连续墙方案
地下连续墙专项施工方案
一、编制依据
1、南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段合同文件。
2、南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段长江路站结构与防水施工图。 3、《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299—1999)(2003年版)。 4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002)(2011年版)。 5、《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18—2003)。 6、《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107—2010)。
7、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)。
8、现行的国家、江西省及南昌市有关地下工程设计、施工规范和规程等。 9、我公司多年从事类似工程所积累的施工经验、成熟的施工工艺和科研成果。 10、我公司现有的施工机械设备及施工技术力量。
二、工程概况
南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段包括1个车站、2个盾构区间,具体为长江路站、蛟桥站~长江路站区间(此区间设一座中间风井)、长江路站~珠江路站区间。长江路站位于南昌市昌北凤凰洲丰和北大道与长江路交叉处,沿丰和大道下方呈南北走向,车站主体结构采用明挖顺筑法施工,为单柱双跨地下二层车站(部分为双柱三跨),其中地下一层为站厅层,地下二层为站台层,车站主体采用现浇钢筋混凝土箱形结构型式。
车站中心设计里程为SK4+535.307, 右行线设计起讫里SK4+466.094~SK4+662.307,车站总长196.213m,内净宽17.6~21.4m。本工程设计场地标高19.65m,站台中心处基坑开挖深度约为16.76m,中心处覆土3.4m;两侧端头井基坑开挖深度约为18.51m,两侧端头覆土约为3.55m,车站设有4个出入口。围护结构采用800mm厚地下连续墙型式,地连墙接头处采用Φ800高压旋喷桩止水。
丰和大道两侧沿车站方向分布有数量较多的各种市政管线,包括给水、通信、污水、雨水、燃气及电力等管线,车站施工前需对其进行改迁和拆除。
三、工程地质及水文地质条件 1、工程地质
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本标段长江路站场地位于赣江冲积平原区,车站结构范围地质情况如下: ①2素填土:杂色,干燥~稍湿,松散,主要由粉质粘土和中细砂组成,夹较多块石、砖块,未经碾压处理,均一性差,全场分布。层顶面高程为19.10~20.63m,厚度一般为3.70~5.80m,平均厚度为4.75m。
②1-1粉质粘土:灰黄、褐黄色,可塑,成分以粉粘粒为主,局部夹薄层粉砂,粘结性一般,韧性中等,干强度中等,中等压缩性,层顶面高程为15.05~15.25,厚度为0.3~0.6m。
②1-2粉质粘土:灰色,软塑为主,局部可塑,夹薄层状或团块状粉砂,中等偏高压缩性,层顶面高程为14.52~14.72,层厚为0.50~0.60m。
②2淤泥质粉质粘土:灰色,流塑为主,局部软塑,成分以粉粘粒为主,局部夹薄层状或团块状粉砂,粘稠性一般,韧性中等,干强度中等,含腐殖质,高压缩性,层顶面高程为13.79~15.64m,厚度为0.5~2.7m。
②3-1粉砂:棕黄色,湿~饱和,松散,局部为细砂,夹软塑团块状粘性土,中等偏高压缩性。粉砂成分以石英、云母、长石为主。层顶面高程为12.89~15.98m,层厚为 0.40~2.90m。
②3细砂:灰白、灰黄色,饱和,稍密为主,少量松散状,局部为中砂,含少量泥质,中等压缩性。细砂成分以石英、云母、长石为主。层厚为2.00~6.00m。
②4中砂:灰白、灰黄色,成分以石英、云母、长石为主,松散,饱和,层厚为 0.70~4.80m。
②5粗砂:灰白色,成分以石英、云母、长石为主,稍密,饱和,层厚为 1.40~4.10m。 ②6砾砂:灰白色,成分以石英、云母、长石及硅质岩为主,含少许卵石,磨圆度较好,呈圆状为主,稍密,饱和。层厚为 2.50~6.00m。
②7圆砾夹砾砂:灰白色,成分以石英、云母、长石及硅质岩为主,局部夹砾砂透镜体,中密饱和。层厚为 2.20~4.20m。
⑤1强风化泥质粉砂岩:岩石风化强烈,节理裂隙较发育,该层厚度为 0.30~1.60m。 ⑤2中风化泥质粉砂岩:岩石风化中等,节理裂隙不太发育,岩石单轴饱和抗压强度标准值 6.95MPa,岩石基本质量等级为Ⅳ级。最大层厚为16.17m。
2、水文地质
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车站建筑场地地下水属上层滞水、孔隙性潜水、微承压水。表层土体内为上层滞水,主要接受降雨入渗补给。
1)孔隙潜水
车站范围地下水属孔隙性潜水类型,主要赋存于第四系松散~中密状砂土以及稍密~中密的砾砂、圆砾中,地下水位埋深较浅。勘察阶段水位埋深4.6~6.4m,高程13.59~15.05m。
2)孔隙承压水
由于上部不透水层的存在,局部孔隙性潜水为微承压水。根据区域水文资料地下水位埋深年变幅1~3m,地下水主要接受赣江水体和大气的补给。贫水季节及枯水季节地下水补给地表水,地下水向赣江排泄;汛期,赣江水位上涨,赣江补给地下水。地下水与赣江水力联系密切,地下水水量丰富。场区地下水对混凝土结构具中等腐蚀性;在干湿交替条件下对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,在长期浸水条件下对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
四、地下连续墙施工方案
1、施工组织安排
1)施工安排原则
(1)在施工完成围挡范围内绿化、管线迁改后,本车站按照从南北端头向中间的顺序施工。
(2)长江路车站主体共82幅地下连续墙,标准幅宽6m,深度22m左右,南北盾构井共24幅,其中有1幅L型、4幅Z型和10幅T型连续墙。
(3)连续墙墙幅间止水采用锁口管柔性接头,接头外侧施作φ800的三轴搅拌桩止水。 2)施工顺序
本工程主体围护结构施工拟配备2台BG-40成槽机进行施工,地下连续墙施工时采用跳跃式开挖,先施工A型槽段,再施工B型槽段,具体详见下图。
2、地下连续墙施工重点及难点
本工程地处赣江冲积平原区,结构范围有较厚的砂层。连续墙深度在22m左右,连续墙厚0.8m,地质纵断面图显示,连续墙施工须穿越12种地层,1个承压水层。其中多砂,多砾,对连续墙施工极为不利!施工过程中保证坑壁的稳定,以及墙缝间的止水效果是基坑施工的一个重点。
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1)地下连续墙在砂砾底层施工时槽壁稳定控制、连续墙进入强风化岩层的成槽方法及入岩施工中对槽壁产生扰动的控制是地下连续墙施工的难点。
2)导墙是控制地下连续墙各项指标的基准,起着支护槽口土体,承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用,导墙施工时若地质情况比较好,则直接施作导墙,若地质松散,则可经从地表进行注浆加固。
3、道路硬化
因地下连续墙施工过程中,成槽机械及吊运钢筋笼的大型履带式起重机需要在场地内来回行走,所以对场地内的施工道路要求比较高,对此设计图纸内未提及相关方面的内容,我单位根据以往的经验并结合本工程的实际情况,对导墙外侧8m的范围内浇筑25cm厚C20钢筋混凝土路面,原有公路的路面不做硬化,配筋采用Φ12的螺纹钢横向间距200 mm(垂直导墙方向,与导墙钢筋相连)、纵向200mm,单层布置,并与导墙筑成一体。
4、导墙施工
1)导墙的形式确定
根据施工图和我们对地质情况的了解,导墙施工拟采用“┓┏”型结构形式,导墙砼采用C25钢筋砼施作(内掺早强剂),导墙翼面置于公路两面的砼面上,为保证两侧导墙能紧贴地面并在地下连续墙施工前和施工中不产生内挤,导墙翼面宽度设计为0.8
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m、墙厚0.2 m、导墙深度1.5~2.0 m(导墙深度以墙脚进入原状土不小于0.3 m为宜),导墙顶面高出地面0.1m,防止周围的散水流入槽段内。导墙的净距按照《地下铁道工程施工及验收规范》的要求大于地下连续墙的设计宽度50mm。
2)导墙施工工艺流程
平整场地 测量定位 挖 槽 绑扎钢筋 支立模板 浇 灌 砼 拆 模 设横支撑 导墙施工工艺流程图
3)导墙施工技术要求
(1)内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为±10mm; (2)内外导墙间距为±10mm; (3)导墙内墙面垂直度为5‰; (4)导墙内墙面平整度为3mm; (5)导墙顶面平整度为5mm。 4)导墙施工注意要点
(1)在导墙施工全过程中,保持导墙沟内不积水。
(2)横贯或靠近导墙沟的废弃管道需封堵密实,以免成为漏浆通道。
(3)导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模,防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。
(4)导墙的墙趾需插入未经扰动的原状土层中。
(5)现浇导墙分段施工,水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。
(6)导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物,必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到设计和规范要求。
(7)导墙立模结束之后,浇筑混凝土之前,应对导墙放样成果进行最终复核,并请监理单位验收签证。
(8)导墙混凝土强度达到80%时,方可进行成槽作业,在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。
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5、槽幅试验
如果条件允许,我们将先进行试验幅的施工,以了解成槽的难度及成槽后槽壁两侧土体的稳定性,采集技术参数进行分析,以便对正式成槽的各项技术参数进行调整。
1)测量开挖时放入槽内泥浆指标(包括泥浆比重、粘度、含砂率、PH值等)。 2)记录开挖一幅所需要时间及总体时间,对此要做到心中有数。
3)用超声波测壁仪测试槽壁的垂直度、深度及坍塌情况,每4小时一次。 4)清孔后每4小时测试槽壁各个不同深度泥浆指标。
5)对所采集的数据进行汇总、分析、反馈,对各个施工技术措施进行调整并趋于合理。经过一些参数的调整,便于后续地下连续墙的施工。
6、泥浆制备与管理
泥浆在地下连续墙成槽过程中起到护壁作用,泥浆护壁是地下连续墙施工的基础,其质量好坏直接影响到地下连续墙的质量与施工安全,泥浆系统工艺流程见下图。
新鲜泥浆贮存 施 工 槽 段 再生泥浆贮存 新鲜泥浆配制 回收槽内泥浆 粗筛分离泥浆 加料拌制再生泥浆 沉淀池分离泥浆 旋流器分离泥浆 劣化泥浆 净化泥 劣化泥浆废弃处理 振动筛分离泥浆 泥浆系统工艺流程图
浆 净化泥浆性能测试 1)泥浆配合比
根据地质条件,泥浆采用膨润土制备,泥浆配合比如下:(每立方米泥浆材料用量Kg)
膨润土:116.6 纯碱:4.664 水:949.3 CMC:0.583 上述配合比在施工中根据试验槽段及实际情况可进行适当调整。
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泥浆制备的性能指标如下 新配置 泥浆性能 粘性土 砂性土 粘性土 <1.10 <25 <4 >8 砂性土 <1.15 <35 <7 >8 粘性土 >1.25 >50 >8 >14 砂性土 >1.35 >60 >11 >14 比重(g/cm3) 1.04~1.05 1.06~1.08 粘度(s) 含砂率(%) PH值 20~24 <3 8~9 25~30 <4 8~9 循环泥浆 废弃泥浆 检验 方法 比重计 漏斗计 洗砂瓶 试纸 泥浆配制的方法见下图“泥浆配制流程图”。
2) 泥浆储存
原 料 试 验 称 量 投 料 膨润土加水冲拌5分钟 CMC和纯碱加水搅拌5分钟 混合搅拌3分钟 泥浆性能指标测定 溶胀24小时后备用 泥浆配制流程图
泥浆储存采用半埋式砖砌泥浆池储存。 3)泥浆循环
泥浆循环采用3LM型泥浆泵输送,4PL型泥浆泵回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。
4)泥浆的分离净化
在地下墙施工过程中,因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触,其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子,必然会使泥浆受到污染而变质。因此,泥浆使用一个循环之后,要对泥浆进行分离净化,尽可能提高泥浆的重复使用率。
槽内回收泥浆的分离净化过程是:先经过土碴分离筛,把粒径大于10mm的泥土颗粒分出来,防止其堵塞旋流除碴器下泄口,然后依次经过沉淀池、旋流除碴器、双层振动筛多级分离净化,使泥浆的比重与含砂量减小,如经第一循环分离后的泥浆比重仍大于1.15,含砂量仍大于4%,则用旋流除碴器和双层振动筛作第二、第三循规蹈矩环分
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离,直至泥浆比重小于1.15,含砂量小于4%为止。
5)泥浆的再生处理
循环泥浆经过分离净化之后,虽然清除了许多混入其间的土渣,但并未恢复其原有的护壁性能,因为泥浆在使用过程中,要与地基土、地下水接触,并在槽壁表面形成泥皮,这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了的护壁性能,因此,循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,这就是泥浆的再生处理。
① 净化泥浆性能指标测试
通过对净化泥浆的失水量、滤皮厚度、PH值和粘度等性能指标的测试,了解净化泥浆中主要成分膨润土、纯碱与CMC等消耗的程度。
②补充泥浆成分
补充泥浆成分的方法是向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,使净化泥浆基本上恢复原有的护壁性能。
向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,可以采用重新投料搅拌的方法,如大量的净化泥浆都要作再生处理,为了跟上施工进度,可采用先配制浓缩新鲜泥浆,再把浓缩新鲜泥浆掺加到净化泥浆中去用泥浆泵冲拌的做法来调整净化泥浆的性能指标,使其基本上恢复原有的护壁性能。
③ 再生泥浆使用
尽管再生泥浆基本上恢复了原有的护壁性能,但总不如新鲜泥浆的性能优越,因此,再生泥浆不宜单独使用,应同新鲜泥浆掺合在一起使用。
6)劣化泥浆处理
劣化泥浆是指浇灌墙体混凝土时同混凝土接触受水泥污染而变质劣化的泥浆和经过多次重复使用,粘度和比重已经超标却又难以分离净化使其降低粘度和比重的超标泥浆。
在通常情况下,劣化泥浆先用泥浆箱暂时收存,再用罐车装运外弃。在不能用罐车装运外弃的特殊情况下,则采用泥浆脱水或泥浆固化的方法处理劣化泥浆。
7)泥浆施工管理
①各类泥浆性能指标均应符合国家规范、地方规定和“施组”的规定,并需经采样试验,达到合格标准的方可投入使用。
②成槽作业过程中,槽内泥浆液面应保持在不致外溢的最高液位,暂停施工时,浆面不应低于导墙顶面30~50cm。
8)泥浆池设计
泥浆池容量设计(以成槽开挖宽度6m计)
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地下墙的标准槽段挖土量:V1=长6m×深22m×厚0.8m=105.6 m 新浆储备量:V2=V1×80%=84.48m3
泥浆循环再生处理池容量:V3=V1×1.5=158.4 m3 砼灌筑产生废浆量:V4=6m×4m×0.8m =19.2 m3 泥浆池总容量:V≥V3+V4=177.6 m3
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7、地下连续墙成槽施工
成槽是地连续墙施工的关键工序,成槽约占地下连续墙工期的一半,因此提高成槽的效率是缩短工期的关键。同时,槽壁形状决定墙体的外形,所以成槽的精度和质量是保证地下连续墙质量的关键,单元槽段之间的接头尽量避免设在转角处。
1)机械选型
地下连续墙成槽精度要求高,施工拟采用2台德国宝峨GB-40型液压抓斗成槽机,成槽垂直度由成槽机自带的垂直度显示仪及垂直度修正块进行控制,以满足设计精度要求,渣土采用自卸汽车外运弃土,对淤泥质渣土经改良处理后再转运出场。
2)槽段分幅
根据本工程范围内的地质条件,地下连续墙槽段划分宽度一般为6m一幅,地下连 续墙共82幅,其中有1幅L型、4幅Z型和10幅T型连续墙。连续墙墙幅间止水采用锁口管柔性接头,接头外侧施作3根φ800mm高压旋喷桩止水。在转角等特殊地段,需满足成槽机最小施工宽度要求, 连续墙槽段划分见长江路站槽段划分图。
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“地下连续墙施工工艺流程图”见下图。
灌注架制作 导管水密试验 钢筋笼制作 锁口管制作 施工准备 场地硬化 连续墙轴线定位 挖沟修筑导墙 槽段划分放样 挖槽机械就位 槽段开挖 检 验 吊放锁口管或刷壁 清 底 安装钢筋笼 检 验 灌注水下砼 修筑泥浆池 安装相关机械设备 碴土排放 脱粒、除砂 挖槽泥浆 废浆排放 泥浆池 新拌泥浆 浇砼用泥浆 试件检验 单元完成 地下连续墙施工工艺流程图
3)成槽开挖宽度
单元槽段成槽前,先根据本幅槽段的分幅宽度b,加上锁口管的宽度C,考虑成槽时左右垂直度的偏差外放200mm,则先施工幅的开挖宽度为b+2c+400mm。这样以保证成槽结束后接头管和钢筋笼能顺利下放到位。同时尽量避免单元槽段之间的接头位置设在转角处。
商品砼运输 制作砼试件 提拔锁口管 10
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4)单元槽段开挖顺序
单元槽段成槽时采用“三抓”开挖,先挖两端最后挖中间,使抓斗两侧受力均匀。在转角处部分槽段因一斗无法完全挖尽时或一斗能挖尽但无法保证抓两侧受力均匀时,根据现场实际情况在抓斗的一侧下放特制钢支架来平衡另一侧的阻力,防止抓斗因受力不匀导致槽壁左右倾斜。标准槽段的开挖顺序如下图所示。 5)成槽开挖 第一抓未施工槽段 第三抓 第二抓 已施工槽段 成槽机 (1)成槽机定位后,抓斗平行于导墙内侧面,抓头下放自行坠入导墙内,不允许强力推入,以保证成槽精度。
(2)成槽时不宜满斗挖土,当抓斗提升到导墙顶面时稍停,待抓斗上泥浆滴净后,再提升转运到临时堆土场,以防泥浆污染场地。掉在导墙上的泥土清至槽孔外,严禁铲入槽内。
(3)抓斗挖土过程中,上、下升降速度均缓慢进行,抓斗还要闭斗下放,开挖时再张开,以免造成涡流冲刷槽壁,引起塌孔。
(4)抓斗下放挖土时,抓斗中心对准放于导墙上的孔位中心标志,保证成槽位置正确。
(5)土层成槽:成槽机液压抓斗的冲击力和闭合力满足强风化岩以上地层成槽,车站需入中风化泥质粉砂岩最深达3.6米,进入中风化岩层时配以冲击钻引孔成槽,以
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保证入岩深度;成槽过程中,严格控制抓斗的垂直度及平面位置,尤其是开槽阶段。仔细观察监测系统,X,Y轴任一方向偏差超过允许值时,立即进行纠偏。抓斗贴临基坑侧导墙入槽,机械操作要平稳。并及时补入泥浆,维持导墙中泥浆液面稳定。成槽施工见下图“成槽施工图”。
成槽施工图
(6)成槽注意事项及操作要领
①根据设计图纸确定的地连墙位置,在导墙顶面上测量放线并按编号分段。 ②将抓斗就位,就位前要求场地平整坚实,以满足施工垂直度要求,吊车履带与导墙垂直,抓斗要对准导墙中心线,为减少抓斗施工的循环时间,提高功效,每台成槽机配置1~2台短驳车,将泥渣运至堆料场暂存。
③成槽垂直度控制是关键,成槽施工中注意观察车载测斜仪器指针,发现偏斜随时采用纠偏导板来纠偏,遇到严重不均匀的地层,或纠偏困难的地层时,回填槽孔,重新挖掘。
④边开挖边向导墙内泵送泥浆,保持液面在导墙顶面下30cm-50cm,挖槽过程中随着孔深的向下延伸,要随时向槽内补浆,使泥浆面始终位于泥浆面标高,直至成槽完成。
⑤灌筑砼前,要测定泥浆面下1m及槽底以上1m处泥浆比重和含砂量,若比重大于1.20,则采取置换泥浆清孔,成槽后沉淀30分钟,然后用抓斗直接捞渣清淤。
⑥为避免对新浇槽段的混凝土产生扰动,开挖采取跳槽施工。
⑦成槽过程中,导杆应垂直槽段,抓斗张开,照准标志徐徐入槽抓土,严禁迅速下斗,快速提升,以防破坏槽壁和坍塌,垂直度应控制在设计要求之内,抓斗挖出土直接卸到自卸车上,转运到堆土场。随着开挖深度增加,连续不断向槽内供给新鲜泥浆,保证泥浆高度,各项泥浆指标要符合技术要求,使泥浆起到良好的护壁作用,防止槽壁坍塌,在遇到含砂量较大的土层,槽壁易塌时,注意加大泥浆比重,适当加入加重剂,当接近槽底时,放慢开挖速度,仔细测量槽深,防止超挖和欠挖。
⑧挖槽机操作要领
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抓斗出入导墙口时要轻放慢提,防止泥浆掀起波浪,影响导墙下面、后面的土层稳定。
不论使用何种机具挖槽,在挖槽机具挖土时,悬吊机具的钢索不能松驰,定要使钢索呈垂直张紧状态,这是保证挖槽垂直精度必需做好的关键动作。
挖槽作业中,要时刻关注测斜仪器的动向,及时纠正垂直偏差。 单元槽段成槽完毕或暂停作业时,即令挖槽机离开作业槽段。 (7)成槽开挖精度控制
在挖槽中通过成槽机上的垂直度检测仪表显示的成槽垂直度情况,及时调整抓斗的垂直度,做到随挖随纠,确保垂直精度在3/1000以上,力争达到2/1000以上。
槽段开挖精度表
项目 槽段厚度 墙体垂直度 槽段长度 墙顶中心线允许偏差 (8)成槽时泥浆面控制
成槽时,派专人负责泥浆的放送,视槽内泥浆液面高度情况,随时补充槽内泥浆,确保泥浆液面高出地下水位1.0m以上,同时也不能低于导墙顶面0.5m,杜绝泥浆供应不足的情况发生。
6)清底处理
采用置换泥浆法:槽段挖至设计标高后,将槽壁机移位,用超声波等方法测量槽段断面,如误差超过规定的精度及时修槽,对于槽段接头进行清理,用刷子清刷。此后进行清底,本工程采用的清孔方法是用成槽机抓斗细抓扫底清底。
(1)刷壁
由于单元槽段接头部位的土渣会显著降低接头处的防渗性能。这些土
渣的来源,一方面是在混凝土浇筑过程中,由于混凝土的流动将土渣推挤到单元槽段接头处,另一方面是在先施工的槽段接头面上附有泥皮和土渣。因此用刷子刷除或用水枪喷射高压水流进行冲洗等方法进行刷壁。
刷壁是地下连续墙施工中的一个至关重要的环节,刷壁的好坏直接影响到连续墙围
允许偏差 ±10mm <L/300 ±50mm ≤30mm 检验方法 5m精密钢尺 超声波测斜仪 超声波测斜仪 全站仪 13
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护防水的效果。后续槽段挖至设计标高后,用特制的刷壁器清刷先行幅接头面上的沉碴或泥皮,上下刷壁的次数不少于10次,直到刷壁器上无泥为止,确保接头面的新老砼接合紧密。
(2)清底换浆
成槽完成后,采用反循环置换法及撩抓清底。槽底沉渣清除干净后换浆,清槽后测定槽底以上0.2-1.0m处的泥浆比重应小于1.15,含砂率不大于8%,粘度不大于28S,保证槽底沉渣不大于100mm,沉渣厚度用斯托克斯公式计算如下:
v=(rs-rm)gd3/(18*μ) 式中v----土渣的沉降速度(cm/s) rs----土渣的比重 rm----泥浆的比重 g---重力加速度(cm/s2) d----土渣的粒径(cm)
μ---泥浆的粘滞系数(g.cm/s)
根据土渣的沉降速度和挖槽深度,可以计算挖槽结束后开始清底的时间: T=H/v
式中T---挖槽结束后开始清底的时间(s) H---挖槽深度(cm)。
根据施工经验,一般挖槽结束后静置2h,悬浮在泥浆中沉降的土渣约80%可以沉底,4h左右沉淀完毕。
(3)清底结束后达到如下要求: 槽深:不小于设计深度 沉渣厚度:不大于100mm 孔底泥浆比重:不大于1.15g/cm3
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8、地下连续墙钢筋笼施工
1)钢筋笼制作
钢筋笼根据地下连续墙墙体设计配筋和单元槽段的划分来制作。钢筋笼制作在专门搭设的加工平台上进行,加工平台保证平台面水平,四个角成直角,并在四个角点作好标志,以保证钢筋笼加工时钢筋能准确定位和钢筋笼标准横平竖直,钢筋间距符合规范和设计的要求。钢筋笼均采用整体制作成型,所有纵横向钢筋相交部位点焊,增加钢筋笼的整体刚度。
钢筋笼施工前先制作680mm高的钢筋笼桁架,桁架在专用模具上加工,以保证每片桁架平直,桁架的高度一致,以确保钢筋笼的厚度。
钢筋笼在平台上先安放下层水平分布筋再放下层的主筋,下层筋安放好后,再按设计位置安放桁架和上层钢筋。考虑到钢筋笼起吊时的刚度和强度的要求,每幅钢筋笼采用4榀纵向桁架钢筋,桁架间距不大于1.5m,横向每隔3m设置一道,并增设钢筋笼面层剪力筋,避免横向变形。
(1)纵向钢筋的底端50cm范围内稍向内侧弯折以避免吊放钢筋笼时擦伤槽壁,但向内侧弯折的程度不影响浇灌混凝土的导管插入。
(2)在密集的钢筋中预留出导管仓位置,以便于灌筑水下混凝土时插入导管,同时周围增设箍筋和连接筋进行加固。为防止横向钢筋有时会阻碍导管插入,钢筋笼制作时把主筋放在内侧,横向钢筋放在外侧,槽段的每幅预留两个砼浇注的导管通道口,两根导管相距2~3m,导管距两边1~1.5m,每个导管口设5根通长的φ16mm导向筋,以利于砼灌筑时导管上下顺利。
(3)预埋件 ①钢板预埋件
支撑在基坑开挖时架设在预埋钢板焊接后的钢牛腿上。车站支撑预埋钢板尺寸为600mm×500mm、850mm×500mm、700mm×700mm和900mm×900mm四种,壁厚10mm。
②接驳器预埋件
地下连续墙施工在连续墙钢筋笼加工时预埋连续墙与内衬墙连接钢筋,连续墙与层板之间连接钢筋,钢筋接头均采用接驳器连接方式连接。
由于接驳器及预埋筋位置要求精度高,在钢筋笼制作过程中,根据吊筋位置,测出吊筋处导墙高程,确定出吊筋长度,以此作为基点,控制预埋件位置。在接驳筋后焊一道水平筋,以便固定接驳筋,水平筋与主筋间通过短筋连接。接驳器或预埋筋处钢筋笼的水平筋及中间加设的固定水平筋按3%坡度设置,以确保接驳器及预埋筋的预埋精度。
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2)钢筋笼制作技术要求如下:
(1)纵向钢筋的底端50cm范围内稍向内侧弯折以避免吊放钢筋笼时擦伤槽壁,但向内侧弯折的程度不影响浇灌混凝土的导管插入。
(2)在密集的钢筋中预留出导管的位置,以便于灌注水下混凝土时插入导管,同时周围增设箍筋和连接筋进行加固。为防止横向钢筋有时会阻碍导管插入,钢筋笼制作时把主筋放在内侧,横向钢筋放在外侧,槽段的每幅预留两个砼浇注的导管通道口,两根导管相距2~3米,导管距两边1~1.5米,每个导管口设5根通长的φ16导向筋,以利于砼灌注时导管上下顺利。
(3)钢筋笼的主筋采用对焊接头,主筋与水平筋采用点焊连接。主筋与水平筋的交叉点除四周、桁架与水平筋相交处及吊点周围全部点焊外其余部分采用50%交错点焊。
(4)为保证钢筋的保护层厚度,在钢筋笼外侧焊定位垫块。 (5)支撑用预埋钢板的设计与安装控制
为了给基坑开挖时支撑的架设提供受力点,需在地下连续墙施工中预埋件,预埋件由12根Ф16锚固钢筋与钢板穿孔塞焊加工制成。预埋件与钢筋笼水平筋点焊固定,防止钢筋笼起吊时脱落。
(6)钢筋笼制成品必须先通过“三检”,再填写“隐蔽工程验收记录”,请监理验收签证,否则不可进行吊装作业。
3)地下连续墙钢筋笼制作允许偏差:
钢筋笼制作允许偏差表
项目 钢筋笼长度 钢筋笼宽度 钢筋笼厚度 主筋间距 分布筋间距 预埋件中心位置 4)钢筋笼吊装
偏差(mm) ±50 ±20 0,-10 ±10 ±20 高程方向上下为±10 平面位置左右为±30 检查方法 钢尺量,每片钢筋网检查上、中、下三处。 任取一断面,量取间距,取平均值作为一点,每片钢筋网量测四点。 抽查 16
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钢筋笼起吊采用150T履带吊作为主吊,50T汽车吊作为副吊(行车路线离槽边不小于3.5m),直立后由150T履带吊吊装钢筋笼入槽。地下连续墙钢筋笼起吊采用钢扁担12点起吊法,详见下所示。起吊时两台吊机同时平行起吊,然后缓慢起主吊,放副吊,直至钢筋笼吊竖直。吊点设于桁架筋上,施工时根据每种墙型及其重量以及吊装等情况确定吊点位置,以保证钢筋笼在起吊过程中的变形控制在允许的范围内。
副吊钩
主吊钩 铁扁担
单门葫芦 定位钢筋 钢筋笼起吊示意图
钢筋笼在起吊及行走过程中小心、慢速平稳操作同时在钢筋笼下端系上拽引绳以人力操纵,防止钢筋笼抖动而造成槽壁坍塌以及钢筋笼自身产生不可恢复的变形,钢筋笼在槽口按设计要求位置对正就位后缓慢下放入槽,不得放空档冲放,遇障碍物不能下放时,重新吊起,待查明原因并采取措施后再吊入。钢筋笼下放到位后,用特制的钢扁担搁置在导墙上,并通过控制笼顶标高来确保预埋件的位置准确。
(1)平抬起吊
将150T和50T汽车吊吊具与钢筋笼的各吊点连接。
将钢丝绳拉紧,检查150T及50T汽车吊的钢丝绳是否垂直于钢筋笼的中心线,如果不垂直则移动吊车,直到吊车的钢丝绳垂直为止。
将钢筋笼提离地面1m左右,检查吊点附近焊点情况和钢筋有无弯曲。 (2)倾斜提升
150T与50T汽车吊同时提升钢筋笼, 50T汽车吊小幅度提升到5m,然后150T履带吊提高到8m~15m,使钢筋笼倾斜,150T履带吊起吊过程中注意主钩与副钩的同步控制。
(3)吊车对转
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保持150T履带吊不动,50T吊主钩向150T吊方向旋转,150T履带吊逐渐收紧钢丝绳并向50T汽车吊方向旋转,直至将钢筋笼垂直立起,最后50T汽车吊车放绳,在地面摘掉大钩。
(4)钢筋笼水平方向运输
150T履带吊提钢筋笼保持下面空间1m~1.5m,运输到孔口位置。 (5)吊装钢筋笼前需检查编号、尺寸是否正确。
(6)在钢筋笼上设置对位钢筋,在导墙上设置对位点,以保证预埋的接驳器对位准确。
(7)吊放钢筋笼必须垂直对准槽中心,吊放速度要慢,不得强行压入槽内,发现受阻及时吊起经处理后重新吊放,将钢筋笼固定后,下导管,进行砼灌筑。
(8)钢筋笼的吊放必须一次完成,以减少在泥浆中的浸泡时间,尽早开始灌筑墙体混凝土,以保证钢筋的握裹力。钢筋笼吊放就位到开始灌筑水下混凝土的间隔时间控制在4h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,影响钢筋笼的标高。为确保预埋件的标高,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。
5)钢筋笼安装过程中事故的预防与处理措施
(1)所有起吊用机械、机具、设备使用前进行检修,保证完好率100%; (2)严格按照钢筋笼质量标准加工制作,并增加足够的加强筋,加强撑,保证吊装过程中钢筋笼不变形。
(3)起吊时,主副钩均衡起吊,缓慢行进,减少冲击力。
(4)钢筋笼入槽困难时,分析原因,采取相应措施:如果由于槽壁偏斜、壁面不平或槽底沉渣太厚而引起,立即进行修壁清孔,恢复槽壁垂直精度和槽底设计标高;如果由于钢筋笼自身变形而引起,立即进行整修、加固,恢复其设计几何尺寸。
(5)钢筋笼的吊放、安装工作一气呵成,尽量减少在泥浆中的浸泡时间,尽早开始灌注墙体混凝土,以保证钢筋的握固力。钢筋笼沉放就位至开始灌注水下混凝土的间隔时间控制在4小时之内。
9、地下连续墙砼灌筑
1)混凝土质量标准
为保证水下灌注混凝土的质量,选定配合比时除了满足结构强度要求外,还考虑坍
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落度指标,保证混凝土具有良好的和易性和流动性。水泥采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,并根据设计规定掺加定量外加剂;混凝土的和易性符合导管法灌注的要求指标,抗压强度等级、抗渗性能及弹性模量指标均满足设计要求。
2)混凝土灌注工艺和主要技术措施
采用商品混凝土进行灌注,定时检测商品混凝土各项指标以保证达到上述各项要求。连地下连续墙砼采用商品砼,设计强度为C35S10,坍落度控制在180mm-220mm。
导管下放前在地面作密封性实验,压力控制在0.6-0.7MPa。在“—”型槽段设置2套导管,在“Z”型和“T”型槽段拟设置3套导管,两套导管间距不宜大于3m,导管距槽端头不宜大于1.5m,导管提离槽底控制在25cm-30cm之间,导管在钢筋笼内要上下活动顺畅,灌筑前利用导管进行泵吸反循环二次清底换浆,并在槽口上设置挡板,以免砼落入槽内而污染泥浆,砼灌筑见下图。
漏斗
十字钢板反力箱混凝土混凝土槽段顶部导管泥浆钢筋笼
混凝土2~4m槽底标高砼灌筑示意图 灌筑砼时,以充气球胆作为隔水栓,砼罐车直接把砼送到导管上的漏斗内,浇灌速度控制在3~5m/小时,灌筑时各导管要同步灌筑,保持砼面水平上升,灌筑过程中,灌筑中技术人员应及时量测砼面高度,其砼面高差不得大于300mm。控制导管埋深控制在2~6 m内,灌筑过程要连续进行,中断时间不得超过30分钟,墙顶位置要超灌0.3~0.5m,每幅连续墙应现场制作一组抗压试块,每五幅连续墙制作一组抗渗试块。
钢筋笼安放就位后,立即开始灌注混凝土,间隔不超过4小时。混凝土开始灌注时,两个导管同时灌注,每个导管储料斗的容量4.0m3,以保证混凝土初灌量满足导管下端埋入混凝土内深度不小于1.0m的要求。混凝土面均匀上升, 两导管混凝土面的高差不大
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于0.5m。导管随混凝土灌注逐步提升,保持其埋入深度不小于3.0m,混凝土灌注速度不低于2m/h。保持连续灌注,因故中断时,及时采取措施,保证间歇时间不超过30分钟。中断期间,经常提动导管,防止导管被凝结、被堵塞。
在灌注过程中,随时测量导管埋深和管外混凝土面高度,每30分钟测一次导管内混凝土面高度,决定提升及拆除导管的长度;混凝土灌到顶部时,由于落差小,混凝土流动困难,导管埋深减至1m左右。
当导管内混凝土下落不畅时,用吊车将导管吊起上下串动, 上下串动高差不超过50㎝;发生堵管时,分段拆下导管,清出混凝土,弃于槽外,安装好导管后按重新灌注的规定办理。
在灌注混凝土时,每个槽段留一组抗压强度试件,每组3块,每5个槽段留一组抗渗试块,每组6块,认真做好试验记录。
灌注混凝土时,随时观察泥浆面的变化,及时排除置换泥浆。如发现混凝土内混入泥浆时,立即处理。
在浇注过程中,导管不能作横向运动以防沉渣和泥浆混入混凝土中。同时不能使混凝土溢出料斗流入导沟。
置换出的泥浆及时处理,不得溢出地面。
在浇注过程中随时量测混凝土面的高程,砼浇注面高出设计标高30~50cm。对砼浇注过程作好详细记录,并填写报验单呈送监理。
10、地下连续墙接头处理
本工程地下连续墙之间接头采用锁口管的接头方式,接头外侧施作φ800mm三轴搅拌桩止水。
1)锁口管接头形式
地下连续墙钢筋笼与锁口管接头形式图
11、地下连续墙墙趾注浆
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为减小地下连续墙后期的沉降和协调整体变形,在地下连续墙施工结束后,在地下连续墙的墙底沉渣层和以下持力岩层的表层进行注浆加固,使其整体强度和变形模量达到减少地下连续墙的垂直沉降和不均匀沉降的要求。
地下墙原则上每幅宽设置2根注浆管,对墙底土体进行注浆加固,减少墙体垂直沉降。注浆管插于墙底,压浆范围为墙底以上1m。同时在注浆过程中监测墙顶隆起,控制其上抬不超过1cm。
1)预埋注浆管
注浆孔的设置一般在墙段的中间,埋设2根注浆管,每2~3m一根。注浆管采用Ф48钢管,其长度超过地下连续墙钢筋笼深度50cm。其底设置单向橡皮筏,在钢筋笼施工结束后固定于钢筋笼上。标准槽段每幅两根注浆管,其底部置于墙底岩体上,以防止砼进入注浆管。
2)注浆材料
注浆材料根据地层的情况设计,并通过试验进行调整,浆液保证有足够的和易性和流动性,以利于注浆。
3)注浆压力
注浆压力按2.0MKPa确定,具体压力待第一次注浆试验后确定。 4)注浆流量
注浆流量控制在每孔不少于3m3。
5)墙趾注浆示意图见“地下连续墙墙趾加固图”。
预埋注浆管
注浆加固区地下连续墙
地下连续墙墙趾加固图21
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五、工期计划
车站连续墙共82幅,其中南北盾构井连续墙共24幅,标准幅宽6m,墙深22m左右。根据施工图纸中连续墙底需嵌入⑤2中风化泥质粉砂岩,入土比0.19~0.31要求,施工采用2台BG-40型液压抓斗成槽机,连续墙施工时进行试成槽,以便调整墙幅长度和施工工艺,确保连续墙施工满足设计要求及规范规定。
连续墙需与导墙错开10天进行施工,按照前一月1幅/天,以后1.5幅/天计,其中T型幅和Z型幅共15幅,需15天,其余需54天,共需69天。
六、主要施工机械设备
连续墙施工主要机械设备见“连续墙施工主要机械设备表”。
连续墙施工主要机械设备表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
设备名称 成槽机 挖掘机 履带吊 汽车吊 泥砂分离器 空压机 泥浆泵 刷壁器 泥浆搅拌机 旋流器 振动筛 超声波检测器 锁口管 油压千斤顶 自卸汽车 泥浆罐车 钢筋弯筋机 钢筋切断机 22
规格型号 BG-40型 PC200 150T 50T ZX-100 VY-20 BW-250/50 GW40 GQ40 单位 台 台 台 台 台 台 台 组 台 台 套 套 套 台 台 台 台 台 数量 2 2 1 1 4 4 12 2 2 2 2 1 4 2 8 2 2 2 中铁三局集团有限公司 南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工(二标段)长江路站地下连续墙专项施工方案
19 20 21 22 23 电焊机 对焊机 泥浆实验设备 砼导管 砼灌筑架(带漏斗) BX3-300 UN1-100 Φ250 台 台 套 m 套 8 2 1 150 3 七、主要劳动力计划
连续墙施工主要劳动力计划见下表
连续墙施工主要劳动力计划表
序号 1 2 3 4 5 6 7 内 容 管理人员 领工员 现场技术员 吊车司机 挖机司机 电工 木工 合计 人数 20人 3人 8人 4人 4人 2人 5人 序号 8 9 10 11 12 13 14 内容 钢筋工 普工 运输班 泥浆工 混凝土工 电焊工 119人 人数 20人 10人 14人 4个 15人 10人 八、地下连续墙施工技术保证措施
1、成槽作业技术保证措施
1)施工前,精确测量,严格执行复核制度,两人以上独立计算测量资料,加强内外业之间的校核。控制桩和保护桩严格保护,定期复核。
2)槽段开挖期间,加强防、排水措施,防止地面水和雨水流入沟槽内,影响泥浆质量。槽内泥浆面高于地下水位1m,并且不低于导墙顶面0.5m,维持液面稳定。
3)严格控制导墙的定位,质量、垂直度等。
4)在成槽过程中,遇到不同地层时,及时调整泥浆的性能和配合比。
5)新拌制的泥浆应在泥浆池中存放24小时以上,并不断地用泵搅拌,使膨润土充分水化后方可使用。
6)成槽后,及时安装钢筋笼。若需要长时间静置存放时,随时向槽内补充新鲜泥
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车站地下连续墙施工进度计划横道图
序号 工程名称 工期 开始时间 结束时间 11年8月 11年9月 11年10月 11年11月 10 20 31 10 20 30 10 20 31 10 20 30 1 导墙施工 30天 2011.8.31 2011.9.29 2 连续墙施工 69天 2011.9.9 2011.11.16
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浆进行调整,保持液面高度,并随时观察液面和周围施工条件的变化。 7)严格按照有关成孔指标,清孔、修整、刷壁。 8)连续墙的锁口管要保证垂直度。
2、钢筋笼制安技术保证措施
1)钢筋笼在加工平台上制作成型,保证制作误差控制在允许范围之内。 2)钢筋笼底部在50㎝范围之内的厚度方向作收口处理。 3)钢筋笼的焊接质量满足设计和规范要求,吊点焊接牢固。 4)钢筋笼设定位垫块,保证保护层的厚度要求。
5)安装时,通过仪器,控制钢筋笼的定位、标高、垂直度等。
3、灌注砼施工技术保证措施
1)严格控制砼质量,反复实验选定配合比,配制时比设计强度提高一个等级。坍落度控制在180~220㎜。
2)砼要在钢筋笼安装完成4小时之内灌注,尽量缩短间隔时间。 3)导管要做气密性和过塞试验,逐段编号,连接牢固。
4)导管初盘埋深不小于50㎝,灌注过程中,导管埋深不小于3m,相邻两导管内砼高差不大于50㎝。灌注速度不低于2m/h。
5)砼灌注连续进行,中断不得超过30分钟,砼不能溢出导管落入槽内,灌注砼高出设计标高30~50㎝。
九、地下连续墙施工中预防及处理措施
1、槽壁坍方预防措施
针对本工程地质条件,地下墙成槽将穿越地层主要以杂填土、粉质粘土、粉砂、砂质粉土、淤泥质粉质粘土为主。在地下墙施工中容易出现坍孔或缩孔等不利现象,在成槽时从改善泥浆性能、减小施工影响、降低地下水位等几个方面采取以下措施确保槽壁稳定:
1)改善泥浆性能
在泥浆中加入适量的重晶石粉和CMC以增大泥浆比重和提高泥浆粘度,增大槽内泥浆压力和形成泥皮的能力,从而达到更好的护壁和防坍效果。
2)减小施工影响
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(1)在成槽时尽量小心,抓斗每次下放和提升都缓慢匀速进行,尽量减少抓斗对槽壁的碰撞和引起泥浆振荡。
(2)施工中防止泥浆漏失并及时补浆,始终维持稳定槽段所必须的液位高度,保证泥浆液面比地下水位高。
(3)雨天地下水位上升时及时加大泥浆比重和粘度,雨量较大时暂停挖槽,并封盖槽口。
(4)施工过程中控制地面的重载,避免土壁受到施工附近荷载作用影响而造成土壁塌方,确保墙身的光洁度。
(5)安放钢筋笼做到稳、准、平,防止因钢筋笼上下移动而引起槽壁坍方。 (6)优化各工序的施工方案,加强工序间的衔接,尽量缩短槽壁的暴露时间。 3)成槽过程中加强对周围建筑物沉降和位移以及地面的沉降监测,及时反馈监测信息,根据监测信息制定相应措施。
2、成槽垂直度控制措施
1)采用硬地施工,防止成槽机在成槽挖土过程中产生倾斜而引起槽壁垂直度偏差。 2)由于导墙对地下连续墙上部的垂直度影响较大,在导墙施工时控好制导墙的垂直度和净空,以确保导墙施工的精度。
A、合理安排槽段中的成槽顺序,使抓斗两侧的阻力均衡。
B、成槽设备能达到的的垂直精度会直接影响成槽的垂直度,本工程选用日本进口成槽机,以确保成槽的垂直精度要求。
C、成槽过工程中按照成槽机上的垂直度显示仪表上显示的垂直度,及时调整抓斗的垂直度,作到随挖随纠,以确保成槽的精度。
3、成槽施工漏浆现象的预防及处理措施
1)产生漏浆主要地方是地下管道改迁位置。对施工区内地下管道在导墙施工时,将地下人防、地下管道改迁位置在导墙范围内的部分清除干净,此处导墙做成深导墙,导墙底部超过地下管道的底板以下0.3m,且进入原壮土层,导墙外侧用粘土回填密实,防止漏浆。
2)对少量漏浆部分,可在泥浆中加入0.5~2%的锯末作为防漏剂,继续成槽。 3)对突然出现大量漏浆部位,则可能由于开挖槽壁时碰到孔洞,这时立即停止成
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槽,并不断向槽内送浆,保持槽内泥浆面的高度,防止槽壁坍方。然后挖出导墙外边的土体,查找漏浆的源头进行封堵。待处理结束后继续成槽。
4、地下连续墙露筋现象的预防措施
1)钢筋笼在水平的钢筋平台上制作,制作时保证有足够的刚度,架设型钢固定,防止起吊变形。
2)按设计和规范要求放置保护层垫块。 3)钢筋笼吊放过程小心平稳,不得强行冲放。
5、钢筋笼无法下放到位的预防及处理措施
1)钢筋笼在下放入槽时不能准确到位时,不得强行冲放,不得割短割小钢筋笼,必须提起,待处理合格后再重新下放。
2)钢筋笼吊起后先测槽深,由于坍孔或缩孔引起的钢筋笼无法下放,用成槽机进行修槽,待修槽完成后再吊放钢筋笼入槽。
3)由于坍方,导致地下连续墙钢筋笼不能下放时,对槽段用粘土进行回填密实后重新成槽至设计深度。
4)由于上一幅地下连续墙灌注时砼绕流导致本幅连续墙钢筋笼不能下放到底时,可用吊机吊刷壁器冲刷,完全清除绕流部分砼后,再吊放钢筋笼入槽、灌注砼。
6、预埋件标高控制措施
1)钢筋笼施工时保证钢筋笼横平竖直,钢筋笼笼顶标高控制对预埋件准的确定位至关重要。
2)预埋件固定于钢筋笼上后,杜绝预埋件在钢筋笼起吊和下放过程中产生松动或脱落现象。
3)钢筋笼在下放到位后,跟踪测量钢筋笼顶标高,使其达到设计和规范要求。
十、质量保证措施
1、导墙施工注意事项
在保证成槽位置的准确性和垂直精度方面,导墙的施工质量有着极为重要的作用,为了确保导墙的隐定性,本工程的导墙施工以底部深入未经扰动的土和在回填夯实的加固土体上制作牢固的导墙为原则,根据测量放样在导墙位置首先开挖,清除导墙施工障碍,直至原状土,然后进行钢筋混凝土的导墙施工。导墙施工后沿围护结构每间隔2m
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设置一道支撑,以确保导墙的稳定,导墙施工技术标准如下:
1)导墙为钢筋混凝土结构,混凝土强度C25,钢筋保护层30mm。 2)相对应导墙两侧高程基木相等。
3)导墙与连续墙纵轴线距离允许偏差为10mm。 4)内外导墙间距允许偏差5mm。
5)导墙内壁垂直度小于3/1000,内部不平整度应小于3mm。
6)导墙拆摸后在内外导墙之间及时架设支撑,以防止导墙发生位移现象。
2、成槽作业
1)准确定位,现场测量放线定出墙位,做好墙位的轴线标记,质检人员进行复核,复核确定位无误后机械就位后,安装牢固,确保在施工中不发生移动,复核钻头中心与墙位的偏差,严格控制在设计及规范要求以内。
2)在地连墙施工期间,各种大型、重型机械、车辆均不得在槽孔9m范围内频繁通过,减少路面振动对槽孔侧壁稳定的影响,依据地质勘查报告确定各土层的可挖性,对易坍塌土层作明显标识,当钻头施工至该土层时放慢速度,减少产生的强大水涡流引起槽壁坍塌。
3)在成槽时采用泥浆护壁,根据不同的地层配制不同性能的泥浆,使泥浆配比达到最优以防塌槽,经过对该地层的分析,确定泥浆粘度控制在19~28s左右,可保证槽孔在开挖和浇注混凝土过程中不坍塌,提高泥浆液面,将泥浆液面保持在导墙面以下300~500mm,在地连墙施工过程中,设置泥浆检测小组,随时对槽孔内泥浆进行检测,保证泥浆粘度满足确定要求。提高泥浆PH值,将泥浆的PH值调整到8~10,增加泥浆的抗酸性水能力,并保持黏滞性。
4)保证垂直度,成槽机配备测斜仪,随时可以对孔斜和孔深进行测量。通过连贯进行检查和观察,可以及时发现钻孔中的异常情况并采取针对措施予以解决,以避免孔斜扩大。
5)保证墙长,施工前做好施工记录,底标高比设计槽底标高低5~10cm,彻底清孔并在清除孔底沉碴厚度后仍可保证墙槽的有效深度,混凝土灌筑时墙顶标高比设计标高高出30~50 cm,以保证连续墙的有效墙长。
6)槽孔验收,每槽须在成槽(包括清底)完成后进行成槽超声检测,每幅检测均
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不少于2个断面,检测结果应上报监理工程师确认,进入施工档案,对检测不合要求的槽段重新进行修正,终孔验收的项目有深度、宽度和孔形,拟采用超声波测井仪进行测量,超声波测井仪可同时测绘X轴和Y轴两个方向的孔形,快捷方便、精度高。
超声波测井仪槽孔验收图
7)隔段施工,为减小施工间的相互影响,保证成墙质量,采用隔段施工。
3、钢筋笼加工和吊装
1)钢筋笼制作前先除锈,钢筋笼加工在每幅钢筋笼首尾两端箍筋圈上加焊临时加固钢筋。
2)焊接质量问题是钢筋笼制作过程里一个比较突出的问题,为防止碰焊接头错位、弯曲,钢筋焊接工人全部使用经正式培训且具有操作上岗证的施工人员,对施工人员进行技术交底,钢筋焊接后在没有完全冷却前不得随意搬运,冷却后按规格分类堆放。
3)为防止钢筋笼焊接时的咬肉问题,使用经正式培训且具有操作上岗证的施工人员外,钢筋焊接工人安排三班人轮班施工,做到劳逸结合,保证焊接质量。
4)钢筋起吊前必须重新检查吊点的焊接情况,确保焊接质量满足起吊要求后方可开始起吊。
5)在起吊前仔细检查吊具、钢丝绳的完好情况,必须符合安全规定要求,对于吊具的检查重点是对滑轮及钢丝绳质量检查,如发现钢丝绳有小股钢丝断裂或滑轮有裂纹现象,一律不得使用。
6)在起吊前检查导管仓内是否有异物,如有必须清除。 7)检查导管仓内导向钢筋的连接情况,确保焊接牢固。
8)钢筋笼采用整体一次吊装,加工钢筋笼时,根据钢筋笼重量、尺寸以及起吊方
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式来设置吊点位严格按照吊装专项方案的内容进行吊装,以确保起吊时的安全。起吊前必须清除钢筋笼内的杂物,避免在起吊钢筋笼过程中发生高空坠物的事故,起吊必须服从起重工的指挥,确保钢筋笼平稳、安全起吊,钢筋笼在入槽过程中割除导管仓内的加固钢筋,确保导管仓顺直、畅通,钢筋笼在入槽过程中仔细检查接驳器的完好情况,如有发生接驳器或钢筋脱焊或接驳器帽子脱落现象,必须马上弥补后再入槽。
9)钢筋笼进入槽内时,吊点中心必须对准槽段中心,不要使起重臂摆动或其它影响而使钢筋笼产生横向摆动,以免造成槽壁坍塌。如钢筋笼下放困难切不可强行冲击下放,必要的时候将钢筋笼重新拎出,对槽段垂新处理后再入槽。
10)钢筋笼吊装采用起吊机吊装就位,慢起慢落,逐步下放,钢筋外圈设置足够数量的保护层垫块,以确保钢筋笼居中,保证钢筋笼标高及垂直度正确,钢筋笼吊运时应防止扭转、弯曲。
11)钢筋笼插入槽内后,检查其顶端标高是否符合设计要求,然后将其固定在导墙上。
4、导管入孔
灌筑水下混凝土使用Φ250mm,壁厚5mm的导管,导管使用前经过水密性试验和过球试验,然后按入孔顺序逐节编号和标定累计长度,导管入槽后管底距槽底30cm。
5、灌注混凝土前检查与清孔
导管就位后,再次用测深锤测孔深,并进行二次清孔,要求沉淀厚度不大于10cm。
6、混凝土的灌注
首批混凝土储量达到埋管3m的要求,达到首批混凝土储量时,以剪球方式灌筑首批混凝土,混凝土应垂直灌入桩孔内,避免混凝土导管斜向冲击主筋,使主筋局部扭曲,灌注过程连续进行并在首批混凝土初凝前完成,导管埋深保持2~6m,最后一次提导管须缓慢提出,以免在桩内夹入泥芯或形成空洞,桩头超灌0.3~0.5m,待混凝土强度达到5~8Mpa后,凿除桩头。
在地下连续墙混凝土浇注过程中,采取预防措施,避免地下连续墙混凝土夹层的出现,地下连续墙混凝土夹层预防及应急措施如下:
1)导管埋入混凝土深度为2~6m,导管接头设橡胶密闭圈密闭。
2)首批灌入混凝土量要足够充分,使其有一定的冲击量,能把泥浆从导管中挤出,同时始终保持快速连续进行,中途停歇时间不超过4h,槽内混凝土上升速度不低于2m/h,
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导管上升速度不要过猛,采取快速浇筑,防止时间过长造成塌孔。
十一、安全和文明施工措施
1、安全施工措施
安全生产是关系到社会稳定和每个职工的生命及国家财产的大事,是关系到现代化建设和改革开放的大事,亦是一项经济部门和生产部门的大事,必须贯彻“安全第一”和“预防为主”的方针,切实加强安全生产工作。
2、安全生产目标
1)杜绝死亡、重伤事故,把轻伤事故控制在3‰以内。 2)无机械及重大行车事故;无重大火灾事故。
3、安全生产责任制
为了贯彻执行安全生产方针,强化“谁承包,谁负责”的原则,本工程实行安全生产责任制。
1)项目经理为安全施工总责任人。
2)分管生产的项目副经理对安全施工负直接领导责任,具体组织实施各项安全措施和安全制度。
3)项目技术负责人负责组织安全技术措施的编制和审核,安全技术的交底和安全技术教育。
4)施工员对分管施工范围内的安全施工负责,贯彻落实各项安全技术措施。 5)工地设专职安全管理人员,负责安全管理和监督检查。 6)各专业人员负有各自岗位的安全职责。 7)每个施工人员亦有安全职责。
4、安全教育
工程实施前,对参与本工程施工的全体职工(包括外包工)进行安全生产的宣传教育,组织职工学习国务院、市、公司颁发的关于安全生产的《规定》《条例》和《安全生产操作规程》,并要求职工在施工中严格遵守有关文件的规定。
安全教育分为一般性安全教育和安全技术交底两个阶段。
1)工程项目经理、施工现场施工员、安全员经安全岗位培训,考核合格,持证上岗。
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2)新工人进入施工现场前完成三级安全教育: 安全基本知识、法规、法制教育; 现场规章制度和遵章守纪教育;
本工种岗位安全操作及安全制度纪律教育。 3)施工现场作业人员安全教育: 进场安全教育; 节假日前后安全教育;
季节性安全教育(如高温、汛台、低温等自然变化)。 4)特种作业人员的安全教育:
对特种作业人员进行安全教育,经培训、考核,取得劳动局核发的“操作证”后持证上岗。
施工现场中小型机械操作人员经培训考核,取得教育培训中心核发的“操作证”后持证上岗。
5、安全技术交底
施工员在安排生产任务的同时,结合分部、分项施工的特点,实施安全技术交底,操作人员签证认可,并保持记录。
施工员或安全员对“班组安全员”进行安全监控职责范围交底。
6、安全生产管理
安全生产管理是项目管理的重要组成部分,是保证生产顺利进行,防止伤亡事故发生,而采取的各种对策。它既管人,又要管生产现场的物和环境。
1)认真贯彻\"安全第一、预防为主\"的方针,根据“ 国务院关于加强企业生产中安全工作的几项规定”和“国营建筑企业安全生产条例”,结合我公司实际和本工程特点,组成由项目部经理、项目部专职安全员、施工员和兼职安全员以及工地电工参加的安全生产管理网,全面执行安全生产责任制,抓好本工程的安全生产工作。
2)在编制工程施工组织设计时,把安全生产列为主要内容之一,针对本工程特点和各施工面的实际情况,研究采取各种安全技术措施,改善劳动条件,消除生产中的不安全因素。
3)施工现场的安全设施搭设完毕以后,必需经过验收合格挂牌后方可投入施工使用。
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4)工程实施前,对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面的安全检查,未经有关安全部门验收的设备和设施不准使用,不符合安全规定的地方立即整改完善,并在施工现场设置必要的护栏、安全标志和警告牌。
5)工程实施中,严格按照经公司总工程师和项目监理审定的施工组织设计和安全生产措施的要求进行施工,操作工人必须坚守岗位履行职责,遵守安全生产操作规程,特种作业人员应经培训,持证上岗,各级安全员要深入施工现场,督促操作工人和指挥人员遵守操作规程,制止违章操作、无证操作、违章指挥和违章施工。
6)工程实施时,每周召开一次安全例会,检查安全生产措施的落实情况,研究施工中存在的安全隐患,及时补充完善安全措施。
7)重视个人自我防护,进入工地按规定佩戴安全帽,进行高空作业和特殊作业前,先要落实防护设施,正确使用攀登工具,安全带或特殊防护用品,防止发生人身安全事故。
8)夏季施工时,抓好防暑降温工作,落实清凉饮料供应、施工现场遮阳通风、避中午做两头等防暑降温措施,并对职工进行防中暑及中暑急救的教育,防止中暑现象发生。
9)安全检查
(1)每月一次全面安全检查,由工地各级负责人与相关人员实施。 (2)每旬一次例行定期检查,由施工员实施。
(3)班组每天进行上岗安全检查、上岗安全交底、上岗安全记录和每周一次的安全讲评活动。
十二、环境保护措施
1、环境保护方针
项目部的环境保护方针是: 生产目的:优化城市环境; 施工组织:考虑环境污染; 施工过程:控制环境污染; 竣工交付:满足环境要求。
2、环境保护措施
1)施工污水必须经过三级沉淀池沉淀,达标南昌市排污标准后方可排入城市污水管道。
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2)施工选择低噪音的施工设备,控制施工噪音。 3)车辆进出工地,作好保洁和冲洗工作。
4)施工过程中采用全封闭施工,防止扬尘污染周边环境。 5)施工过程中保证周围管线和建筑物的安全。
十三、雨季施工措施
1、天气情况
及时收听天气预报,在暴雨等恶劣天气前后,要专门检查临设、棚架、支顶、围护、设备、电器的安全,发现隐患要立即整改。
2、现场排水
1)根据总平面图利用自然地形确定排水方向,按规定坡度挖好排水沟,以便确保施工工地和一切临时设施的安全。
2)雨季中应设专人负责,随时随地及时疏导,确保施工现场排水畅通。
3、临时设施和设备的防护
1)施工现场的大型临时设施,在雨期前应整修加固完毕,保证不漏、不塌、不倒、周围不积水。
2)施工现场的机电设备应有可靠的防护措施。
3)雨季前应检查照明和动力线有无混线、漏电,埋设是否牢靠等,保证雨季中正常运行。
4)怕雨、怕潮、怕裂(预制件)、怕倒(大模板)的原材料、构件和设备等,应放入室内或设立坚实的基础堆放在较高处,或用蓬布封盖严密。
4、防洪措施
1)成立以项目经理为组长的防洪领导小组,定期检查排水沟(管)及抽水设备的可靠性,加强防洪应变能力。
2)工地配足防洪物资及设备,如草袋、帆布、蓬布、大功率抽水机等,并禁止挪用。 3)配备发电机,以确保汛期突然停电的情况下的防排水需要。
5、防暴雨应急措施
1)加强收集天气部门的气象预报。
2)检查排水设备及排水管沟的完好性,增加排泄水的通道,根据天气预报雨量的
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大小,必要时增设临时排水沟。
3)在出土孔洞四周设排水沟,确保地面水不流入出土孔内。 4)施工机械设备停放在地形较高、排水顺畅的地方。 5)暴雨来临前停止混凝土浇筑,作好善后安排。
6)做好现场积水排放工作,密切注意施工用泥浆比重及粘度指标,以确保成孔、成槽质量。
7)合理安排水下砼灌注时间,以防由于雨季路障影响水下砼灌注连续性、及时性。 8)雨季到来时,组织电气人员全面检查现场所有电器设备,主要注意是否有防雨淋、防漏电及高大井架有否防雷装置,雨量过大应停止施工。
9)密切注意周围及场地中管线及地下水位异常情况,成槽时间过长应注意槽边的地面是否有裂纹及松动现象。
10)雨季施工还需采取防洪措施,池坑边的防滑措施。
11)成立两级防洪抢险组织,预先做好思想教育和人员物资的应急准备。
6、雨季施工
1)雨季施工要有相应的防滑措施。
2)露天使用电气设备要有可靠的防漏电措施。
十四、冬季施工措施
凡昼夜室外平均气温连续五昼夜低于+5℃和最低气温低于-3℃时,即由常温施工转入冬期施工。冬季施工又易出质量安全事故。
1、施工准备
1)收集工地气象台历年气象资料,设置工地气象观测点,建立观测制度,及时掌握气象变化情况。
2)落实有关工程材料,防寒物资,能源和机具设备。
3)项目部结合本工程编制具体冬期施工方案及技术措施,并对有关人员进行技术交底或培训。
4)机械设备搭好防护棚,材料入库,并做好防寒工作,室外的覆盖好,现场砼养护室挂好军品棉被遮风保温。并专人负责当日的测温工作,做好冬施砼施工记录。
2、施工措施
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1)砼工程
在冬施期间应对搅拌站及时提出对原材料,外加剂及到达现场时的砼温度等技术要求,厂家需进行试配合格后,方能生产,以确保砼工程质量。
(1)根据自然气温条件和工程的结构类型、原材料、工期限制等要求,从节约能源和降低冬施费用着想,采用蓄热法、掺外加剂法进行施工。
(2)砼应及时运到浇筑地点,在运输过程中,要注意防止砼热量损失,表面冻结,砼离析、水泥和砂浆流失,坍落度变化等现象。砼灌注温度不得低于10℃,一般控制在15℃~20℃。
(3)按规定作好冬期施工砼试块管理工作,试块组数应比常温多两组,此两组试块应在施工部位同条件养护。
2)钢筋工程
(1)钢筋进场前仔细清除堆场上积雪,冰渣。下雪时及时覆盖塑料布或彩条布,确保钢筋不受侵蚀和污染。
(2)在负温条件下焊接钢筋,尽量在室内进行,如在室外,当雪天或施焊现场风速超过5.4m/s(3级风)焊接时,将设置可移动式挡风板(上覆盖板)遮蔽;严格杜绝焊接接头因遇到冰、雪而产生淬硬组织以至微裂。
(3)帮条焊时帮条和主筋之间用四点固定焊固定,搭接焊时用两点固定。定位焊缝应离帮条或搭接端部20mm以上。帮条焊和搭接焊的焊缝厚度应不小于0.3倍钢筋直径,焊缝宽度不小于0.7倍钢筋直径。
(4)II、III级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时,采用“回火焊道施焊法”,即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短4~6mm,以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织,以改善接头的性能。
(5)在环境温度低于-5℃的情况下进行闪光对焊时,采用预热闪光焊或闪光~预热闪光焊工艺,焊接参数的选择与常温焊接相比,采用增加调伸长度;采用较低的焊接变压器级数;增加预热次数和间歇时间等措施调整。
(6)在环境温度低于-5℃的情况下进行电弧焊时,焊接工艺将严格符合下述要求:绑条焊或搭接焊时,第一层焊缝应在中间引弧;平焊时,应从中间向两端施焊。立焊时,应从中间向上端施焊,再从下端向上端施焊;各层焊缝降控温施焊,层间温度控制在
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150℃至350℃间。
(7)钢筋焊接头或焊接制品应分批进行质量检查和验收,包括外观检查和机械性能(拉伸、拉剪、弯曲试验),试件每批三个接头,每层中以300个同类接头为一批。
(8)负温焊接时,适当增加焊接电流、通电时间及接头保温时间。 3)机械设备
(1)在进入冬季前对所有机械设备做全面的维修和保养,作好油水管理工作,结合机械设备的换季保养,及时更换相应牌号的润滑油;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地防冻要求;未使用防冻液的机械设备要采取相应的防冻措施(采取停机后排放冷却水或进入暖棚车间内)。
(2)各种车辆使用的燃油,要根据环境气温选择相应的型号,冷车起步时,要先低速运行一段路程后再逐步提高车速。
(3)冬季车辆启动发动机前,严禁用明火对既有燃油系统进行淤热,以防止发生火灾。
(4)司机在出车前检查确认车辆的制动装置是否达到良好状态,不满足要求时不得出车,遇有六级以上大风、大雪大雾不良气候时停止运行。
(5)严格执行定机定人制度,机械保管人员要坚守岗位,看管好设备,并作好相应的记录。严格执行派车单作业票制度。
3、消防措施
1)冬期施工气候比较干燥,所用加热和保温材料容易引发火灾,必须进行严格的消防管理,做到防患于未然。
2)现场施工平面管理,如固定用火区位置、可燃易燃材料存放位置。
3)消防器材设立齐全,符合消防有关规定,并做出醒目标志,并有安全员专门管理,确保正常使用。
4)加强对易燃易爆物品的管理 5)加强施工现场用火、用电管理
十五、附图
长江路站连续墙槽段分幅平面布置图。 长江路站监测点平面布置图。
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十五、钢筋笼吊装方案
本工程围护结构地下连续墙共82幅, 分别有“-”、 “Z”和“T”字形三种形式,钢筋笼长度约为22m,其中钢筋笼重18.08t,预埋筋、钢板重3.44t,钢筋笼厚度为680mm,其中包含预埋筋和接驳器重量。
本方案按照22m长钢筋笼进行计算。
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)。
地下连续墙钢筋笼采用整体吊装、整体回直、一次吊装入槽的施工方法。 根据上述特点和我单位从事以往地铁工程施工经验,拟采用双机抬吊六点吊装、整体回直入槽的吊装方法,主吊选用150T履带吊车,副吊选用50T汽车吊。
1、钢筋笼吊装方法
钢筋笼吊放采用双机抬吊,空中回直,以150T履带吊作为主吊, 50t汽车吊作副吊,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,主吊用12m(起吊绳)+8m(连接绳)长的钢丝绳,副吊用9m+6m长的钢丝绳。
钢筋笼吊放具体分六步:
第一步:指挥150T和50t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, 150t履带吊起钩,根据钢筋笼尾部距地面距离,随时指挥副吊配合起钩。
第四步:钢筋笼吊起后,150T吊车向左(或向右)侧旋转,50t吊车顺转至合适位置,让钢筋笼垂直于地面。
第五步:指挥起重工卸除钢筋笼上50t吊车起吊点的卸甲,然后远离起吊作业范围。 第六步:指挥150T吊车吊放钢筋笼入槽、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。
1)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,无差异时方可加工制作,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及规范要求进行焊接,保证焊缝长度和质量。
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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1m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。
钢筋笼制作完成需经三级检验,符合质量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。
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,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,若有则可立即采取加固措施。
2、吊点设置
1)钢筋笼横向吊点设置:吊点以左0.21L、右0.21L位置为宜(L为按钢筋笼宽度)。 2)钢筋笼纵向吊点设置:钢筋笼纵向设置五个吊点 (单幅重18.08 T+3.44T=21.52T,笼长22m)。
(1)重心计算:M总=198455Kg.m(计算过程略)、G总=21520Kg,重心距笼顶i=M总/G总=9.22m。
(2)吊点布置见下图:(具体为:10m,3m,4m,4m,1m) 根据起吊时钢筋笼平衡得(以钢笼笼头为支点):
T1(主吊)×5m+T2(副吊)×17m=198455Kg.m ① T1(主吊)+T2(副吊)=21520Kg ② 根据①②可分别得出: T1(主吊)=13949 Kg T2(副吊)=7571 Kg
双机将钢笼抬平,平衡后副吊受力最大为7.57T,随着主吊升高,副吊的受力相应
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减小,直至主吊完全受力,而副吊不再受力。
3、机械选用
主吊吊梁钢索副吊吊梁钢索滑车150T履带吊50T履带吊钢筋笼10点吊起重示意图1)主机选用:主机采用150T履带式起重机,把杆接30m。 (1)现场铺筑250mm厚C20钢筋砼施工便道。
(2)主机起吊配备50T铁扁担,铁扁担和料索具总重约2.5T。 2)副机选用:副机采用50T汽车吊起重机,臂长18m。 (1)副机起吊配备20t铁扁担,铁扁担及料索具总重约1.5T。
4、双机抬吊系数(K)计算
N主机=43.7T N索=2.5T Q吊重=21.52T K主=43.7/(21.52+ 2.5)=1.82>1.47 安全
43.7×0.7=30.59>(21.52+ 2.5) 安全 注:吊车行走最大起重量为有效荷载的0.7倍。
注:主机作业半径控制在10m以内。 N副机=14T N索=1.5T Q吊重=7.57T
K副=14/(7.57+1.5)=1.54>1.15 (作业半径为8m) K副=11.2/(7.57+1.5)=1.23>1.15 (作业半径为9m) 副机作业半径控制在9m以内。
5、吊点选择
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(1)L型、折线型钢筋笼吊装:为了使钢筋笼回直后基本垂直,必须根据钢筋笼重心合理选择吊点位置。
(2)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。
6、吊筋设置
1)吊点钢筋
除钢筋笼笼头采用20mm钢板作为吊点外,其他主吊点均采用Φ32mm圆钢。 2)桁架筋
为了防止钢筋笼在起吊过程中产生不可复原的变形,钢筋笼设纵、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Φ22“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
搁置钢板采用250×150×20mm钢板,烧焊在每道主吊点下方30cm左右的钢筋笼两
20mm厚主吊钢板Ф32吊点圆钢14与主桁架焊接 14与主桁架焊接 吊点钢筋布置图
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12块搁置钢板。
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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发生变形。
对于“Z”型幅槽段,由于槽幅较大,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。
斜拉加强钢筋@3桁架
7、吊点吊环验算
1)主吊点验算 (1)吊点钢筋验算
转角幅钢筋笼加强示意图桁架斜拉加强钢筋@3桁架桁架字幅一槽两笼加强示意图主吊点钢筋取Φ32(圆钢,设计强度为210Mpa) 圆钢受力最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪力为:
fv=16mm×16mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=9.8T; K=9.8×5 / 21.52=2.28 安全 (2)吊点钢板验算
30mm厚钢板每块的破坏剪力至少为:
F=100mm×20mm×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=24.5T
最不利的情况是当钢筋笼下放到主吊第一、二道四个吊点和副吊第一道2个吊点时,每个吊点承受1/4整幅(21.52吨)钢筋笼的重量,由于每块钢板可以承受24.5T,四个吊点共承受98吨:
K=98/21.52=4.5 所以主吊钢板满足吊装要求 2)副吊点验算
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副吊点钢筋取Φ32(圆钢,设计强度为200Mpa)
fv=16mm×16mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=9.84T; K=9.84×5 / 7.57=6.5 安全 (1)搁置钢板验算 搁置板每块的破坏剪力为:
fv =150mm×20mm×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=36.7 K=36.7×4 / 21.52=6.95 安全
8、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:
序号 1 2 3 4 钢丝绳型号(mm) 47.5 43 39 30 型号 6×37+1 6×37+1 6×37+1 6×37+1 K 6 6 6 6 最大拉断力(t) 21.75 18 14.58 8.8 1)主吊扁担钢丝绳验算
钢丝绳在钢筋笼竖起时受力为最大,取39mm钢丝绳。 K=14.58×4/G=2.71 钢丝绳安全,满足要求。 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,知副吊最大作用力7.57T 。 钢丝绳直径:30mm,
K=8.8×4/7.57=4.65 钢丝绳安全。
9、钢筋笼吊装施工索具一览
钢筋笼吊装索具一览表
序号 1
名 称 吊车(主机) 规格(型号) 150T 43
单位 数量 台 1 备注 30m把杆 中铁三局集团有限公司 南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工(二标段)长江路站地下连续墙专项施工方案
2 3 4 5 6 7 8 吊车(副机) 50t铁扁担 20t铁扁担 50T 台 个 个 只 只 只 根 根 根 根 根 只 只 只 只 只 把 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 6 4 4 2 臂长18m 主吊用 副吊用 副吊用 主吊点用 主吊接长 20t铁扁担 副吊点用 副吊点用 2只备用 50t 单门滑轮 40t 30t φ39×10m 主吊千斤 φ39×6m φ30×4m 副吊千斤 φ30×8m φ30×6m 25t 20t 卸甲 16t 10.7t 7.5t 断丝钳 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10、钢筋笼吊装施工技术措施
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。
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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。
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。
防止钢筋笼散架安全技术措施
1)焊缝检查,避免咬肉,转角幅必须设置角撑。
2)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。
3)钢筋笼定位精确度控制措施 (1)钢筋翻样认真按设计图纸翻样。
(2)钢筋笼制作根据翻样单,正确布置钢筋、钢筋连接器,并焊接牢固。 (3)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。
(4)搁置槽钢统一采用10#槽钢,避免搁置槽钢乱用而导致标高错误。
(5)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。 (6)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。
4)与建筑物较近处
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。
11、钢筋笼吊装注意事项
1)作为钢筋笼最终吊装环中杆构件的钢筋笼的竖向钢筋,必须同相交的水平钢筋自上而下的每个交点都焊接牢固。
2)在钢筋笼起吊前必须重新检查吊点和搁置板的焊接情况,确保焊接质量满足起吊要求后方可开始起吊。
3)在起吊前仔细检查吊具、钢丝绳的完好情况,必须符合安全规范要求。对于吊具的检查重点是对滑轮及钢丝绳质量的检查,如发现钢丝绳有小股钢丝断裂或滑轮有裂纹现象,一律不得使用。
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4)在起吊前检查导管仓内是否有异物,如有必须清除。 5)检查导管仓内导向钢筋的连接情况,确保焊接牢固。
6)起吊前必须清除钢筋笼内的杂物,避免在起吊钢筋笼过程中发生高空坠物的事故。
7)起吊必须服从起重工的指挥,确保钢筋笼平稳、安全起吊。
8)钢筋笼在入槽过程中割除导管仓内的加固钢筋,确保导管仓顺直、畅通。 9)钢筋笼在入槽过程中仔细检查接驳器的完好情况,如有发生接驳器或钢筋脱焊和接驳器帽子脱落现象必须马上弥补后再入槽。
10)如钢筋笼下放困难切不可强行冲击下放,必要的时候将钢筋笼重新拎出,对槽段重新处理后再入槽。
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