膜结构屋顶内外桅杆及支点系统索施工方案

1、膜结构屋顶内、外桅杆及支点系统索施工方案2014.2-11-世博轴及地下综合体工程膜结构屋顶及阳光谷钢结构工程内、外桅杆及支点系统索施工方案1 .工程概况1.1 工程概况世博轴及地下综合体工程（以下简称“世博轴”），位于浦东世博园核心区， 南起耀华路，跨雪野路、北环路及浦明路，至滨江世博公园。南北长1045m,东西宽地下99.5m110.5m,地面以上宽 80m,基地面积130699m2,总建筑面积 227169 m2,其中地上建筑面积 42877 m2,地下建筑面积184292 m2。由-6.5m, -1.0m, 4.5m, 10m标高的平面及膜结构屋顶组成，并设有6个特征标志性强的阳光谷以

2、满足地下空间的自然采光，阳光谷顶端与膜结构顶棚连结（见图1）。图1世博轴及地下综合体工程（膜结构屋顶及阳光谷工程）效果图外桅杆为世博轴膜结构屋顶周边支点系统，共计 31根，对应62根背索，桅 杆柱均向外侧倾斜，分布在世博轴两侧，柱脚分别位于 B轴和J轴上，排距88 米，柱距33米77米不等（最大处77m在磁浮车站附近）。外桅杆呈梭状，由三根曲型无缝钢管（450X42、406X35、245X20、） 及-100毫米和-50毫米横隔板构成，材质均为 Q345B,上下端均为铸钢节点，上 端铸钢件最重24.5吨，下端铸钢件最重约为9.3吨，外桅杆底部座落在-1.0m混 凝土平台，柱顶即支点标高分别为

3、38m、35m、18m。靠近磁浮车站的1处为最 高，长度39米（另一处为35米，重量相同），重量约为90t;长度18m共5处, 分别位于2、3号阳光谷南侧和4、5号阳光谷北侧，重量为16t;其余桅外杆约 为30米、33米、36米，重量约为70 t。外桅杆分四段运抵现场，经过现场的再拼装之后整体起吊就位固定。中桅杆为世博轴膜面结构屋顶周边支点系统，座落于 10米混凝土平台上， 共19根，高度25米，由单根750X 35直缝钢管和上下铸钢件组成，其中上铸 钢件最重约2.6吨，下铸钢件重约0.25吨，中桅杆重量约22吨分2段吊装。支点系统索包括背索和水平索，采用平行钢丝绳外包PE。背索A直径为154

4、.5 毫米，共44根，单根长度约为34米，重约5.5吨。背索B直径为119毫米，共 18根，单根长度约为27米，重约2.6吨。水平索直径为50.8毫米，共57根， 单根长度53米，重约1.2吨。图2内、外桅杆及支点系统索平面示意图图 3 内、外桅杆及支点系统索小意图图4内、外桅杆局部效果图1.2 相关单位上部结构（膜结构及阳光谷钢结构）施工单位：上海市机械施工有限公司1.3 工程目标a.工期要求：桅杆安装从08年12月20日至09年4月5日。b.质量目标：一次性验收合格，自报质量等级优良。c.安全目标：重大伤亡事故为零。2 .须总包协调、配合2.1 世博轴两侧道路（上南路、圆三路）须确保离开背

5、索承台围护桩边宽 20.0m可利用道路（+4.2m标高），且外桅杆施工期间道路畅通，地耐力 要求8t/m 2。2.2 背索承台和搅拌桩之间的土（砂）要填实。2.3 五处18m外桅杆背索承台土坡回填、1:2放坡。（对应承台编号：11-A、 B; 14-A、B; 37-A; 40-A、B; 42-A、B）2.4 部分承台须放大，局部区域内土标高低于承台面150mm,浇注200毫 米厚C30钢筋混凝土。2.5 背索预埋钢骨顶端700mm （至劲板底）区域内混凝土后浇。2.6 措施埋件穿插于相应区域混凝土施工（背索承台、机动车坡道等）。2.7 基坑内壁（背索承台部分外）不小于 45度放坡。2.8 40

6、0t履带吊组装场地，东侧为上南路上（5号通道以南，轴线3-53-12）,西侧为圆三路上（3号通道以南，轴线3-73-14）,须占用场 地70.0m X 20.0m ,组装工期为外桅杆开吊前10天。2.9 影响履带吊开行的高压线、临设等阻碍物须拆除（400t履带开行高度 50m）。2.10 与世博轴相邻工程的外部协调。（1） “世博中心”地下室顶板上（W1、W48、W49） 3根外桅杆拼装胎架设 置；（2） “演艺中心”处（W5、W6承台区域）除职工住宿临设外，相关围墙、 仓库拆除，以提供40.0m X5.0m的外桅杆拼装场地（详见第6章节）。此 处400t履带考虑绕行，以避免演艺中心大临设施的

7、拆除。（3） M8号线车站处，W25背索承台上架设钢平台，400t履带吊上钢平台 和120t汽车吊上停机于-1.0m碎平台双机抬吊，完成 W25外桅杆安装。 120吨汽车吊支点下定点加固。2.11 外桅杆施工进度安排400t履带吊组装：08年12月10日08年12月19日外桅杆安装：08年12月20日至09年4月5日通过各路头及周边四馆、8号线的计划日期：1） 08年12月21日东侧：5号通道；西侧：3号通道。2） 08年12月25日东侧：上南路北环路路头；西侧：圆三路北环路路头（综合管沟）。3） 09年1月8日东侧：上南路浦明路路头；西侧：圆三路浦明路路头（进入世博中心 区域）。4） 09年

8、1月11日东侧：进入演艺中心区域。5） 09年2月15日西侧：6号通道。6） 09年3月1日东侧：上南路南环路路头；西侧：圆三路南环路路头（综合管沟）。7） 09年3月9日东侧：上南路雪野路路头；西侧：圆三路雪野路路头。8） 09年3月31日东侧：进入M8线地铁车站区域。（外桅杆施工由两台400t履带吊、四套钢平台、6个拼装胎架，东西同步）。3 .编制依据3.1 世博轴联合设计团队（华东院、市政院）本工程施工图；3.2 内外桅杆深化设计图；3.3 总包提供的各外桅杆吊装期间“世博轴”沿线现场实际状况资料，包括起 重机械开行路线已完成路面及相邻建筑（世博中心、演艺中心、M8线）情况。4 .施工技

9、术路线内、外桅杆同步安装，施工区间水平索安装完成后安装背索。 施工顺序：a.安装桅杆，内、外锚索，临时背索，11根临时索安装。b.全部水平索伸长量460mm安装。c.背索地锚点抬高400mm ,安装背索。外桅杆施工技术路线：外桅杆分4段运输至现场拼装，针对31根外桅杆 重量及起重作业半径大的难题，利用钢平台架设于背索承台上，400T履带吊上 钢平台以解决外桅杆的吊装，采取必要技术手段及措施以保证已有建筑、结构 安全。内桅杆施工技术路线：内桅杆分为2段，30吨汽车吊上10米平台分段 吊装。索施工技术路线：水平索利用10米平台展开，利用卷扬机安装，背索采 用卷扬机安装。5 .主要施工机械选择及主要

10、措施用钢序设备 名称数量起重性能备注起重工作半径起重量1400t履带吊249m18m-34m101t-42.5t东西两侧外桅杆安装280t履带吊2Max=80t400t履带吊组装 外桅杆拼装325t汽车吊2Max=25t中桅杆施，4120t汽车吊2Max=120t外桅杆背索安装、W2的卜桅杆双机抬吊5挖土机2背索承台上方回填土 挖除6钢平台4/7.800mX 7.500m东西各两组7路基箱56/2.400mX 6.000m8措施 埋件10吨/220mme 220mm9。609围乱支撑约1000m/区域加固及增设支撑10HRB335直径14mm局部200mmf区域硅浇注 构造钢筋11卷扬机65吨

11、6 .施工总平面布置施工平面布置详见附图1,施工平面布置说明如下：施工道路要求：东西两侧（上南路、圆三路）距基坑边（搅拌桩围护）20m范围内为整个外桅杆施工主干道，400t履带吊开行路线及桅杆拼装 场地，道路畅通。地耐力要求 8t/m 2,开行高度为50m。外桅杆构件拼装场地：外桅杆重量较重，最重约 90t,分段最重一段重约31t,在正对每一 架，拼装场地为宽 带吊负责桅杆拼装。 安装。卦- _ ill II，外桅杆处的道路另一侧 （20.0m范围内）设置拼装胎5m、长40m （如图5）。东西两侧各配"台 80t履 桅杆拼装成型后，400t履带吊定点整根起吊、旋转，/ /"

12、r，m Y盘ILi X/“ 期:边 |v 盘外桅杆拼装胎架线T '3,1TI-8.T|ffll!拼装胎架立面布置拼装胎架平面布置图5外桅杆拼装及胎架示意图400t履带吊进场组装：400t履带吊组装场地，东侧为上南路上（5号通道以南，轴线3-53-12）, 西侧为圆三路上（3号通道以南，轴线3-73-14）,须占用场地70.0m X,组装工期为外桅杆开吊前10天400t履带吊组装区域-70. Om X 20. 0m70000南40训履带帚组诞成域:,丁丁。外桅杆14!外桅杆18图6-1 400t履带吊组装场地示意图（东侧）外桅杆40外桅杆39T ' 400t履带吊组装区域 一 I1 70. OmX20.0m迎，通道3）图6-2 400t履带吊组装场地示意图（西侧）外桅杆施工期