范菱区间地下连续墙钢筋笼吊装方案终.docx

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范菱区间地下连续墙钢筋笼吊装方案终

目录

一、概述2

二、吊装施工方案3

2.1钢筋笼吊装方法3

2.2施工要点3

2.3吊机的选用4

2.4吊点的位置5

2.5钢筋笼加固措施6

三、有关吊具、吊点、搁置板受力的计算7

3.1钢丝绳受力及强度计算7

3.2笼头吊环强度计算7

3.3吊点钢筋强度计算7

3.4搁置板强度计算8

3.5钢丝绳的报废标准8

四、吊装施工技术措施9

五、主要安全施工措施11

范-菱区间轨排井地下连续墙钢筋笼吊装专项施工方案

一、概述

武汉市轨道交通三号线范-菱区间轨排井基坑围护结构采用地下连续墙，墙厚为800mm。

本工程钢筋笼各幅尺寸及重量见表一，分别有“—”、“L”两种形式，钢筋笼厚度为680mm。

吊装设计时按长为33.7m，最重36t来设计计算（已考虑工字钢重）。

范-菱区间轨排井围护结构平面图见附图。

计算依据：

《起重吊装常用数据手册》

《建筑施工计算手册》

《钢筋混凝土结构设计规范》

《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012

《起重机械安全规程》GB6067.1---2010

表一钢筋笼各幅尺寸及重量统计

序号

墙幅编号

宽度

数量

墙深

钢筋笼长

重量

1

B2、B3、B4、B9、B10、B14、B15、B16、B20、B21

6m

10

34.2m

33.7m

32.5t

2

B1、B5、B7、B8、B11、B13、B17、B19、B22、B23

5m

10

34.2m

33.7m

29t

3

B6、B12、B18、B24

5.2m

4

34.2m

33.7m

27.5t

二、吊装施工方案

本工程虽然地下连续墙钢筋笼较长、较重，根据设计要求钢筋笼采用整体吊装、整体回直、一次入槽的施工方法，采取可靠有效的吊装施工方案，即理论计算满足要求和吊装方案满足安全施工要求。

根据上述特点和以往地铁工程施工经验，本工程采取双机抬吊四点吊装、整体回直入槽的吊装方案。

主机选用100T履带吊车，副机选用50T履带吊车。

2.1钢筋笼吊装方法

钢筋笼吊放采用双机抬吊，空中回直。

以100t作为主吊，一台50t履带吊机作副吊机。

起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。

主吊机用17m（起吊绳）长的钢丝绳，副吊机用12m长的钢丝绳。

钢筋笼吊放具体分六步走：

第一步：

指挥100t、50t两吊机转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。

第二步：

检查两吊机钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。

第三步：

钢筋笼吊至离地面0.2m～0.3m后，应检查钢筋笼是否平稳，然后两台吊机起钩，并根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥副机配合起钩。

第四步：

钢筋笼吊起后，100t吊机向左（或向右）侧旋转、50t吊机顺转至合适位置，让钢筋笼垂直于地面。

第五步：

指挥起重工卸除钢筋笼上50t吊机起吊点的卸甲，然后远离起吊作业范围。

第六步：

指挥100t吊机吊笼入槽、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳。

下放时不得强行入槽。

2.2施工要点

钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸，无差异才能上平台制作。

对于闭合幅槽段，应提前复测槽段宽度，根据实际宽度调整钢筋笼宽度。

钢筋笼必须严格按设计图进行焊接，保证其焊接焊缝长度、焊缝质量。

钢筋焊接质量应符合设计要求，吊攀、吊点加强处须满焊，主筋与水平筋采用点焊连接，钢筋笼四周及吊点位置上下1米范围内必须100%的点焊，其余位置可采用50%的点焊，并严格控制焊接质量。

钢筋笼制作后须经过三级检验,符合质量标准要求后方能起吊入槽。

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。

在钢筋笼下放到位后，由于吊点位置与测点不完全一致，吊筋会拉长等，会影响钢筋笼的标高，为确保接驳器的标高，应立即用水准仪测量钢筋笼的笼顶标高，根据实际情况进行调整，将笼顶标高调整至设计标高。

钢筋笼吊放入槽时，不允许强行冲击入槽，同时注意钢筋笼基坑面与迎土面，严禁放反。

搁置点槽钢必须根据实测导墙标高焊接。

对于异形钢筋笼的起吊，应合理布置吊点的设置，避免扰度的产生，并在过程中加强焊接质量的检查，避免遗漏焊点。

当钢筋笼刚吊离平台后，应停止起吊，注意观察是否有异常现象发生，若有则可立即予以电焊加固。

2.3吊机的选用

1）钢筋笼起吊采用一台100T履带式起重机和一台50T履带式起重机双机抬吊法，互相配合吊装钢笼入槽。

起吊钢筋笼时用100T履带吊（主吊）和50T履带吊（副吊）双机抬吊，将钢筋笼水平吊起，然后升100T主吊钩、放50T副吊钩，最终由100T吊车将钢筋笼凌空吊直。

100吨及50T吨吊车性能参数表见下表：

表2.3-1吊车型号SCC1000C及参数

工作半径

（m）

拔杆长度（m）

36

39

42

9

50

46.2

44.2

10

46.6

44.7

42.4

表2.3-2吊车型号QUY50C及参数

工作半径

（m）

拔杆长度（m）

22

25

28

5.0

31.1

5.5

26.77

26.55

6.0

23.45

23.23

23.15

1）本工程主吊使用100T吊车，根据100T吊车性能参数线性插值得，100吊车接42米拔杆工作半径为9米时的最大起吊能力为44.2T。

钢筋笼最重（首开幅）约34T加钢丝绳加滑轮的总重不超过38.5T，吊车能满足吊放钢筋笼的要求。

2）本工程副吊使用50吨吊车，吊车臂杆长28m，其最大起重能力可以达到23.15吨，而50吨吊车最大受力出现在钢筋笼起吊到60°角的时候，最大受力约为钢筋笼重量的60％，即38.5T×60%＝23.1T<23.15T，能够满足起吊要求。

本次施工所使用的100T及50T履带吊均为新购置设备，并且在使用前经过专业部门的鉴定，在施工现场也对其性能做了性能评估，其起重能力较好。

图2.3-1钢筋笼吊装示意图

2.4吊点的位置

主吊设置两道吊点，副吊设置两道吊点，以实际起重量不大于极限起重量的0.8倍为原则。

钢筋笼起吊入槽时必须缓慢放下，切忌急速抛放，以防钢筋笼变形或造成槽段坍方。

钢筋笼上设置纵向W型起吊桁架、X型剪力拉筋和吊点，使钢筋笼起吊时有足够的刚度防止钢筋笼产生不可复原的变形。

起吊过程示意图如下：

a.吊挂初始状态

b.100t吊车提起，50t吊车提离地面1米向100t吊车缓慢移动；

c.100t吊车继续提升，50t吊车保持离地距离向大吊缓慢移动；

d.钢筋笼达到垂直状态后，50t吊车主钩解脱，100t吊车单独承重缓慢移动运送到地连墙槽孔。

2.5钢筋笼加固措施

为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不复原的变形，钢筋笼均设置纵、横向抗弯桁架，桁架为Φ25“W”型桁架筋，连接幅及闭合幅开口端增设封口筋。

异型钢筋笼还需增设定位拉杆。

为了保证钢筋笼吊装安全，吊点位置的确定与吊环、吊具的选用都经过验算，作为钢筋笼最终吊装环中杆构件的钢筋笼上竖向钢筋，必须同相交的水平钢筋自上而下的每个交点都焊接牢固。

对于转角幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外，另要增设斜拉杆进行加强，以防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形，如下图所示：

图2.5-1转角幅钢笼加固图

三、有关吊具、吊点、搁置板受力的计算

3.1钢丝绳受力及强度计算

吊装钢笼使用6股×19根的钢丝绳，17米长，直径37mm，最小破断拉力总和为72.15t，按以下最不利情况计算：

钢笼安放到位前，最终吊点上钢丝绳受到的拉力为

38.5÷4=9.6T<72.15T

3.2笼头吊环强度计算

综合笼头吊环所需强度、刚度及较大安全系数要求，最前端的主吊点使用￠28圆钢吊环。

在钢筋笼垂直状态时，4个吊环共8个截面可提供拉力为：

3.14*28*28*205*8/4=1009.321KN=100.932t

总重38.5吨的钢筋笼不可能在吊点上产生如此大的拉力，故吊点能满足受拉要求。

上式中Q235圆钢受拉强度设计值，取205Mpa（钢结构规范）。

根据计算结果，安全系数皆大于3，满足要求。

3.3吊点钢筋强度计算

主吊其他吊点也采用￠28圆钢，副吊采用￠28圆钢，圆钢吊点和桁架上、下排主筋焊接牢固。

钢笼重38.5T，最不利的情况是当钢筋笼拎直后，主吊四个吊点钢筋分别要承受整幅钢筋笼1/4的重量。

计算如下：

Q235圆钢受力最薄弱区为单根受剪，其最大抗剪强度为：

fv＝14mm×14mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T＝7.536T大于34/4/2=4.25T。

副吊点抗剪强度验算：

fv＝14mm×14mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T＝7.536T>34*60%/6/2=1.7T，由于吊点钢筋和主筋及桁架焊接在一起，共同受力，所以满足起吊要求。

焊接要求：

施工各节点焊接要求必须满足JGJ18-2003的要求，吊点钢筋都与桁架上的主筋双面满焊，焊缝宽度不得小于0.6d，厚度大于0.35d；最终搁置板与吊攀钢筋双面满焊，焊缝宽度不得小于0.6d，厚度大于0.35d；桁架上的主筋和钢笼周边的主筋都与分布筋100％焊接。

3.4搁置板强度计算

搁置板如下图：

采用Q235钢板，板厚δ=20mm，尺寸300mm×300mm，吊耳孔半径r=50mm。

图3.4-1搁置钢板示意图

每块搁置钢板受剪时最薄弱部位验算：

（300mm-50mm）/2×20mm×0.008T/mm2＝20T>36/4=9T，能满足要求。

3.5钢丝绳的报废标准

钢丝绳使用到一定的损坏程度时,必须按规定报废,其报废标准如下:

（1）每一节距（也称捻距,指钢丝绳中的任何一股缠绕一周的轴向长度）内钢丝断裂的数目超过表3.5-1规定的数目时应报废。

钢丝绳断丝数量不多,但断丝增加很快时也应报废。

（2）钢丝绳的钢丝磨损或腐蚀达到或超过原来钢丝直径的40%以上时,即应报废。

在40%以内者应按表3.5-2降级使用。

当整根钢丝绳的外表面受腐蚀而形成的麻面达到肉眼很容易看出的程度时,应予报废。

表3.5-1    钢丝绳报废断丝数

断丝根数结构形式

安全系数K

6×19

6×37

交互捻

同向捻

交互捻

同向捻

小于6

12

6

22

11

6～7

14

7

26

13

大于7

16

8

30

15

表3.5-2  折减系数

钢丝表面磨损或腐蚀量（%）

折减系数（%）

钢丝表面磨损或腐蚀盘（%）

折减系数（%）

10

85

25

60

15

75

30-40

50

20

70

大于40

O

（3）钢丝绳受过火烧或局部电弧作用应报废。

   （4）钢丝绳压扁变形、有绳股或钢丝挤出、笼形畸变、绳径局部增大、扭结、弯折时应报废。

   （5）钢丝绳绳芯损坏而造成绳径显著减少（达7%）时应报废。

   （6）吊运炽热金属或危险品的钢丝绳,报废断丝数取通用起重机钢丝绳断丝数的一半,其中包括钢丝绳表面磨损或腐蚀的折减。

四、吊装施工技术措施

1、防止钢筋笼焊缝开裂、散架安全技术措施

（1）焊缝检查，避免咬肉，转角幅必须设置角撑。

（2）吊放钢筋笼专职安全员，钢筋笼制作督查员必须到场，分别配合检查吊放环境及钢筋笼各吊点及料索的情况，符合安全吊放要求后才可正式吊放。

（3）起吊过程中如果出现异常情况，如焊缝开裂、钢筋笼散架等情况，则立即停止吊装，将钢筋笼放置地上，吊车30m范围内人员立即撤离，派专职安全员进行检查，并将损坏钢筋笼进行完全检查以待处理。

并对以后的钢筋笼焊接质量进行严格检验，防止类似事情再次发生。

2、吊装施工道路确保吊车行走道路平整，高差控制在2cm～3cm。

3、钢筋笼吊装之前，做到自检合格后，报请监理验收、检验符合要求后，签发钢筋笼吊放交底。

4、钢筋笼起吊之前，再派专人对钢筋笼进行巡检，确保钢筋笼内无短钢筋等遗留物，并清除干净。

5、钢筋笼吊装之前，组织施工班组进行技术、安全交底，并有书面资料，对钢筋笼的重量、长度进行明确及吊装的主、副吊车停机位置。

作业中，未经技术负责人批准，不得随意更改。

6、钢筋笼吊装时，配备专职起重指挥，以主机起重指挥为主，副机起重指挥配合主机起重指挥，确保钢筋笼在吊装过程中合理受力。

7、钢筋笼定位精确度控制措施：

（1）钢筋翻样认真按设计图纸翻样。

（2）钢筋笼制作根据翻样单，正确布置钢筋、钢筋连接器，并焊接牢固。

（3）测量导墙标高，正确。

换算吊攀钢筋的长度，焊接搁置槽钢、吊攀钢筋长度要准确无误，并应验收。

（4）搁置槽钢统一、用10#槽钢，避免搁置槽钢乱用而导致标高错误。

（5）钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸，无差异才能上平台制作。

（6）钢筋笼吊放入槽时，不允许强行冲击入槽，同时注意钢筋笼基坑面与迎土面，严禁放反。

搁置点槽钢必须根据实测导墙标高焊接。

8、起吊过程中，在起重机行走、回转、俯仰吊臂、起落吊勾等动作前，起重司机应鸣声示意。

一次只宜进行一个动作，在前一个动作结束后，再进行下一个动作。

9、根据实测的导墙标高，严格控制钢筋连接器的埋设标高。

10、与建筑物较近处：

⑴建筑物外墙：

构筑物暂停使用，并用安全网隔离。

⑵钢筋笼入槽前用安全绳拉离建筑物，保证钢筋笼运输平稳，专人指挥吊装及安全监督是否对建筑物有安全隐患。

11、严格执行起重吊装“十不吊”的规定要求。

（1）超载或被吊物重量不清不吊；

（2）指挥信号不明确不吊；

　　（3）捆绑、吊挂不牢或不平衡，可能引起滑动时不吊；

　　（4）被吊物上有人或浮置物时不吊；

　　（5）结构或零部件有影响安全工作的缺陷或损伤时不吊；

　　（6）遇有拉力不清的埋置物件时不吊；

　　（7）工作场地昏暗，无法看清场地、被吊物和指挥信号时不吊；

　　（8）被吊物棱角处与捆绑钢绳间未加衬垫时不吊；

　　（9）歪拉斜吊重物时不吊；

　　（10）容器内装的物品过满时不吊。

五、主要安全施工措施

1、开工前做好施工现场安全生产宣传教育工作和管理工作，做好一级交底和二级返回工作。

2、全体现场施工人员必须严格遵守安全生产六大纪律，遵守国家规定的条例和企业规定的有关规章制度。

3、建立安全管理网络及安全管理责任人网络及各类网络，项目体人员必须签安全生产岗位责任工作。

4、按规定挂牌工作，建立安全管理台帐、消防安全台帐及外包工管理台帐。

5、吊车作业时,必须在专人指挥下进行,做到定机、定人、定指挥。

严格控制吊车回转半径，避免触及周围建筑物与高压线。

严禁高空抛物，以免伤人。

6、分部分项安全施工交底工作必须由当班施工员根据当时施工条件及作业环境，生产条件作安全交底，并要有记录。

7、钢筋笼吊放前，对钢筋笼制作必须实行三检制：

班组自检，项目体人员复查，专职人员专检确保起吊安全，方可起吊。

8、钢筋笼吊放过程中，在高空拆换吊点钢丝绳时，必须佩带好安全带。

9、使用钢丝绳时，必须检查有无毛刺断丝，防止伤手并同时掌握

其断裂破损情况以确定是否可用，或调换新绳.

10、钢丝绳须防止锈浊，按期涂油保养，并置放于干燥处所。

使用中的钢丝绳最少每一月至一个半月涂油一次;保存时，最少每半年涂油一次。

11、起重机驾驶员在每次开动起重机前应放出预报音响信号。

12、起重机驾驶员独立移动物品，是绝对不容许的，这样极易发生事故。

只能按照挂钩工人或信号员所发出的信号进行操纵，

13、当起重机悬空吊重时，突然发生机体故障，不能将重物放下，起重机驾驶员得随时报请管理部门或现场负责入立刻将重物周圆区域加以隔离。

14、起吊钢筋笼时，当钢筋笼在其它物件上部移动时，所吊钢筋笼必须从比其它物件至少高出50cm的上空越过，

15、起重机不得停置于斜坡上工作。

也不允许起重机两覆带在一高一低的情况下进行吊装或行驶，以免倾翻。

16、禁止利用吊钩或在吊升物件上带乘人员上下，在悬空的物料上不得站人；起重机作业时，任何人均不得在吊杆（起重臂杆）下面站立或通过，以防吊杆跌落发生危险。

17、当起重机离重物较远，斜拉吊钩起吊，形成斜吊是极其危险的，应绝对禁止，斜吊不但会使重物摆动或与其它物件碰撞，同时还会造成起

重机翻车的严重事故。

18、危险源控制：

本工程危险源是钢筋笼制作、吊装、施工用电、临边防护及机械管理使用。

钢筋笼制作、吊装控制包括：

电焊焊接质量，防钢筋笼散架的技术措施，吊装的技术措施等。

19、钢筋笼起吊前应有专人对起重机吊具、吊点进行检查；检查中如发现吊具存在问题，应立即更换后再进行起吊；如检查中发现吊点周围焊接不符合规范，应加强焊接后进行起吊。

20、起吊前需清理钢筋笼内的杂物、钢筋段、电焊条等。

21、钢筋笼起吊前周围无关人员（包括现场与起吊无关的领工员和其他作业人员）应撤离到安全区域。

严禁在已起吊的构件下面或起重臂下旋转范围内作业和行走。

22、钢筋笼起吊过程中，无论是两台起重机合作还是一台起重机单独作业仅限一名指挥员指挥起重机作业，其他任何人不得发出带有指挥意义的信号。

23、起重机司机、指挥员、起重工必须持证上岗。

24、起吊过程中严禁交叉作业。

25、钢筋笼起吊过程中需设专人疏散无关人员，设置警戒线，任何与钢筋笼起吊作业无关人员严禁进入警戒线以内。

26、部分与作业相关人员应尽量推迟进入作业区域（以不耽误工序要求为准）。

27、上钢筋笼摘挂钩的工人必须按规范戴好安全冒、安全带。

28、现场领工员应安排好各工序间的衔接关系，避免钢筋笼长时间立于施工现场。

中铁一局集团有限公司

武汉市轨道交通三号线土建工程第十标段项目经理部

2013年3月25日