基坑支护和桩基础工程钢筋笼吊装方案

钢筋笼吊装专项方案会展中心基坑支护和桩基础工程钢筋笼吊装专项方案编制：审核：审批：施工单位：日期：2017年3月目录TOC\o"1-4"\h\z\u一、编制依据 一、编制依据1.1设计图纸及相关文件序号名称发放单位1件2基坑支护施工图纸3桩基础施工图纸4工程岩土工程勘察报告1.2主要规范1国家建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20022行业建筑机械使用安全技术规程JGJ33-20123行业建筑施工起重吊装工程安全技术规范JGJ276-20124起重吊常用数据手册5汽车吊安全操作规程二、工程概况2.1工程建设概况项目总建筑面积146万平米，设1~2层地下室及展厅。地下室及展厅区域桩基础采用旋挖灌注桩。2.2桩基础设计概况本标段基础桩桩径分为1.4m、1.6m、1.8m、2.0m共4种，采用旋挖成孔作业。设计及施工要求如下：1、桩端持力层为中风华混合花岗岩，桩长约20~50米，平均桩长约40米。桩端进入持力层深度不小于1倍桩径。2、钻孔达到设计深度时，应采用清孔钻头进行清孔，孔底沉渣厚度不应大于50mm。在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土；灌注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25，含砂率不得大于8%，黏度不得大于28s。3、纵向钢筋种类用HRB400级钢筋。纵向①②号钢筋相间放置，其桩内长度LŽ1、LŽ2详桩表。纵向钢筋的接长应优先采用机械连接或焊接，d≤14的钢筋允许采用搭接，搭接区段长度≥0.7ll，且不应小于200mm。同一连接区段内纵向钢筋搭接接头面积百分率应≤50％。4、抗拔桩纵筋需通长设置，钢筋应尽原材开料，减少接头，纵筋接长应采用焊接或机械连接。抗拔桩纵筋锚入承台的锚固长度除满足本图大样要求外，尚应满足抗震等级为四级时的锚固长度要求。5、横向加劲箍采用HRB400级钢筋，螺旋箍采用HPB300级钢筋。纵横钢筋交接处均应焊牢。详见桩基图纸：旋挖成孔灌注桩说明。桩表本钢筋笼吊装方案可按照最重配筋、最大笼长来设计，即ZH18C型桩径钢筋笼、50米桩身笼长。按工艺要求，较长钢筋笼可采用分段吊装、孔口对接的施工工艺，分段吊装长度汽车吊取单段12m，履带吊取单段长约24m。综上所述，本吊装方案针对ZH18C型桩径钢筋笼分段吊装，12米单段吊装、24米单段吊装等最大值保守计算，编制安全吊装方案。三、施工准备3.1施工机械准备各施工阶段钢筋笼吊装所需设备如下表所示：施工阶段钢筋吊装设备投入表序号分类机械设备名称型号/规格单位数量备注1起重设备汽车吊25T台若干可用于12米长钢筋笼单段吊装2履带吊50T台若干可用于24米长钢筋笼单段吊装3辅助设备挖机PC220台若干及时清理因成孔等产生的渣土，便于汽车吊等机械行走。铲车/辆若干4“扁担”/个若干用于钢筋笼吊运直立过程中5钢丝绳/根若干6卡环/个若干7对讲机/个若干注：以上设备为施工过程中基本要求，各设备数量应满足桩基成孔速度。根据施工中所出现的需求，各施工队伍应及时提供相应设备，以满足施工的安全、效率等要求。3.2施工人员和劳动力准备开工前三天完成劳动力和管理人员的组织，工人在进入现场前我司将组织进行培训、技术及安全交底，了解工程施工工艺和具体要求，以便提高工人的质量意识。桩基础施工阶段钢筋笼吊装劳动力投入表序号工种名称人数（人）工作内容1现场管理人员若干钢筋笼吊装组织安排2吊装专业人员若干应配备相应的司索工、起重工、指挥等3吊车司机若干应满足各机械数量、一台机械至少配备两名司机，以免造成疲劳驾驶。4挖机司机若干5铲车司机若干6杂工若干钢丝绳固定、解除注：各劳动力应满足现场施工需求，并应考虑合理的轮班制度，避免工人疲劳作业。3.3现场准备1、施工场区内铺设临时砖渣道路，避免吊车等机械行走过程中陷于填土及淤泥。2、每次起重吊装前平整施工现场场地，整平并压实。满足汽车吊施工工作面要求。3、根据各灌注桩施工详情，详细布置现场平面。四、钢筋笼吊装4.1钢筋笼运输4.1.1起吊根据不同部位灌注桩施工，钢筋笼直径、长度及所用钢筋直径均有所不同，吊点选取可选取两点、四点起吊。下面将针对12米、24米钢筋笼进行吊点布置。12米两点起吊示意图25米四点起吊示意图注：因各灌注桩所使用钢筋型号、直径等参数不尽相同，以及焊接过程中的偏差，造成钢筋笼的刚度、强度也有差别，在起吊时，应进行尝试性起吊，发现钢筋笼有变形趋势时，可适当增加吊点。4.1.2运输钢筋笼的运输，采用汽车吊及履带吊吊运方式，运输至施工现场，运输过程平稳、无大幅度摇晃和倾斜，钢筋笼离地面不得高于500mm。并符合吊装过程中的安全规范要求。4.2钢筋笼吊装4.2.1钢筋笼吊点计算1、钢筋笼重量钢筋种类根数单根长度m每米重量(kg/m)总重量(t)①纵筋Φ2818124.831.043②纵筋Φ2818124.831.043加劲箍Φ2255.872.980.087螺旋筋Φ12加密区905.650.880.447正常区155.650.880.074合计2.694钢筋笼按最大配筋ZH18c型桩单节12米长度选取，则一条钢筋笼重量约为2.694t。钢筋种类根数单根长度m每米重量(kg/m)总重量(t)①纵筋Φ2818244.832.084②纵筋Φ2818244.832.084加劲箍Φ22115.872.980.192螺旋筋Φ12加密区905.650.880.447正常区755.650.880.373合计5.18钢筋笼按最大配筋ZH18c型桩单节24米长度选取，则一条钢筋笼重量约为5.18t。2、内力计算起吊钢筋笼过程中：选用履带吊和汽车吊来验算，12m钢筋笼总吊重为:2.694t，即26.94KN；24m钢筋笼总吊重为:5.18t，即51.8KN。直立12米钢筋笼过程中各吊点钢丝绳拉力值为：A/B吊点由两个节点共同受力，每个节点内力为：FA=26.94*（1/2）=13.47KNFB=26.94*（1/2）=13.47KN直立24米钢筋笼过程中各吊点钢丝绳拉力值为：A/B吊点由两个节点共同受力，每个节点内力为：FA=51.8*（1/2）=25.9KNFB=51.8*（1/2）=25.9KN3、钢丝绳选用（1）吊装12m钢筋笼钢丝绳选用：用一根直径15mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索，则它的允许拉力按下式计算：[Fg]=aFg/K查《建筑施工手册》表14-38得Fg=132.0KN查表14-4得a=0.82查表14-5得K=6则允许拉力为：[Fg]=aFg/K=0.82*132/6=18.04KN≥13.47KN。如果用的是旧钢丝绳，则求得的允许拉力应根据钢丝绳的新旧程度乘以0.4-0.75的系数。新钢丝绳可以选用：直径15mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索；旧钢丝绳选用：直径不小于19.5mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索；（2）吊装24m钢筋笼钢丝绳选用：用一根直径21.5mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索，则它的允许拉力按下式计算：[Fg]=aFg/K查《建筑施工手册》表14-38得Fg=270KN查表14-4得a=0.82查表14-5得K=6则允许拉力为：[Fg]=aFg/K=0.82*270/6=36.9KN≥25.9KN。如果用的是旧钢丝绳，则求得的允许拉力应根据钢丝绳的新旧程度乘以0.4-0.75的系数。新钢丝绳可以选用：直径21.5mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索；旧钢丝绳选用：直径不小于24mm，公称抗拉强度不小于1550N/mm2的6*37钢丝绳作吊索。4.2.2钢筋笼起吊1、对于单节钢筋笼吊装，可采用25t汽车吊及50t履带吊水平起吊、空中回转立直。钢筋笼下放前，应先焊上钢筋保护层定位块，以确保砼保护层厚度。2、为加强钢筋笼刚度，可在加劲箍上焊上内撑钢筋，在下放钢筋笼的过程中，再逐步取出，钢筋笼顶端加劲箍需焊接十字内撑。3、钢筋笼回转立直过程中，应注意主钩、副钩相互配合协调。4、钢筋笼需分段吊装，并进行孔口对焊（或机械连接），需注意保持钢筋笼垂直度，便于工人进行立焊。5、使用“扁担”进行钢筋笼起吊、空中回转立直工作时，扁担的使用方法多种，应根据现场实际情况进行选择，起吊前进行尝试性起吊，出现变形趋势时应及时停止回转，重新选择合适吊点布设方法。钢筋笼立直吊点示意图4.2.3钢筋笼下放及固定措施吊点加强焊接，确保吊装稳固。吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。对准孔位后，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼全部入孔后检查安装位置，符合要求后，钢筋笼用吊筋固定定位。吊筋与主筋采用双面搭接焊，搭接长度不小于110mm，焊缝高度6mm。吊筋的长度需根据自然地面和柱顶标高适当调整。钢筋笼定位及垂直度调节平面图剖面图用水平仪测量护筒顶高程，确保钢筋笼顶端到达设计标高，随后立即固定，解除吊钩，下导管、混凝土。4.2.4起重设备起重特性验算（1）单节12米钢筋笼选用25t汽车吊验算：工程桩钢筋笼重量为2.694t，钢筋笼起吊过程中，应先保证起重设备的起重特性符合要求（工作幅度、起重量及起重高度等）。QY25A(徐州)汽车起重机主臂起重特性(支腿全伸，侧向和后向作业)工作幅度（m）基本臂10.2m中长臂17.6m最长臂25m起重量（t）起升高度（m)起重量（t）起升高度（m)起重量（t）起升高度（m)3.225103.5259.8315.817.754239.5514.317.64.5219.2313.117.435198.8612.117.259.6255.5178.4511.217.058.824.96157.9610.416.848.224.7712.356.799.116.357.124.4810.25.1815.776.22497.115.115.523.6106.414.344.923.1115.6213.354.422.6124.9312.38422143.759.593.320.6162.954.292.718.9182.2516.8201.8414221.4210考虑到钢筋笼长度与重量，由此可知，汽车起重机主臂起重工作幅度为12m，选用最长臂25m，起重量4t，起升高度22m；（2）单节24米钢筋笼选用50t履带吊验算：工程桩钢筋笼重量为5.18t，钢筋笼起吊过程中，应先保证在起重设备的起重特性符合要求（工作幅度、起重量及起重高度等）。50t履带吊起重特性考虑到钢筋笼长度与重量，由此可知，履带起重机工作幅度选用为14m，选用最长臂37m，最大起重量7.1t。五、吊装的质量保证措施5.1钢筋笼运输在起吊过程中，保证钢筋笼四点同时着力，同时起吊。吊起后钢筋笼保持水平。严禁只有一头受力抬起的情况发生。挖机低速行驶，尽量保证钢筋笼运输的稳定性。禁止用铲车等机械拖拽，以保证入孔前钢筋笼主筋的平直，防止永久性变形。5.2起吊准备钢筋笼经验收合格后，起重司索工和起重指挥人员必须做好吊装作业前的准备：包括作业前的技术准备，明确和掌握作业内容及作业安全技术要求、听取技术与安全交底、掌握吊装钢筋笼的吊点位置和钢筋笼的捆绑方法；认真检查并落实作业所需工具、索具的规格、件数及完好程度。吊车停放位置地面平整坚硬，吊车支腿下面采取垫钢板和方木的方式增大支点的受力面积，确保起吊作业过程中吊车的稳定。在夜晚作业时，应准备足够的照明条件。5.3起吊起吊前准备好各项工作，指挥25t吊机转移到起吊位置，司索工在钢筋笼上安装钢丝绳和卡环，挂上25t汽车吊主吊钩及副吊钩。检查吊机钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。钢筋笼吊至离地面0.3m～0.5m后，应检查钢筋笼是否平稳，后主吊慢慢起钩，根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥副吊配合起钩。钢筋笼吊起后，主钩慢慢起钩提升，副吊配合，保持钢筋笼距地面距离，最终使钢筋笼垂直于地面。指挥司索工卸除钢筋笼上副吊点吊钩，然后远离起吊作业范围。5.4下笼指挥吊机吊笼入孔、定位，吊机旋转应平稳，在钢筋笼上拉牵引绳。下放时若遇到钢筋笼卡孔的情况，要吊出检查孔位情况后再吊放，不得强行入孔。下笼时应注意取出钢筋内撑。5.5孔口对接钢筋笼孔口对接时应保证两端钢筋笼垂直度，同一截面对接率不得大于50%。焊接时应用点焊将两端钢筋笼初步固定，后由下往上进行立焊，焊缝饱满，焊渣及时敲除。对于钢筋笼焊接截面，其螺旋箍筋应加密设置。六、吊装的安全保证措施6.1组织保障成立以项目经理为组长，项目总工、副经理、安全部组成的安全管理领导小组，其中项目经理为第一责任人，施工副经理为安全生产的直接责任人，项目总工为技术负责人。专职安检工程师负责日常的安全检查、监督工作，督促工人按有关安全规定进行生产。标段设专职安全员，班组设兼职安全员。6.2技术措施6.2.1吊装程序的检查1、吊装前，应对钢筋笼焊接质量作全面检查，钢筋焊接质量符合相关规范要求。2、钢筋吊点布置必须对称布设，防止在吊装过程中钢筋笼产生偏斜。3、钢筋笼入孔前应吊直扶稳，钢筋笼中心对准孔位中心缓慢下沉，不得摇晃碰撞孔壁和强行入孔。6.2.2吊装前重点检查项目1、各安全防护装置及各指示仪表齐全完好。2、钢丝绳及连接部位符合规定。3、应对起吊设备进行安全检查，各连接件应无松动。4、吊车司机、司索工应有操作证及上岗证，严禁无证人员操作起吊设备。5、钢筋笼吊装需要有专人统一指挥，动作应配合协调；无关人员严禁进入钢筋笼吊装影响区域内。6、吊装时，现场所有人员必须佩戴安全帽。7、在有六级及以上大风或大雨、大雾等恶劣天气时，应停止起吊作业。6.2.3吊车操作安全措施1、经考试合格并持有设备操作证者方准进行操作，操作必须严格遵守有关安全、交接班制度。2、吊车工作及行走路线必须是坚硬水平地面，对强度不足的地面应事先进行场地硬化。并应与沟渠、基坑边保持安全距离。3、吊车开始工作前必须检查仪表、水、油、制动、保险等是否完好，并须经过试运转确认安全可靠后才能工作。4、吊车作业中禁止在斜坡地带带着重物回转臂杆，在满载负荷时禁止同时进行操作两种动作，更不得行走或降臂杆。5、吊车头尾回转范围1米以内应无障碍物。6、吊车行驶时，回转盘、动臂杆、吊钩都应制动。7、指挥吊车信号要明了。司机与信号指挥人员要密切配合，信号清楚后方可开始操作。各机构动作前应按电铃，发现信号不清楚要立即停止操作。8、作业中发现起重机倾斜、支腿不稳等异常现象时，应立即使重物下降落在安全的地方，下降中严禁制动。货物超重时不能起吊。9、钢丝绳应符合规定，按规定进行润滑。并经常检查，发现断丝数大于等于12个丝时，应停止作业，立即更换钢丝绳。10、光线阴暗，看不清吊物时不能起吊。11、雨、雷、强风天气不能起吊。12、工作后应检查清扫设备，做好日常保养工作，并将各种操作手柄置于空档位置，锁闭门窗，做到整齐、清洁、安全。七、应急救援预案7.1应急措施1、钢筋笼起吊前