人字柱及支墩施工作业指导书.docx
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人字柱及支墩施工作业指导书
施工方案/作业指导书报审表
表1-3文件编号：
80-CF0126-05-D06/APCC（F）-T004
工程名称
铜陵发电厂六期“上大压小”改扩建2×1000WM机组工程
单位工程名称
冷却塔工程
致：
长春国电建设监理有限公司铜陵项目监理部：
现提出人字柱及环梁脚手架施工施工方案/作业指导书，请予审查。
附件：
人字柱及环梁脚手架施工作业指导书
施工分包商（章）
经办人：
总工程师：
2009年08月01日
总承包商审查意见：
同意
总承包商（章）
经办人：
技术负责人：
2009年08月01日
项目监理部审查意见：
经审查同意按此施工方案组织施工。
项目监理部（章）
监理工程师：
副总监理师：
2009年08月02日
施工组织设计/施工方案会签页
表1-4文件编号：
80-CF0126-05-D06057/APCC（F）-T004
工程名称
铜陵发电厂六期“上大压小”
改扩建2×1000MW机组工程
单位工程名称
冷却塔
总
包
单
位
工程部意见：
同意此作业指导书
签名：
2009年7月29日
安健环部意见：
同意。
签名：
2009年7月30日
项目技术负责人意见：
签名：
2009年7月30日
项
目
监
理
部
专业工程师意见：
经审查同意按此施工方案组织施工。
签名：
2009年07月31日
总监\副总监意见
同意
签名：
2009年07月31日
项
目
法
人
专业工程师意见：
签名：
年月日
技术负责人意见：
签名：
年月日
安徽电力建设第二工程公司
施工作业指导书
版本号：
1.0
状态：
执行
编号：
TL-T320-T-009
铜陵发电厂六期“上大压小”改扩建2×1000MW机组工程
冷却塔人字柱及环梁脚手架施工作业指导书
编制：
日期
审核：
日期
工程部：
日期
质保部：
日期
安环部：
日期
批准：
日期
生效日期：
冷却塔人字柱及环梁脚手架施工作业指导书
编号：
TL-T320-T-009
版本号：
1.0
状态：
执行
1编制目的
2适用范围
3编制依据
4作业项目概述
5作业准备
6作业条件
7作业顺序
8作业方法
9工艺质量及计量要求
10质量记录
11安全管理、文明施工及环境保护
12附录
文件修改记录：
版本号
修改说明
修改人
审核人
批准人
1.编制目的
本作业指导书是按照铜陵电厂六期2×1000MW机组冷却塔工程现场条件和资源配备的情况下编写的，为客户提供满意产品。
特编制本作业指导书作为冷却塔人字柱、支墩及环梁脚手架施工的依据。
2.适用范围：
本作业指导书适用于铜陵发电厂六期2×1000MW机组#5冷却塔人字柱、支墩及环梁脚手架的施工。
3.编制依据：
3.1《#5自然通风冷却塔环基支柱施工图》F51965S-S5102
3.2《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
3.3《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50194—93）
3.4《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）
3.5《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001）
3.6《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）
3.7《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）
3.8《电力建设施工质量验收及评定规程》（土建工程）DL/T5210.1-2005
3.9《F标段施工组织设计》
4.作业项目概述
4.1冷却塔人字柱共48对，为现浇结构。
人字柱钢筋用量350t，混凝土强度为C40、W8、F150，砼方量1176m3；每根人字柱直径为1100㎜，长12896㎜。
每根人字柱有34根HRB335Φ32长度16700㎜的纵向钢筋及φ10＠150箍筋和φ14的螺旋箍筋及φ18的加筋环。
4.2人字柱模具、钢筋采用搭设钢管脚手架支撑。
人字柱支墩纵向钢筋Φ32、Φ28在环基施工时已预先埋入，支墩箍筋为双肢Φ18钢筋，支墩混凝土强度为C40、W8、F150。
混凝土均采用现场JS-1000搅拌机搅拌施工；混凝土采用浇水养护，砼塌落度控制在140～160㎜范围内。
人字柱及支墩夏季施工措施详见《夏季、雨季施工措施》。
5.作业准备
5.1人力资源准备（附录1）
序号
工种
职责
资质要求
数量
1
技术员
负责现场技术工作
具备技术员资格
1
2
施工员
负责现场施工管理工作
具备施工员上岗证
2
3
质检员
质量检查、验收
质量员上岗证
1
4
安全员
安全检查、监督
安全员上岗证
2
5
木工
模板安装、拆除，
30
6
钢筋工
钢筋制作、绑扎
15
7
砼工
砼浇筑、振捣、养护
10
8
抹灰工
砼表面收光
4
9
电焊工
预埋件制作
电焊工上岗证
2
10
碰焊工
钢筋焊接
碰焊工上岗证
1
11
电工
维护与检修
电工上岗证
2
12
测量工
测量放线
测量工上岗证
1
13
架子工
脚手架搭设
操作工上岗证
20
14
操作工
吊车、搅拌机操作
操作工上岗证
6
15
起重工
物件绑扎、起重指挥
起重工上岗证
2
5.2施工机械工器具准备（附录2）
序号
机具名称
规格
单位
数量
1
电焊机
BX-500型
台
2
2
钢筋碰焊机
UN-100型
台
1
3
钢筋弯曲机
GW-40
台
1
4
钢筋切断机
GQ-40
台
1
5
插入式振动器
台
6
6
搅拌机
JS-1000
套
1
8
混凝土运输车
部
2
9
水平仪
DSZ3
台
1
10
垂直仪
07858
台
1
11
经纬仪
J2—2
台
1
12
钢卷尺
2m
把
4
13
钢卷尺
100m
把
1
14
吊车
25t
部
1
5.3图纸会审和施工技术交底记录：
收到施工图纸后，组织技术、质检及施工等人员认真审阅图纸，把图纸上设计疑问及难以施工的问题记录下来，在图纸会审时向设计人员或设计工代提出来，根据设计图纸及会审情况完善本施工方案，施工前对施工人员进行技术交底。
5.4工程用材料、设备到场
5.4.1人字柱及支墩材料到达现场，并满足使用。
5.4.2人字柱模具到达现场。
5.4.3钢筋及水泥、砂、石、外加剂、脚手管及扣件到达现场并检验合格。
5.4.4吊车、搅拌车等到现场经检验性能良好。
6.作业条件
6.1在暴雨、大风等恶劣天气下，禁止施工，六级风以上严禁各种机械操作。
6.2夜间施工要有足够的照明。
6.3现场道路及通讯满足施工要求。
7.作业顺序
7.1人字柱现浇顺序为：
放线定出人字柱轴线在水池底板投影→搭设支撑脚手架→支墩钢筋绑扎→绑扎人字柱钢筋→支墩模板安装→支墩砼浇筑→人字柱下模具安装→人字柱第一节上模具安装→浇砼和上模具同时进行。
8.作业方法及工艺要求
8.1作业方法
8.1.1人字柱中心定位
8.1.1.1人字柱定位采用两点定位，垂准仪找正法施工方案，即先用全站仪或经纬仪在水池底板上放出相邻二人字柱底部和上部的控制射线，以半径R=69.0540m在底部控制射线定出T点，T点为相邻二人字柱中心轴线延长线交点在水池底板上的投影控制点，以半径R=62.9792m在上部控制射线定出K点，K点为相邻二人字柱中心轴线延长线交点在水池底板上的投影控制点；人字柱中心轴线在水池底板上的投影线落在K、T二点的连线上，以半径R=64.2993m、R=68.0153m、R=68.6024m在K、T二点的连线上定出人字柱中心轴线顶点（11.9431m标高）在水池底板上的投影控制点S，人字柱中心轴线与支墩表面交点（-0.1231m标高）在水池底板上的投影控制点U，及人字柱中心在水池底板上的控制点Z；SU即为人字柱中心轴线在水池底板上的投影。
8.1.2支墩施工：
在脚手管支撑搭设之前进行支墩钢筋安装，HRB335Φ32、Φ28钢筋已经预先埋入环基中，只需绑扎HRB335Ф18双肢箍筋及HRB335Ф20盖筋，安装人字柱插筋，钢筋经验收合格后，即进行模板支护；人字柱钢筋插入支墩内长度不小于1760mm，人字柱钢筋较长，插入支墩内难以稳定，必须进行加固。
支墩施工前必须对混凝土施工缝充分打毛并清理干净，与模板接触的混凝土表面用砂浆找平，模板控制线处贴海绵胶带以防漏浆。
对拉螺栓布置均匀谐调，孔洞用同标号混凝土去石子砂浆修补。
支墩边角采用优质PVC角条做圆弧导角，PVC角条应与模板压紧不得有缝隙和扭曲变形，支墩上口四只角处PVC角条接头用手工刨刨平，严禁直接用锯子下料，保持拐角圆滑，每处PVC角条不得有接头。
混凝土浇筑前施工缝处应洒水充分湿润，并铺设50mm同标号混凝土去石子砂浆防止烂根，为保证支墩上口PVC角条内混凝土密实，抹灰工应手持刮刀沿一定角度向外口反复压紧混凝土。
混凝土凝固和拆模后及时覆盖浇水养护14天。
支墩施工时应注意沉降标埋设和避雷引下线连接。
钢管脚手架支撑搭设；脚手管规格为Ф48×3.5，此脚手架搭设，既做为人字柱支撑又做为第一节环梁底模支撑。
脚手架采用七排脚手架，环梁底模支撑立杆间距为45㎝×60㎝，两支墩之间共有立杆15排，65根，脚手架扫地杆离地面距离为20㎝，脚手架共9层，宽5.85m，高13.6m如下图。
由于考虑中间支撑受力较大，设计中间立柱经向间距为450mm（下环梁底），同时考虑到支墩或人字柱本身对搭设脚手架的影响，可适当调整间距，但调整后务必采用加斜支撑进行加固，并要求在受力最大的竖杆顶部处采用双扣件以防止下滑。
8.1.3下环梁脚手架作业方法
搭设顺序
摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地径向横杆和扫地杆扣紧→装第一步环向水平杆与各立杆扣紧→安装一步径向水平杆→安装第二步径向水平杆→安第三、四步径向和环向水平杆→接立杆→加设剪刀撑→铺竹笆→绑防护栏杆。
放置横向扫地杆——自角部起依次向两边竖立杆，底端与纵向扫地杆和扣件固定后，装设横向扫地杆并与立杆固定（固定立杆底端前应吊线确保立杆垂直）每边竖起3-4根立杆后，按照40—60N.m力矩拧紧扣件螺栓，形成扣件架的始段——按上述要求依次向前延伸搭设，严格确保设计要求和构架质量——按照第一步的作业程序和要求搭设第二步，第三步…….——随着搭设进程及时装设剪力撑——装设作业层间横杆，在构架横向水平杆加设用于缩小铺板支撑跨度的横杆，铺设竹笆和装设作业层栏杆、护围封闭措施。
剪刀撑设置，沿径向布置48处即每相邻二人字柱之间布置一道，脚手架内侧环向布置48处。
塔外适当位置按1：
3搭设2m宽坡道共材料运输和人员通行。
8.1.4工艺质量要求
8.1.4.1垂直度：
（允许偏差）
8.1.4.2间距允许偏差：
步距±20mm
柱距±50mm
排距±20mm
一根杆的两端允许偏差±20mm。
同跨内两根纵向水平高差±10mm。
8.1.4.3扣件安装：
A.主接点处各扣件中心间距a≤150mm。
B.同步立柱上两个相隔对接口的高差a≤500mm。
C.立杆上的对接扣件至主节点的距离a≤h/3=600mm。
D.纵向水平杆上对接口碱至接点的距离a≤la=600mm。
E.扣件螺栓拧紧扭力矩40—60N.M
8.1.4.4剪力撑与地面的倾角40—60°
8.1.5搭设、拆除作业主要事项和验收要点：
8.1.5.1放线：
脚手架搭设前必须按照立杆位置将立杆位置用彩色粉笔在水池底板和环基垫层上标出。
8.1.5.2底立杆应按立杆接长要求选择不同的钢管交错设置，两相邻的立杆接头不应在同步内，两个相隔接头的高度方向错开的距离不宜小于500mm，至少应有两种适合的不同长度的钢管作立杆。
严禁将外径48mm与50mm的钢管混合用做立杆。
8.1.5.3立杆的接头：
搭设时，相邻杆要错开，并不在同一步距内，其接头距横杆的距离不要大于步距的1/3，并且立杆必须垂直。
8.1.5.4一定要采取先搭设起始段而后向前延伸的方式。
8.1.5.5剪力撑应及时设置，不得滞后超过2步。
8.1.5.6杆件端伸出扣件之外的长度不得小于100m。
8.1.5.7剪力撑斜杆与基本构架之间至少有3道连接，其中斜杆的对接或搭接的接头部位至少有2道连接。
8.1.5.8脚手管及扣件使用前应逐一检查，并具有出厂合格证或检验合格证，钢管不得有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、严重腐蚀；扣件有裂缝、变形的严禁使用，滑丝的螺栓必须更换。
凡不符合安全及质量要求的应剔除禁止使用。
8.1.5.9扣件开口朝向：
使用直角扣件时开口不得朝下，以保证使用安全。
8.1.5.10对接平铺脚手板时，对界外侧的两侧必须设置间横杆。
8.1.5.11作业层的栏杆和挡脚板一般应设置在立杆的内侧，栏杆接长也应符合对接和搭接的相应规定。
8.1.5.12松开扣件的平杆应随时拆下，不得松挂在架上。
8.1.5.13拆除作业必须自上而下逐层进行，严禁上下同时作业。
8.1.5.14拆除的杆配件应吊运至地面，不得向下抛掷。
8.1.5.15拆除时应设置安全隔离并派专人监护。
8.1.5.16环向水平杆放置在立杆内侧，立杆与水平杆用直角扣件扣紧，每个节点不能缺口。
8.1.5.17脚手管的垂直运输使用吊车运输。
吊装时，脚手管要使用两点绑扎钢丝绳，钢丝绳与管件要绑扎牢固。
运输时要有起重工指挥。
8.1.6脚手架验算（参考建筑施工手册脚手架验算方法）
初选a=1.5mb=1.8mh=1.8m
其它参数：
立杆截面积A=489mm2ф=48/3.5
立杆的截面抵抗弯距W=5.08×103mm3，惯性矩I=1.36×10-7m，钢材抗压强度设计值fc=0.17N/mm2。
8.1.6.1恒载计算Gk
Gk=hgK1+nLgK2=13.5m×0.1346+1×1.5×0.4637=1.8171+0.696
=2.5131KN
其中脚手架自重gk1=0.1346KN，作业层面gk2=0.4637KN/M，用于结构施工时，高度为13.5m（考虑到浇注第一节环梁后人字柱可以作为支撑构件），故只计算第一节施工荷载。
8.1.6.2活载的标准值Qk=nlagk=1.5×1.8=2.7KN/M2。
风载W=0.7UsUzWo=0.7×0.814×1.1×0.25=0.22KN/M2。
A.验算脚手架整体强度
Ø确定材料强度附加分项系数Rm
Rm=1.598×（1+0.9（a+b））/1+a+b=1.59×（1+0.9（0.089+1.093））/1+1.093+0.089=1.5038
Ø底部轴心力设计值
N′=1.2×（NGK+NQK）=1.2×（2.5131+2.7）=5.715KN
Ø验算风荷载弯距Mw
Mw＝0.12×qwh2=0.12×0.22×1.82=80KN.mm
Ø确定稳定系数f
取u=1.6λ=uh/I=1.6×1.8/0.0158=182.3
f=0.216
Ø验算稳定:
N/FA+Mw/w≤fc/0.9rm
N=5.715KN
F=0.216
A=489mm
Mw=80kn.mm
W=5.08×103mm3
左边=5.715/（0.216×489）+80/5.08×103=0.054+0.01575=0.069
右边=0.205/1.3534=0.1514
满足要求．
Ø抗滑验算:
p横=1×1.5×0.9×2.5×1.2=4.05t
12只扣件:
4.05/12=0.34＜0.5t 满足要求．
Ø梁底环向横杆的验算:
q=（0.75×1×1.5×25000/3）/0.75=12500N
Mmax=qL2/8=12500×0.752/8=879N.M
W=3.14×483×10-9（1-0.48）/32=5.64×10-6m3
∮=Mmax/W=879/5.6×10-6=156MPa＜170MPa（强度验算）
f=5qL4/384EI＝5×12500×0.754/384×210×109×1.36×10-7＝1.8mm（挠度）
8.1.7人字柱施工
8.1.7.1人字柱模具支撑方法：
用21根与地面夹角为45°脚手管均匀支撑人字柱，并把支撑钢管与脚手架相连，形成一个整体，根据计算可知，这样加固脚手架稳定性能满足，但人字柱整体保险系数较小，为了增加人字柱整体稳定性，在人字柱中下部加三道钢管支撑，此脚手管单独支撑，支撑角度与地面夹角大于60°这样可以减少重力产生的弯矩。
8.1.7.2计算方法如下
8.1.7.3人字柱模板工程，此次人字柱施工为现浇，先用［14槽钢焊接成半圆托架定位人字柱位置，再绑扎钢筋，后立模板。
人字柱模具上下分开，下边模具每标准节3m长，异型节长1.074m，共五节。
在支墩混凝土浇筑结束，并把钢筋绑扎结束后，即可进行人字柱下模具安装加固，下模具安装需用25t汽车吊吊装，链条葫芦校正就位。
先就位第一节模具，在人字柱支墩钢筋上加四根Ф28加强筋，加强筋深入到环基位置，既定位模具位置，又支撑了模具，依次用定位销和螺栓安装第2、3、4节模具。
拼缝加2mm厚海绵，以防漏浆，模具组合时先定位插销定位、螺丝拧紧，每次砼脱模后模具必须清理干净并涂刷隔离剂。
人字柱模板采用脚手管加固，同下环梁脚手架连接成整体。
人字柱底模板安装后，应对照人字柱中心线在水池底板上的投影控制线、点进行调整加固，应复核人字柱顶中心点到冷却塔中心的半径。
8.1.7.4人字柱钢筋工程，用长φ16钢筋做成4个斜支撑，放在龙骨内，固定主筋的纵向移动；用φ18钢筋做10个外径956㎜内钢箍，将10个内钢箍等距离分配在人字柱长度范围内，在钢箍上将34根主筋等距离分配绑牢；在主筋上，用石粉笔画出箍筋φ10固定位置，从人字柱一端按照标记依次绑扎箍筋，扎丝要满扎；人字柱钢筋插入第一节环梁长度不小于2240mm，插入支墩长度不小于1760mm，保护层40mm。
为减少主筋接头数量，主筋选用12m长，接头采用机械直螺纹连接。
接头按50﹪措开。
8.1.7.5人字柱混凝土浇筑，混凝土浇筑拟采用分节浇筑，每3m浇筑一次，即上开模具3m浇筑结束，安装第二节上模，接着浇筑第二个3m，依次向上浇筑。
砼垂直运输采用吊车挂1m3料斗浇筑。
砼标号为C40、F150、W8；砼配合比由土建试验室开出，砼由现场JS-1000型搅拌机拌和，搅拌车运输；砼每次浇灌高度30cm，用插入式振捣棒振捣密实，由经验丰富的砼工振捣，使砼做到既不漏振，也不过振；振动棒要插到底，振到位，以砼中气泡逸完为止，砼振捣密实后才能进行第二次的浇灌，两次振捣时间不能相隔过长，控制在第一次浇捣的砼初凝前为宜，因人字柱砼抗渗抗冻要求高，所以两次砼的浇灌均应充分捣实，尽量减少成型后砼中的气孔，砼浇捣后上口拉毛处理；人字柱上口气泡是最难排除的，砼料坍落度必须控制在70-90mm，振捣到位，等同条件养护试块强度达到85%时方可拆除底模具。
底模拆除应逐节进行，即拆除该节模板约束，在拆除该节模板，然后及时恢复该节人字柱支撑，禁止整体拆除底模使人字柱处于无支撑的自由状态。
拆模后人字柱混凝土及时缠裹塑料布进行养护。
8.1.7.6人字柱混凝土浇筑机械选用，人字柱混凝土浇筑采用25吨汽车吊吊运，混凝土最大重量为2.5吨（1立方米）按3吨计，工作半径12m，最大起吊高度18m，经查25吨汽车吊技术参数表，选用25m臂长，工作半径12~14m，起重高度22~20.61m，起重量为4~3.3吨。
8.2工艺要求：
人字柱砼外光内实，表面光洁，无气泡，模板接口无明显痕迹。
9.质量要求
9.1钢筋工程
主筋间距尺寸允许偏差±10mm；主筋长度偏差允许±10mm；主筋碰焊同一截面内数量不超过总量的50%，且焊头之间距离大于500mm；主筋保护层厚度偏差±5㎜；箍筋与构造筋间距偏差±20mm；钢筋弯起点位移<20mm。
9.2模板工程
要严格控制构件的几何尺寸，模板长度偏差误差范围0～10mm，横截面尺寸偏差±5mm，模板表面平整度≤5mm，相邻两板面高差≤2mm，模板轴线位移≤10mm。
9.3混凝土工程
上表面平整度<5mm；砼构件长度偏差＋5～－10mm；砼截面尺寸偏差＋8～－5mm，上下半径偏差±20mm，轴线偏差≤10mm，侧向弯曲不大于1/750构件长度，且不大于20mm。
10.质量记录
10.1施工技术记录:
10.2人字柱施工技术交底记录
10.3各类砼搅拌、浇灌、养护记录
10.4质量检验评定记录：
10.5钢筋、砼原材等出厂证件和检验报告，直螺纹质保书和检验报告，焊条质保书
10.6钢筋、焊接、碰焊试验报告
10.7砼强度试验报告，砼抗冻，抗渗试验报告
10.8缺陷处理记录
10.9设计变更、设计修改记录
10.10工程照片记录
10.11工程联系单
10.12到场钢筋的产品质保文件
10.13水泥出厂合格证
10.14到货检验文件等
11.安全管理、文明施工及环境保护
11.1安全管理
11.1.1施工人员必须牢固树立安全第一的思想，做好安全施工，文明生产，自觉地遵守各项安全生产的规章制度。
11.1.2参加施工的人员应经体格检查合格，凡患有心脏病高血压的人员，不得从事高出作业。
并取得等高作业许可证。
持证上岗。
11.1.3冷却塔入口搭设安全通道，规格按强规要求执行，材料及半成品不宜马房在危险区域内，否则必须采取防护措施。
11.1.4特殊工种必须持有效证件上岗。
11.1.5进入施工现场必须戴安全帽，登高必须正确佩戴安全带，并在上方牢靠处生根在高处作业过成中严禁嬉戏打闹；佩带工具袋，防止高空落物；高处作业人员所使用的工具必须加设安全尾绳；严禁施工人员酒后作业。
11.1.6尽量避免交叉作业，如果有特殊情况需要交叉作业时，上下要有专人监护并设置可靠的安全隔离措施，存在交叉作业时上下要打招呼，并时刻保持联系。
11.1.7严禁穿高跟鞋、拖鞋、硬底或带钉易滑的鞋，不得穿短裤短袖褂。
11.1.8现场电线必须采用三线五相制；所有电气设备必须要有良好的接地。
11.1.9砼浇灌要有专人指挥，使用振动器应穿绝缘鞋戴绝缘手套。
11.1.10所有电气设备必须由专业人员操作。
11.1.11进入现场的搅拌机,振动器等机械、电气设备，必须经过检验合格后，贴合格牌，才能投入使用。
11.1.12夜间施工必须有足够的照明。
11.1.13做好脚手架避雷接地，其接地点与塔外避雷接地相连不少于四处，脚手架使用前必须验收合格后挂牌才能使用。
11.1.1425吨汽车吊其机械性能
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