渣库施工组织设计.docx
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渣库施工组织设计
3.6排架及模板工程……………………………………………………………………………………..6
1工程概况
本工程建设规模为2×420t/hCFB锅炉+2×CC100MW抽汽冷凝式汽轮发电机组;渣库主体采用现浇钢筋混凝土筒仓结构,根据设计图纸渣库直径为11300mm,±0.000相当于广州城建高程13.300m,整体由基础、+5.470m层、+28.970m层及漏斗构成;基础为环形基础,基底标高为-2.900m,基础高为0.600米,环基中的半径为R=11300mm,-2.30m至-1.40m环壁厚度为450mm,-1.400m以上环壁厚度为300mm,基础混凝土采用C25,垫层选用C10砼;渣库的库壁选用C30标号的砼,提升机房选用C25标号的砼。
2现场施工组织机构
为满足工程的安全、质量、进度要求,充分利用我单位专业技术专长,以及加强内外的联系、协调、指挥、管理工作,本工程施工实行项目管理模式,由项目部对工程施工实行全面统一管理。
项目部设项目经理、副经理、项目总工程师及工程部、质安部、物资部、计财部、综合部等职能部门、各施工作业专业公司。
专业公司负责各分项项目的具体施工工作;职能部门对各专业公司进行业务指导与监督;项目总工程师负责整个工程的技术管理工作;项目副经理负责项目的日常生产管理工作;项目经理全面指挥管理整个工地的施工工作。
组织机构见组织机构图。
3主要施工方案
3.1施工平面布置
为了满足施工材料垂直提升要求,垂直提升设备先用80t-m塔吊Rmax=40m,考虑飞灰库、石灰石粉仓、渣库共同使用一台塔吊,将塔吊布置在#1、#2石灰石粉仓与#3、#4石灰石粉仓之间,在装修阶段,考虑在渣库布置一台井架物料提升机。
(平面布置见附图)
3.2主要施工顺序
3.2.1基础施工
由于提升机房基坑最深,其集水坑坑底标高为-5.700米,故先开挖提升机房基坑并将坑壁结构施工至-1.900米时再开挖渣库筒壁基础,水平施工不分段,在垂直方向上,整体依次由下而上分层施工。
3.2.2上部结构施工
渣库在基础施工完后接着往上施工,分为:
▽-2.300~▽-1.400m、▽-1.400m~▽1.600m、▽1.600~▽4.600m、▽4.600m~▽5.470m、▽5.470m~▽8.470m、▽8.470m~▽11.470m、▽11.470m~▽14.470m、▽14.470m~▽17.470m、▽17.470m~▽20.470m、▽20.470m~▽23.470m、▽23.470m~▽26.470m、▽26.470m~▽28.970m屋面共十二层进行,一直到顶。
结构到顶后,接着进行屋面构架的施工,随着开始安装钢梯等钢构件以及进行屋面装修和防水层的施工。
外墙面装修在结构施工完后统一进行,其中包括门窗的安装。
随着模板和内排架的拆除,从上至下进行内墙面的批挡和天花、壁面及各层地面的装修施工。
3.2.3施工工艺流程
基础的工艺施工顺序为:
定位放线→基础开挖、砍桩、验桩→复核基槽宽度及标高→验槽→浇砼垫层→基础承台测量放线→基础承台绑扎钢筋→基础承台模板安装→验收→基础承台浇筑砼→砼养护→模板拆除→基础回填。
库壁的工艺施工顺序为:
施工缝凿毛→定位放线→钢筋绑扎→安装预埋件→模板和排架支设→复核→验收→浇筑砼→砼养护(以上工序重复)→钢构件安装→模板拆除→装修施工→交付安装。
3.3关键、特殊工序的划分
2.4.1关键工序:
a、钢筋安装
b、混凝土浇筑
c、测量控制点复核及控制
d、隐蔽工程
2.4.2特殊工序:
a、预埋件焊接
b、钢筋连接;
3.4工程测量
根据工程特点,施工测量的主要工作是标高传递和轴线测设以及建筑主轴线及中心点的定位。
3.4.1标高传递
(1)根据现场测量控制点,用水准仪引测定出现场的标高控制点在施工过程现场周边稳固的建筑或构筑物上,上部结构施工时,轴线及中心点定位测量采用经纬仪引测到库壁及库中心,库壁用钢卷尺测量定位,最后用经纬仪在控制点进行校核,高程点在第一段模拆除以后,引测到库外壁1米高程上。
各段施工高程使用水准仪、塔尺向上引测并进行标识。
(2)为了保证建筑物全高控制的精度要求,在基础施工中就应注意准确地测设标高。
为上部结构的标高传递打好基础。
3.4.2轴线及中心点测设
(1)本工程轴线的测设采用较先进的全站仪,尽量减少引出控制点,从而减少误差累加。
(2)在垫层砼浇捣完毕后,用全站仪直接测出控制轴线,并在垫层面上弹出墨线;以此为基线,根据设计图尺寸,用钢尺量出其他轴线。
3.4.3沉降观测点设置及观测
设计图中沉降观测点共10处,沉降观测点按设计要求设在库外壁及柱+0.5标高处,设置及测量严格按建筑变形测量规程(JGJ/T8-97)执行。
3.5土石方工程
1、土石方开挖及回填
开挖前准备工作:
经现场放样,提升机房处基坑边距离主厂房D列外排架边较近,故应先将该处外排架加故,并用斜杆打八字撑将该处排架自重荷载传到两边,在用厂房上部结构的卸荷钢丝将排架拉紧,起到卸荷和水平约束的作用。
基础开挖:
进行负挖,开挖机械设备以反铲挖掘机为主,使用自卸汽车运输至指定位置卸弃,利用推土机平整场地。
(1)土方开挖应遵循从上到下,依次分层开挖的原则,每一层开挖厚度为1.5米。
(2)利用机械开挖至基底设计标高时,应预留至少150mm保护层,以免机械挖掘破坏基底土的天然结构,从而降低地基承载能力。
保护层的开挖采用人工挖掘、整平至基底设计标高。
(3)基础四周边坡按1:
0.75~1.00坡度进行开挖修整,基础底部开挖尺寸应按技术规范要求预留,见下页《土方开挖图》。
在开挖基坑周边留设300~500(宽)×200~300(深)集水沟及300~800(长)×300~800(宽)×300~500(深)的集水坑,以便对基坑底积水及时抽排
基础回填:
基础回填前,应清除填方区域杂物、积水、淤泥等,应对填方基底和已完隐蔽工程进行检查和中间验收,并作出记录。
回填材料按设计要求采用中粗砂等材料予以回填。
施工前,应根据工程特点、填料种类、设计压实系数、施工条件等合理选择压实机具,并通过压实试验确定填料含水量控制范围,铺土厚度和压实遍数等参数。
回填料用自卸汽车运至回填区,推土机结合人工将料铺平,然后用振动棒冲水振实或压路机、打夯机压实,回填应分层进行,每层铺填厚度为200~300mm。
基础开挖回填工艺流程图
施工排水:
基础开挖常会遇到地下水和地表水大量渗入,造成基坑浸水,破坏边坡稳定,影响施工正常进行,因此必须做好基坑排水和地面截水、疏水工作,保证基础开挖的干法施工。
视具体情况,采用以下方法:
⑴地面排水
地面排水应结合整个厂区施工考虑,统一布置。
使得在整个施工过程中,能顺利排出地表积水和从基坑中抽出的水。
基坑顶面四周也可挖临时水沟,以拦截附近地表水,并尽可能将其导入系统排水沟内,以防止地表水浸入基坑内。
⑵基坑明沟排水
在基坑底部开挖轮廓线外缘的一侧或四周设临时排水沟,在四角或每40~50m设一个直径(或边长)300~800mm,深300~500mm的集水井,排水沟做成一定坡度,将水导入集水井内,用抽水泵将水井内水抽入基坑外排水沟内。
详见下图:
为避免渗水造成边坡塌方,渗水性土质边坡可适当用草袋或木桩支护边坡,排水沟亦可用草袋衬护,以保证排水畅通。
3.6排架及模板工程
3.6.1脚手架工程
A、使用材料
本工程采用扣件式钢管脚手架,所使用到的材料有φ48X3.5mm钢管、扣件、80mm*80mm方木、门架、走道板、铁丝、顶托、安全网、挡脚板、垫板等。
B、布置及验算
脚手架按本工程情况可分为外走道脚手架及内承重脚手架,混凝土墙内预留插筋与排架横杆焊接作为脚手架的连墙件。
同时,砼泵管排架应单独搭设,与内外排架独立,若采用汽车泵时可不考虑。
外走道脚手架采用双排,立杆横距为1500m,纵距为1500mm,横杆步距1700mm,其中内立杆距离结构边尺寸为400mm,外架搭设总高度为30米。
内脚手架立杆纵横间距均为1200mm,横杆步距1500mm,立杆距离墙壁内边为300mm。
(内外脚手架布置详见后附图)。
由于本工程层高最高为23.50米,即从▽5.470米~▽28.970米,故取该层作高支模支撑架验算:
梁模板扣件钢管高支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容
易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使
用安全》,供脚手架设计人员参考。
模板支架搭设高度为23.0米,
基本尺寸为:
梁截面B×D=500mm×900mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.60米,立杆的步距h=1.50米,
梁底增加2道承重立杆。
梁顶托采用80×80mm木方。
图1梁模板支撑架立面简图
计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。
集中力大小为F=1.2×25.000×0.100×0.500×0.300=0.450kN。
采用的钢管类型为
48×3.5。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=25.000×0.900×0.500+0.350×0.500=11.425kN/m
活荷载标准值q2=(1.000+1.000)×0.500=1.000kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=50.00×1.80×1.80/6=27.00cm3;
I=50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×(1.2×11.425+1.4×1.000)×0.300×0.300=0.136kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.136×1000×1000/27000=5.037N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
(2)抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×(1.2×11.425+1.4×1.000)×0.300=2.720kN
截面抗剪强度计算值T=3×2720.0/(2×500.000×18.000)=0.453N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T],满足要求!
(3)挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×11.425×3004/(100×6000×243000)=0.430mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
(一)梁底木方计算
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.000×0.900×0.300=6.750kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.300×(2×0.900+0.500)/0.500=0.483kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值P1=(1.000+1.000)×0.500×0.300=0.300kN
均布荷载q=1.2×6.750+1.2×0.483=8.680kN/m
集中荷载P=1.4×0.300=0.420kN
木方计算简图
木方弯矩图(kN.m)
木方变形图(mm)
木方剪力图(kN)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=2.830kN
N2=2.830kN
经过计算得到最大弯矩M=0.581kN.m
经过计算得到最大支座F=2.830kN
经过计算得到最大变形V=0.9mm
木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8.00×8.00×8.00/6=85.33cm3;
I=8.00×8.00×8.00×8.00/12=341.33cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.581×106/85333.3=6.81N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×2.829/(2×80×80)=0.663N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
最大变形v=0.9mm
木方的最大挠度小于700.0/250,满足要求!
(二)梁底顶托梁计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=0.061kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁变形图(mm)
托梁剪力图(kN)
经过计算得到最大弯矩M=0.297kN.m
经过计算得到最大支座F=6.084kN
经过计算得到最大变形V=0.2mm
顶托梁的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8.00×8.00×8.00/6=85.33cm3;
I=8.00×8.00×8.00×8.00/12=341.33cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.297×106/85333.3=3.48N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)顶托梁抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×1839/(2×80×80)=0.431N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
顶托梁的抗剪强度计算满足要求!
(3)顶托梁挠度计算
最大变形v=0.2mm
顶托梁的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
五、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力N1=6.08kN(已经包括组合系数1.4)
脚手架钢管的自重N2=1.2×0.129×23.000=3.563kN
N=6.084+3.563=9.647kN
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.58
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1uh
(1)
l0=(h+2a)
(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.185;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.70
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.30m;
公式
(1)的计算结果:
=100.09N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
(2)的计算结果:
=51.05N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.057;
公式(3)的计算结果:
=76.87N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
表1模板支架计算长度附加系数k1
———————————————————————————————————————
步距h(m)h≤0.90.9 k11.1631.1671.1851.243 ——————————————————————————————————————— 表2模板支架计算长度附加系数k2 ————————————————————————————————————————————— H(m)46810121416182025303540 h+2a或u1h(m) 1.351.01.0141.0261.0391.0421.0541.0611.0811.0921.1131.1371.1551.173 1.441.01.0121.0221.0311.0391.0471.0561.0641.0721.0921.1111.1291.149 1.531.01.0071.0151.0241.0311.0391.0471.0551.0621.0791.0971.1141.132 1.621.01.0071.0141.0211.0291.0361.0431.0511.0561.0741.0901.1061.123 1.801.01.0071.0141.0201.0261.0331.0401.0461.0521.0671.0811.0961.111 1.921.01.0071.0121.0181.0241.0301.0351.0421.0481.0621.0761.0901.104 2.041.01.0071.0121.0181.0221.0291.0351.0391.0441.0601.0731.0871.101 2.251.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0571.0701.0811.094 2.701.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0531.0661.0781.091 ————————————————————————————————————————————————— 以上表参照杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 六、梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验] 除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容 1.模板支架的构造要求: a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆; b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。 2.立杆步距的设计: a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置; b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多; c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。 3.整体性构造层的设计: a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层; b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3; c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层; d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。 4.剪刀撑的设计: a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑; b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。 5.顶部支撑点的设计: a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm; b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm; c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。 6.支撑架搭设的要求: a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置; b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求; c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。 7.施工使用的要求: a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式; b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放; c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。 落地式扣件钢管脚手架计算书 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。 计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为30.0米,立杆采用单立管。 搭设尺寸为: 立杆的纵距1.20米,立杆的横距1.50米,立杆的步距1.70米。 采用的钢管类型为 48×3.5,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.40米,水平间距3.60米。 施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设10层。 一、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.200/3=0.140k
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