地铁站泥浆罐施工专项方案.docx
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地铁站泥浆罐施工专项方案
深圳地铁9号线BT工程9104-1标段
向西村站泥浆罐施工专项方案
编制：
审核：
审批：
中国建筑第三工程局有限公司
深圳地铁9号线BT工程9104-1标段项目经理部
2013年11月
第1章综合说明3
1.1编制依据3
1.2编制原则3
1.3工程概况3
第2章施工组织与部署4
2.1施工劳动力组织4
2.2施工主要机械设备4
2.3水电系统5
第3章泥浆罐施工5
3.1施工原则5
3.2施工流程5
3.3施工准备6
3.4泥浆罐基础施工6
3.5泥浆罐拼装7
3.6泥浆罐吊装7
3.7浇筑固定层8
第4章质量保证措施8
第5章安全措施8
附件地基、基础及泥浆罐倾覆受力验算书9
附件一：
结构受力验算书9
第1章综合说明
1.1编制依据
1、深圳市地铁9号线向西村站泥浆罐施工图。
2、原春风站《岩土工程勘察报告》及《施工阶段岩土工程勘察报告》。
3、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012。
4、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）。
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002。
6、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）。
7、其它有关国家规范、规程、验收标准，深圳市的有关规定及业主的要求。
1.2编制原则
1、严格执行施工程序，认真贯彻国家和深圳市关于轨道交通建设方面的有关方针、政策和规定。
2、充分考虑施工特点、重点和难点，紧紧围绕关键工序，做到各阶段、工序、工种间的有机的衔接，既突出重点，又兼顾一般，合理进行施工部署。
3、通过对多种方案的比选，确定最优方案，以保证施工方案的科学性、先进性、经济合理性。
1.3工程概况
向西村站为深圳市地铁9号线自西向东第21个车站，位于春风路和东门南路交叉路口东北侧道路下方，沿春风路方向敷设，为地下三层侧式叠线车站。
车站起讫里程YCK24+554.150～YCK24+755.450，总长度为201.3m，站台宽3.0m，车站标准段宽度为16.6m，底板埋深约25.86m，顶板覆土约3.0～3.4m。
本工程泥浆罐选用两个80t泥浆罐。
泥浆罐高12m，每节1.5m，共8节，现场安装完毕后，整体吊装。
基础采用7.5m*4m的C30钢筋混凝土板基础，基础厚30cm，加50cmC50素混凝土固定层，单侧双向配筋，钢筋采用间距20cm*20cm直径14mm的HRB335，混凝土保护层厚度3cm。
主要工程量如下表：
表1-1主要工程量表
序号
材料
单位
数量
1
C30
m³
24
2
HRB335
kg
363
第2章施工组织与部署
2.1施工劳动力组织
根据本工程特点，现场施工人员的安排情况如下表所示。
表2-1施工人员组织安排表
类别
岗位
班数
人数
小计
合计
总计
项目管理
现场总负责
1
1
1
2
普通管理人员
1
1
基础施工
钢筋绑扎
1
2
2
5
木工
1
1
1
混凝土工
1
2
2
泥浆罐吊装
指挥员
1
1
1
2
吊车司机
1
1
其他
工地安全
1
1
1
2
现场清洁
1
1
1
注：
在实际的施工过程中，人员的分配情况还应根据现场的实际情况和工程的进度进行合理安排。
2.2施工主要机械设备
主要机械设备配置如下表所示：
表2-2主要机械设备配置表
序号
项目
设备名称
数量
主要参数
1
场地平整
反铲挖掘机
1
斗容量1.2m3
2
钢筋制作
钢筋切断机
1
切割直径Φ6~40mm
3
泥浆罐拼接
电焊机
1
额定容量20-24KVA
4
起重设备
汽车起重机
1
80T
5
测量设备
全站仪
1
精精度1mm
水准仪
1
精度0.1mm
6
其他
振捣棒
1
50cm振捣棒
注：
在实际施工中，机械设备的配置还应根据现场的实际情况和工程进度进行合理安排。
2.3水电系统
1、供水系统：
场地两侧均已设置了临时供水管，临时用水采用细胶管引出，便于施工现场零星用水。
2、供电系统：
供电由分配电箱从总配电箱引出，其输电线路用橡胶电缆铺设。
生产区动力电及照明电由总配电箱引出。
第3章泥浆罐施工
3.1施工原则
1、泥浆罐拟采用整体吊装法施工，一次吊装就位。
2、泥浆罐采用场外分节制作，倒运到施工现场，拼装焊接，焊接全部采用手工电弧焊。
3.2施工流程
泥浆罐施工按以下流程进行：
图3-1：
施工流程图
3.3施工准备
1、材料准备及验收
材料验收是施工生产不可缺少的一个重要步骤。
材料验收及管理主要包括以下几项内容：
资料检查。
检查泥浆罐所选用的材料（钢板、钢管及其它型钢）、附件、设备等必须具有相应的合格证明书。
当无质量证明书或对质量证明书有疑问时，应进行复验，合格后方可使用；外观检查。
按照技术文件GB6654标准规定的相应要求进行验收,逐张进行外观检查,其表面质量、表面锈蚀减薄量，划痕深度等应符GBJ128-90的有关规定。
焊接材料验收。
焊接材料（焊条、焊丝及焊剂）应具有质量合格证，焊条质量合格证书应包括熔敷金属的化学成分和机械性能，低氢型焊条还应包括熔敷金属的扩散氢含量。
2、技术准备
认真做好设计交底和图纸会审工作；熟悉图纸和资料，编制切实可行的施工方案；详细向施工班组进行技术交底。
3、现场准备
修通道路，平整施工现场，选定材料、构件存放场地；接通水源、电源，按平面布置预留泥浆罐拼接场地。
3.4泥浆罐基础施工
测量放线：
由测量员，依据图纸及测量规范要求，从引测出来的坐标点上，放出基础板的平面位置及标高。
测量记录必须原始真实、数字正确、内容完整、字体工整；测量精度要满足设计及规范要求。
根据现行测量规范和有关规程进行精度控制。
铺砂浆垫层：
由挖机挖至设计标高以上10cm，再人工挖至基础底面以下5cm。
人工摊铺5cm厚的M10砂浆垫层并用钢刮尺找平。
放置垫块：
放置钢筋保护层垫块，垫块间距不大于1m*1m，采用C30细石混凝土制作，标准尺寸为50cm*50cm*30cm。
绑扎钢筋网：
根据设计图纸要求，绑扎钢筋网，钢筋间距满足设计要求，误差小于1cm。
钢筋应选用整根钢筋，不宜进行搭接或焊接接长。
钢筋网绑扎自检完成后，报监理验收，并做好验收记录。
安装预埋件：
预埋件包括预埋垫板和预埋螺栓，预埋垫板采用40cm*40cm厚1cm的钢板，螺栓采用M25螺栓。
预埋件平面位置必须满足泥浆罐安装要求，平面误差小于3mm，采用焊接固定。
预埋螺栓应高出基础顶面8cm。
浇筑混凝土：
混凝土采用C30商品混凝土，混凝土坍落度控制在10cm~16cm之间。
混凝土浇筑采取整体一次浇筑完成，不分层不设施工缝。
混凝土检验按检验要求，预留一组混凝土试块，养护完成后送检。
混凝土养护：
混凝土养护采用洒水养护，始终保持混凝土表面湿润，养护不少于7天，并且混凝土强度达到80%方可进行下一步工序的施工。
3.5泥浆罐拼装
本次水泥罐的焊接全部采用手工电弧焊，所有参加焊接的焊工必须是具有焊接资格且在有效期内的合格焊工；焊接前应确定有按国家现行《压力容器焊接工艺评定》和施工验收规范的规定所做的焊接工艺评定，保证焊接工艺评定覆盖率100％。
手工焊选用J422焊条，焊条使用前应按要求进行烘干，并应有专人负责保管和发放、回收，焊药脱落、焊芯生锈及受潮较重的焊条不得使用。
焊接完成后，对焊缝进行外观检查。
在罐体焊缝检查前，应将药皮、熔渣及飞溅等清除干净。
焊缝表面及热影响区，不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷。
罐壁内侧焊缝的余高不得大于1mm，并经打磨圆滑过渡。
焊缝需要进行无损检测。
在最初焊接的2m焊缝的任意部位取300mm进行射线探伤。
以后对于每20m焊缝，在其内的任意部位取300mm进行射线探伤。
上述检查均不考虑工人数。
检验结果必须满足焊接规范要求。
3.6泥浆罐吊装
基础清理：
吊装安装前应对混凝土基础板进行清理，清理完成后的基础板上，应无渣土，无混凝土残渣，并外露预埋钢板和螺栓。
吊装：
泥浆罐吊装宜选择无风的晴天，如遇风级大于6级或雷雨天，不应安排吊装作业，并严格遵守“十不吊”原则。
起吊安装过程由指定专人负责指挥。
汽车吊停到泥浆罐外侧，间距不小于3m。
吊环连接，由起吊指挥员检查吊环连接质量，确保无误后，指挥起吊。
起吊过程中应严格控制起吊速度，起吊速度不应大于0.3m/s，待罐体即将完全直立时应暂停上升，使罐体不摆动，然后将罐体吊离地面约50cm。
保持罐体高度不变，启动汽车吊，缓慢移动到基础板边。
汽车吊停车位置，距离基础板最近距离不小于4m。
缓慢调整伸臂长度，确定泥浆罐支柱垫板中心位置与基础板上预埋钢板中心位置对应后，缓慢下放，下放速度不大于0.2m/s，人工辅助使得预埋螺栓插进支柱垫板螺栓孔中，泥浆罐就位，就位时应检查调整罐体的水平和垂直度。
定位后罐体最大垂直度偏差不得大于3cm。
安装：
定位后，经检查合格，即可将罐体支柱垫板上的螺母拧紧，拧紧力矩满足规范要求。
将支柱垫板与基础预埋钢板焊接，应满焊。
螺母拧紧及钢板焊接过程中，汽车吊严禁松掉。
第一罐体就位焊好后即可进行第二个罐体的吊装（两罐尺寸大小相同，方法进程亦相同）。
3.7浇筑固定层
待两个泥浆都吊装后，进行上层50cm的素混凝土固定层的浇筑。
混凝土采用C30商品混凝土，混凝土坍落度控制在10cm~16cm之间。
混凝土浇筑采取整体一次浇筑完成，不分层不设施工缝。
混凝土质量满足规范要求。
混凝土检验，按检验要求，预留一组标准混凝土试块，养护完成后送检。
第4章质量保证措施
1、上岗前，对有关人员进行培训，使其更熟练掌握GBJ128-90等有关规范标准。
2、做好技术交底工作，使施工人员做到心中有数。
3、严格执行各项质量管理制度，实行三检制。
4、坚持“三不准”（监理未批准不准施工；不合格的材料不准使用；上序不合格不准转下序）。
“三不放过”（出现质量事故苗头不放过，质量事故责任不清不放过，整改措施不落实不放过。
5、未经烘干的焊材不得使用。
不符合施工要求的焊接环境，不得进行焊接作业。
6、不适合吊装的天气，不得吊装。
第5章安全措施
1、建立健全安全生产责任制，进场人员必须按规定执行三级安全教育制度。
2、加强对职工的安全意识教育，牢记“安全为了生产，生产必须安全”的原则。
3、真执行国家的安全生产政策和公司的各项技安管理制度。
4、设安全总监主抓安全，工区配有专职安全员，班组配有兼职安全员。
加强对人员管理，特殊工种人员，须持证上岗，并严格遵守有关的技安操作规程。
各类人员进入施工现场，必须配戴好护具，并遵守各项技安规定。
5、加强现场管理，汽车吊回转半径内，作业时严禁站人。
附件地基、基础及泥浆罐倾覆受力验算书
一、基础受力验算
1.基础的基本参数
基础采用7.5m*4mC30钢筋混凝土板基础，基础厚30cm，单侧双向配筋，钢筋采用20cm*20cm直径14mm的HRB335，混凝土保护层厚度3cm。
本次验算采用倒梁法分别验算两个方向的受力情况。
2.基地净反力
基地最大净反力为：
泥浆罐装满泥浆条件下在基地产生的净反力。
泥浆罐容积为74.2m³，新制泥浆相对密度为1.04~1.05，取1.05。
泥浆罐重4t。
地基净反力：
P=F/A=（74.2*1.05+4）*10*2/（7.5*4）=54.6Kpa
3.基础弯矩计算
基础受弯计算采用倒梁法，取1m宽的范围。
计算模型如下：
3.1沿长边方向
由有限元模型计算模型在均布荷载作用下的弯矩图如下所示：
由以上计算可得：
最大弯矩出现在泥浆罐支撑柱脚处，大小为：
17.47KN﹒m
3.2沿短边方向
由有限元模型计算模型在均布荷载作用下的弯矩图如下所示：
由以上计算可得：
最大弯矩出现在泥浆罐支撑柱脚处，大小为：
22.11KN﹒m
综上可得：
在采用倒梁法计算的基础最大弯矩为：
22.11KN﹒m
4.基础抗弯验算
C30混凝土：
，环境类别为一类，
；HRB335钢筋
，每米主筋4根。
求得：
=0.048
由以上可得满足正截面抗弯设计要求。
5.支柱底的抗剪
单一柱下的剪力为：
C30混凝土的刚性角为1.0，在不考虑钢筋抗剪的条件下：
综上可得：
基础满足抗剪要求。
二、地基承载力验算
1.基地附加应力
地基附加应力：
=F/A=819.1*2+600/（7.5*4）=74.6Kpa
2.地基验算
本地层为素填土，地基承载力特征值：
fak=110Kpa
fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）=110+0.3*19（4-3）=115.7Kpa
综上可得：
地基承载力满足设计要求。
三、泥浆罐抗倾覆验算
1.风荷载强度计算
风荷载强度计算：
其中基本风压：
考虑深圳地区12级台风影响，风速36.9m/s
风载体形系数：
K1=0.8
风压高度变化系数：
K2=1.0
地形、地理变化系数，按城市建筑物密集取K3=1.4
W=0.8×1.0×1.4×851=953Pa
2.风力计算
A1=10.5×3=31.5m2
F1=953×31.5×1.5=30019.5N=30.02KN
作用高度：
H1=1.5+10.5/2=6.75m
A2=3×1/2=1.5m2
F2=953×1.5=1429.5N=1.43KN
作用高度H1=0.5+1/2=1m
A3=0.2×1×4=0.8m2
F3=953×0.8=762.4N=0.76KN
作用高度：
H3=1/2=0.5m
3.倾覆力矩计算
4.稳定力矩计算
泥浆罐在空载的时候未定性最差，假定罐体绕AB轴倾覆，稳定力矩由两部分组成，一部分是罐体自重稳定力矩M稳1，另一部分是罐体支撑立柱与基础连接螺栓抗拉产生的稳定力矩M稳2（每个支撑立柱与基础之间的向上抗拔力按10t计算）。
5.稳定系数
综上可得：
泥浆罐抗倾覆符合设计要求。
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