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1、无锡地铁3号线工程土建施工08标 黄山路站地下连续墙钢筋笼吊装安全专项施工方案目 录1、编制依据12、工程概况12.1设计概况12.2周围环境描述22.3施工场地布置43、施工总体部署43.1施工任务划分及施工队伍安排43.2施工进度计划43.3机械设备安排与使用计划43.3.1机械设备配备原则43.3.2机械设备配备表53.3.3起重机械日常保养、维修管理措施及制度54、钢筋笼吊装方案及验算64.1吊装方案综述64.2吊装设备选型74.3施工前的准备工作74.4钢筋笼制作84.5钢筋笼主桁架筋的设置94.5.1普通钢筋笼桁架设置94.5.2异形幅钢筋笼桁架和加固钢筋设置104.6吊车就位10
2、4.7钢筋笼起吊、转移至施工槽段处114.8钢筋笼就位、入槽114.9钢筋笼吊点的布置164.10有关吊具、吊点、搁置点等受力的计算194.10.1钢丝绳受力及强度计算194.10.2吊环验算204.10.3吊点卸扣计算214.10.4扁担验算224.10.5地基承载力验算234.10.6搁置钢板强度计算234.11起重垂直高度计算254.12异形钢筋笼吊点设置及验算265、吊装作业安全保证措施275.1钢筋笼焊接安全保证措施275.2吊装安全技术措施275.3注意事项285.4吊装时对周围环境的保护及分析286、起重工、指挥工等岗位职责296.1起重司机岗位职责296.2司索工岗位职责296
3、.3起重工岗位职责296.4特种作业人员名单、上岗证编号307、主要危险源识别及应对措施307.1主要危险源及应对措施307.2具体事故应对措施308、应急预案328.1组织机构328.1.1应急抢救指挥部328.1.2应急抢险指挥小组职责338.1.3联络通信348.2抢险机械、物资、人员准备358.2.1机械、物资准备358.2.2人员准备368.2.3报警368.2.4应急时间36附表1、180T履带吊起重性能表37附表2、80T履带吊起重性能表39附表3、地下连续墙施工安全验收表41附表4、地下连续墙施工质量验收表42附表5、吊装令47附图148中铁十四局集团有限公司481、编制依据（
4、1）建质200987号-危险性较大的分部分项工程安全管理办法；（2）无锡地铁3号线工程土建施工08标施工组织设计、相关设计图纸；（3）起重机械安全规程（GB6067-2010）；（4）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）；（5）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；（6）大型设备吊装工程施工工艺标准（SH/T3515-2003）；（7）起重机用钢丝绳检验和报废实用规范（GB/T5972-2006）；（8）起重吊装常用数据手册；（9）建筑施工手册（第五版）；（10）徐州重工XGC180型180t履带吊车、QUY80型80t履带吊车性能表；（11）国家相关安全生产法律、法规；（1
5、2）建设工程安全生产管理条例；2、工程概况2.1设计概况无锡地铁3号线一期工程土建施工08标包含两站（旺庄路站、黄山路站）及两区间（旺庄路站黄山路站高浪路东站）。其中黄山路为地下两层岛式站，主要采用地下两层单柱双跨（局部双柱三跨）钢筋混凝土箱型框架结构，车站有效站台中心里程：DK33+445.350，车站设计起点里程为：DK33+366.150，车站设计终点里程为：DK33+563.150，车站外包总长197米，车站标准段外包宽度为19.7米，有效站台中心处车站基坑深度约为15.83米，覆土厚度约3.0米，采用明挖法施工。车站主体围护结构为地下连续墙，总计76幅，深度25.329.35m，标准
6、幅6m宽，厚度均为800mm，采用C35水下砼、工字钢接头。地连墙参数详见下表2.1-1。表2.1-1 黄山路站地连墙类型参数表地连墙编号幅宽（m）墙厚（mm）长度（m）单幅钢筋笼重量（t）单边工字钢重量（t）单幅钢筋笼总重（t）备注WW2、3、5、6、7、9、10680029.3529.0723.22632.298“一”字幅WW1、115.2580029.3525.3363.22628.562“Z”型幅WW4、85.4580029.3527.1223.22630.348“L”型幅NW121、SW121680025.321.7392.7824.519“一”字幅NW2227、SW22276800
7、26.222.5122.87925.391“一”字幅EW2、3、5、6、7、9、10680028.227.9333.09931.032“一”字幅EW1、115.2580028.223.1313.09926.23“Z”型幅EW4、85.4580028.225.1243.09928.223“L”型幅2.2周围环境描述车站位于长江北路和黄山路交叉路口，沿长江北路方向布置。车站周边主要为工业厂房及商业用地。道路两侧及中间有大量市政地下管线，埋深约15m（电力管道、燃气管道、供水管道、热力管道、通讯管道、国防光缆及排水管道等）。黄山路站平面位置及周边建筑物见下图2.2.12.2.7、表2.2-1。图2.
8、2.1黄山路站周边建筑图图2.2.2约克(无锡)空调冷冻设备有限公司图2.2.3无锡华鹏瓶盖有限公司图2.2.4爱普生精密光电图2.2.5创源大厦图2.2.6汇丰银行图2.2.7日东纺有限公司表2.2-1周边建筑物明细表序号建筑物名称地理位置结构形式地上/地下层数基础形式1创园大厦地下室距离主体22m框架结构11/1桩基础2约克空调车站东侧14m厂房1条形基础310kV新峰站距离主体12m围墙1浅基础4爱普生精密光电距离主体14m围墙2浅基础5华鹏瓶盖距离主体基坑9m围墙1浅基础2.3施工场地布置施工场地采用全封闭式施工，施工场地布置以方便施工生产、互不影响为原则，充分考虑吊车、成槽机等机械设
9、备运行路线，满足其运行要求和安全文明施工为目标。详见附图1：施工场地平面布置图。3、施工总体部署3.1施工任务划分及施工队伍安排为了便于施工管理，对参建队伍进行了细致的分工，拟投入24人负责地下连续墙钢筋笼吊装作业。详细人员安排计划见附表3.1-1。表3.1-1 劳动力安排序号工种人数备注1起重指挥2白班、夜班各1人2起重司机4白班、夜班各2人3起重工16每班起重工按8人配置4司索工2白班、夜班各2人5安全员2白班、夜班各1人合计243.2施工进度计划黄山路站地连墙共计76幅，计划从2016年4月1日开始施工，2016年5月20日完工。3.3机械设备安排与使用计划3.3.1机械设备配备原则1、
10、严格按照合同工程量配置各类施工机械设备并按照工程进度计划进行机械设备调配。履带吊等大型设备进场后，首先进行拼装及验收，并制定专项方案。2、施工过程中充分发挥机械设备的效率，避免窝工及停产，确保工程顺利进行。3、保证机械设备性能合理，配套完善，所有机械设备的崭新程度系数均达到80%以上。4、机械设备调配严格按照工程进度计划实施，进场机械未经业主或者监理同意不得私自撤场。5、除以上四点还要遵循业主的以下要求：所有用于本工程的机械设备类型适用配套、状况良好、技术性能满足合同要求，工程质量安全可靠。遵循无锡市安全文明施工标准化施工相关规定，出入工地的运输车辆，应冲洗干净并确认不会对外部环境污染后，方可
11、让车辆出入；装运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程废渣的车辆，采用有效的防护措施，保证车辆途中不污染道路和环境。3.3.2机械设备配备表机械设备配置详见表3.3-1。表3.3-1黄山路站主要机械设备投入计划表序号名称型号数量备注1180吨履带吊徐工XGC1801台280吨履带吊徐工QUY801台3主吊铁扁担自制1套4副吊铁扁担自制1套5主吊钢丝绳5224米6主吊钢丝绳36.572米7副吊钢丝绳5224米8副吊钢丝绳36.588米9主吊滑轮25t410副吊滑轮25t411主吊卸扣20t2012副吊卸扣20t163.3.3起重机械日常保养、维修管理措施及制度1、起重机械设备使用必须坚持“安全第一，预
12、防为主”的原则。任何单位和个人不得违章指挥，违章使用，违章操作起重机械设备；2、起重机械设备要保证机组人员相对稳定，做到定人、定机、定岗位职责的“三定原则”，且做到持证上岗；3、起重机械设备要建立技术经济档案，内容包括：原始技术资料和交接凭证，历次大修、改造记录、运转时间记录、事故记录和其他相关资料；4、机组人员每天操作起重机械设备前要先对设备进行日常检查，经检查无任何故障方可操作；5、起重机械设备在使用过程中发现设备出现不正常情况时，应马上停止作业，对其进行检查，排除问题以后方可继续工作；6、机组人员必须每天做好交接班，认真填写交接班记录和运转记录；7、起重机械设备保养用油必须按使用说明定人
13、、定点、定时、定质、定量加注、更换并做好记录；使用前要做好沉淀（过滤）及油料常规化验并及时收回废油；8、起重机械设备的维修配件必须使用优质品，不得以次充好；并做到收、发配件手续齐全；9、起重机械设备维修保养后必须做好记录，整理后留存归档；10、起重机械设备的停放要防风、防雨、防冻、防火、防腐。在设备的显要位置挂其有关的保养规程。4、钢筋笼吊装方案及验算4.1吊装方案综述本工程地下连续墙钢筋笼长、重量大，根据设计要求结合车站实际情况，采用整体吊装、空中回直、一次入槽的施工方法。采取可靠有效的吊装方案，即满足理论计算要求和安全施工要求。理论计算钢筋笼尺寸采用最大钢筋笼尺寸，即黄山路站29.35米深
14、的端头井钢筋笼重量最重，双边焊接型钢后重量为35.6t（幅宽6m，两边H型钢各伸出20cm），笼长29.8m。根据实际情况，吊装采用双机抬吊十六点吊装的吊装方案。整体吊装入槽主机采用180T履带吊车，副机选用80T履带吊车。现场拟采用一台徐工180t履带吊车（XGC180型）作为主吊和一台徐工80t履带吊车（QUY80型）作为副吊双机抬吊钢筋笼，施工道路全部为原沥青路面或钢筋混凝土结构，保证吊车行走安全。吊车性能详见附表。钢筋笼吊放具体分六步走：第一步：指挥主吊、副吊转移到起吊位置，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
15、0.3m0.5m后，应检查钢筋笼是否平稳，后主吊起钩，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：钢筋笼立起过程中，主吊把杆向副吊侧旋转，副吊顺转至合适位置，让钢筋笼垂直于地面。第五步：指挥起重工卸除钢筋笼上副吊机起吊点的卸扣，然后远离起吊作业范围。第六步：指挥主吊机吊笼入槽、定位，由于地下连续墙首开幅大部分为双型钢接头配置，单重较大，为保证吊装安全，尽量选择靠近钢筋笼加工场地的幅段，以避免主吊车负重行走。距离钢筋笼加工平台较远的槽段，必须保证吊机行走路线线型平顺、路面平整、坚实，确保履带吊走行平稳，同时钢筋笼上应拉牵引绳控制钢筋笼姿态。钢筋笼下放时严禁强行入槽。4.2吊装设备选型
16、配置180T履带吊作为主吊，80T履带吊车作为副吊，双机抬吊钢筋笼。（1）180T吊车参数180吨吊臂杆接46m，当起重半径12m时其极限吊装能力为73.8吨，行走时吊物的安全起吊重量为73.870%=51.66吨大于35.6吨的钢筋笼重量，完全满足钢筋笼吊装的要求。（2）80T吊车参数吊车臂杆接37m，当起重半径9m时其最大起重能力达到28.4吨，而80吨吊车作为副吊，在起吊钢筋笼过工程中所承担的最大的重量为钢筋笼重量的60%，即35.660%=21.36吨，小于80吨吊车抬吊时安全起重重量，满足起吊要求。4.3施工前的准备工作吊装令制度钢筋笼吊装实行吊装令制度，必须经安全监理审核通过并签发
17、吊装令后方允许进行钢筋笼吊装作业。主要流程及检查内容如下：吊装前工班自检（人员、设备、吊具检查情况、天气情况、路面及其他影响吊装的内容）项目部复检向安全监理报验审查合格（或整改合格）安全监理签发吊装令开始钢筋笼吊装。主要检查内容：主吊行走路面必须全部为钢筋混凝土、沥青路面，地基承载力必须满足吊机行走要求。进场后首先完成施工场区内的管线调查工作，履带吊、成槽机等重型机械的行走路线下方有废旧雨水、电力等管线的位置必须进行破除、回填硬化处理，不具备破除条件的，在上部铺设2cm厚钢板后方允许履带吊等重型机械行走。查看周围地形环境，是否有影响吊装的不利因素，否则采取措施排除一切不利措施再开始吊装。检查施
18、工天气情况是否满足吊装要求，大风、雨、雪等恶劣天气下严禁作业。检查机具和人员是否到位，吊装人员组织落实，吊装设有经验的专人负责指挥，选择有特种作业上岗证的司机及技工进行吊装操作，指挥人员和其他作业人员提前做好沟通工作。进行吊装工序交底，由技术人员把吊装钢筋笼结构形式、结构尺寸、单体重量等向作业人员进行书面技术交底。吊装前对钢丝绳、卸扣等受力构件进行检查，吊车试运转，确保设备状态良好。安检报验程序工班对吊装基本条件进行检查合格后报项目部审核，项目部工程部、安全部联合对吊装准备条件进行复核验收，确定合格后由项目部安全总监向监理部安全监理报验，经监理部验收合格后签发“吊装令”，施工单位必须凭签发的吊
19、装令方允许进行钢筋笼吊装作业。地连墙施工前验收工作详见附表3、附表4、附表5。4.4钢筋笼制作按设计图纸在钢筋加工平台上制作钢筋笼，钢筋笼加工时要考虑到吊车的停放位置是否方便，从而调整钢筋笼的方向。钢筋笼焊接焊缝必须饱满，不得出现有漏焊现象。在钢筋笼制作完成后，由工作班组自检，然后由制作负责人向现场技术人员报检，检查合格后报质检工程师检查，合格后报监理检查，重点检查部位应包括如下几点是否达到技术交底的要求：（1）指定的导管位置处不得布梅花筋、支撑筋等，应确保导管位置的空间。（2）主吊环位置处两根主筋与分布筋交叉处应双面焊接。吊环与桁架筋之间应双面满焊，焊缝长度不得小于5d，焊缝的有效厚度不应小
20、于主筋的30%；焊缝宽度b不应小于主筋直径的80%。（3）主吊吊环位置处起，前九道分布筋（即竖直情况下吊环位置下方的九根分布筋）与主筋交叉位置处应双面点焊，分布筋收口处应满焊，焊缝长度不小于10d。（4）副吊吊环位置处三根分布筋与主筋交叉位置处应双面点焊，收口筋应满焊，焊缝长度不小于10d。吊环与桁架筋之间应双面满焊，焊缝长度不得小于5d，焊缝的有效厚度不应小于主筋的30%；焊缝宽度b不应小于主筋直径的80%。主副吊吊点吊环施工情况详见下图4.3.1：图4.3.1主副吊吊点吊环施工工艺图（5）非吊点位置处的分布筋收口处应确保焊缝长度不低于搭接长度。（6）在钢筋笼加工时应先行制作桁架筋，并应将桁
21、架筋满焊于上下主筋之间。（7）在布置主筋与分布筋时应确保间距均匀顺直。（8）在钢筋笼起吊前应确保所有焊点已焊接，严禁钢筋笼在起吊过程中发生因缺焊、漏焊而导致钢筋脱落。（9）在钢筋笼制作过程中应确保预埋件位置及副吊环标高与交底一致。（10）钢筋笼各吊点吊环采用HPB30032圆钢加工成U形，焊接于两主筋间，焊接长度不小于320mm，焊缝饱满无裂纹，弯曲形状规则，同一排吊环标高基本一致，不得出现过大差异。（11）钢筋笼焊缝受力主要根据焊缝面积计算，HRB400钢筋焊接采用E43型焊条（抗拉强度为360N/mm2），焊缝剪切面积按照焊缝长度（10d）焊缝厚度（0.3d）进行计算，焊缝金属抗剪切强度为
22、抗拉强度的0.6倍，可以计算相应的焊缝抗剪切强度。具体吊点受力计算见计算书。除常规的钢筋笼主筋连接试件的检测外，对于吊环、吊点处的焊接质量也采用焊件检测的方法进行抽测，从而复核书面计算结果，验证焊接质量，保证吊装安全。4.5钢筋笼主桁架筋的设置4.5.1普通钢筋笼桁架设置黄山路站地下连续墙钢筋笼配筋严格按照设计图纸的要求施工：（1）纵向桁架设置钢筋笼宽度方向设置5道桁架，桁架纵向主筋采用28钢筋，W型布设。（2）横向桁架设置按照设计图纸会审后的明确要求，横向桁架纵向布置间距为5m，横向主筋采用28钢筋，W型布设，详见下图4.5.1。图4.5.1桁架筋布置图4.5.2异形幅钢筋笼桁架和加固钢筋设
23、置按照黄山路站设计图纸的要求，对异型幅钢筋笼，除设置纵、横向起吊桁架、吊点及剪刀撑外，另外设置钢筋笼内、外侧斜撑加强。钢筋笼内斜撑采用252000mm钢筋拉结，外侧采用25钢筋2000mm支撑，以防止钢筋笼在空中翻转角度时发生变形。4.6吊车就位吊机就位前，由协助人员将主、副扁担挂在相对应的主、副吊机吊钩上。待主吊机与副吊机就位后，由指挥长检查就位情况，确保正确就位。就位结束后，指挥吊机将扁担缓缓落至钢筋笼面层分布筋上面，然后由绑钢丝绳技工(司索工)将扁担上钢丝绳用卸扣与吊环连接锁紧，实物图如下：4.7钢筋笼起吊、转移至施工槽段处经质检工程师与安全员对钢筋笼焊接质量、吊具安全性能以及钢丝绳与吊
24、环、吊点连接情况检查合格后，方可起吊。起吊作业中，吊机所有动作由指挥长统一安排和指挥。在指挥长的指挥下，主、副吊机同时缓缓起吊，将钢筋笼平吊起身离地面约0.5m，将钢筋笼悬空稳定并稍作停留，以检验焊接质量。同时，由安全员再次检查吊环、吊点处与卸扣、钢丝绳的连接是否完好，钢筋笼是否存在变形过大的问题。经检验符合吊装要求后，由指挥长统一指挥主、副吊机将钢筋笼缓缓提升吊起，在吊起过程中，副吊机不需过大提升扒杆，只需将钢筋笼尾部控制在离地面12m的距离即可；主吊机应缓缓提升扒杆，直至钢筋笼由水平状态转换为竖直状态。由于在钢筋笼回直过程中的副吊的受力逐渐增大（由钢筋笼水平至其与地面呈夹角60时），主吊、
25、副吊必须通过加强配合，缓慢完成钢筋笼的回直过程，防止钢筋笼过快回直造成的冲击力加剧副吊受力，造成钢筋笼变形和副吊失稳。地下连续墙钢筋笼加工平台应注意布置位置的优化，尽量较少履带吊起吊钢筋笼后负载行走的距离，增大施工安全系数。在吊装距离钢筋笼加工平台较远的槽段时，必须保证吊机行走路线线性平顺、路面平整、承载力满足行走要求，确保履带吊走行平稳，对于行走路线下方存在管线的路段，应提前进行相应处理，防止因路面塌陷造成的履带吊失稳风险。同时在履带吊负重行走过程中，钢筋笼上应拉牵引绳控制钢筋笼姿态。4.8钢筋笼就位、入槽（1）待钢筋笼被吊至槽段上方时，拉风绳技工应上前扶正钢筋笼，然后由现场技术人员对钢筋笼
26、下放进行准确定位，并将控制线告知拉风缆技工。之后，指挥长指挥主吊机缓缓将钢筋笼下放入槽，副扁担随着钢筋笼的下放，最终将落在导墙上。待钢筋笼下至4m（既示意图一中1-1截面处）时，主吊机暂停下放，绑钢丝绳人员上前迅速解下锁定在吊点处的钢丝绳，取下副扁担，并将解下的副扁担挂在副吊机吊钩上吊离现场。详见图4.8.1、4.8.2（钢筋笼就位、入槽示意图）。（2）当钢筋笼下放至主吊点附近时，协助人员迅速将2m长16#工字钢插入该搁置钢筋的下方，插入槽钢数量视钢筋笼大小而定。之后吊机缓缓将钢筋笼搁置在导墙上，待钢筋笼平衡后，方可松开钢丝绳。协助人员上前将吊点处钢丝绳解下，并通过卸扣将其与备用钢丝绳连接，遂
27、提升钢丝绳，至再次将钢筋笼提升起来，协助人员上前迅速移开搁置型钢。指挥长再次指挥吊机缓缓下放。（3）当钢筋笼下放至倒换吊环位置处时，由协助人员上前将2m长16#工字钢插入副吊环中，并将钢筋笼搁置在导墙上。待钢筋笼平衡后，指挥长指挥吊机松开钢丝绳，协助人员迅速上前解开主吊环处钢丝绳，并通过卸扣与倒换钢丝绳连接。连接完成后，吊机重新吊起钢筋笼并下放至设计标高。最终，将四根16#工字钢并排将钢筋笼担在槽孔处，通过下垫钢板控制笼顶设计标高。图4.8.1吊车就位示意图图4.8.2钢筋笼入槽示意图（4）钢筋笼入槽精度控制措施钢筋笼自身加工精确度控制a钢筋严格按设计图纸翻样。b钢筋笼制作根据翻样单，正确布置
28、钢筋、钢筋连接器，并焊接牢固。c钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸，确保无差异后制作。钢筋笼定位平面位置控制措施对于H型钢接头的钢筋笼，利用导墙上放样的分幅线控制钢筋笼宽度方向偏差，沿分幅线设置型钢临时固定，限制钢筋笼沿地连墙长度方向的移动。当钢筋笼横向偏差过大时，将钢筋笼向上吊起10m左右，重新下放并定位。对于锁扣管接头的钢筋笼，钢筋笼下放前首先在地下连续墙槽段分幅处（锁扣管设计安装位置）下放20m长的一段锁扣管作为定位装置，从而保证钢筋笼的平面位置。钢筋笼设计保护层为70mm，在钢筋笼迎土面和背土面均按设计要求设置钢板保护层垫块，通过保护层垫块控制钢筋笼在宽度方向位于槽段的中
29、心。地下连续墙钢筋笼的标高控制措施钢筋笼吊筋加工前对槽段导墙吊点位置的标高进行复测，并结合固定钢筋笼用的搁置型钢初步确定吊筋长度。同时在吊筋上标记标高控制点，吊装时利用水准仪校准吊筋上控制点的标高，通过在搁置型钢下垫钢板的形式准确控制钢筋笼顶标高。“L”、“Z”型钢筋笼的吊装程序与一字幅钢筋笼相同，不再敖述。钢筋笼吊装流程示意图如下：采用双机抬吊法将钢筋笼缓缓提升主吊缓慢拔高，副吊配合向上托送钢筋笼主吊缓慢拔高，副吊配合向上托送钢筋笼钢筋笼呈垂直吊起状态后，拆除副吊吊钩，副吊吊具挂在钢筋笼上。钢筋笼由工字钢担住稳定后，拆除扁担吊具等，钢筋笼由主吊垂直吊起，缓缓下放入槽。4.9钢筋笼吊点的布置（
30、1）钢筋笼横向吊点设置4点：按钢筋笼宽度L，考虑导管仓及竖向桁架筋位置，吊点按0.15L、0.41L、0.59L、0.85L位置为宜。（2）钢筋笼纵向吊点设置：钢筋笼纵向吊点设置四点。（黄山路站单幅钢筋笼最重35.6T，笼长29.8米）如果吊点位置计算不准确，对钢筋笼会产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体结构散架，无法起吊，因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤，现以标准钢筋笼为例作以下阐述。根据弯矩平衡定律，正负弯矩相等时所受弯矩变形最小的原理，计算如下（图4.9.1、4.9.2）。图4.9.1 钢筋笼弯矩计算图-M=q均布载荷+M=-=-=-M弯矩故：L1=L4；L2=L3=2L4又：
31、L1+L2+L3+L4=L L钢筋笼总长度L4=0.1098LL2=L3=L4=0.3106L ；L1=L4=0.2690L图4.9.2钢筋笼纵向吊点设置图因此选取A、B、C、D、E四点起吊时弯矩最小，实际吊装过程中A、B是主吊位置，C、D为副吊位置，故纵向吊点可定为0.269L、0.31L、0.31L、0.11L。此为初步拟定的吊点位置，而AB距离的存在影响吊装钢筋笼，开工后先进行试吊，如钢筋笼发生过大变形，将根据实际情况对吊点位置进行调整，如图4.9.3。图4.9.3钢筋笼吊点示意图吊点位置为：笼下1m+8.016m+9.238m+9.238m+2.308m根据起吊时钢筋笼平衡得：2T1+
32、2T2=35.6tT1*1+T1*8.016+T2*17.254+T2*26.492=35.6*15.7由、式得：T1=6.33t T2=11.47t则T16.33/sin5008.263t T2=11.47/sin45016.223t平抬钢筋笼时主吊起吊重量为2T1= 12.66 t平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2=22.94 t副吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大，故考虑副机的最大受力为 2T2 =22.94 t。4.10有关吊具、吊点、搁置点等受力的计算图4.10.1钢筋笼吊装吊具配备图4.10.1钢丝绳受力及强度计算吊装钢筋笼的主副吊钢丝绳，均使用6股37根的钢丝绳，主副吊
33、扁担上部钢丝绳直径采用52mm，单根长度12m，共4根。主副吊扁担下部钢丝绳直径采用36.5m，主吊单根长度为18m，副吊单根长度为22m，两边各两根，共四根。钢丝绳采用637+1，公称强度1400MPa，安全系数K取56，按安全系数6取值。由起重吊装常用数据手册查的钢丝绳数据换算结果如下表4.10-1。表4.10-1钢丝绳数据换算表序号钢丝绳型号（mm）型号K容许拉力（KN）钢丝破断拉力综合（KN）152637+16230.41405243637+16150.0975.5339637+16129.6790.0436.5637+16115.6705.0532.5637+1689.9548.56
34、28637+1667.6412.0（1）主吊扁担上部钢丝绳验算受力最大的时候是钢筋笼在空中完成回直之后，两道钢丝绳四个点承受35.6吨钢筋笼的重量，即每个点承受8.9吨重量。钢丝绳允许拉力按下列公式计算S=aP/K（建筑施工手册第五版）S钢丝绳允许拉力（KN）P钢丝绳的钢丝破断拉力总合（1405KN，起重吊装常用计算手册查得）a换算系数，0.82（建筑施工手册第五版）K钢丝绳的安全系数，6（建筑施工手册第五版）S=aP/K=0.821405/6=192.02KN19.6t因为19.6t8.9吨，所以选用的钢丝绳满足要求。（2）主吊扁担下部钢丝绳验算受力最大的时候是钢筋笼在空中完成回直之后，四道
35、钢丝绳八个点承受35.6吨钢筋笼的重量，即每个点承受4.45吨重量。S=aP/K=0.82705/6=96.35KN9.8t因为9.8t4.45吨，所以选用的钢丝绳满足要求。4.10.2吊环验算钢筋笼上吊环（采用一级钢）验算As=KG/（nfc）sinAs-吊点钢筋截面积（cm2）K -安全系数取1.5G -整体钢筋笼重量35600Kg-90n -上节钢筋笼吊点个数取8；下节钢筋笼吊点个数取8；fc-钢筋抗拉强度设计值：一级钢2400kg/cm2，二级钢3000kg/cm2钢筋笼吊环：As=1.535600/（82400）sin90=2.78cm2取D=3.2cm，As=8.04cm22.78
36、cm2，符合要求。综上所述，本工程钢筋笼吊环钢筋取32满足吊装要求。见图4.10.2吊环大样图。32圆钢吊点图4.10.2吊环大样图4.10.3吊点卸扣计算由钢筋笼抬吊过程可知，当钢筋笼完全竖起时，对主吊卸扣来说为最不利情况，此时由8只卸扣共同承担整幅钢筋笼重量。因此本方案对各吊点处采用20T卸扣，钢筋笼起吊时主吊卸扣为208=160T35.6T，满足要求。A、吊点处焊接验算根据钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）中规定：在焊接接头中，荷载施加于接头的力不是由与钢筋等截面的焊缝金属抗拉力所承受，熔敷金属抗剪强度为钢筋抗拉强度的0.85倍，焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍。考
37、虑主吊承受整个钢筋笼的重量，所以计算主吊各吊点焊接金属受力情况，若主吊焊接金属强度能够满足要求，则副吊亦能满足要求。主吊各吊点采用HPB30032圆钢，焊接采用单面搭接焊，焊条采用E43型。钢筋抗拉力：162270=217.0KN（270为HPB300钢筋抗拉强度）焊缝剪切面积：长按10d计，320mm；厚0.3d，9.6mm；焊缝面积：13209.6=3072mm2焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍，0.6270=162N/mm2焊接金属抗剪力：3072*162=497.664KN焊接金属抗剪力与钢筋抗拉力之比为：497.664/217.0=2.29故焊接金属抗剪力满足要求。B、
38、滑车计算1、主吊主滑车拟使用定制的25吨单轮滑车4个：2504=1000KN356KN，满足要求。3、副吊滑车拟使用25吨单轮滑车4个：2504=1000KN213.36KN，满足要求。4.10.4扁担验算本工况在钢筋笼竖直时钢扁担承受的荷载最大，钢扁担采用的是由5cm钢板两侧加25b型槽钢组合而成的，扁担上部由4根钢丝绳连接主吊吊钩，下部4根钢丝绳连接钢筋笼，具体情况见下图4.10.3。主副铁扁担均采用50mm厚Q235钢板+双25#槽钢组合加工，扁担长度均为3.50m。50mm厚钢板尺寸见下图，钢板总长度L1=3500mm，总高度H=600,实用高度h=600mm，截面面积A1=300cm
39、2,重量g1=2308N/m。25#槽钢总长L2=3500mm，高度h2=250mm，截面积A2=34.9cm2，重量g2=275N/m。图4.10.3扁担示意图及尺寸1、扁担组合截面的截面面积：A总=A1+2A2=300+2*34.9=369.8cm2；2、扁担的截面惯性距和回转半径：根据公式：惯性矩I=bh3/12, 抗弯截面模量W=bh2/6，Ix总=I1x+2I2x=5*60/12+2*3369=96738 cm4，（查表I2x=3369）Wx总= W1x+2W2x=5*60/6+2*269.6=3539.2 cm3，（查表W2x =269.6）X轴回转半径：ix总=Ix总/A总=16
40、.174cm。3、铁扁担的长细比验算（取主扁担3.5m）x总=I0ix总=230/16.174=14.22=150，长细比满足要求。4、铁扁担的内力计算铁扁担产生的跨中弯矩:MX=0.83*（8.7/sin69.33）+1.3578*（8.7/sin54.72）-8.7*0.5-8.7*1.5=478.4KNm，= MX/Wx=478.4103/（3539.210-6）=135MPa=215 MPa。吊钩孔壁局部承压验算：ed=KQ/bh=1.5*8700*9.8/(50*70)=91.35MP=215 MPa验算合格。4.10.5地基承载力验算硬化面下方土体长期处于压实状态，所以其压实系数较
41、大，根据建筑地基处理技术规范（条文说明）中知其地基承载力特征值fak可取值130180kpa（具体视其压实系数较大则取最高值），但本次计算按最不利情况最低值130kpa进行验算。180t履带吊其本身自重约175t，所以在吊起35.6t(以黄山路站最重钢筋笼进行验算)钢筋笼时其总重量为207.7t。另外根据安全储备需要其系数取值为1.2，所以其总压力为N=207.79.81.2=2442.552KN。根据180t履带吊参数可知其履带长为7.48m，宽1.1m，另根据建筑地基处理技术规范考虑回填压实粘土层为硬壳层，其地基垫层的压力扩散角可取值为23，所以通过压力扩散至重载路底面下时其总的接地面积为
42、（7.48+tan230.252）（履带长）（1.1+ tan230.252）（履带宽）2=20.187m2。所以，2442.552/20.187=120.996kpa130kpa，地基满足要求。4.10.6搁置钢板强度计算吊放钢筋笼的过程中，需要倒换吊点，此过程钢筋笼搁置在横跨导墙的横担上，钢筋笼搁置点设置搁置顶筋进行加强。详见“搁置顶筋设置示意图（图4.10.4、4.10.5）”。图4.10.4搁置顶筋设置示意图850图4.10.5变换吊点搁置板示意图1）变换吊点搁置板强度计算：a）变换吊点搁置钢板抗剪强度：变换吊点搁置钢板采用长度为2米的16号轻型工字钢两侧各加一块2000mm160mm
43、10mmQ235钢板，抗剪面积为20.2cm2+216 cm2=52.2 cm2。扁担理论重量为：52.210-42.07800=81.4kg扁担理论所能承受最大抗剪力为：fv52.2cm2120N/mm29800N/T63.9T受力时均为四块搁置钢板同时承受整幅钢筋笼重量，安全系数取2时：35.6T48.9T35.6T，满足要求。4.11起重垂直高度计算选择计算主吊机垂直高度时，不仅要考虑钢筋笼的最大尺寸、重量，而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180，不碰撞主吊臂架（见图4.11.1），即满足BC距离大于1/2钢筋笼平放宽度的要求。选取主吊臂架仰角78进行计算（徐工XGC180型最大仰角83）。根据加工制作的吊具尺寸为h1=2.0m、h0=0.6m，取最大吊重计算AC。图4.11.1 主吊机工作示意图X78(1)当起吊钢筋笼为本车站最大吊重时，BC=6.4/2=3.2m则AC=BCtg78=15.05mh2max=AC-h1-b
