朝陽公園大飛輪摩天輪施工組織設計方案(40頁).doc
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2022-08-18
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1、目 錄1. 編制依據22. 工程概況32.1 總體概況32.2 現場狀況53. 工程特點、重點、難點74. 組織管理機構84.1組織管理機構設置84.2職責分工84.3 管理人員組成95. 工程部署116. 進度計劃安排127. 現場總平面布置及交通運輸布置147.1場地特征147.2施工現場總平面布置原則147.3總平面布置148. 初步設計方案179. 勘查設計及施工方案1910. 土建施工方案選擇及分析2010.1圍堰法施工2010.2局部填湖法2210.3水中樁基礎施工法2410.4擬選擇方案對比分析2511. 鋼結構施工方案2611.1摩天輪拼裝、頂升施工流程2611.2施工工藝362、11.3大型設備配置及使用情況391. 編制依據(1)大飛輪公司及荷蘭迪亞公司提供的相關資料。(2)北京市建筑設計研究院提供的相關資料。(3)中國建筑科學研究院提供的相關資料。(4)北京市人民政府有關建筑工程管理、市政管理、環境保護等法規及規定。(5)ISO9000質量管理體系、ISO14000環境管理體系、OSHMS18000職業安全健康管理體系標準,本公司質量、環境及職業安全健康管理手冊、程序文件及其支持性文件。(6)建設部推薦重點推廣的十項新技術。(7)本公司企業管理手冊及其它有關總承包管理、質量管理、安全管理、文明施工管理規定。(8)現場和周邊環境的實地踏勘情況。(9)本公司建筑安裝工3、程施工及驗收的企業標準。(10)建設部發布的國家級工法和本公司的企業工法。2. 工程概況2.1 總體概況工程名稱朝陽公園大飛輪業主方總承包方(EPC模式)設計分包方工程咨詢方供貨方本工程位于朝陽公園北湖的北岸,占地面積20000m2,其中附屬建筑面積約12000m2,地下一層,地上兩層,摩天輪總高208m,外徑約199m,輪寬9m,截面呈三角形,外環主管為兩根管徑66025鋼管,內環主管為一根90050030的焊接矩形管,主管間支撐為4068和6108的鋼管;四條支腿為650050的焊接鋼管;輪軸直徑5m,長30m,重400t;軸向拉索為120的鋼絞索,共96根。摩天輪有48個觀光轎廂,每個轎4、廂設計容納40人,最大容量為1920人。摩天輪設計總重約5300t,建成后將是世界上最高的摩天輪,北京的標志性建筑之一,并為2008年北京奧運會增加新的亮點。工程計劃總投資約8億人民幣(9900萬美元),建設投資約7.5億人民幣,由荷蘭銀行德國分行貸款。要求2007年底完工,2008年3月正式開始對外營業。大飛輪平面圖大飛輪立面圖大飛輪剖面圖2.2 現場狀況2.2.1場地狀況本工程位于朝陽公園北湖的北岸,鄰近公園的東門,現階段場區為公園北部生態林景觀區,樹木密集。根據現場踏勘,考慮利用公園東門作為現場人員及材料的出入口,并修建專用道路用于履帶吊車通行和構件材料的運輸。2.2.2地質條件擬建場區5、位于永定河沖、洪積扇中下部,場地地形平坦,地面標高34.7736.17m。持力層擬采用層粘質粉土、砂質粉土,地基承載力標準值為160kpa。擬建場地標準凍結深度為0.8m。2.2.3水文條件本工程地下水水位埋深3.10m5.00m,歷年最高水位標高約36.00m,近35年地下水水位接近地面。因基礎位于地下水位以下,基礎施工時需采取降排水措施。本場地地下水水質對混凝土結構和鋼結構具弱腐蝕性,在干濕交替的情況下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性。3. 工程特點、重點、難點(1)本工程采用EPC/交鑰匙項目合同,總承包商承擔項目的設計和實施的全部職責,要求總承包商必須具有極強的綜合管理協調能力。(26、)由于存在各種不確定的因素,特別是設計階段還有很多的手續、資料不具備,而為了獲取投資效益,本工程必須于奧運會前完工,對工期的壓力極大。(3)摩天輪作為一個娛樂設施,其安全性和舒適性是一個非常重要的指標,要求在整個摩天輪管理過程中把好每一個關。由于現實條件的限制,摩天輪只能采取現場散裝的方法進行拼裝,給工程質量控制帶來了很大的挑戰。(4)工程位于朝陽公園內,其施工不得影響公園內的正常開放,不得破壞公園的整體環境,并且不得對游人的游覽活動造成干擾。(5)本工程部分臨時基礎位于湖中,需選擇安全環保、經濟可行的方式進行施工。(6)摩天輪工程中有部分構件嚴重超長、超寬、超重,給構件運輸和吊裝帶來了很大的7、困難。(7)整個摩天輪是在地面整體拼裝好后一次頂升就位,其總高度208米,輪外緣直徑193米。頂升總重量近7000噸,且只有一個頂升點,目前還沒有過先例,施工難度大。(8)頂升胎架頂升到與地面夾角大約500時與摩天輪脫離開,此時頂升胎架總長度約140米,總重量約3000噸,除底部有支座外,沒有別的任何支撐點,擬采用在頂升胎架頂部設置拉索的方法將頂升胎架拉至垂直,再從底部開始拆除,其難度很大。(9)由于沒有先例工程,在總承包管理過程中難免會存在一些意想不到的困難和風險,對總承包商的抗風險能力要求極高。4. 組織管理機構4.1組織管理機構設置業主總承包方設計分包方承建方供貨方咨詢方本工程將采用EP8、C/交鑰匙項目合同模式組織管理,即由中建三局建設工程股份有限公司擔任總承包商,承擔項目的設計和實施的全部職責,中化巖土工程有限公司、北京市建筑設計研究院、荷蘭迪亞公司作為工程設計分包商,中國建筑科學院、荷蘭迪亞公司作為工程咨詢方,大飛輪公司和荷蘭迪亞公司作為工程的供貨方。組織管理機構框圖如下:組織管理機構4.2職責分工4.2.1業主:北京朝天輪旅游觀光有限公司4.2.2工程總承包方(EPC模式):中建三局建設工程股份有限公司4.2.3設計分包:(1)中化巖土工程有限公司:負責地質巖土勘察設計。(2)北京市建筑設計研究院:設計總負責,負責協調各設計分包的工作。負責附屬建筑的設計、大飛輪永久基礎和9、施工臨時基礎的設計。負責對荷蘭迪亞設計圖紙進行審核、蓋出圖章。(3)荷蘭迪亞公司:負責大飛輪主體部分設計,包括基礎預埋件的設計。4.2.4工程咨詢方:(1)荷蘭迪亞公司:負責提供大飛輪主體部分施工初步方案以及施工過程中的工況計算,提供現場指導與咨詢。(2)中國建筑科學院:負責第三方審圖;負責對大飛輪設計、施工的安全論證,包括進行風動試驗和抗震試驗;負責委托國家技術監督局特種設備檢測中心進行大飛輪安全檢測。4.2.5供貨方:(1)大飛輪公司:提供大飛輪轎箱至天津港。(2)荷蘭迪亞公司:提供驅動系統、鋼拉索、輪軸、液壓頂升設備、備用發電機組及電纜至天津港。4.3 管理人員組成根據組織管理機構的設置10、,考慮整個機構人員編制為81人,按照不同階段對專業人員的不同需要及時進場。機構名稱配備人數業主方北京朝天輪旅游觀光有限公司3總承包方中建三局建設工程股份有限公司54設計分包方中化巖土工程有限公司3北京市建筑設計研究院5荷蘭迪亞公司3工程咨詢方中國建筑科學院3荷蘭迪亞公司4供貨方大飛輪公司3荷蘭迪亞公司3合計815. 工程部署本工程整個部署分為兩個階段,第一個階段為設計階段,主要進行工程初步設計、施工圖設計、第三方審圖、安全檢測及評估等;第二階段為施工階段,主要進行大飛輪的制作、拚裝、安裝、大飛輪永久基礎和臨時基礎的施工、附屬建筑的施工等。在第一階段,首先由設計分包方進行地質巖土勘察設計和整個大11、飛輪工程的圖紙設計,在施工圖紙設計完成后,由工程咨詢方負責進行圖紙的審核及工程安全檢測,此階段工作必須于2006年12月31日前完成。設計階段完成后轉入施工階段工作的開展,其中施工階段中大飛輪主體構件的加工制作及大飛輪永久基礎、臨時基礎的施工可在設計階段中安全檢測及評估期間提前插入進行,承建方進場后首先展開施工臨建搭設、現場圍墻砌筑等,待整個設計階段完成,條件具備后即進行大飛輪拚裝平臺的搭設和大飛輪的拚裝,拚裝完成后采用整體頂升的方法進行大飛輪的安裝,在大飛輪主體安裝就位,進行轎廂、驅動系統、同步平臺、照明等附屬設施安裝同時,即可開始附屬建筑結構、安裝和裝修的施工。全部工程完成,經調試和驗收后12、即可移交業主試運行。整個工程部署過程可按以下幾個時間段進行控制:(1)2006年1月1日2006年6月30日,要求設計分包方及時將本工程的地質巖土勘察設計和整個大飛輪工程的圖紙設計完成。(2)2006年7月1日2006年12月31日,要求工程咨詢方及時完成圖紙的第三方審核及工程安全檢測和評估。(3)2007年1月1日2007年8月9日,要求工程承建方和工程咨詢方共同負責按時完成大飛輪主體的制作、拚裝和安裝工作。(4)2007年8月10日2007年12月31日,要求工程承建方按時完成附屬建筑的施工以及大飛輪轎廂、驅動系統、同步平臺、照明等附屬設施的安裝。(5)2008年1月1日2008年3月1日13、,進行整個大飛輪工程的調試和驗收工作,并移交業主試運行。6. 進度計劃安排擬定本工程總工期為791個日歷天,計劃于2006年1月1日開工,2008年3月1日完工并移交業主進行試運行。工期控制點序號施工內容開始時間完成時間1設計階段初步設計2施工圖設計3第三方審圖4安全檢測及評估5施工階段大飛輪主體部分制作6大飛輪基礎施工、臨時基礎施工7大飛輪拚裝平臺搭設8大飛輪拚裝、安裝9轎廂、驅動系統、同步平臺、照明等安裝10附屬建筑結構施工11附屬建筑安裝及裝修施工12調試及驗收13移交業主試運行為了確保本工程能按期投入運營,根據工期安排可知,在2006年4月1日前業主必須完成所有工程的前期手續,辦理好開14、工證,以具備施工圖紙設計的條件;在2006年10月1日前必須完成本工程的初步設計、施工圖設計、第三方審圖及安全檢測和評估等所有工作和手續,以保證后期施工階段工作的有效時間。7. 現場總平面布置及交通運輸布置7.1場地特征本工程位于位于北京市朝陽公園內,擬建場地緊鄰園區北湖,位于北湖北側,擬建建筑的地下室混凝土結構外墻距湖岸約70余m。目前擬建場地內及其周邊為園林綠化,樹木茂盛。擬建場地周邊地勢起伏,絕對標高變化較大,絕對標高從35m多至42m多不等。擬建場地西南方向繞過北湖湖灣處有一塊較為平坦場地。擬建場地離朝陽公園東門較近,可利用朝陽公園東門作為車輛出入口,朝陽公園東門通往亮馬橋路。7.2施15、工現場總平面布置原則(1)盡量減少對朝陽公園產生影響,盡量不破壞周邊的公共設施,最大程度的保持公園原貌。(2)遵循現場實際情況和北京市建設工程施工現場生活區設置和管理的要求,有效利用場地的使用空間,對施工機械、生產生活臨建、材料堆放區等進行優化布置,滿足安全生產、文明施工、方便生活和環境保護的要求。(3)方便對工程各施工階段總平面的統一協調管理,減少各階段場地布置調整工作量。7.3總平面布置本工程施工中的臨時基礎及永久基礎、大飛輪結構拼裝及起吊安裝、混凝土結構附屬建筑各階段施工場地的使用互不交叉,而總平面布置的重點是保證大飛輪的現場拼裝場地,因此將主要敘述大飛輪拼裝及起吊安裝階段施工現場的平面16、布置。7.3.1圍墻布置施工現場采用彩色噴塑壓型鋼板進行封閉,把工地周邊環境相對隔開。臨時圍擋高2m,總長1150m。7.3.2出入口及場內臨時道路從朝陽公園東門進出公園。施工現場(金屬圍擋范圍內)出入口設置在現場東北角,門寬為8m,設置電動大門。為盡量少占用公園用地,本工程現場臨時道路不設計成環形道路,通過在場地西南角靠近湖邊空地設置回車場,保證車輛能夠掉頭出場。考慮到現場地勢起伏較大,為了最大限度的保持朝陽公園現有景觀,現場施工臨時道路路線避開已有園內已有土丘,并盡可能少的打斷已有景觀道路。詳見總平面布置圖。現場施工臨時道路寬6m,總長約950m。按照設計施工臨時施工道路路線,采用鏟車和壓17、路機進行平整和壓實路基,并在路基土上鋪墊25cm厚級配砂石。本工程現場表層土質松軟,因此必須保證路基土的壓實系數。大飛輪支腿等大型構件進場時,采用鋪墊路基箱來解決大型運輸車輛場內通行道路路基承載力不足的問題。路基箱受力骨架為20a工字鋼,每根工字鋼長3m,橫向間距1.5m,面板為20mm厚鋼板。此外,為減少因本工程施工而打斷園區內局部已有觀景道路的影響,我們將按照現有園區道路標準鋪筑臨時游園道路,方便游客游園并能從施工現場外順利繞行。本工程施工后我們將恢復原有觀景道路。7.3.3排水設施的布置在場內道路旁和生活區設置寬300mm、深350mm的排水溝,施工及生活廢水經沉淀池沉淀后排入公園內污水18、管道,現場進行有組織排水。在大門出入口處設置洗車槽,配備高壓沖洗水槍,以免車輛出入帶泥,引起揚塵污染。7.3.4材料堆場及大飛輪拼裝場地的布置本工程材料加工、堆場場地主要布置在擬建建筑的東、西、北側。因大飛輪直徑達208m,需在地面整體拼裝后安裝就位,因此擬建建筑南側作為拼裝場地,并且大飛輪部分結構需在湖面上安裝。湖面上的安裝措施詳見“10.土建方案選擇及分析”。可利用材料堆場面積約3500m2,拼裝場地面積約35000 m2(含湖面)。7.3.5辦公區和生活區臨建的布置利用擬建建筑北側的較平坦空地布置本工程辦公及生活區。共設置辦公室435m2,管理人員宿舍240m2,工人宿舍1296m2,廁19、所及淋浴間240m2。整個臨時辦公及生活區用地面積約4000 m2。8. 初步設計方案由北京市建筑設計研究院負責進行附屬建筑的設計、大飛輪永久基礎和施工臨時基礎的設計,現階段附屬建筑已完成初設,大飛輪永久基礎和施工臨時基礎還沒有進行詳細設計,通過與北京市建筑設計研究院商定,暫時按照以下情況進行考慮。8.1永久基礎大飛輪支座4個:每個基礎按8000噸承載力設計,由20根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*20m*2m鋼筋混凝土承臺組成;大飛輪拉索2個:每個基礎按8000噸承載力設計,由20根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸20、)以及10m*20m*2m鋼筋混凝土承臺組成;拱形構筑物4個:每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成;8.2臨時基礎輪緣安裝臨時基礎22個:沿大飛輪輪緣每隔30m布置一個臨時基礎,其中14個布置在陸地,8個布置在湖中,每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成;大飛輪液壓頂升臨時基礎1個:布置在湖中,按24000噸承載力設計,由60根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單21、樁承載力400噸)以及30m*20m*2m鋼筋混凝土承臺組成;大飛輪支座安裝臨時基礎6個:布置在陸地,每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成;8.3混凝土標號按C40,鋼筋含量按150kg/m3考慮。9. 勘查設計及施工方案9.1勘探點布置(1)大飛輪永久基礎以及臨時基礎勘探點布置:每個基礎下布置一個勘探點(液壓頂升臨時基礎下布置6個勘探點),共布置44個鉆孔;其中15個控制性鉆孔深度為55-60.0m,29個一般性鉆孔深度為50.0m。(2)附屬建筑勘探點布置:按附屬建筑范圍內方格網22、布置,間距為2627m,共40個;其中16個控制性鉆孔深度為20.0m,24個一般性鉆孔深度為15.0m。9.2鉆探點施工附屬建筑部分采用sh-30型鉆機施工;陸上基礎勘探點和湖中基礎勘探點采用百米鉆機進行施工。湖中的勘探點施工是勘察施工的重點和難點,采用油桶做成浮標(可采用20多個油桶連接到一起),百米鉆機在浮標上從油桶間的空隙下鉆(鉆桿帶套管),鉆出的泥漿導入附近另設的集漿桶,以避免污染湖水。10. 土建施工方案選擇及分析本工程附屬用房混凝土結構及永久基礎施工較常規,本文不再做專門介紹。本文重點論述大飛輪拼裝臨時基礎的施工方案。根據鋼結構拼裝方案,臨時基礎按圍堰法施工、局部填湖法施工、水中23、樁基礎施工法三種方案分別說明。10.1圍堰法施工(1)大飛輪輪緣安裝設置臨時基礎22個:沿大飛輪輪緣每隔30m布置一個臨時基礎,其中14個布置在陸地,8個布置在湖中,每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成;(2)大飛輪液壓頂升臨時基礎1個:布置在湖中,按24000噸承載力設計,由60根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及30m*20m*2m鋼筋混凝土承臺組成;(3)大飛輪支座安裝臨時基礎6個:布置在陸地,每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑8024、0mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成;(4)混凝土標號按C40,鋼筋含量按150kg/m3考慮。(5)湖中臨時基礎施工a.先在湖內修一道擋水圍堰,根據勘察報告,若圍堰內地下水水量較小,則采用挖明溝排水的方案;若圍堰內地下水水量較大,則應采用管井降水或兩種方法結合使用的方案。b.降水井設計降水井沿湖邊布置,先在湖的東側修一道擋水圍堰,將圍住的湖水抽凈后,在該處圍堰的內側進行降水井的施工;其余的降水井沿湖邊封閉布置。井數:79個;井深:7m(圍堰部分)、10.00m12.00m(其余部分);井距:6.008.00m;管井孔徑:600m25、m。c.圍堰施工擋水圍堰要求不但能抵擋湖水壓力,保證鉆機施工的安全;而且還能有效的隔住湖水,滲水很少以保證鉆機能夠正常施工。該圍堰屬于臨時設施,不但要具備以上條件,還要能夠施工快捷,不污染湖水,竣工后便于回收,綜合以上特點,采用鋼板樁的施工方案。將9m長10型工字鋼用吊車吊放到事先預制好的鋼套筒中(鋼套筒在三個方向上焊有支腿,以保證工字鋼豎直沉入湖底),再用吊車吊重錘豎直向下將工字鋼砸進土內3.0m,然后吊起鋼套筒。工字鋼每隔3.0m設置一個。圍堰長度為88.70m,采用2.0cm厚鋼板(鋼板在內側設置三道橫向支撐,部分還預設有三角支撐),規格為6000mm4000mm和6000mm2000m26、m兩種,用吊車將鋼板吊到湖中緊貼工字鋼下放。相鄰兩塊鋼板間加入止水硬橡膠條,圍堰鋼板采用螺栓連接。在湖水抽取工作開始前,需同時將露出水面的鋼板與橫向支撐、相鄰鋼板間的高強度錨栓固定。錨栓采用M30高強度螺栓。同時還需向湖中水位高的一側緊貼鋼板堆放裝滿粘土的土袋,以防止過大的水壓力將該處土體掏空。d.湖水的抽取圍堰施工完成后,使用大排量水泵將水(圍住的湖水為99660m3)抽到附近湖水中。e.鉆機施工工作面的鋪設將圍住的湖水抽干后,馬上開始鉆機施工工作面的鋪設。因基礎平臺尺寸為10m10m,鉆機施工工作面為5m,所以需要使用挖掘機將湖底深度0.5m,沿摩天輪圓弧中心寬度為20m20m的淤泥開挖,27、甩至附近不妨礙鉆機施工的位置;然后將該處用50cm厚的級配砂石或碎石回填,并使用挖掘機反復碾壓35遍以保證鉆機能夠正常施工。f.鉆機下坑馬道的開挖鉆機下到湖底施工的馬道必須用渣土或級配砂石墊0.5m以上并壓實,馬道坡度不大于1:6。詳見下圖:圍堰法施工平面圖10.2局部填湖法(1)此方法中大飛輪輪緣安裝設置臨時基礎16個:沿大飛輪輪緣每隔39.5m布置一個臨時基礎。此方案中共有5個基礎落于湖中,11個布置在陸地。每個基礎按4000噸承載力設計,由10根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及10m*10m*2m鋼筋混凝土承臺組成。混凝土標號按C40,鋼筋含量按1528、0kg/m3考慮。(2)大飛輪液壓頂升臨時基礎1個:布置在湖中,按24000噸承載力設計,由60根直徑800mm,樁長45m的鋼筋混凝土灌注樁(單樁承載力400噸)以及30m*20m*2m鋼筋混凝土承臺組成。(3)大飛輪支座安裝臨時基礎同圍堰法。(4)填湖施工:采用本方案輪緣上5個臨時基礎,1個液壓頂升臨時基礎將落在湖中。為達到不抽排湖水的目的,因此采取局部填湖,適當改變湖岸線的做法。將湖中靠近現有湖岸線的3個輪緣上的基礎位置和液壓頂升基礎位置進行填湖施工,填土夯實后再施工基礎。落于湖中離湖岸線較遠的2個輪緣基礎主要用于大飛輪拼裝完就位時的拉索拉接,因此可將布置位置移出湖中,考慮在湖灣南側陸地29、上布置。采用局部填湖法需填湖約3090m2。因現在湖底地貌資料不詳,故填土位置水深暫時按6m估算,需填土約19000m3。因本方法改變了局部的湖岸線,為了保證不影響觀賞的美觀,在本工程施工完后,將雇請專業園林設計公司進行園林美化設計,合理布置亭閣或綠化。或者采用退挖法,將所填土方重新挖除。本方案需獲得詳細的湖底地貌資料。詳見下圖二。說明:圖中陰影部分為填湖區域。局部填湖施工法平面圖10.3水中做樁基礎施工法本方法對應于大飛輪鋼結構拼裝在湖面搭設棧橋的方案(詳見12.鋼結構施工方案)。(1)搭設鋼結構棧橋后可在湖面上拼裝大飛輪,鋼棧橋基礎位于湖水中。湖水中的基礎施工按照橋梁橋墩的施工工藝,先在棧30、橋基礎位置湖面上搭設操作平臺,采用螺旋鉆機鉆孔成樁后采用單臂吊箱圍堰的施工方法做基礎承臺。(2)吊箱圍堰:吊箱圍堰包括側板和底板。圍堰側板兼作承臺外側模板。基礎承臺的吊箱圍堰高度暫按6m考慮,圍堰內尺寸與承臺尺寸相同。(3)樁基礎及承臺:樁基礎及樁基承臺結構構造同圍堰法中的臨時基礎結構設計。為保持湖面原有景觀,原則上樁基承臺頂標高位于水平面以下不小于2m,但具體頂標高位置將根據湖底實際深度確定。鉆孔樁樁頭處理完,即可進行承臺施工。承臺鋼筋綁扎過程中安裝承臺混凝土冷卻水管。承臺混凝土配合比由試驗室設計,主要根據承臺防腐要求,增強混凝土的防腐抗滲能力,根據大體積混凝土施工要求降低混凝土的水化熱。為31、了能對承臺內部混凝土進行降溫,在承臺內布設循環水管(冷卻管)對混凝土進行通水降溫。10.4擬選擇方案對比分析方 案優缺圍堰法干作業臨時基礎施工方便需抽排湖水,并進行降水處理,可能會對湖的生態環境產生一定影響成本較高局部填湖法干作業進度快環境影響相對較小局部湖岸線改變水中樁基礎法(搭棧橋)對已有環境影響較小施工工藝復雜成本高臨時基礎質量不易控制11. 鋼結構施工方案由于摩天輪直徑太大,豎起高度高,構件噸位重,采用高空散件拼裝等方法不可取。通過方案比較擬采用地面整體拼裝、整體頂升法施工。具體步驟如下:1、 在地面搭設拼裝支撐胎架,獨立分別拼裝輪、軸和支腿。2、 將拼好的輪提升到一定高度,安裝張拉索32、。3、 頂升摩天輪,就位固定。4、 拆除頂升架和臨時支撐,安裝轎廂和驅動機構。5、 調試,試運行。11.1摩天輪拼裝、頂升施工流程第一步:方案一(湖中部分):圍堰抽水,在湖中搭設提升胎架、輪圈拼裝胎架及輪軸胎架,拼裝湖中輪圈部分構件.方案二(湖中部分): 在湖中打樁,我做支承平臺,在支承平臺上搭設棧橋和提升胎架,在棧橋上搭設輪圈拼裝胎架,拼裝湖中輪圈部分構件.方案三(湖中部分):考慮做浮橋.第二步:安裝摩天輪輪軸,搭設下部支腿拼裝胎架.摩托輪的輪圈同時向兩邊延伸安裝.第三步:拼裝下部部分支腿并用臨時桁架固定,延下部支腿胎架搭設上部支腿的拼裝胎架.輪圈構件繼續向兩邊延伸拼裝. 第四步:拼裝部分上33、部支腿用臨時桁架固定.第五步:摩天輪輪圈構件拼裝完成.第六步:安裝拉索,提升摩天輪. 第七步:安裝輪圈外部分支腿并用臨時桁架固定,張拉拉索。第八步:整體頂升摩天輪.第九步:摩天輪頂升到一定角度,在支腿下安裝另一頂升胎架支撐摩天輪.第十步:頂升到一定角度時,采用拉索拉住摩天輪.同時也用拉索把頂升胎架拉起,使其與摩天輪分開。第十一步:摩天輪拉伸就位,并用拉索固定摩天輪形成穩定體系.同時四個方向拉住頂升胎架使其豎直并形成穩定結構。第十二步:從底部拆除頂升胎架,拆除支腿間的臨時連接桁架.第十三步:摩天輪安裝完成.11.2施工工藝11.2.1輪拼裝胎架的設置:工廠制作時每個桿件的長度最長不超過15米(從34、運輸成本角度考慮),考慮在地面單根桿件散裝,每5米在輪內外緣設置一個臨時支撐胎架。胎架采用角鋼制作,截面20002000米,在胎架上設置鋼板平臺,便于放線定位和設置卡具。胎架底部落在鋼箱平臺上,胎架與胎架之間用角鋼連接,形成一個穩定的體系。整個支撐胎架系統的用鋼量約1500噸。11.2.2輪拼裝在要拼裝的第一根外緣下主弦管上標示定位點,吊就位后與胎架上的的拼裝定位點對齊,用卡具固定,然后吊裝相應的輪內緣主弦管,定位后連接兩弦管之間的支撐,再吊裝相應的外緣主弦管,定位后連接上主弦管之間的支撐。繼續拼裝,直至整個輪拼裝完畢。(也可在鋼平臺上按1:1的的比例放出一段輪的大樣,如30米一段,在平臺上分35、段拼裝,在支撐胎架上組裝成一個整體。采用此法施工可以減少拼裝支撐胎架的設置數量,增加輪拼裝精度,減少高空作業。但吊裝設備要求高,對吊車作業場地要求高,設備使用費高,導致施工成本上升)11.2.3輪軸安裝輪軸采用整體吊裝法施工,吊裝前先安裝好頂升液壓系統和頂升套架,吊裝就位后下端落在頂升液壓系統頂部,上端用纜風繩多方向拉緊。11.2.4支腿安裝支腿采用地面拼裝,支撐胎架上組裝的方法施工,首先在地面平臺上按截面變化位置將每條支腿拼成三段,分三段吊裝到支撐胎架上組裝成一個整體。11.2.5支腿安裝支撐胎架的設置支腿支撐胎架由82016的立柱和40610支撐組成框架結構采用焊接鋼管制作,截面8000836、000,底部落在混凝土承臺上,和摩天輪支腿接觸處設置鋼板平臺,以便設置定位卡具。每條支腿設置三個支撐點。支腿安裝分兩部分進行,一部分是摩天輪緣里面部分,和摩天輪同步安裝,另一部分是輪緣外面部分,待摩天輪提升到一定位置后再安裝。整個支撐系統的用鋼量約為1000噸。11.2.6支腿間臨時加固支撐的安裝摩天輪在頂升過程中下面兩條支腿在承受整個系統的重量,僅靠兩條支腿是不夠的,施工方案中增加了臨時加固支撐,將整個系統在頂升過程中的荷載到另外兩條支腿和支腿與軸連接節點處。該系統采用焊接鋼管制作成獨立柱的支撐結構,經計算鋼管規格為300036、200025、120020。整個加固系統的用鋼量約為1000噸37、。11.2.7張拉索的安裝張拉索在輪緣提升到大約35米(指輪寬度中心線)時開始安裝張拉索,一條張拉索的重量超過10噸,長度約90米,共96條。安裝時沿索安裝方向搭設滿堂鋼管腳手架作為托架,支承鋼絞索,防止鋼絞索下垂,影響安裝和張拉。(也可以做一榀空間鋼桁架,一端和軸連接,另一端和輪內緣連接。兩端各設置一個可圍繞軸和輪轉動的裝置,鋼絞索沿桁架鋪設。一條鋼絞索安裝完畢后,移動鋼桁架到下一點,安裝另一條鋼絞索。首先安裝上一層鋼絞索,當上層鋼絞索安裝完畢后,將鋼桁架移至下層,安裝下層鋼絞索。鋼絞索安裝完畢后拆除鋼桁架。)11.2.8摩天輪頂升 見流程圖。11.2.9頂升胎架的拆除 見流程圖。11.2.38、10起重設備的選用(1)800T履帶吊1臺(或600T履帶吊1臺+超起,或500T履帶吊兩臺),工作范圍:摩天輪軸安裝、支腿安裝,(支腿間臨時加固支撐拆除,暫定)。選擇理由:第一、摩天輪軸長30米,直徑6米,整體重量在400T450T之間,經咨詢荷蘭迪亞公司暫定整體運至安裝現場,選擇一臺800T的履帶吊才能滿足吊裝要求(800T履帶吊在吊裝裝高度42米,作業半徑10米時起重能力為513噸)。也可以選擇1臺600T的履帶吊進行吊裝作業,但要采用超級提升裝置模式,且不利于移動位置,在主臂長42米、超級配重300T、作業半徑10米時起重能力為420T,不能確保安裝。若采用兩臺500T的履帶吊進行吊裝39、作業,其進出場費之和及機械臺班費之和不會比1臺800T的履帶吊少,其中還存在協同配合的問題,第二,支腿安裝,支腿最大直徑6500,平均每米重量約7噸,最大吊吊裝高度約65米,擬分三段吊裝。(若選擇小噸位的吊車,勢必采用高空拼裝法,這樣會增加拼裝胎架的數量及支撐胎架下面的基礎承臺,或者前方案中支撐胎架間架設鋼棧橋,以及高空操作平臺,經初步分析成本較選擇大吊車高,且工期也長)。第三,暫時考慮用來拆除摩天輪支腿間的臨時加固支撐,支腿間臨時加固支撐總重量約1000噸,最在拆除高度近100米,且和輪輻鋼索交叉,此處不便于搭設平臺,操作條件較差。也可以采用相對小噸位的吊車分段拆除,待支撐設計完畢后確定。 40、說明:用500T履帶吊安裝完輪軸后,其中一臺可以退場。(2)50T履帶吊2臺(暫定),工作范圍:附屬鋼結構的安裝。選擇理由:附屬鋼結構的具體情況不明,但最大吊裝高度有24米,最大吊裝作業半徑有23米,150T履帶吊在作業半徑24米時起重能力有12T。附屬鋼結構暫估工程量1500T。(3)120T汽車吊1臺(暫定),工作范圍:頂升胎架的安裝、拆卸。選擇理由:暫定頂升胎架由荷蘭迪亞公司設計制作,其結構形式和單節重量不明,但要頂升近7000T的摩天輪,其單節重量不會輕,且在地面上安裝高度超過40米,估計在湖中部分的安裝高度至少超過45米,120T汽車吊在常態下作業半徑16米時最大起重能力15噸,基本41、上能滿足要求。(4)50T履帶吊2臺,工作范圍:轎廂、大型機械設備、材料、構件等卸車、安裝。選擇理由:轎廂長度12米,直徑5米,每個重15噸。50T履帶吊在作業半徑9米,吊裝高度30米以內時起重能力有15噸,另外的機電設備等參數不祥,暫選50T履帶吊作為起重設備。(5)25T汽車吊2臺,工作范圍:輪拼裝、胎架制作安裝、平臺制作安裝等輔助工作。選擇理由:現場輪散裝,最大吊裝高度在15米左右,單根桿件約10噸;現場措施制作安裝量近5000噸;現場沒有別的小型輔助起重設備。(6)20T平板車1臺,工作范圍:現場構件、材料、機械設備運輸。選擇理由:現場運輸量大,構件幾何尺寸大。11.3大型設備配置及使用情況序號構件名稱吊裝設備備 注1輪軸卸車、吊裝800t履帶吊1周2支腿卸車、拼裝、吊裝800t履帶吊2個月3支腿間臨時支撐拆除800t履帶吊1個月4頂升標準節卸車、安裝、拆除,轎廂安裝120t汽車吊4個月5附屬結構安裝150t履帶吊3個月6輪拼裝,大型設備材料卸車50t履帶吊8個月7胎架制作、拼裝,平臺搭拆等25t汽車吊18個月