水泥罐施工方案.docx

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水泥罐施工方案

一、工程概况 

广州市国土资源和房屋管理局档案库房二期建设工程施工总承包及施工总承包管理与配合服务项目位于广州市花都区新华街三东大道以南、梅花路以北、公益路以西。

建设单位：

广州市重点公共建设项目管理办公室

设计单位：

广州市民用建筑科研设计院

勘察单位：

广东省工程勘察院

施工单位：

广州协安建设工程有限公司

监理单位：

广东建设工程监理有限公司

建设规模：

本项目建设拟占地面积约为9730㎡，净用地面积约为7770㎡，总建筑面积约32300.4㎡（地上21层，建筑面积约28921.7㎡；地下1层，建筑面积约3378.7㎡），建筑高度为87.1米（钢结构高度为97.6米）。

本工程基坑支护采用水泥土搅拌桩，设立一个60T的水泥罐，待基坑支护完成后土方开挖前拆除。

二、编制依据 

1、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011； 

2、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010（2015版）； 

3、 《工业金属管道工程质量验收规范》GB50235-2010；

4、《立式圆筒钢制焊接水泥罐铠装式外防腐保温工程施工及验收规范》Q/HD0026-1995 ； 

三、水泥罐的型号选择和位置 

3.1水泥罐型号 

 根据施工现场条件及周围环境情况，该工程采用预拌干粉水泥砂，现场加水拌制施工。

为满足本工程施工需要，拟安装一个容量为60T水泥罐。

3.2水泥罐位置 

现场位置确定根据现场的需求来进行水泥罐的分布，如下图：

四、水泥罐基础 

4.1基础设计方案

  1）基础形式   

水泥罐基础根据厂家提供的相关资料采用钢筋混凝土基础，基础尺寸为4.5m×4.5m×0.35m，混凝土强度为C30，配筋为双层双向Φ14@200，钢筋保护层为25mm，详见下图：

2）预埋件   

水泥罐采用脚底板与基础预埋件烧焊连接（满焊），焊缝高度与钢板同厚，脚底板由厂家提供。

  预埋件锚板采用与脚底板材质相同的钢板。

锚筋采用4Φ22钢筋。

钢筋与锚板连接采用焊接，采用E43型焊条，焊缝高度大于10mm，预埋件做法详见下图：

4.2构造要求   

1）预埋件锚板采用与脚底板材质相同的钢板。

锚筋采用4Φ22钢筋。

钢筋与锚板连接采用焊接，采用E43型焊条，焊缝高度大于10mm；   

2）预埋件钢板厚度不小于16mm；   

3）做一组防雷接地，接地电阻值不大于4Ω。

防雷接地做法：

用L40×4（长度不小于2米）镀锌角钢埋于基础旁边，用镀锌扁铁与基础节连接。

4.3基础施工   

1）将基础位置范围的场地清理干净。

2）清理基面后，绑扎钢筋，同时埋设好预埋件。

基础配双层钢筋网Φ14@200，钢筋底垫好垫块。

3）安装模板，采用木胶合板，并采用钢管和木枋保证模板体系的稳定性。

4）浇筑基础混凝土①混凝土一次性浇筑，不留施工缝。

  ②浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的离析。

③基础混凝土振捣采用插入式振捣器，插入式振动器移动间距不宜大于30cm，振捣时间不得小于15秒，延续时间至振实和表面露浆为止。

使用振动器要快插慢拔，振捣时避免碰撞预埋件、模板。

④混凝土浇筑过程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性。

不得移动预埋件原来位置，如发现偏差和位移，应及时校正。

⑤要安排专人负责振动机的振捣，专人负责看模，发现模板、钢筋、埋件有变形移位及破坏情况应立即进行整修。

⑥砼浇筑后要及时浇水养护，保证砼表面湿润一周，使砼充分达到设计强度。

5）混凝土浇筑完成后加强养护，待混凝土强度达到100％后方可开始安装。

4.4安全注意事项 

1）做好安全技术交底，教育施工人员遵守施工现场安全生产的各项规章制度。

2）施工前必须进行安全教育，作到不违章作业，不冒险蛮干，施工人员有权拒绝违章作业。

3）正确使用和爱护用品和安全设施、工具、安全标志，服从分配、坚守岗位，严格遵守操作规程，禁止随便开动他人使用的机械、电力设备，无证不得操作特殊工种。

4）经常检查作业的工作环境及使用的工具，作好文明施工，树立“安全第一”的思想，牢记“安全生产、人人有责”的观念。

5）有关施工人员必须严格遵守工地有关施工规章制度。

各工种严格按照有关的操作章程进行施工。

进入施工现场必须穿戴好工作服、工作鞋、安全帽及其它保护用品。

6）为保证水泥罐的安全，在使用过程中要对水泥罐基础进行定期沉降监测，每个星期对水泥罐基础的沉降及罐身的倾斜进行监测一次，当罐身垂直度超过1/1000时停止使用，进行处理后才能继续使用。

4.6水泥罐地基承载力计算 

参照超前钻钻孔ZK9、ZK10、ZK26、ZK27勘察报告得，本基础位置的地基持力层为素填土层，主要由粘性土及碎石块堆填而成，根据地基承载力特征值的经验值（查表值）和建议值一览表查表得该层土的承载力特征值可取为45KN/m2 ，水泥罐空壳及支起架重为5t，设计水泥罐容装水泥重60t。

基础面积4.5×4.5=20.25m2.，厚度0.35m，采用C30砼浇筑。

G1（水泥罐满载时总重量）=65T=650KN ，G2（水泥罐基础重量）=20.25×0.35×25=177.2KN 。

对地压力W=P/S=（G1+G2）/S=（650+177.2）/20.25=40.85<45KN 满足要求。

4.7基础抗倾覆验算 

水泥罐安装高度15.5m，直径3m 风荷载WK取1.10 ，抗倾覆验算公式0.95MK-WKS>0 

=0.95×（650+177.2）×（4.5/2）—1.10×（3×15.5） =125.66KN>0 满足要求 。

MK—自重及压重产生的稳定力矩KN.m； 

WK—风荷载标准值，取1.10。

S—水泥罐侧面受力面积。

五、吊装施工 

5.1施工准备 

1）施工现场临时道路已经进行了硬底化处理能满足吊机起重对场地的承载力要求。

3）检查混凝土支墩结构尺寸及支墩钢板平面位置及高程，用墨线弹出支墩中心线位置，同时弹出支墩顶部支座钢板安装边线并复核支座的水平平整度。

4）对所有进场设备进行吊装前的检查，所有机械设备性能应能满足吊装工作要求，对大回转半径起重情况下的安全性能验证，必须通过试吊来完成。

5.2施工工艺流程

施工准备→吊机吊装→支座对位→落罐焊接→拉缆风绳

5.3吊机吊装 

1）钢丝绳挂钩 

吊点为水泥罐体上预留的2mm厚的钢板孔。

如下图所示：

2）水泥罐体的起吊 

采用1台30t吊机作为起吊设备，吊机采用不同的回转半径起吊罐体，直至移至安装位置，缓慢放下。

采用人工调校的办法使罐体每个立柱中心线位置对准支座垫石位置就位后，采用525#电焊条对立柱与预埋钢板进行焊接，焊接时先电焊，再进行满焊。

3）安装要点及安全注意事项 

①立柱与预埋钢板焊接固定措施很重要，必须按现场技术交底执行。

②安装罐体时，起吊过程中，施工区域不得站人，待罐体吊装安装初步就位后，操作人员才能进入岗位。

③罐体起吊安装时，起吊过程中，施工人员不得进入罐体下部及两侧作业，应等罐体基本就位墩顶后，再上人操作。

④罐体安装过程中，作业工点两侧50m以外设安全警戒线，闲杂人等不得入内。

⑤在所有安装过程中，都不得撤掉拉结的钢丝绳，在全部工序完工后，人员退出安全警戒线后，才能由相关人员撤掉拉结钢丝绳。

5.4水泥罐安装质量保证措施  

1）上岗前，对有关人员进行培训，使其更熟练掌握 《立式圆筒型钢制焊接油罐施工及验收规范》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）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。

① 罐底中幅板的焊接，应将短焊缝焊完后再焊长缝；长缝焊接时，焊工应均匀对称分布，由中心向外分段退焊。

② 边缘板对接焊缝的焊接，焊工应对称分布每隔600mm隔缝跳焊 600mm ，焊缝表面应光滑平整。

③ 罐底与底圈壁板的环形角焊缝，应由数对焊工对称分布在罐内和罐外 （ 罐内焊工应在前约 500mm 处 ） ，沿同一方向分段退焊，也可根据具体情况，采取先焊内圈再焊外圈的施焊顺序。

④ 边缘板的搭接焊缝，应由外向里分段退焊。

⑤ 最后焊接边缘板与中幅板的连接缝，焊前应将边缘板与中幅板之间的卡具松开或磨开定位焊点，焊工应沿圆周均匀分布，分段跳焊。

5.5吊装的安全措施 

⑴ 起吊前，仔细检查吊具、钢丝绳、索具卸扣的完好情况，必须符合起重吊装安全规范要求。

对于吊具的检查重点是对滑车及钢丝绳质量的检查，如发现钢丝绳有小股钢丝断裂或滑车有裂纹现象，一律不得使用。

⑵ 起吊前，必须重新检查水泥罐吊点和水泥罐桁架等焊接情况，确保焊接质量满足起吊要求后方可开始起吊。

⑶ 起吊前，检查水泥罐内是否有杂物，各焊接接头是否牢固，避免在起吊过程中发生高空坠物的事故，清理导管下放位置处加强钢筋，确保导管下时畅通。

⑷ 整幅水泥罐在吊装前必须进行试吊，检查水泥罐整体焊接质量和变形情况，符合安全、质量要求后方可正式进行吊装作业。

⑸ 起重前，应对周围环境进行检查，确保机械行走道路通畅，路面平整、密实，特殊情况采用钢板加强路面。

⑹ 起吊作业必须严格遵守起重“十不吊”的规定要求执行，双机抬吊必须专人指挥，吊车司机运作幅度不宜过大，必须服从统一口令，指挥员口令清楚、规范，其他任何人都不得随意指挥。

⑺ 如水泥罐下放困难切不可强行冲击下放，必要的时候将水泥罐重新拎起，对槽段处理后再入槽。

⑻ 建立现场管理网络，对起重吊装作业进行全过程、多层次的控制，并详细作好水泥罐吊装作业的有关记录备查。

5.6安全措施 

为了确保罐体吊装工作顺利进行，将采取如下措施：

1）对全体参与吊装工作的施工人员、管理人员，进行安全施工和专业作业技术规范方面的教育培训。

由主管安全作好安全交底，并留作记录存档。

从思想上作好充分准备，各司其职，各负其责。

起重工、吊车司机等，特种作业人员必须持证上岗。

2）认真作好吊装前的各项安全防护工作。

3）在罐体吊装作业范围内，立好警示牌和圈好警示带。

 4）吊装过程中，应注意的安全事项a.认真检查起吊罐体的各种必需工具的质量、数量。

并配备补充的用具，以防在使用过程中损坏而造成的工具缺失。

b.罐体吊装中需要的材料，应先考察现场、列明清单，按清单配齐。

 c.严格按操作程序，采用科学合理的方式和方法进行吊装。

起吊时由专人统一指挥，采用鸣笛和规范手势。

d.工作的地点设固定或开闭式栏杆，严禁非现场作业人员进入施工现场围观。

全封闭作业。

e.凡进入吊装现场人员必须佩戴安全帽、系好安全带、手套等防护用具。

与吊装无关的人员必须清出现场，严禁民工及其他群众在作业现场围观。

安全员应维护现场秩序。

f.电焊、气割作业时，采用密闭屏障，阻隔火源。

严格控制好用电、用火安全。

5）吊装结束后，现场应作好安全警示工作：

a.吊装完毕后，应在规定的时间内，将吊机撤离出场，恢复道路通畅。

 b.清理现场辅助作业工具，对于不能立即撤除的临时设施，应作好安全防护和警示工作。

c.现场人员高空作业时，注意作好人员的防护和防止高空坠物，必要时设防护网。

六、缆风绳及地锚

6.1缆风绳

因基础抗倾覆验算符合要求，现场可不设置缆风绳及地锚，但为了提高罐体的稳定性，更加安全生产因此设置一组缆风绳，缆风绳注意事项如下：

1、缆风绳的规格为Φ10；

2、四根Φ10钢丝绳为一组；

3、缆风绳与水泥罐的连接点应在同一水平高度，且应对称设置；

4、缆风绳与水平面夹角宜在45°～60°之间，并应采用与缆风绳等强度的花篮螺栓与地锚连接。

6.2地锚

采用混凝土墩式地锚，地锚尺寸为1m×1m×0.5m，地锚底设置双向Φ12钢筋。

另用4条Φ22钢筋成井字型布置打入地底且打入深度不小于1.5m，地锚顶部应设有防止缆风绳滑脱的装置。

地锚设置位置如下图：

（因基础抗倾覆验算符合要求，因此现场可不设置缆风绳及地锚）