大树营站连续墙钢筋笼起重吊装(安全)专项施工方案.pdf

中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼及中立柱吊装安全专项方案世行贷款昆明市轨道交通世行贷款昆明市轨道交通 3 3 号线工程大树营站号线工程大树营站连续墙钢筋笼吊装（安全）专项连续墙钢筋笼吊装（安全）专项施工方案施工方案编编 制：制：审审 核：核：批批 准：准：中铁隧道集团有限公司中铁隧道集团有限公司昆明轨道交通昆明轨道交通 3 3 号线大树营站项目部号线大树营站项目部二二 O O 一四年十一月一四年十一月深圳地铁 11 号线 BT 项目 11301 标中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案目录一、编制说明.41.1 编制依据.41.2 编制原则.4二、工程概述.42.1 工程概况.42.2 设计概况.52.3 工程地质概况.52.3.1 工程地质.52.3.2 水文地质.62.3.3 地质评价.6三、吊装施工总体部署.63.1 吊装总体组织.63.2 吊装组织管理架构.63.3 劳动力投入计划.73.4 机具设备投入.7四、连续墙钢筋笼吊装方案.84.1 连续墙钢筋笼自重及重心计算.84.2 连续墙吊装方法.94.3 连续墙钢筋笼吊点设置.104.3.1 钢筋笼横向吊点设置.104.3.2 钢筋笼纵向吊点设置.114.3.3 转角幅吊点设置.124.4 钢筋笼吊点加固.144.4.1 标准幅槽段钢筋笼加固.144.4.2 转角幅槽段钢筋笼加固.154.4 主、副吊确定.154.4.1 主吊起重高度确定.154.4.2 主吊带载行走确定.164.4.3 副吊起重确定.174.5 吊装钢丝绳确定.184.5.1 主吊扁担上挂钩下钢丝绳确定.184.5.2 主吊扁担下挂钢丝绳确定.184.5.3 副吊扁担上挂钩下钢丝绳确定.184.5.4 副吊扁担下钢丝绳确定.18六、吊装验算.196.1 主、副吊机验算.196.2 钢丝绳强度验算.206.2.1 主吊扁担上挂钩下钢丝绳验算.206.3.2 主扁担下挂钢丝绳验算.206.5.3 副吊扁担下钢丝绳确定.216.3 起吊扁担验算.216.4 主吊把杆长度验算.22昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站2中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案6.5 钢筋笼吊点圆钢计算.236.6 笼顶吊筋安全验算.236.7 吊点焊缝抗剪验算.236.8 卸扣验算.246.8.1 主吊卸扣选择.246.8.2 副吊卸扣选择.246.9 地基承载力计算.25七、吊装施工技术措施.25八、起重安全操作规程.268.1 一般规定.268.2 起重机司机、指挥信号、挂钩工必须具备下列操作能力.268.3 基本操作.288.4 吊装.298.5 吊索具.29九、安全保证体系及措施.309.1 安全保证体系.309.2 安全保证措施.30昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站3中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案1.编制说明1.1 编制依据1.昆明市轨道交通3号线工程大树营站围护结构施工图；2.昆明市轨道交通3号线工程大树营站连续墙施工方案；3.工程地质勘察报告及现场调查所掌握的地质、环境和管线资料；4对现场及车站周边环境的实地深入调查和了解；5.建筑施工起重吊装工程安全技术规范JGJ276-2012；6相关吊机参数及类似相关工程施工经验；7.钢结构设计规范（GB50017-2003）；8 建筑施工计算手册；9.施工过程中涉及到的国家、云南省、昆明市现行有关法规、标准、技术规范等方面的政策和法规。1.2 编制原则1.在认真、全面理解设计文件的基础上，结合工程情况，合理组织施工，使施工方案具有经济性、合规性和可操作性。2仔细研究现场施工环境，充分考虑大型构件在起吊、装运等施工过程中对周边环境的影响，确保施工安全。3.结合工程实际情况，施工方案编制更具征对性，并力求做到多方论证优化施工方案，使施工设计达到安全可靠、经济合理的特点。2.工程概述2.1 工程概况(内容太多）昆明市轨道交通 3 号线大树营站位于昆明市城东官渡区，站位沿东风东路东西向布置，界于二环东路与黎阳路之间，与现状道东风东路成小角度斜交，北侧为大树营后村 47 层混凝土建筑，南侧为工商银行曙光分行、曙光加油站、兴和园等建筑，西端紧邻滇越米轨铁路。大树营站地理位置见图 2-1 所示。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站4中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案图图2-12-1大树营站地理位置图大树营站地理位置图2.2 设计概况大树营站是昆明轨道交通3号线的中间站，大树营站为地下二层岛式车站，与4号线远期采用通道换乘。车站起点里程为DK18+193.0，终点里程YDK18+349.0，总长156.0m，标准段宽 31.0m，端头井宽 33.0m，站台宽13.0m，基坑开挖深度18.4519.0m（局部深坑21.95m），车站预留区间盾构过站条件。车站附属结构共设3个出入口及2组组合式地面风亭，A出入口布置于车站南侧东端，B、C出入口及1、2号组合式风亭布置于车站北侧两端。车站基坑环境保护等级为一级，采用明挖顺作法施工。车站围护结构采用800mm连续墙内支撑支护的支护形式，其中第一道为砼支撑，23道为609钢支撑，车站连续墙共计67幅，分为型(58幅）和型(9幅)两种，标准墙深30.7m，幅宽2.76.5m。连续墙嵌固深度为：型墙嵌入基底下不小于13m，型墙嵌入基底下不小于15m。根据地下连续墙形状，钢筋笼形状分为两种规格，其中“一一”57幅、“L L”10幅，单幅钢筋笼长度：型：31.4m；型：33.4m；采用68045010工字钢接头形式。2.3 工程地质概况2.3.1 工程地质大树营站范围地层自上而下为：杂填土层、粉质黏土层、粘土层、淤泥质粘昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站5中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案土层、泥炭质土层、圆砾层、有机质粘土层、粘土层、粉土层、粉砂层及砂砾层。车站连续墙底主要位于9-2-1粘土层及9-3-1粉质粘土层中。2.3.2 水文地质本工程场地东南侧分布的地表径流为金汁河，水量受季节影响较大，该地表径流对场内地下水开形成补给关系，地下水含量较丰富。地下水有上层滞水和孔隙潜水，总体富水性中等。2.3.3 地质评价由上可见，大树营站地表表层土均为杂填土，其均匀性差、强度低、压缩性高，正常状态下，其地基承载力为90Kpa，难以满足重型机械行走。因此，对履带吊机行走范围进行C20钢筋混凝土硬化，钢筋采用单层 16150150钢筋网片，混凝土厚度25cm，以满足履带吊机行走要求，并可防止吊车行走引起的地基变形。三、吊装施工总体部署3.1 吊装总体组织本工程地下连续墙钢筋笼采用整体加工、双机抬吊、空中回直入槽的施工工艺。钢筋笼吊装拟选择一台 150t 履带式起重机为主吊，一台 70t 履带式起重机为副吊，钢筋笼起吊点横向设 3 点、纵向设 4 点共计 12 个吊点，主吊分别司吊笼顶（上部）6 点，副吊司吊笼底（下部）6 点。起吊时先主吊起吊钢筋笼顶部，同时副吊起吊钢筋笼下部，使钢筋笼缓慢离开加工平台，通过调整主、副吊提升的速度及位置来改变钢筋笼的角度并逐步使其垂直，然后拆除副吊索具并移开副吊，用主吊将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽口缓慢下放到设计标高后固定在导墙上，最后卸掉主吊索具。3.2 吊装组织管理架构选派有过类似本工程结构形式的具有丰富施工经验的项目管理人员对连续墙钢筋笼吊装工程进行施工技术管理，以项目部生产负责人为第一责任人进行现场的全面安全技术管理。根据大树营站施工组织情况，现场成立一个吊装安全技术组织机构，负责连续墙钢筋笼吊装施工，主要管理人员见表3.01。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站6中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案表表 3.013.01起重吊装管理人员表起重吊装管理人员表序号序号123456职务职务吊装工程总指挥现场安全总监专业技术员专业技术员专职安全员质检工程师姓名姓名张承黔陈建牛斌周汉斌王英辉任玉龙3.3 劳动力投入计划为保证安全、优质、快速的实施本工程任务，选派技术水平精湛、专业化程度高、安装经验丰富的作业人员，从事吊装作业。吊装及安装人员所在单位具有相应吊装资质，参加吊装施工人员经过培训教育并考核合格。主要劳动力投入计划见表3.02。表 3.02劳动力计划表序号序号12456789工种工种焊工钢筋工起重司机司索工信号工电工吊装区交通指挥员吊装警戒人员合计：合计：26人数（个）人数（个）8846422236备注备注连续墙钢筋笼加工连续墙钢筋笼加工3.4 机具设备投入拟投入吊装机械设备见表3.03。表 3.03机械设备配置表序号序号12名名 称称履带吊履带吊规规 格格150t70t单位单位台台数量数量11备备注注配 100t 吊钩配 65t 吊钩7昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案345656789钢丝绳钢丝绳钢丝绳钢丝绳卸扣卸扣卸扣卸扣对讲机 43mm 36.5mm 36.5mm 36.5mm35t30t20t16t根根根根个个个个个22664412124单根长度 2.2m单根长度 2.2m单根长度 18.2m单根长度 8.2m钢筋笼吊装钢筋笼吊装钢筋笼吊装钢筋笼吊装吊装指挥用4、连续墙钢筋笼吊装方案4.1 连续墙钢筋笼自重及重心计算钢筋笼重量经计算，本工程单幅最重钢筋笼为型 6.0m 幅（双侧工字钢接头）钢筋笼，单幅最大重量 G=36.39436.4t。钢筋笼重心i=M/G式中：i钢筋笼重心至笼顶或侧边距离（m）M钢筋笼总弯矩（Kg.m）G钢筋笼总重量（Kg）钢筋笼重心在第象限中计算并取值，本次计算型 6.5m（双侧工字钢接头）、型 6.0m（双侧工字钢接头）两种规格，见表 4.01。表表 4.014.01 钢筋笼重心计算表钢筋笼重心计算表序号12G（kg）M（Kg.m）竖向横向i（m）备注竖向横向3.2442.997-545090.43112658.1-15.697-607190.32109083.9-16.684钢筋笼规格型 6.5m 双侧工字钢34725.57型 6.0m 双侧工字钢36394.63通过计算可知，型 6.0m 双侧工字钢钢筋笼重量最大：约 36.4t，其重心基本位于钢筋笼中心位置，故取型 6.0m 双侧工字钢钢筋笼吊装为研究对象，昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站8中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案进行吊装方案说明及吊装安全性验算。4.2 连续墙吊装方法连续墙钢筋笼吊放采用双机抬吊，空中回直。由于连续墙钢筋笼自重达36.4t，现场以150t履带吊作为主吊，一台70t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。钢筋笼吊放具体分八步走：第一步：指挥150t、70t两吊机转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸甲；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，见图4-01；70t 副吊150t 主吊图 4-01双机抬吊钢筋笼示意图第三步：钢筋笼吊至离地面 0.3m0.5m 后，应检查下部钢筋笼是否平稳，然后 150t 吊机起钩，根据下部钢筋笼尾部距地面的距离，随时指挥副机配合起钩，见图 4-02；70t 副吊150t 主吊图 4-02双机抬吊钢筋笼示意图第四步：下部钢筋笼吊起后，150t吊机向左（或向右）侧旋转、70t吊机顺转至合适位置，让下部钢筋笼垂直于地面，见图4-03；昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站9中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案150t 主吊70t 副吊图 4-03双机抬吊钢筋笼示意图第五步：指挥起重工指挥卸除下部钢筋笼上70t吊机的起吊点卸甲，然后远离起吊作业范围；第六步：指挥150t吊机行走至连续墙槽位附近，吊机行走应平稳，下部钢筋笼上应拉牵引绳，定位、吊放钢筋笼入槽；第七步：钢筋笼下放至主吊点附近，插入梢棒临时支撑钢筋笼，将主吊吊点切换至笼顶吊筋；第八步：钢筋笼整体下放到位后抄平，钢筋笼下放过程结束，进行下一道工序。4.3 连续墙钢筋笼吊点设置4.3.1 钢筋笼横向吊点设置钢筋笼横向吊点设置考虑三点吊装，设连续墙横向长度为L，连续墙自身均布荷载为q，三个吊点位置分别为A、B、C，其计算简图如图4-04所示。图 4-04三点起吊计算示意图由工程力学知识知道，三点支承结构属一次超静定结构，去掉中间的支承联昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站10中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案系，由 X1代替中间支承所受到的力 NB，将超静定结构转化为静定结构，B 点的变形协调条件是竖向位移等于零，由力法方程知识知道：11 X1+1P=0 -（1）其中:11=(M12/EI)dx=(L-2a)/(48EI)-（2）1P=(MPM1/EI)dx=qa(L-2a)/(16EI)-5q(L-2a)/(384EI)-（3）将（2）、（3）代入（1）解得：X1=(5L/8-a/2-5aL/2)q-（4）由于结构对称受力，所以NA=NC=(qL-X1)/2=q(3L/8+aL/2+a/2)/(L-2a)/2令 Z=(3L/8+aL/2+a/2)/(L-2a)-（5）则 NA=NC=qZ/2-（6）实际吊装过程中，考虑三个吊点的吊绳张力（拉力）相等，则吊点（支点）位置合理，即 NA=NB由于 NB=X1，所以 NA=X1联立（4）、（6），解得 a=0.153L即连续墙钢筋笼横向吊点布置为：0.153L、0.347L、0.347L、0.153L（L 为连续墙宽度），考虑到后续扁担长度对主吊把杆影响，如图 4-05 所示：吊点1吊点2吊点32222222243连续墙钢筋笼918208260002082918图 4-05连续墙钢筋笼横向吊点设置图4.3.2 钢筋笼纵向吊点设置（弯矩错误）连续墙最长长度为 33.4m，重心位于笼顶下16.7m 处，基本位于钢筋笼中心昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站11中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案线位置，吊点布置主要均布在重心两侧。纵向按设置四个吊点考虑，根据弯矩平衡定律，正负弯矩相等时，其所受弯矩变形最小，计算简图如图 4-06 所示：图 4-06四点支承简支梁体弯矩图由+M=-M其中：+M=1/2qL1 q均布载荷-M=1/8 qL21/2 qL1 M弯矩故：L2=22 L1又：2L1+3L2=33.4解得：L1=3.19，L2=9.02因此，B、C、D、E 四点分别距笼顶 3.19m、12.21m、21.23m、30.25m 起吊时弯矩最小。实际吊装过程中 B、C 中心是主吊位置，D、E 中心为副吊位置。根据实际吊装经验，考虑到连续墙钢筋笼吊装过程中转体需要，B 点通常设置于连续墙顶。因此，将B 点向 A 点移动至墙顶位置，其它各点位置调整如图 4-07：222AB80010500C900033400D10500E2600F图 4-07连续墙钢筋笼纵向吊点设置4.3.3 转角幅吊点设置“L”型槽段横向吊点布置按照以下步骤进行计算设置：第一步：根据钢筋笼断面形式和尺寸计算出钢筋笼横向重心位置。“L”型钢筋笼横断面计算模型可分为钢筋笼 A 部分和钢筋笼 B 部分，见图4-08。图中：（x1，y1）和（x2,y2）分别是 A 部分和 B 部分的重心坐标，（x0，y0）是钢筋笼的重心坐标。假设：钢筋笼横断面质量均匀分布在钢筋笼横断面 S 内，设“L”型两边长分别为 a、c，钢筋笼厚为 b。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站12中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案Y工字钢b单侧重心AC（X1，Y1）钢筋笼重心G（X0，Y0）单侧重心B（X2，Y2）b0aX图 4-08连续墙钢筋笼重心计算示意图钢筋笼横断面总面积为S，A 部分面积为SA b(cb)，B 部分面积为SB ab；首先计算出钢筋笼横断面对 X 轴、Y 轴的静矩：MxSiyi SA*y1SB*y2MySixi SA*x1SB*x2则钢筋笼横断面重心为：c2b2abx0S2(acb)Mxa2b2bcy0S2(acb)Iy1与惯性积Ix1y1；第二步：计算钢筋笼横断面对形心轴 x1、y1 的惯性矩Ix1、2Ix1 IxB SB*m2 IxASA*m12My2Iy1 IyBSB*n2IyASA*n12Ix1y1 IxyA SA*m1n1 IxyB SB*m2n2第三步：计算横断面形心主轴方向 X2O2Y2。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站13中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案0arctan122Ix1y1Ix1Iy1第四步，对异形钢筋笼采用横向两点起吊时，根据图 4-09 并结合结构的力学平衡原理可知：钢筋笼横断面重心应位于吊点之间；吊点外钢筋笼部分对吊点最大弯矩应尽量左右相等（图中，A 部分对吊点1 的最大弯矩应与 B 部分对吊点 2 的最大弯矩应尽量相等）；钢筋笼横向最大正弯矩与最大负弯矩应尽量相等（前提：钢筋笼刚度满足变形要求）；根据以上原则，应有：SA*e SB*f；根据以上计算和原则可确定吊点位置。Y2吊点1AeO20X2吊点2fB钢筋笼重心C图 4-09“L”型钢筋笼重心示意4.4 钢筋笼吊点加固4.4.1 标准幅槽段钢筋笼加固每幅钢筋笼各水平吊点均设置在主筋上，对于标准幅槽段，连续墙钢筋笼每个吊点采用 1 根“U”型 28 圆钢与连续墙主筋焊接，相应位置的连续墙主筋及横向钢筋采用 28 圆钢加强；连续墙槽口段设 4 根 22 圆钢，在连续墙垂直就位后做吊放主筋，连续墙钢筋笼加固见图 4-10。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站14中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案主吊吊点 28“U”型圆钢副吊吊点 22“U”型圆钢吊点主筋及水平筋28钢筋图 4-10连续墙钢筋笼吊点加固示意图4.4.2 转角幅槽段钢筋笼加固由于转角幅钢筋笼横向吊点与平笼布置有区别，对拐角幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架、吊点及剪刀撑之外，另要增设钢筋笼内侧斜撑杆和外侧斜撑进行加强，以防钢筋笼在空中翻转角度时发生变形，钢筋笼加固见图 4-11。工字钢吊点 32“U”型圆钢吊点 32斜拉加强筋（上下间距2.5m）吊点工字钢图 4-11 L 型钢筋笼吊装加固示意图4.4 主、副吊确定4.4.1 主吊起重高度确定车站 33.4m 深 800mm 厚连续墙，钢筋笼完全由主吊吊起时，起重高度为以下几项相加，见图 4-12：昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站15中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案图 4-12吊机起重高度示意图H=b+h1+h2+h3+h4；吊机吊钩（100t 吊钩）：b=1.87m；吊钩H14545吊钩至扁担距离（吊点距离按 3m 计，钢丝绳角度以45计算，扁担高度取 1.0m）：h1=3/2tan45+1.0=2.5m；扁担至钢筋笼吊点长度(钢丝绳角度以 50计算):h2=5.025/cos502-（0.8+10.05）/2=2.39m；钢筋笼长度(以最长的钢筋笼计算)：h3=33.4m;钢筋笼吊离地面高度：h4=0.5m故起重高度为：H=33.4m+2.39m+2.5m+1.87m+0.5m=40.66m吊机摆臂按 75考虑，则吊机臂长：L=40.66sin75=42.1mT1B扁担15001500主吊H250T1C50255025主吊采用 QUY150 履带起重机，臂长取 46m，回转半径为 10m 时，提升高度为 46sin75=44.4m42.1m,最大起重量为 61t36.4t，满足施工要求。4.4.2 主吊带载行走确定履带吊机带载行走时，其荷载不得超过允许荷载的70%，即 36.4t0.7=52t。昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站16中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案采用 QUY150 履带吊,把臂长取 46m，工作半径取 10m，主臂仰角 75，最大起重重量为 61t52t，满足吊车行走要求。QUY150 型起重机主臂工况荷载表见 4.02。4.4.3 副吊起重确定副吊采用 QUY70 履带吊，主臂长取 18m，回转半径为 6m 时,最大起重量为39.3t29.12t(按钢筋笼 80%重量计),能够满足施工要求。QUY70 型起重机主臂工况荷载表见 4.03。表 4.02 QUY150 型起重臂主臂工况荷载表幅度(m)5678910121416191501404499982.5715545382213011895.580.769.254.344.638.8251171109480.569.154.644.4372810691796954.444.236.8臂长(m)319688.6776854.24436.63486.875.866.65443.836.437847464.653.843.636.2407264.45142.935.84369.464.25142.935.8466149.84235.6表 4.03 QUY70 型起重臂主臂工况荷载表主臂长（m）幅度（m）倍率3.84567891011141212706553.640.532.126.622.619.715126552.340.13226.522.519.515.412.618105139.331.826.422.419.415.312.521824837.730.625.822.219.21512.227630633658.5/4.151.2/4.638.531.226.222.319.315.112.449.844.2/5.2 37/5.736.934/6.2 30.4/6.730.125.321.819.114.912.129.524.821.418.714.81228.924.32118.414.611.917昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案4.5 吊装钢丝绳确定4.5.1 主吊扁担上挂钩下钢丝绳确定连续墙钢筋笼单幅最大重量为 36.4t，扁担及索具自重按2.5t 计，主吊钢丝绳受力按钢筋笼完全被主吊吊起时确定。主吊扁担上共设置 2 根钢丝绳与吊机吊钩相连，钢丝绳与扁担夹角为45吊钩H14545，则单根钢丝绳最大受力为：F=（36.4+2.5）/2/sin45=27.5t，钢丝绳采用 637+1,由起重吊装常用数据手册查得，钢丝绳采用 2 根直径 43mm 双拼，其额定拉力：T=21.62=43.2t27.5t，满足要求。4.5.2 主吊扁担下挂钢丝绳确定扁担15001500主吊扁担下钢丝绳同样在钢筋笼被主吊完全吊起时，受力最大，其最大受力为：F=36.4/6/sin50=7.9t，钢丝绳采用 637+1，直径 36.5mm，其额定拉力：T=15.61t7.9t，满足要求。4.5.3 副吊扁担上挂钩下钢丝绳确定T1B50255025主吊H250T1C副吊起重按钢筋笼最大自重的 80%（75）计算，即：36.480%=29.12t，扁担及索具自重按 2.5t 计，副吊扁担上共设置 2 根钢丝绳与吊机吊钩相连，钢丝绳与扁担夹角为 45，则单根钢丝绳最大受力为：F=（29.12+2.5）/2/sin45=22.4t，钢丝绳采用 637+1,由起重吊装常用数据手册查得，钢丝绳采用2 根直径 36.5mm 双拼，其额定拉力：T=15.612=31.22t22.4t，满足要求。4.5.4 副吊扁担下钢丝绳确定副吊起重按钢筋笼最大自重的 80%计算，即：36.480%=29.12t，扁担下设 6 根钢丝绳，则单根钢丝绳受力为：F=29.12/6/sin50=6.34t昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站18中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案钢丝绳采用 637+1，直径 36.5mm，其额定拉力：T=15.61t6.34t，满足要求。钢丝绳数据如下表 4.04：表 4.04钢丝绳数据表序号123456789钢丝绳型号5247.5433936.534.532.53028型号637+1637+1637+1637+1637+1637+1637+1637+1637+1K666666666额定 t31.126.121.615.6115.6113.8312.159.568.24六、吊装验算6.1 主、副吊机验算钢筋笼平吊时，主吊通过主吊扁担，共设置 6 个吊点与钢筋笼上，副吊通过副吊扁担共设置 6 个吊点于钢筋笼上，钢筋笼受力简图如图 6-01 所示：主吊副吊50T1AB800T1CG9000T2D50T2EF2600A 点受力平衡条件下，其正、负弯矩相等，即：T1sin50 0.8+T1sin50 11.3+T2sin50 20.3+T2sin50 30.8=36.416.7-昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站19501050050105001670016700图 6-01连续墙钢筋笼纵向吊点设置中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案2 T1sin50+2T2 sin50=36.4-解、两式可得：T1=8t，T2=7.88t固主、副吊机双机抬吊时受力分别为：T主=2 T1sin50=12.26t，T副=2 T2sin50=12.07t，双机抬吊时，扁担及料索具总重 N吊安全系数 K=0.8，则：由 T主容0.8=N索具+Q吊重可得：T主容=（2.5t+12.26t）/0.8=18.45t61t，故主吊机采用 QUY150 履带起重机时满足要求；由 T副容0.8=N索具+Q吊重可得：T副容=（2.5t+12.07t）/0.8=18.21t39.3t，副吊机满足要求。6.2 钢丝绳强度验算6.2.1 主吊扁担上挂钩下钢丝绳验算钢丝绳采用2根直径43mm双拼，其钢丝破断拉力总和为Fg=1330KN，安全系数K取6，荷载动力系数 取1.3；则单根钢丝绳容许用拉力：FgFg/K 1330/6/1.3170.5KN钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大，其最大吊重为：G=N索具+Q吊重=2.5t+36.4 t=38.9t单根钢丝绳受力：P=38.910/2/sin45/2=137.5KN170.5KN钢丝绳采用直径43mm钢丝绳双拼满足要求。故主吊扁担上挂钩下钢丝绳采用直径43mm钢丝绳双拼。6.2.2 主扁担下挂钢丝绳验算主吊扁担下钢丝绳采用直径D=36.5mm，其钢丝破断拉力总和为Fg=961KN，安全系数K取6，荷载动力系数 取1.3；昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站20索具按 2.5 t 计，Q吊重=12.26t，双机抬中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案则单根钢丝绳容许用拉力：FgFg/K 961/6/1.3123.2KN；钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大，其最大吊重为：G=36.4t，单根钢丝绳受力：P=36.410/6/sin50=79.19KN123.2KN，满足要求。6.3 副吊扁担下钢丝绳确定副吊扁担下钢丝绳采用直径D=36.5mm，其钢丝破断拉力总和为Fg=961KN，安全系数K取6，荷载动力系数 取1.3；则单根钢丝绳容许用拉力：FgFg/K 961/6/1.3123.2KN；副吊扁担最大吊重按钢筋笼80%计，最大吊重为：G=36.4t80%=29.12t，单根钢丝绳受力：P=29.1210/6/sin50=63.36KN123.2KN，满足要求。6.3 起吊扁担验算本工程起吊扁担采用80mm厚钢板自制，钢板上开D=200mm孔作为吊装孔，起吊扁担结构大样见图6-02。30001500150024018018024080mm钢板R=100360R=100269208247022082269图 6-02 起吊扁担结构示意图起吊扁担吊耳的选用及验算：（1）吊耳采用 Q345A，厚度 80mm 的钢板；（2）Q345A 钢材的孔壁抗拉应力（3）吊耳壁实际拉应力=130N/mm。计算：21昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案=cj（R+r）/（R-r）/S，应满足0.8要求。其中：cj为局部紧接承压应力，本工程取扁担上钢丝绳拉力 P=167.23KN；为吊耳的孔壁拉应力；S为单个吊点承压面积，本工程取钢丝绳直径钢板厚度；R为吊耳的半径；r为吊耳内轴的半径。所以吊耳孔壁实际拉应力：167.231000（240+100）/（240-100）/（4350）110.46 N/mm0.8=120N/mm，所选用钢材及吊耳满足要求。起吊扁担挂钩孔上边缘强度验算：计算荷载取构件自重设计值乘以 1.5 的动力系数，按下列公式计算：2+2f式中：扁担横截面受拉边缘的正应力（N/m）；：扁担截面的剪应力（N/m）；f：钢材抗拉强度设计值，Q235 钢取 140 N/mmw=167.231000sin45/（36080）=4.1 N/mmAW=S=(167.231000sin45-97.471000)/（36080）=0.72 N/mmA=2+2=4.120.722=4.16 N/mm140 N/mm，满足要求。6.4 主吊把杆长度验算（扁担碰吊臂验算）钢筋笼长度 33.4m扁担下钢丝绳高度 1.88m扁担及吊钩高度等约 1.87m吊装余裕高度 0.5m扁担上吊点间距 1.5m昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站22中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案吊机主臂长 46m主吊最大角度 80主机机高 3.26m扁担碰吊臂验算（按主臂仰角 75验算）：L=46sin75+3.26-（0.5+33.4+1.88）=11.88 m4.702/2tan75=8.7m满足要求！钢筋笼回卷碰吊臂验算（按主臂仰角 75验算）：L=46sin75+3.26-（0.5+33.4）=14.79m3tan75=11.2m满足要求！6.5 钢筋笼吊点圆钢计算本工程钢筋笼主、副吊吊点位置均采用型号 Q235 直径 28mm 的“U”型圆钢，其在钢筋笼被主吊完全吊起时吊点圆钢受力，屈服点 s=235MPa，其达到屈服点时最大抗剪强度为：fv28mm28mm3.14/4235MPa9.8N/Kg1000Kg/t14.758t；本工程取安全系数为2，则该种圆钢容许承受剪力大小14.758t2=7.379t。起吊时主吊在钢筋笼提直 6 个吊点同时受力的时候，单个吊点受力为：36.4t66.07t7.379t，主吊吊点满足起吊需要。副吊在起吊过程中有 6 个吊点受力，整体受力最大不大于钢筋笼的重量的80%，约为 36.480%29.12t，每个吊点圆钢所承受的剪力为：29.1264.85t7.379t，副吊圆钢剪力强度满足起吊需要。6.6 笼顶吊筋安全验算钢筋笼笼顶吊筋采用 4 根 22mm 圆钢，其抗拉强度b=370Mpa，在钢筋笼完全被吊筋吊环吊起时其受力最大，4 根吊筋最大抗拉为：K筋=411 3.14370/10/1000=56.23t36.4t，吊点吊筋满足要求。6.7 吊点焊缝抗剪验算吊点处 U 型加固筋采用 28（HPB300）圆钢与竖向桁架筋 28（HRB400）进昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站232中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案行搭接焊焊接，单面焊接焊缝长度为 10d=280mm，焊接焊条采用 J502 型（熔敷金属抗拉强度为 420N/mm2）；焊缝剪切面积：长按 8d 计，224mm厚 0.3d,8.4mm焊缝面积：2248.4=1881.6mm2焊缝金属抗剪强度为抗拉强度的 0.6 倍，0.6420=252N/mm2焊缝金属抗力为：1881.6252=474163.2N=47.4t吊点处焊缝抗剪强度只需考虑整幅钢筋笼竖起时，笼顶各吊点的受力满足要求即可；吊重：Q=36.4t各吊点吊重：Q/4=36.4/4=9.1t主吊吊点处焊缝抗剪强度 9.1t47.4t 故满足钢筋笼吊装要求；6.8 卸扣验算卸扣的选择按主副吊钢丝绳最大受力选择。主吊卸扣最大受力在钢筋笼完全竖起时，副吊卸扣最大受力在钢筋笼平放吊起时。6.8.1 主吊卸扣选择主吊扁担卸扣受力：P1=（36.4+2.5）/(2sin450)=27.51t主吊扁担上部选用高强卸扣 35t：2 个。主吊钢筋笼上卸扣受力计算：P2=Q/6=36.4/6/sin50=7.92t；主吊钢筋笼卸扣选用 6个 20t 卸扣。6.8.2 副吊卸扣选择根据计算，副吊受力最大按钢筋笼自重的 80%计：副吊扁担卸扣受力：P3=（36.480%+2.5）/(2sin450)=22.36 t副吊扁担上部选用高强卸扣 30t：2 个。副吊钢筋笼上卸扣受力计算：昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站24中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案P4=Q/6=36.480%/6/sin50=6.34t；副吊选用 6 个 16t 卸扣。6.9 地基承载力计算根据集中受力情况和实际施工经验，地面承受压力最大时为主吊下放整幅连续墙时。此时最大钢筋笼重量为 36.4t，吊车自重为 150t，地面最大承重为 F合=36.4+150=186.4t单履带受力面积为 S=7.2m1.1m=7.92m2地面单位负荷：q=F合/2S=186.4t1000Kg/t9.8N/Kg/（27.92m2）=115.32KPa施工场地吊车行走范围内场地均使用 C20 钢筋混凝土进行硬化，C20 钢筋混凝土 7 天抗压强度可以达到 1200014000Kpa，地基承载力满足要求。七、吊装施工技术措施1.钢筋笼吊装之前，做到自检合格后，报请项目部及监理单位验收、检验符合要求后，签发钢筋笼吊放交底。2.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。3.转角幅钢筋笼在平台上制作时进行整体加工，然后分节吊装，槽内接驳器连接的施工方法，吊装吊点加固措施采用成 45 度斜向横筋焊接于转角两侧，以加强钢筋笼的整体刚度；4.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。5.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。6.钢筋笼吊装时，先由双机进行抬吊同步起吊，起吊到一定高度后，钢筋笼受力稳定，副机配合主机进行钢筋笼吊装回直。7.防止钢筋笼散架安全技术措施焊缝检查，避免咬肉，转角幅必须设置角撑。吊放钢筋笼专职安全员，钢筋笼制作督查员必须到场，分别配合检查吊放昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站25中铁隧道集团有限公司连续墙钢筋笼吊装安全专项方案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。8.钢筋笼定位精确度控制措施钢筋翻样认真按设计图纸翻样。钢筋笼制作根据翻样单，正确布置钢筋，并焊接牢固。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。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。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。根据实测的导墙标高，严格控制预埋件的埋设标高。9.与建筑物较近处建筑物外墙：构筑物暂停使用，并用安全网隔离。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。八、起重安全操作规程8.1 一般规定1.起重工必须经专门安全技术培训，考试合格持证上岗。严禁酒后作业。2.起重工应健康，两眼视力均不得低于 1.0，无色盲、听力障碍、高血压、心脏病、癫痫病、眩晕、突发性昏厥及其他影响起重吊装作业的疾病与生理缺陷。3.作业前必须检查作业环境、吊索具、防护用品。吊装区域无闲散人员，障碍已排除。吊索具无缺陷，捆绑正确牢固，被吊物与其他物件无连接，确认安全后方可作业。4.起重作业时必须确定吊装区域，并设警戒标志，必要时派入监护。5.大雨、大雪、大雾及风力六级以上（含六级）等恶劣天气，必须停止露天起重吊装作业。严禁在带电的高压线下或一侧作业。8.2 起重机司机、指挥信号、挂钩工必须具备下列操作能力1.起重机司机必须熟知下列知识和操作能力；昆明市轨道交通 3 号线工程大树营站26中铁隧道集团有限公司连续墙