目录1.概述 (1)2.吊装施工方案 (1)2.1钢筋笼吊装方法 (1)2.2施工要点 (2)2.3吊点设置 (2)2.4机械选用 (3)2.5施工用筋设置 (4)2.6吊点吊环验算 (5)2.7钢丝绳强度验算 (6)3.吊装施工技术措施 (7)4.主要安全施工措施 (8)4.1安全措施 (8)4.2其他注意事项 (8)5.吊装施工索具一览表 (9)6.相关应急预案 (10)6.1.钢筋笼放不到位 (10)6.2.钢筋笼起吊过程中发生变形、散架 (10)1.概述杭州地铁1号线凤武区间明挖段基坑围护结构采用地下连续墙,墙厚为1200mm,共计约70幅。
本工程钢筋笼长度约为47.5m(钢筋笼最重48.99t(按5000米首开计算),预埋筋重5.2t,十字钢板接头单根重7.93t)、47.5m(钢筋笼最重48.99t,十字钢板接头2根重15.86t),分别有“—”、“L”、“Z”、“T”四种形式,钢筋笼厚度为1070mm。
钢笼总重量为70.05T,其中包含预埋筋和接驳器重量。
本方案按47.5m长最重钢筋笼(按双十字钢板接头)进行计算。
计算依据:《起重吊装常用数据手册》《建筑施工计算手册》《钢结构设计规范》(GB50017-2003)2.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,我司采取双机抬吊六点吊装、整体回直入槽的吊装方案。
主机选用型280T履带吊车,副机选用150T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280t作为主吊,一台150t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24m(起吊绳)+16m(连接绳)长的钢丝绳,副吊机用18m+12m长的钢丝绳。
钢筋笼吊放具体分六步走:第一步:指挥280T、150t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0.3m~0.5m后,应检查钢筋笼是否平稳,后280t起钩,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,280t吊机向左(或向右)侧旋转、150t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150t吊吊机起吊点的卸甲,然后远离起吊作业范围。
第六步:指挥280t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,避免变形的产生,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吊点设置(1)钢筋笼横向吊点设置:按钢筋笼宽度L,吊点按左0.21L、右0.21L位置为宜。
(2)钢筋笼纵向吊点设置:钢筋笼纵向吊点设置六点。
(单幅重54.19 T +2×7.93T=70.05T,笼长47.5m)。
1)重心计算:M总=1516582.5Kg.m(计算过程略)、G总=70050Kg,重心距笼顶i=M 总/G总=21.65m。
2)吊点布置见下图:(具体为:11m,11m,3m,10m,10m,1m)根据起吊时钢筋笼平衡得(以钢笼笼头为支点):T1(主吊)×11m+T2(副吊)×35m=1516582.5Kg.m①T1(主吊)+T2(副吊)=70050Kg ②根据两个两个方程可以分别得出:T1(主吊)=38.97KgT2(副吊)=31.08T双机将钢笼抬起,平衡后副吊受力最大为30.5T,随着主吊升高,从理论上来说,副吊的受力相应减小,直至主吊完全受力,而副吊不再受力。
但是在实际吊装过程中,由于两台吊车并非都是垂直起吊,有一定的角度,所以副吊的实际受重要比计算的最大受力要大很多,根据以往施工经验,副吊的最大受力一般为整笼重量的60%左右,而我们实际中考虑到整笼的70%左右:实际T2(副吊最大受力)=70050×70%=49.0T。
2.4机械选用主机选用:LR-1280型280T履带式起重机,把杆接60.8m,主要性能见表:注:①、现场铺筑400mm厚C20钢筋砼(钢筋为16@200×200,双层)内道路,但300T 吊车对道路要求较高,故需在其行走路线及作业点铺设钢板。
②、主机起吊配备80t铁扁担,铁扁担和料索具总重约2.5t。
副机选用:CCH1500型150t履带式起重机,把杆接39.62m,主要性能见表:注:副机起吊配备50t铁扁担,铁扁担及料索具总重约1.5 t。
双机抬吊系数(K)计算N主机=97 t N索=2.5 t Q吊重=70.05 tK主=97/(70.05+ 2.5)=1.33 安全97×0.8=77.6>(70.05+2.5)安全注:吊车行走最大起重量为有效荷载的0.8倍。
注:主机作业半径控制在8m以内。
N副机=68.6 t N索=1.5 t Q吊重=49.0 tK副=68.6/(49.0+1.5)=1.53 (作业半径为8m)68.8×0.8=55.04>(50.5+1.5)安全注:副吊最大起重为有效荷载的0.8倍。
注:副机作业半径控制在8m以内。
吊点选择:吊点处节点加强,按吊装要求,钢筋笼进行局部加强。
L型、折线型钢筋笼吊装:为了使本钢筋笼回直后基本垂直,必须根据重心位置合理选择吊点位置。
起吊钢筋笼过程中主副吊起重半径及起重角度均需控制在额定的范围内。
2.5施工用筋设置①吊点钢筋除钢筋笼笼头采用40mm钢板作为吊点外,其他主吊点均采用Φ40mm圆钢,副吊点均采用Φ40的圆钢。
填仓幅吊点②桁架为了防止钢筋笼在起吊过程中产生不可复原的变形,各种形状钢筋笼均设置纵、横向桁架,包括每幅钢筋笼设置两榀起吊主桁架和中间一道加强桁架,主桁架由Φ25 “X”形钢筋构成,加强桁架由Φ22“W”形钢筋构成。
横向桁架采用Φ22◎3000“X”型布置③搁置钢板采用250×150×20钢板,烧焊在每道主吊点下方30cm 左右的钢笼两侧,主要用于其下穿过钢扁担后临时搁住钢筋笼,然后换钢丝绳变换吊点以便继续下放钢筋笼和作为最终临时搁置钢筋笼到设计标高,待混凝土浇灌完成24小时后方可割除吊点钢筋,取出钢扁担。
每幅钢筋笼需要12块搁置钢板。
④转角幅加强钢筋对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外,另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形。
对于“Z ”型幅槽段,由于槽幅分幅较大,在保证受力筋数量满足设计要求的情况下,采用“一槽两笼”的施工方法。
2.6吊点吊环验算⑴主吊点验算 ①吊点钢筋验算主吊点钢筋取Φ40(圆钢,设计强度为210Mpa ) 圆钢受力最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪强度为: f v =20mm×20mm×3.14×120N/mm 2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T =15.4T ;转角幅钢筋笼加强示意图字幅一槽两笼加强示意图K=15.4×6 / 70.05=1.32 安全。
②吊点钢板验算40mm厚钢板每块的破坏剪力至少为:F=100mm×40mm×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=49T;最不利的情况是当钢筋笼下放到主吊第一、二道吊点四个吊点钢板和副吊第一道吊点2个吊点钢板时候,这两种情况都是每个钢板上的每个吊孔承受1/4整幅70.05吨钢筋笼的重量,由于每块钢板可以承受49T,四个点共承受196吨:K=196/70.05=2.80 所以主吊钢板满足吊装要求。
⑵副吊点验算副吊点钢筋取Φ32(圆钢,设计强度为210Mpa)f v=20mm×20mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=15.4T;K=15.4×6 / 49.0=1.89 安全。
⑶搁置钢板验算搁置板每块的破坏剪力至少为:f v =150mm×20mm×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=36.7K=36.7×4 / 70.05=2.10 安全。
2.7钢丝绳强度验算钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1550MPa,安全系数K取6。
由《起重吊装常用数据手册》查得钢丝绳数据如下表:2.71、主吊扁担钢丝绳验算钢丝绳在钢筋笼竖直时受力最大,取47.5mm钢丝绳。
K=24.17×4/G=1.38 钢丝绳安全。
满足要求2.7.2、副吊扁担钢丝绳验算通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析,知副吊最大受力49.0t 。
钢丝绳直径:39mm,K=14.58×4/49.0=1.19 钢丝绳安全。
3.吊装施工技术措施吊装施工道路在吊装开行路线下面铺设4cm厚钢板,确保吊车行走道路平整,高差控制在2cm~3cm。
钢筋笼吊装之前,做到自检合格后,报请总包及监理验收、检验符合要求后,签发钢筋笼吊放交底。
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。
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。
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。