主吊吊臂长度
当钢筋笼完全由主吊吊起时，钢筋笼吊装示意图如下：
钢筋笼吊装高度示意图
其中：
起吊扁担净高0.62m；扁担吊索钢丝绳高度9m；钢筋笼吊索高度1.5m；为其中滑轮组定滑轮到吊钩中心的距离5m；
150t履带吊主臂轴离地3.526m，即
QUY150T履带吊性能表
取150t吊车吊臂长55m，回转半径12m时，起重量47.6t。
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）。
47.6×0.8=38.08t>30t。
根据《履带起重机安全操作规程》（DLT5248-2010）5.3.18条，起重机带载行走时，载荷不得超过允许起重量的70%，即47.6×0.70=33.32t>30t,满足起吊行走要求。
因此主吊臂长取55m，回转半径12m，起重量47.6t，能满足吊装要求。
2、70t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：
取70t吊机臂长30m，回转半径7m时，起重量29.5t。
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29.5×0.8=23.6t;
最大起重量为30×75%=22.5t<23.6t，满足要求。
吊机臂长30m，回转半径7m时，主臂角度为76.5°，起重高度为30×sin76.5°=29.2m>27.5m。
因此副吊臂长取30m，回转半径7m时，起重量29.5t，能满足吊装要求。
QUY70T履带吊性能表
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4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。
吊装时钢筋笼受力示意图
G=300kN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22mm主筋截面积380mm2
h为钢筋笼厚度的一半取0.43m；
为两吊点间距取最大跨度10m；
HRB400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
1、钢丝绳验算
主吊在垂直状态下受力最大T1=30.00吨
副吊在于水平呈45°角时受力最大T1=22.5吨
2、钢丝绳的选用
根据钢丝绳国家标准GB8918-2006，取安全系数k=6，钢丝绳抗拉强度σ=1670N/mm2，选择6x37类钢芯钢丝绳。
取
，破断拉力
钢丝绳破断拉力表
3、卸扣
卸扣荷载
，取卸扣规格为200KN（20t）
4、滑轮
滑轮的选择按主吊最大受力选择，主吊最大受力在钢筋笼完全竖起时。
P=30/2=15t，选用20t级滑轮满足要求。
5、吊耳
吊点均采用直径25圆钢弯曲而成，吊点和桁架上、下排主筋焊接牢固。
最不利的情况是当钢丝绳转移至钢筋笼笼头时，4个吊点圆钢承受整个钢筋笼重量。
计算如下：
HPB300圆钢受力最薄弱区为单根受剪，其最大抗剪强度为：
，满足起吊要求。
5.4.2主副吊扁担梁验算
主吊扁担均采用40mm厚Q235钢板+双槽钢+双工字钢组合加工（见下图）。
40mm厚钢板长度L=3500mm，高度H=620㎜。
主吊承受最大压力
，
，抗压强度满足承载力要求。
主吊扁担
副吊扁担均采用25mm厚Q235钢板+双28#槽钢组合加工（见下图），扁担长度均为3.4m。
25mm厚钢板长度L=260mm，高度H=290㎜,截面面积A1=72.5cm2。
28#槽钢总长L2=3400mm，高度h2=280mm，截面积A2=40.2cm2。
扁担组合截面的截面面积：
A总=A1+2×A2=72.5+40.2×2=152.9cm2
副吊承受最大压力
，
，抗压强度满足承载力要求。
副吊扁担
5.4.3吊筋强度验算
主、副吊各吊点及笼头吊点均采用φ25圆钢。
当钢筋笼完全竖直起来时，吊点受力情况为最不利工况。
吊筋允许荷载：
[N]=πr2×fy=132.5KN
实际荷载为：
N=300/4=75KN<[N]/1.2=62.5KN。
式中1.2为安全系数。
式中：
r—圆钢半径12.5mm；
fy—圆钢抗拉强度设计值取270MPa。
5.4.4吊点处焊接受力验算
根据《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）中规定：
在焊接接头中，荷载施加于接头的力不是由与钢筋等截面的焊缝金属抗拉力所承受，而是由焊接金属抗剪力承受。
焊缝金属抗剪力等于焊缝剪切面积乘以抗剪强度。
熔敷金属的抗剪强度为钢筋抗拉强度的0.85倍，焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍。
考虑主吊承受整个钢筋笼的重量，所以计算主吊各吊点焊接金属受力情况，若主吊焊接金属强度能够满足要求，则副吊亦能满足要求。
主吊各吊点采用HPB30025圆钢，焊接采用单面搭接焊，焊条采用E43XX型。
钢筋抗拉力：
π×12.52×270=132.5KN（270为HPB300钢筋屈服强度）
焊缝剪切面积：
长按10d计，250mm；厚0.35d，8.75mm；两条焊缝面积：
2×250×8.75=4375mm2。
焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍，0.6×125×0.85=63.75N/mm2。
焊接金属抗剪力：
4375×63.75=278.9KN
焊接金属抗剪力与钢筋抗拉力之比为：
278.9/132.5=2.10
由于25圆钢受力满足要求，焊接金属抗剪力也能完全满足要求。
六、加固措施
6.1骨架筋加固
钢筋笼内的纵向桁架筋数量设置4榀，其余不规则槽段按1.2～1.5m间距视具体形式布置，横向桁架间距4.5m。
起吊时极易变
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