MG45-16t龙门吊轨道梁基础施工方案

XX地铁*号线工程土建施工*合同段MG45/16t龙门吊轨道梁基础施工方案目录TOC\o"1-3"\h\u1、编制说明 21.1编制依据 21.2编制目的 21.3编制原则 31.4适用范围 32、工程概况 33、45t门吊B出入口基础设计 33.1计算条件： 53.2配筋计算： 74、45t门吊基础施工方法 94.1施工工艺流程 94.2施工准备 104.3测量放线 104.4钢筋安装 104.5预埋螺栓施工 114.6混凝土浇筑 124.7混凝土养护 124.8注意事项 125、门吊基础受力分析 125.1轨道基础荷载计算 135.2钢筋混凝土矩形梁受力分析 145.3截面验算： 145.4正截面受弯承载力计算： 155.5斜截面受剪承载力计算： 155.6配置钢筋： 156、钢结构箱式轨道梁承载力 157、质量保证措施 187.1制度保证 187.2质量控制措施 208、现场管理、安全生产与文明施工措施 238.1现场管理的相关措施 238.2文明施工措施 241、编制说明1.1编制依据1、北京地铁**号线工程土建施工**合同段岩土工程勘察报告；2、现场实际情况调查；3、有关施工规范、质量技术标准以及北京市在安全文明施工、环境保护、交通疏解等方面的规定。遵照的技术标准及规范如下国标GB/T19000标准;安全、环境和职业健康14000/28000；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）；《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）(2011版)；《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)；《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）(2003年版)；《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）；《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)；《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；《砼结构设计规范》（GB50010-2002）；4、我公司在施工中积累的经验及对工程施工的研究成果和技术储备。1.2编制目的满足盾构施工需要，确保MG45/16T门吊使用安全。1.3编制原则（1）认真贯彻业主的指示、指令和要求。以施工合同文件的各项条款为行动准则。（2）确保实现合同要求的质量、工期、安全、环境保护、文明施工、节能减排等各方面的工程目标。（3）严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。（4）符合国家和地方关于环境保护、职业健康安全、水土保持及文物保护等要求。1.4适用范围本方案适用于北京地铁**号线工程土建施工**合同段，45T门吊梁基础施工及安全使用。2、工程概况中铁*局集团有限公司北京地铁**号线**合同段施工任务为1站2区间施工任务，车站工程为**站土建工程，盾构区间工程为**站～**站区间、**站～**站区间，目前盾构施工**站～**站区间，全长2.1公里。车站主体结构长268.7m，标准段宽度为22.7m，扩大段开挖宽度为26.85m，开挖深度约为17.55m，主体采用明挖顺做法施工，车站东端头为本标段盾构始发端头。3、45t门吊B出入口基础设计盾构隧道施工渣土垂直运输采用一台45t双梁门式起重机，跨度8.5m，主要由起重行车、支腿、台车及主梁等部分组成，总重约96t,整机最大起重量45t（不含吊具）。45t门吊基础为钢筋混凝土结构，南侧基础长145m，北侧135m，基础宽0.5m，普通段梁高0.8m，悬空段混凝土梁高度1.35m。为保证后期B出入口的正常施工，方便出入口的开挖和盾构龙门吊吊碴正常进行，出入口结构净空5.3m，主体结构侧墙厚度0.6m，围护结构钻孔桩桩径0.8m，现设计钢筋混凝土梁总长需10m，宽0.5m，高1.35m，浇筑混凝土轨道梁之前预留B出入口的相应尺寸及位置。B出入口轨道梁悬空段方案地基承载力计算：F=fk+εbγ(b-3)+εdγο(d-0.5)F=185+1.0*15*(3-3)+1.0*18*(1.0-0.5)=194kpa/m3式中：fk——垫层底面处软弱土层的承载力标准值kN/m2εb、εd——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数b——基础宽度（m）d——基础埋置深度（m）γ——基底下底重度（kN/m3）γ0——基底上底平均重度（kN/m3）为满足45T门吊轨道梁运行安全，需在B出入口两端位置施工两根混凝土围护桩，确保混凝土轨道梁能够直接架在混凝土围护桩上（相当于围护桩作为悬空段轨道梁支座），混凝土轨道梁和围护桩钢筋一起绑扎，保证轨道梁基础承载力满足要求。图1轨道梁悬空段设计基础图3.1计算条件：荷载条件:均布恒载:0.00kN/m_均布活载:0.00梁容重:25.00kN/m3计算时考虑梁自重:考虑恒载分项系数:1.20__活载分项系数:1.40移动荷载:移动荷载数目:1.0机械1-集中力F(kN):300300300300机械1-间距(m):1.17.421.1机械荷载分项系数:1.400内力计算简图3.2配筋计算：混凝土强度：C30，fcu,k＝30N/mm2，fc＝14.33N/mm2，ft＝1.43N/mm2钢筋强度：fy＝360N/mm2，fy'＝360N/mm2，fyv＝360N/mm2，Es＝200000N/mm2弯矩设计值M＝1847kN·m，剪力设计值V＝892kN，扭矩设计值T＝10kN·m，箍筋间距S＝200mm矩形截面截面尺寸b×h＝450×1350mm，ho＝1310mm1．2正截面受弯配筋计算1．2．1相对界限受压区高度ξb＝β1/[1+fy/(Es*εcu)]＝0.8/[1+360/(200000*0.0033)]＝0.518单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度x按下式计算：x＝ho-[ho^2-2*M/(α1*fc*b)]^0.5＝1310-(1310^2-2*1847000000/1/14.33/450)^0.5＝241mm≤ξb*ho＝0.518*1310＝678mmAs＝α1*fc*b*x/fy＝1*14.33*450*241/360＝4313mm相对受压区高度ξ＝x/ho＝241/1310＝0.184≤0.518，配筋率ρ＝As/(b*ho)＝4313/(450*1310)＝0.73%，最小配筋率ρmin＝Max{0.20%,0.45ft/fy}＝Max{0.20%,0.18%}＝0.20%，As,min＝b*h*ρmin＝1215m，选配：8Φ25（As=4926mm2＞4313mm）斜截面承载力计算0.7*ft*b*ho＝0.7*1.43*450*1310＝591282N＜V＝892000N当V＞0.7*ft*b*ho、h＞800mm构造要求：最小配箍面积Asv,min＝(0.24*ft/fyv)*b*S＝(0.24*1.43/360)*450*200＝86mm箍筋最小直径Dmin＝8mm，箍筋最大间距Smax＝300mm一般受弯构件，其斜截面受剪承载力按下列公式计算：V≤0.7*ft*b*ho+1.25*fyv*Asv/S*hoAsv＝(V-0.7*ft*b*ho)*S/(1.25*fyv*ho)＝(892000-0.7*1.43*450*1310)*200/(1.25*360*1310)＝102mm矩形截面受弯构件，其受剪截面应符合下式条件：hw＝ho＝1310mm当hw/b≤4时，V≤0.25*βc*fc*b*ho0.25*βc*fc*b*ho＝0.25*1*14.33*450*1310＝2112094N≥V＝892000N，满足要求。Asv＝102mm箍筋最小直径8mm，最大间距@300选配：Φ12@200（4）（Asv=226mm2＞102mm2）图2B出入口轨道梁配筋设计图4、45t门吊基础施工方法4.1施工工艺流程图3龙门吊基础施工工艺流程4.2施工准备在施工前做好材料、机具的送检和报验工作，对相关施工人员进行技术交底。4.3测量放线根据施工图纸，进行门吊基础定位放样，定位门吊基础轴线和标高。4.4钢筋安装严格按照施工图纸进行施工。钢筋加工在车站结构顶板钢筋制作时一起加工。45t基础配筋图见图3。基础梁钢筋的搭接长度≥35d，单面焊接长度10d，双面焊接长度≥5d（d为钢筋直径）。同一截面的受力筋的接头应≤50﹪。箍筋搭接处应沿受力钢筋互相错开。图3门吊基础配筋图图4轨道梁断面示意图4.5预埋螺栓施工（1）基础梁钢筋绑扎完成后，浇筑混凝土前预埋轨道预埋件，预埋钢板规格为300mm*12mm*100mm，沿轨道方向间距800mm。（2）为了保证预埋钢板稳定，钢板与基础钢筋焊接一体，门吊基础梁上部受力主筋可适当调整。4.6混凝土浇筑采用C30砼，浇筑砼时应分段连续进行。使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。浇筑混凝土应连续进行。如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前段混凝土凝结之前，将次段混凝土浇筑完毕。浇筑混凝土时应经常观察钢筋、预埋件等有无移动、变形或堵塞情况，发现问题应立即处理，并应在已浇筑的混凝土凝结前修正完好。砼面初凝成后立即用粗抹光机抹光。边角等局部抹光机打磨不到之处可用木抹子抹光，将凸出石子或不光之处抹平。最后用靠尺板检查砼面平整度，符合要求后用木抹子人工抹光。4.7混凝土养护严格控制养护时间，混凝土浇筑完成后进行洒水养护，保证湿润养生时间不少于7d。4.8注意事项（1）基础梁钢筋绑扎后，不准踩踏。（2）浇筑混凝土时派钢筋工专门负责修理，保证保护层的厚度。（3）浇筑混凝土前检查钢筋位置是否正确，振捣混凝土时防止碰动钢筋，浇完混凝土后在混凝土初凝前立即进行复测轴线，修整预埋螺栓的的位置，防止预埋螺栓位移。（4）浇筑前应将模板内的垃圾、泥土等杂物及钢筋上的油污清除干净，并检查钢筋的水泥砂浆垫块是否垫好。5、门吊基础受力分析5.1轨道基础荷载计算1、设计依据①龙门吊使用以及受力要求②施工场地布置要求③地铁施工规范2、设计参数：①从安全角度出发，按g=9.8N/kg计算。②45吨龙门吊自重：96吨，G4=9.6×1000×9.8=940KN；45吨龙门吊载重：45吨，G5=45×1000×9.8=441KN；45吨龙门吊8个轮子每个轮子的最大承重：G6=（940000/2+441000）/4=227.7KN④混凝土强度：普通混凝土强度C30，C=2×1000=2000KPa⑤45吨龙门吊中心间距：L2：8.5m3、受力分析与强度验算：只用45吨龙门吊进行受力分析45吨龙门吊受力图如下：图5龙门吊受力简图1>、按照规范要求，使用45吨龙门吊使用说明推荐的P43钢轨。2>、根据受力图，两条钢轨完全作用于其下面的混凝土结构上的，混凝土两侧预埋钢板，预埋钢板规格为300mm×12mm×100mm，沿轨道方向间距800mm。故而进行混凝土强度验证：假设：①整个钢轨及其基础结构完全刚性（安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的）。②每台龙门吊完全作用在它的边轮间距内（事实上由于整个钢轨极其基础是刚性的，所以单个龙门吊作用的长度应该长于龙门吊边轮间距）。即：龙门吊作用在钢轨上的距离是：L2=8.5m根据压力压强计算公式：压强=压力/面积，转换得：面积=压力/压强要使得龙门吊对地基混凝土的压强小于2MPa才能达到安全要求。即最小面积：S1min=4×227.7KN/2000KPa=0.45m2。5.2钢筋混凝土矩形梁受力分析已知条件及计算要求(1)已知条件：矩形梁b=500mm，h=800mm。砼C30，fc=14.30N/mm2，ft=1.43N/mm2，纵筋HRB400，fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2，箍筋HRB400，fy=360N/mm2。弯矩设计值M=800.00kN.m，剪力设计值V=500.00kN，扭矩设计值T=0.00kN.m。(2)计算要求：1.正截面受弯承载力计算2.斜截面受剪承载力计算。5.3截面验算：(1)截面验算：V=500.00kN<0.250βcfcbh0=3142.43kN截面满足截面配筋按纯剪计算。5.4正截面受弯承载力计算：(1)按单筋计算：as下=35mm，相对受压区高度ξ=x/h0=0.067<ξb=0.518(2)上部纵筋：按构造配筋As=1800mm2，配筋率ρ=0.20%(3)下部纵筋：As=ξa1fcbh0/fy=2355mm2ρmin=0.20%<ρ=0.26%<ρmax=2.06%5.5斜截面受剪承载力计算：受剪箍筋计算：Asv/s=-530.68mm2/mρsv=-0.09%<ρsvmin=0.10%按构造配筋Av/s=572mm2/m5.6配置钢筋：(1)上部纵筋：计算As=1800mm2，实配6E224/2(2281mm2ρ=0.25%)，配筋满足(2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1758mm2，实配10E22(3801mm2ρ=0.42%)，配筋满足(3)下部纵筋：计算As=2355mm2，实配8E224/4(3041mm2ρ=0.34%)，配筋满足(4)箍筋：计算Av/s=572mm2/m，实配E12@300四肢(1508mm2/mρsv=0.25%)，配筋满足6、钢结构箱式轨道梁承载力15米门吊梁有2个支点，受力分析应有两个危险情况，见下2图：1、两个轮压在15米跨的中时：17T720017T1500016T门吊自重36T，载重16T。承载在单边轨道的载荷应为：W=36T/2+16T=34T。每个轮压=34/2=17T。根据设计梁的断面尺寸（见CAD图6）和所选材料：Q345，在软件Solidworks上校核计算得出：最大应力Q=120.2Mpa，最大变位X=7.33mm。强度安全系数为：a=345/120.2=2.87两个轮压在15米跨中时的应力图：两个轮压在15米跨中时的位移图2、单个轮压在15米跨中心时：17T15000下图：最大应力Q=78.07Mpa，最大变位X=6.05mm所以：安全系数a=345/78.07=4.42。单个轮压在15米跨中时的应力图：单个轮压在15米跨中心时的位移图：从以上校核数据看，安全系数大于2.5，变位小于10mm，符合设计及现场情况要求。图616t门吊轨道钢梁结构图7、质量保证措施7.1制度保证（1）严格按ISO9001质量体系的要求建立现场质量保证体系，认真执行质量程序文件，统筹组织协调各项工作，严密进行质量监控，实施信息化施工。（2）从组织措施、管理措施和控制措施三方面严格入手保证工程质量。在单位工程的分部、分项、施工工序技术上严格把关，以达到工程质量创优规划目标的实现。（3）制定严格的质量制度①建立开工前的技术交底制度一项工程开工前，必须由主管工程师向全体施工人员进行技术交底，讲清该项工程的设计要求、技术标准、定位方法、几何尺寸、功能作用、施工方法、注意事项以及与其它工程的关系等，使全体人员在彻底明了施工对象的情况下投入施工。②建立“五不施工”、“三不交接”制度“五不施工”即：未进行技术交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；测量桩和资料未经换手复核不施工；材料无合格证或试验不合格者不施工；工程不经检查签证不施工。“三不交接”即：无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。（4）建立质量自检制度①施工过程中自觉进行自检、互检、交接检，并定期不定期地组织质量检查，严格奖罚制度，确保创优目标的实现。②严格执行施工队旬检、项目部月检的日常抽检制度，并严格按照优质工程的标准进行对照检查。③凡属隐蔽工程项目，首先由班组、施工队、项目部逐级进行检查，检验合格后会同监理工程师一起复检，检查结果填入验收表格，双方签字。④测量资料须经换手复核，交总工程师审核后报监理工程师批准，现场测量基线、水准点及有关标志须定期复测检验，确保测量精度符合规范要求。⑤任何一项工程完工后，都要进行质量检测，验收检测在项目部内部分两级进行，先由施工队进行全面检测，并认真作好记录，确认质量合格后交项目部审查，并由项目部进行“复检”或“抽检”，确认合格后报监理工程师“复检”或“审批”。（5）建立严格的“跟踪检测”制度。检测工作将按“施工跟检”、“复检”和“抽检”三种方式进行。（6）建立严格的材料采购、进场验收及管理制度。①对采购的原材料、构（配）件、半成品等材料，建立健全进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格的材料进入现场。②水泥、钢材等其它外购材料必须三证（出厂证、合格证、检验证）齐全，进场后按规定抽检，合格后方可使用。③地方材料先调查料源，取样试验，试验合格经监理工程师认可后方可进料。④现场设专人收料，不合格材料拒收。施工中若发现不合格材料及时清理出现场。7.2质量控制措施（1）工程工艺控制单位工程开工前，认真编制实施性施工组织设计，经监理工程师审批后，严格按照施工组织设计施工；主要分部、分项工程编制施工方案，科学地组织施工；在施工过程中，经常检查施工组织设计及施工方案的落实情况，以确保施工生产正常进行。（2）施工操作控制施工操作者必须具有相应的操作技能，特别是重点部位工程以及专业性强的工种，操作者必须具有相应工种岗位的实践技能，必须做到考核合格、持证上岗；按已明确的质量责任制检查操作者的落实情况，各工序实行操作者挂牌制，促进操作者提高控制施工质量的意识；整个施工过程中，做到施工操作程序化、标准化、规范化，贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的操作管理方法，确保工程质量。（3）施工过程控制原材料的验证、配合比设计等标准试验及定线测量工作；特殊材料或工艺的试验、研究、论证及报批；施工准备情况的自检自查；开工报告的完成和报批。进行工序及工艺过程的试验检验控制。纠正不良操作方法，改进和提高落后的工艺水平、控制工程的质量标准；记录、整理施工原始记录；对完工的分项工程或部位进行自检评定，形成自检记录，对自检合格的工程提交转序申请报告；对工程施工过程中出现的各种影响施工和工程质量的情况、问题及时进行协调、改正和处理；对工程出现的质量事故负责按规定的程序和要求进行报告、处理；负责落实有关方面关于工程施工及质量的要求或指令。钢筋制安实测项目和容许偏差：表1钢筋制安实测项目和容许偏差值表项次检验项目规定值或允许偏差检验方法和频率1受力钢筋间距（mm）±20检查2个断面2箍筋、横向水平钢筋间距（mm）±10检查5－10个间距3钢筋骨架长度（mm）±10按骨架总数30%抽查4钢筋骨架宽、高（mm）±5按骨架总数30%抽查5保护层厚度（mm）±10沿模板周边检查8处基础梁实测项目和容许偏差：表2基础梁实测项目和容许偏差值表序号检验项目规定值或允许偏差检验方法和频率1混凝土强度（Mpa）＞30Mpa按验收标准2尺寸（mm）±30尺量：长、宽、高检查各2点3顶面高程（mm）±20水准仪：检查5处