上海某道路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼起重吊装方案(含计算书)

'前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案1工程概况1.1工程简介前程路地下管线通道工程位于上海浦东区。本方案为地下连续墙钢筋笼吊装施工方案。本基坑工程安全等级为一级，环境保护等级为二级。1.2地下连续墙主要工程量地下连续墙共计10幅，采用柔性锁扣管接头。砼等级皆为水下C30P8，具体情况如下表所示：槽段长度(mm)底标高(m)厚度(mm)幅数顶标高(m)33350-30.11000103.251.3基坑周边概况无重要构建筑物1.4吊装说明本工程地下连续墙深度为34.1m，钢筋笼重量相当大，最重钢筋笼达34t（未包括措施筋），决定对钢筋笼采用一次吊装入槽。在钢筋笼吊放时，拟采用两台大型起重设备，分别作为主吊、副吊，同时作业，先将钢筋笼水平吊起，再在空中通过吊索收放，使钢筋笼沿纵向保持竖直后，撤出副吊，利用主吊吊装钢筋笼入槽。1.5编制依据前程路地下管线工程地下工程围护结构施工图纸《地下连续墙施工规程》（DG/TJ08-2073-2010）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）（2011版）《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）《上海市基坑工程技术规范》（DG／TJ08-61-2010）《工程测量规范》（GB50026-2007）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）《混凝土结构施工验收规范》（GB50204-2002）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案其它相应的法律法规及公司规定、其他工程经验。2吊装方案及计算2.1钢筋笼加工2.1.1钢筋笼加工平台在场内布置1个钢筋笼加工平台，尺寸为6×33米，平台采用槽钢制作，钢筋平台全部设置于15cm厚素砼（C30）浇筑而成的硬化地坪上，为便于钢筋放样布置和绑扎，在平台上根据设计的钢筋间距、插筋、预埋件、及钢筋接驳器的位置画出控制标记，以保证钢筋笼和各种埋件的布设精度。在起吊钢筋笼时，检查笼与平台的挂靠件是否都已脱离，防止平台被外部因素，如车辆、挖机等机械的碰撞，而造成平台变形，影响钢筋笼的制作精度。钢筋笼均采用整体制作成型，所有纵横向钢筋相应部位点焊，以增加钢筋笼的整体刚度。连续墙主筋每幅槽段两端各加密一根。2.1.2钢筋笼吊装加固为保证钢筋笼在存放、运输和吊装过程中具有足够的强度和刚度，能顺利入槽就位。要对钢筋笼进行加固：1、钢筋桁架钢筋笼施工前先制作钢筋笼桁架，桁架在专用模具上加工，以保证每片桁架平直，桁架的高度一致，以确保钢筋笼的厚度。桁架是钢筋笼的骨架，在起吊运输过程中，承受较强拉力和重力，极易产生变形，为了确保钢筋笼的刚度，减少变形，桁架筋呈600弯角，与主筋呈三角形连接，以保证桁架具有最大的稳定性。本工程地下连续墙钢筋笼主筋均为三级钢，直径为32mm和28mm，水平分布筋为Φ22@150，Φ22@250，钢筋笼起吊时利用桁架形成整体，桁架利用通长的主筋（水平分布筋）作为弦杆和桁架立筋构成。纵向桁架构造：纵向桁架用直径32mm及28mm的主筋作为弦杆，桁架立筋采用直径25mm的钢筋。根据地墙钢筋笼宽度，宽度≥5m的设置4~5榀纵向桁架，制作时，纵向桁架立筋采用“W”形布置。宽度<5m的设置3~4榀纵向桁架，制作时，纵向桁架立筋采用“W”形布置。桁架立筋与主筋之间采用双面搭接焊。水平桁架构造：纵向桁架弦杆规格同钢筋笼主筋，桁架立筋采用直径25mm的钢筋。桁架立筋采用“X”形布置，桁架立筋与主筋之间采用双面搭接焊。水主要布置于吊点位置。14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案2、剪刀加固筋，孔口加固，在钢筋笼顶部的吊装部位，加密钢筋和加大直径。水下砼的钢筋保护层厚度按设计要求执行。为了保持钢筋的保护层，在主筋上焊接高度为7cm的薄钢板（厚4～6mm）做成的垫块。每一槽段横向设置2排，呈梅花形布置，竖向间距4m。为保证钢筋笼吊装安全，吊点位置的确定和吊环、吊具的安全性应经过设计和验算，作为钢筋笼最终吊装环的竖向钢筋，必须同相交的水平钢筋自上至下的每一个交点都焊接牢固。对设置在钢筋笼上榀的所有吊点均需设置“几”字形加强筋，加强筋采用HPB335直径28mm的钢筋；对于钢筋笼顶下榀的2处主吊吊点及所有搁置点均采用“Π”形圆钢进行加强，采用直径32mm的钢筋。异型墙由于钢筋分布的原因，存在局部偏重的问题，安装吊点前，要对其进行着重计算，保证异型墙吊起后不发生扭曲。①纵向钢筋的底端应距离槽底面500mm，并且纵向钢筋底端应稍向内侧弯折以防吊放钢筋笼时擦伤槽壁，但向内侧弯折的程度不应影响浇灌混凝土的导管插入。②要在密集的钢筋中预留出导管的位置，以便于浇筑水下混凝土时导管的插入，同时周围增设箍筋和连接筋进行加固。为防止横向钢筋有时会阻碍导管插入，钢筋笼制作时把主筋放在内侧横向钢筋放在外侧。槽段大于3米的每幅预留两个砼浇注的导管通道口，两根导管相距2～3米，导管距两边1～1.5米。③钢筋绑扎焊接要求、型钢焊接要求钢筋来料要有质保书，并与实物进行核对，原材经试验合格后才能使用，焊接材料作好焊接试验，合格后才能投入使用。主筋搭接采用闪光对焊连接，各类埋件要准确安放。钢筋保证平直，表面洁净无油渍，钢筋笼成型用铁丝绑扎，然后点焊牢固，内部交点50％点焊，桁架处100％点焊。成型完成经验收后投入使用，起吊前对多余的料件予以清理。地下连续墙钢筋笼制作的允许偏差项目偏差检查方法钢筋笼长度±100mm钢尺量，每片钢筋网检查上、中、下三处钢筋笼宽度0~-20mm钢筋笼厚度±10mm14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案主筋间距±10mm任取一断面，连续量取间距，取平均值作为一点每片钢筋网上测四点水平筋间距±20mm插筋±10mm抽查(一般20%)接驳器左右±10mm上下±10mm2.2吊装方案及吊装步骤1、吊装施工准备1）吊装设备准备在施工前需对机械设备及施工器材进行相关部门的检验，确保完全合格方可使用。2）技术准备a、吊装工序交底现场技术负责人对需要进行的工作任务进行技术交底，对吊装施工有全面、深刻的了解。b、吊装作业的通讯工具与联络方式。采用哨子、对讲机等工具，主要通过对讲机、手势等联络方式。c、吊装时间安排钢筋笼吊装尽量安排在日间施工。若在夜间进行吊装施工，首先必须安装充足的照明设备。d、吊装前吊具安全检查的措施钢筋笼吊装前，由吊装组人员对吊具进行安全可靠性检查，检查吊具的钢丝绳磨损度与是否有断丝现象，卸扣是否变形与滑牙，起吊设备的运转调试是否正常以及设备的的吊钩与钢丝绳是否完好，如检查不合格应作报废处理并立即更换相应吊具，以确保起吊安全。e、根据规范要求，导墙墙顶面平整度为5mm，在钢筋笼吊放前要再次复核导墙上4个支点的标高，精确计算吊筋长度，确保误差在允许范围内。2、钢筋笼吊装步骤以钢筋笼最重槽段例，其墙深33.35m（1.0m宽度），笼长34.05m，钢筋笼重量相当大，最重钢筋笼约34t重（未包含措施筋，包含措施筋后预计达35t）。钢筋笼吊放时，采用两台大型起重设备（250t吊机作为主吊，150t吊机作为副吊14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案），同时作业，先将钢筋笼水平吊起，再在空中通过吊索收放，使钢筋笼沿纵向保持竖直后，撤出副吊，利用主吊吊装钢筋笼至槽段位置，整体入槽。根据钢筋笼尺寸并结合安全性验算考虑，拟采用10点吊。1）起吊钢筋笼时，先用250T履带吊（主吊）和150T履带吊（副吊）双机抬吊，将钢筋笼水平吊起，然后升主吊、放副吊，将钢筋笼凌空吊直。2）合理选择钢筋笼主、副机吊点，减小起吊后钢筋笼变形。3）起吊时先根据计算的主副机吊点进行试吊，主副机同时起吊将钢筋笼起离平台30～50cm，观察钢筋笼变形情况，如钢筋笼稳定后无明显变形可直接起吊空中回直。如发现变形较大，应马上把钢筋笼放回平台，根据变形情况进行加固和变化吊点位置，重新起吊。4）钢筋笼吊点处局部加强，纵横向相应部需满焊。保证质量，焊接质量要符合验收标准。5）吊运钢筋笼必须单独使用250T履带吊（主吊），必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态。6）钢筋笼吊装过程时，双机停置在钢筋笼的一侧的施工便道（双机平行停置），主、副机双机抬吊，主机吊钩吊钢筋笼的顶部范围，副机吊钩起吊钢筋笼底部范围，主、副机均采用铁扁担穿滑轮组进行工作。主、副机同时工作，使钢筋笼缓慢吊离地面，并逐渐改变笼子的角度使之垂直；拆下副机钢丝绳，由主机吊车将钢筋笼移至已挖好槽段处，对准槽段中心按设计要求槽段位置缓慢入槽，并控制其标高。钢筋笼放置到设计标高后，利用槽钢制作的铁扁担搁置在导墙上。7）校核钢筋笼入槽定位的平面位置与高程偏差，并通过调整位置与高程，使钢筋笼吊装位置符合设计要求。2.3起重设备2.3.1吊机选型1、主吊选用：QUY250(250t)履带式起重机（主臂长度46m）主要性能表工作半径R（m）有效起重量Q（t）备注1285.11466.21661.51852.82、副吊选用：QUY150(150t)履带式起重机（主臂长度43m）主要性能表工作半径R（m）有效起重量Q（t）备注1064.2125114 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案1442.91635.83、主要机具、材料一览表序号名称型号数量备注1主吊铁扁担2套2副吊铁扁担2套3钢丝绳约200米4滑轮8个5卸扣30只6扳手若干2.3.2吊机配置计算吊车配置计算参数序号项目计算参数备注1钢筋笼长L33.35m主笼2钢筋笼总重Wt主笼340kN最重主笼3QUY250极限起重量P1851kN46m把杆，r=12m4QUY150极限起重量P2642kN43m把杆，r=10m5QUY150允许起重量P3642×0.7=449.4KN行走状态下6250T吊车承担最重钢筋笼重量Wt1408kN包含主扁担、钢丝绳及主吊吊钩7150T吊车承担最重钢筋笼重量Wt2408×60%=224.8kN最不利情况下副吊承担钢筋笼总重的60%2.3.3机高度计算为保证钢筋笼吊装安全，采用双机抬吊法施工，吊装高度计算图见右图--吊装高度H示意图。计算主吊机垂直高度时，不仅要考虑主吊臂架最大仰角78°和钢筋笼的最大尺寸、重量，而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180°，不碰撞主吊臂架（见附件3），即满足BC距离大于钢筋笼一半宽度（本工程计算取2.7m）的条件。当钢筋笼完全由主吊吊起时，起重高度为以下几项相加：1、钢筋笼长度h3=33.35m。2、扁担下钢丝绳长度h2，按4m计。吊装高度H示意图3、扁担至吊钩的距离h1约2.5m，吊机吊钩至吊机顶距离b取5.5。14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案4、扁担高度h0=1m（包含上下吊环），离地面高度h4大约0.5m。5、保证钢筋笼旋转不碰撞吊机的最小高度hmin=BC×tan78°=12.7m。hmin＜（h0+h1+h2+b）=（1+2.5+4+5.5）=13.0m。吊机有效起吊高度H=hmin+h3+h4=13m+30m+0.5m=43.5m。根据QUY250吊机参数计算，当臂长为46m，仰角为78º时，有效起重高度大于H，故满足要求。2.4钢筋笼吊装计算书地墙钢筋笼最重按34t来考虑，长度为33.35m。计算包括以下几方面的内容：①钢丝绳强度验算；②主、副吊扁担验算；③吊攀验算；④卸扣验算；⑤起重机把杆的计算。2.4.1钢丝绳强度验算本工程使用的钢丝绳均为6*35+1的钢丝绳，公称强度为1650MPa，安全系数k取5，强度数据由《起重吊装常用数据手册》查得。主吊扁担上挂钩下钢丝绳验算钢丝绳直径为43mm，查得T=150.0KN那么换算强度钢丝绳受力：＜T1所以43mm钢丝绳满足要求。主吊扁担下挂钢丝绳验算本部位使用直径为43mm，查得：T=150.0kN换算强度：T1=176.8kN本钢丝绳在钢筋笼立起时受力最大，受力示意图如右图所示。＜T1所以此部位钢丝绳满足要求。副吊扁担上吊机挂钩下钢丝绳验算副吊最大起重力计算：经过分析钢筋笼平放时副吊受力最大。14 前程路地下管线通道工程地下连续墙钢筋笼吊装方案假设钢筋笼重量为340kN，kN此部位钢丝绳使用直径为43mm的。