襄阳地下连续墙连续墙钢筋笼(分段)吊装方案

襄阳庞公大桥北锚碇地下连续墙钢筋笼吊装专项施工方案二零一七年十一月品质造就辉煌创新成就梦想襄阳庞公大桥北锚碇地墙项目经理部目录本方案参考文件及规范、标准一、编制依据

庞公大桥概况及连续墙概况二、工程概况襄阳市庞公大桥位于襄阳市，线路总长2603.863m，桥梁总长2023.038m，主桥为三塔钢桁结合梁悬索桥，桥跨布置为378m+378m=756m，锚锭均按重力式设计。项目所处位置见图。锚碇结构主要由锚碇基础、散索鞍支墩、锚室（包括侧墙、前墙、顶盖）、压重块等部分组成。锚碇基础由地连墙、帽梁、内衬、底板及填芯混凝土组成。

樊城侧锚碇为分离式重力式锚碇，基础为地连墙结构，墙厚1.0m，标准段5.83米，墙身48.35，外径35m，上下游锚碇中心间距51.813m。锚碇处主缆理论散索点高程为+71.5m。樊城侧地下连续墙概况二、工程概况拟建场地平面图：概述二、工程概况

概述二、工程概况钢筋网片分段示意图地基承载力计算：钢筋笼吊点设置钢筋笼带有型钢采用8点起吊，主吊点设4个，钢筋底部分设4个副吊点。选择两台吊车抬吊，其中250T的履带吊作为主吊、100T履带吊机作为副吊。一字型钢筋笼横向可认为是均布荷载，重心居中，仅使正负弯矩平衡即可。令均布倚载为q、两吊点距钢筋笼边距离为f、钢筋笼总宽度为L、则起吊时钢筋笼受力简图如图所示：钢筋笼吊点设置吊点设置如图所示：钢筋笼吊装步骤一、吊装步骤：1、指挥250t、100t两吊机转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸甲。2、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。如下图：钢筋笼吊装步骤2、下部钢筋笼吊至离地面0.3m～0.5m后，应检查下部钢筋笼是否平稳，后250t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。如下图:钢筋笼吊装步骤3、下部钢筋笼吊起后，250t吊机向左（或向右）侧旋转、100t吊机顺转至合适位置，让下部钢筋笼垂直于地面。如下图：钢筋笼吊装步骤4、指挥起重工指挥卸下钢筋笼上100t吊机的起吊点卸甲，然后远离起吊作业范围。5、指挥250t吊机缓慢将钢筋笼①放入槽内，待钢筋笼①快全部入槽时，指挥吊机停止下放钢筋笼，将钢筋笼①固定在导墙上，保持其稳定，然后卸掉钢筋笼上吊点的卸扣。6、指挥250t、100t两吊机转移到钢筋笼②的起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。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。7、重复以上步骤，吊装钢筋笼②垂直于槽段面，然后将钢筋笼②下放至合适的位置，与钢筋笼①进行挤压套筒连接。8、指挥250t吊机下放连接后的整体钢筋笼入槽，下放钢筋笼时不得强行入槽。9、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。

钢筋网片①与钢筋网片②吊装示意图钢筋笼吊装步骤二、钢筋笼吊装转换过程简述：1、双机就位，开始平抬钢筋笼。2、双机平抬钢筋笼起，大吊提升钢筋笼，小吊平稳向前移动。3、大吊起钩，小吊起钩缓慢运行，直至大吊吊起钢筋笼。4、小吊卸钩，大吊完全吊起钢筋笼。大吊旋转大臂，使钢筋笼转移至下放导墙处。5、对准分幅线，开始下放，在此过程中，专人牵拉副吊的钢丝绳，每下到一个节点地方时，大吊停止下放，专人卸除卡扣。6、当副吊钢丝绳全部卸除后，大吊继续下放。在大吊转换钢丝绳吊点时，用扁担卡住钢筋笼穿扁担处，大吊放下钢筋笼，使钢筋笼的重量承担在扁担上。7、安装好大吊的起吊绳和连接绳，大吊收钩，使大吊的钢丝绳受力，吊起钢筋笼，抽出扁担。大吊继续下放钢筋笼。8、在钢筋笼下放至从笼顶下第一根水平筋时，再次用扁担卡住笼头吊点处。转换大吊的钢丝绳。把大吊的钢丝绳安装在吊筋上，大吊起钩，直至提起钢筋笼至导墙上10-20cm，抽出扁担。继续下放钢筋笼，使钢筋笼的吊筋搁置在扁担上，最后卸除钢丝绳的卸扣，钢筋笼的整个吊放过程完毕。钢筋笼吊装步骤施工要点1、钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋笼尺寸，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。2、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。3、钢筋焊接质量应符合设计要求，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。4、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。5、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。6、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。7、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、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。施工要点

钢筋笼起吊加固措施1、钢筋桁架为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不复原的变形，钢筋笼均设置纵向抗弯桁架，五道竖向桁架为Φ32“X”型桁架筋，并每隔4米设置四道Φ32“X”型水平桁架，异型钢筋还需增设定位拉杆。为了保证钢筋笼吊装安全，吊点位置的确定与吊环、吊具的选用都要经过验算，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。吊装能力验算序号起重半径R（m）有效起重量Q（t）提升高度H（m）角度（度）11275.5577721466.361.47931660.460.97541852.260.474吊点吊环验算：副机选用：采用100t履带式起重机，把杆39m，主要性能见表：（注：副机起吊配备负载为50t铁扁担，铁扁担及索具总重约1t。）序号起重半径R（m）有效起重量Q（t）提升高度H（m）角度（度）1888.629.975297729.67331044.3397141254.228.667吊机选型验算：根据分析比选，副吊车和主吊车选用考虑吊装30m钢筋笼进行计算。详见吊点布置。纵向吊点设置验算：若吊点位置不准确，钢筋笼会产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体散架，无法起吊，因此吊点的位置确定是吊装过程中的一个关键步骤。

（1）钢筋笼吊点验算根据弯矩平衡原理，正负弯矩相等是所受弯矩变形影响最小的原理，钢筋笼吊点位置计算如下，钢筋笼横向受力弯矩见图如示：178度钢筋笼近似看成180度一字型。1，钢筋笼纵向可认为是均布荷载，重心居中，仅使正负弯矩平衡即可。令均布倚载为q、两吊点距钢筋笼边距离为f、钢筋笼总宽度为L、+M=-M其中：+M=(1/2)qL；-M=（1/8)qL-(1/2)qL；q为均布载荷；M为弯矩。故：L1=2√2L2且2L1+3L2=30,计算得：L1=2.86m；L2=8.09m,因此选取B、C、D、E四点，在起吊过程中，B、C为主吊位置，D、E为副吊位置钢筋笼起吊时弯矩最小，但根据实际吊装经验和吊具的实际情况，在上图确定的分段标准的基础上做些调整。调整为：1.5m+10.5m+3.5m+10.5m+4m。横向吊点设置验算：横向吊点验算根据弯矩平衡原理，正负弯矩相等是所受弯矩变形影响最小的原理，钢筋笼横向受力弯矩见图示：+M=－M 其中+M=(1/2)ql12;－M=(1/8)ql22-(1/2)ql12;q为分布荷载，M为弯矩。2L1+L2=6.32M,得L1=1.813M,L2=3.703M,因此选取M,N两点为横向吊点位置，横向因为有工字钢，吊点调整为1.31m+3.7m+1.31m。钢丝绳强度验算：主吊吊点钢丝绳根据《建筑施工手册（第四版）》，钢丝绳采用6×37+1，公称强度为1700N/mm2，破断拉力换算系数取0.82，钢丝绳安全系数K取6。钢丝绳允许拉力[Fg]=0.82×Fg/6。（1）主吊扁担上方钢丝绳采用双拼52mm钢丝绳，单根长度8m，与扁担夹角α=60°，钢筋笼直立、主吊单独承受全部笼重时，单根钢丝绳所受最大拉力：[Fg]=1705*0.82/6=233.01KN=23.301TF1=P1/（4sinα）=70/（4×sin60°）=20.21T≤[Fg]=23.3T，满足要求。（2）主吊扁担下方钢丝绳1（穿单门主滑轮）采用47.5mm钢丝绳，单根长度17m，钢筋笼直立、主吊单独承受全部笼重时，单根钢丝绳所受最大拉力：F2=P1/4=70/4=17.5T≤[Fg]=19.5T，满足要求副吊扁担上方钢丝绳采用双拼43mm钢丝绳，单根长度8m，与扁担夹角α=70°，钢筋笼呈水平状态时，单根钢丝绳所受最大拉力：F3=P2/（4sinα）=28/（4×sin70°）=7.45T≤[Fg]=16.2T，满足要求（4）副吊扁担下方钢丝绳1（穿双门主滑轮）采用36.5mm钢丝绳，单根长度21×1+10×1=31m，钢筋笼呈水平状态时，单根钢丝绳所受最大拉力：F4=P2/8=28/4=7T≤[Fg]=11.7T，满足要求。

主吊把竿长度验算：主吊把竿长度验算：

当主吊吊钢筋笼时，主吊扁担高度H=h4+h3+h2+h0=1+30+3+0.6=34.6m，吊扁担距离吊车顶臂距离为H2=58.04-34.6=23.44m，则钢筋笼距离吊车吊臂水平距离为R1=23.44/tan77°=5.411m＞B/2=3.16m,证明钢筋笼扁担可以旋转入槽。吊攀验算：1、吊攀使用Q235φ40钢筋，每根钢筋的允许抗拉力：fv=（3.14×20mm×20mm）×210N/mm2=263760N≈263.8KN2、主吊吊点所承受的最大拉力为钢筋笼整体拎直时四个吊点受力时，吊点钢筋所受最大拉力为：700/4＝175KN<[fv]=263.8KN。故吊攀强度满足要求。3、焊缝强度计算：焊缝长度为10d，按400mm计算，焊缝总长为400mm，焊缝高度10mm，Q235钢焊缝的抗剪强度为吊点焊缝所能承受的理论抗剪力为：fv＝400mm×10mm×200N/mm2×0.7＝560000≈560.0KN每个吊点钢板焊缝所承受的最大剪力fv=700/4=175KN<[fv]=560.0KN，满足需要卸扣验算：卸扣验算主吊吊点共采用50t卸扣4只，30t卸扣4只，50t滑轮2只。由抬吊过程可知，当钢筋笼安全竖起时，对主吊卸扣来说为最不利情况，此时由4只卸扣承担整幅钢筋笼重量。1）主吊扁担卸扣强度验算主吊扁担卸扣采用50T卸扣2只。T=（P1/2）/sin60°=（70t/2）/sin60°=40.42t<50t，满足要求。2）主吊扁担下滑轮及卸扣强度验算主吊扁担连接滑轮卸扣采用50T卸扣2个，50T滑轮2只。T=70t/2=35t<50t，满足要求。3）主吊吊点钢丝绳卸扣强度验算主吊吊点钢丝绳卸扣采用30T卸扣4只。钢筋笼竖起时主吊4只卸扣受力。T=70/4=70t/4=17.5t<30t，满足要求。（2）副吊卸扣验算副吊吊点采用15t卸扣8个、30t卸扣2个、30t卸扣2个。1）副吊扁担卸扣强度验算副吊扁担卸扣采用30T卸扣2只。T=（P2/2）/sin70°=（24/2）/sin70°=12.77t<25t，满足要求。2）副吊扁担下滑轮及卸扣强度验算副吊扁担连接滑轮卸扣采用25T卸扣2只，30T滑轮2只。T=P2/2=24t/2=12t<30t，满足要求。3）副吊吊点钢丝绳卸扣及滑轮强度验算副吊吊点钢丝绳卸扣采用20T卸扣4只，以上验算是针对单节40T钢筋笼计算，下节小于40T的钢筋笼更能满足要求，此处不做重复验算。：主、副扁担均采用2H600型钢作为扁担梁，3cm厚Q235钢板作为吊耳焊接在扁担梁上。工字钢长4.5m，吊耳上下对称布置，吊耳间距为3.86m。吊环直径为100mm扁担钢丝绳拉力P/2=343KN，扁担上钢丝绳水平分力Fx=P/2/3*(3.86/2)=220.66KN。吊环孔至工字钢型心高度为0.6/2+0.05=0.35m，等效弯M=Fx*0.35=220.66*0.35=77.232KN∙M，则：满足规范要求（2）扁担稳定性验算压弯构件稳定性按下式进行计算：其中φx为稳定系数，取0.983；βm为弯矩等效系数，取1；γ为塑性发展系数，取1.05；NE=π2EA/(1.1γ2)为参数，取2.26*107KN。计算得：满足规范要求。吊耳两侧采用两块2cm厚钢板加强。抗剪验算时，薄弱截面为1-1截面。单个吊耳承受最大拉力P=70*9.8/2=343KN。Q235钢材的容许抗剪应力设计值为[fv]=115MPa。最薄弱处剪应力：fv=F/A=343KN*1000/4200=81.67MPa＜[fv]=115MPa其中A＝60*70=4200mm2为1-1截面面积。满足要求。（4）吊耳抗拉强度验算抗拉验算时，薄弱截面为2-2截面。Q235钢材的容许抗拉应力设计值为[f]=200MPa。最薄弱处拉应力：fv=F/a=343KN*1000/4800=71.458MPa＜[fv]=200MPa其中a＝20*240=4800mm2为2-2截面面积。满足要求。(5)吊耳焊缝强度验算吊耳与工字钢采用双面直角焊缝连接,焊接方式为E43焊条手工焊。设焊脚尺寸hf=30mm，焊缝长度l=240mm，计算长度：lw=l-2hf=240-2*30=180mm则f=N/(0.7hflw)=343*1000/(2*0.7*30*180)=45.37MPA<1.22[ffw]=1.22*160=195.2MPa满足要求。

1，吊点验算：（1）主吊吊点强度验算1）主吊吊点钢筋抗拉强度计算[fv]=3.14×20mm×20mm×210N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=26.9T主吊吊点所承受的最大拉力是钢筋笼起吊后拎直时四个吊点受力时，吊点钢筋所受最大拉力为70/4＝17.5T。fv=70/4=17.5T＜[fv]=26.9T，满足需要。(2)副吊吊点钢筋抗拉强度计算[fv]=3.14×20mm×20mm×210N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=26.9T吊点钢筋所受最大拉力为40×70%/4=7T。fv=7T＜[fv]=26.9T，满足需要。主吊点采用40mm圆钢与纵向桁架筋Ф32进行搭接焊焊接，单面焊接焊缝长度宽400mm，焊接焊条采用J502型；焊缝剪切面积：钢筋焊缝宽度400mm；0.3d（纵向桁架筋）计算,焊缝宽度0.7*25=17.5MM,则0.3×32=9.6mm两条焊缝剪切面积：2×400×9.6=7680mm2焊缝金属抗剪强度设计值为E50型，强度值200N/mm2；焊缝金属抗剪力为：7680×200=1536000N=153.6T；吊点处焊缝抗剪强度只需考虑整幅钢筋笼垂直时，主吊各吊点的受力满足要求即可；钢筋笼吊重：70T，主吊吊点两条焊缝吊重：70/4=17.5T；主吊吊点处焊缝抗剪强度153.6T>17.5T，故满足钢筋笼吊装要求，吊攀钢筋同理，不做重复验算。

2，焊缝验算：扁担验算Ⅰ:槽钢扁担选用10#槽钢对拼，对拼后截面类似箱型梁计算，取γ=1.05根据10#槽钢规格可得：H＝100，h＝100－5.3×2＝89.4，B＝48×2＝96，b＝B－5.3×2＝85.4

每副笼子统一高度两组搁置点，以迎土面、开挖面各1个搁置点为一组，每组搁置点穿扁担2根，考虑导墙宽度，保护层厚度，每根扁计算见图：单根扁担每个搁置点受P/8=70*9.8/8=85.75kN

最大弯矩M＝85.75×95=8146kN·mm

截面抗弯F=M/γ*Wy=8146/1.05*272603.7334=28.46N/mm2Q235钢材[f]＝215N/mm2＞f，∴满足要求

搁置扁担验算：

吊机双机抬吊（K）系数验算：N主机＝75.5tN索＝2tQ吊重＝40tK主＝（40+2）／75.5=0.56，在安全范围内，满足要求注：主机作业半径控制在12m以内。N副机=44.3tN索=1.5tQ吊重=28tK副=（28+1.5）／44.3=0.66，在安全范围内，满足要求注：副机作业半径控制在12m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。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。

地基承载力验算：

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50t，吊车自重为385t，地面最大承重为F合=50+385=435t单履带受力面积为S=7.75m×1.1m=8.525m2

地面单位负荷=435t/（2*8.525m2）=255.1KPa

施工场地吊车行走范围内为原停车场空地，根据施工场地内地质勘察，经地基承载力实验得知地面地基承载力为2500KPa，且吊车运行区域场地均使用C30钢筋混凝土进行硬化，C30钢筋混凝土7天抗压强度可以达到18000～21000KPa；

故地基承载力满足要求。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，做好安全交底工作。2、全体现场施工人员严格遵守安全生产纪律，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。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，并有记录。7、钢筋笼吊放前，对钢筋笼制作必实行三检制：班组自检，专职人员专检及项目部人员复查，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、钢筋笼吊装作业夜间施工时，现场必须有不影响机械操作人员的视线的灯光照明。10、吊装作业时需对周围设置安全警示带，设置吊机安全作业范围，防止意外。

应急救援预案：五、应急预案及物资准备1、事故类型和危险性分析项目部连续墙起重吊装存在的危险源可能造成事故的主要类型有：①失落事故起重机失落事故是指起重吊装作业中，存在吊载、吊具等重物从空中坠落所造成的人身伤亡和设备毁坏的事故。主要包括脱绳事故、脱钩事故、断绳事故、吊钩破断事故。②挤伤事故挤伤事故是指在起重吊装作业中，作业人员被挤压在二个物体之间，所造成的挤伤、压伤、击伤等人身伤亡事故。造成伤亡事故的主要原因是起重作业现场缺少安全监督指挥管理人员，现场从事吊装作业和其他作业人员缺乏安全意识或从事野蛮操作等人为因素所致。发生挤伤事故多为吊装作业人员和合从事检修维护人员。③机体毁坏事故机体毁坏事故是指起重机因超载失稳等产生机体断裂、倾翻造成集体严重损坏及人身伤亡的事故。主要包括断臂事故、倾翻事故、机体摔伤事故、相互撞毁事故。

应急救援预案：五、应急预案及物资准备1、事故类型和危险性分析项目部连续墙起重吊装存在的危险源可能造成事故的主要类型有：①失落事故起重机失落事故是指起重吊装作业中，存在吊载、吊具等重物从空中坠落所造成的人身伤亡和设备毁坏的事故。主要包括脱绳事故、脱钩事故、断绳事故、吊钩破断事故。②挤伤事故挤伤事故是指在起重吊装作业中，作业人员被挤压在二个物体之间，所造成的挤伤、压伤、击伤等人身伤亡事故。造成伤亡事故的主要原因是起重作业现场缺少安全监督指挥管理人员，现场从事吊装作业和其他作业人员缺乏安全意识或从事野蛮操作等人为因素所致。发生挤伤事故多为吊装作业人员和合从事检修维护人员。③机体毁坏事故机体毁坏事故是指起重机因超载失稳等产生机体断裂、倾翻造成集体严重损坏及人身伤亡的事故。主要包括断臂事故、倾翻事故、机体摔伤事故、相互撞毁事故。

应急救援措施：五、应急预案及物资准备2、根据连续墙起重吊装可能造成的事故类型，项目采取的响应措施：①失落事故起重伤害事故发生后，应立即对事故现场进行踏勘，事故现场情况明了的，