蘇州市軌道交通3號線蘇州站梯籠土建工程專項施工方案(16頁).doc
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2022-09-06
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1、*市軌道交通3號線*土建工程梯籠專項施工方案目 錄1 編制依據及原則11.1編制依據11.2編制原則12工程概況13 人行梯籠方案選擇24 安裝方案24.1施工前的準備工作24.2梯籠安裝25安全與維護36梯籠拆除安全技術措施47 箱式梯籠計算書47.1荷載計算47.2荷載計算57.3附著計算97.4梯籠基礎驗算118安全保證體系及及措施128.1安全目標128.2安全保證體系128.3安全措施139現場文明施工措施139.1文明施工目標139.2文明施工措施131 編制依據及原則1.1編制依據1、建筑施工手冊第四版 中國建筑工業出版社; 2、鋼結構設計規范(GB50017-2003) 中國建2、筑工業出版社; 3、建筑結構荷載規范(GB50009-2001)中國建筑工業出版社;4、建筑施工腳手架實用手冊(含垂直運輸設施)中國建筑工業出版社;5、建筑施工安全檢查標準JGJ59-99 中國建筑工業出版社;6、建筑施工計算手冊江正榮著 中國建筑工業出版社;7、建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)1.2編制原則1、嚴格遵守設計文件、技術規范各項條款。2、采用先進、有效的施工方案,安全地完成施工任務。3、安全文明施工達到*市政府與業主的要求。2工程概況*為全線的第五座車站,車站為地下雙層島式站臺車站。現澆鋼筋混凝土結構,采用明挖順作法施工。車站北端設盾構始發井,南端設盾構接收井。3、車站結構外包全長205m,標準段外包寬度為19.7m,車站標準段挖深16.4416.79m,端頭井挖深約18.2m。車站有效站臺中心里程為右DK5+748.433,設計起點里程為DK5+619.233,設計終點里程為DK5+824.233。本站采用復合墻結構,標準段內襯墻為700mm厚,鉆孔樁800mm厚,連續墻深度30m。端頭井內襯墻為800mm厚,地連墻800mm厚,深度33m。立柱樁直徑0.85m,深度20m。標準段一道砼支撐+三道鋼支撐及換撐,端頭井一道砼支撐+四道鋼支撐及換撐。3 人行梯籠方案選擇 本工程考慮到施工工期、質量和安全要求,故在選擇方案時,應充分考慮以下幾點: 1、籠體的4、結構設計,力求做到結構要安全可靠,造價經濟合理。 2、在規定的條件下和規定的使用期限內,能夠充分滿足預期的安全性和耐久性。 3、選用材料時,力求做到常見通用、可周轉利用,便于保養維修。 4、結構選型時,力求做到受力明確,構造措施到位,升降搭拆方便,便于檢查驗收; 5、綜合以上幾點,人行梯籠,還必須符合建筑施工安全檢查標準要求,要符合市文明標化工地的有關標準。 6、結合以上人行梯籠設計原則,同時結合本工程的實際情況,綜合考慮了以往的施工經驗,決定采用以下1種人行梯籠方案: 選用規格為(360017002500)箱式深基坑施工行人安全B型梯籠。4 安裝方案4.1施工前的準備工作梯籠安裝前應對安裝人5、員進行安全技術的培訓。對質量及安全防護要求詳細交底。安裝班組人員要有明確的分工,確定指揮人員,設置安全警戒區,掛設安全標志,并派監護人員排除作業障礙。根據設計建筑基坑深度核對安裝高度。安裝作業前檢查的內容包括:箱式籠體的成套性和完好性;提升機構是否完整良好;基礎位置和做法是否符合要求;附墻架連接埋件的位置是否正確和埋設牢靠;必備的各種安全裝置是否具備和性能是否可靠。4.2梯籠安裝4.2.1基礎在施工現場選擇合理的安裝位置,對梯籠的安裝基礎進行處理,開挖基礎并夯實找平。在經夯實的基礎的基礎上鋪設槽鋼。基礎四周不得有積水現象,必要時在基礎四周開挖排水溝。4.2.2安裝程序安裝人行出口標準節。將出口6、標準節吊裝在40b槽鋼上,校準好水平,保證出口標準節安裝好后的垂直度在千分之一之內。安裝第一道水平拉結桿,采用M12*160化學錨栓固定在地下連續墻上。以腳手管或角鋼等金屬材料,夯入地內2500mm深,并用導線與架體緊密連接。4.2.3安裝標準節對標準節固定螺孔進行清理,確保螺孔與螺栓直徑相配。采用20t以上吊機進行吊裝,吊裝時注意標準節內踏步走向要與出口節踏步走向一致,標準節吊裝就位后安裝螺栓并使螺栓呈現放松狀態,以利校正與安裝,校正后緊固所有螺栓。依次循環,直至完成。標準節超過三節是需增加一道水平拉結桿,采用M12*160化學錨栓固定在地下連續墻上。4.2.4 安裝入口節入口節吊裝時注意安7、全門開啟方向。入口節吊裝就位后安裝螺栓并使螺栓呈現放松狀態,以利校正與安裝,校正后緊固所有螺栓。安裝水平拉結桿,采用M12*160化學錨栓固定在地下連續墻上。4.2.4 安裝入口通道入口通道與入口節門檻盡量保持水平。入口通道采用50厚木方鋪設,上面每500mm加設一道防滑條。入口通道安裝完成后兩邊采用48mm鋼管搭設1.2m高防護欄桿。梯籠使用過程中需隨挖土深度進行加節,加節過程同安裝程序。5安全與維護 梯籠內需安裝24v安全電源照明行燈。定期對梯籠連接螺栓進行維護,如發現松動及時進行緊固。定期對梯籠對垂直度進行測量,如發現傾斜及時進行校正。6梯籠拆除安全技術措施 1、拆除前,全面檢查擬拆梯籠8、,根據檢查結果,擬訂出作業計劃,報請批準,進行技術交底后才準工作。作業計劃一般包括:拆除的步驟和方法、安全措施、材料堆放地點、勞動組織安排等。 2、拆除時應劃分作業區,周圍設繩綁圍欄或豎立警戒標志,地面應設專人指揮,禁止非作業人員進入。 3、拆除的高處作業人員應戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋。4、拆架程序應遵守由上而下,用吊機逐節吊除。7 箱式梯籠計算書箱式梯籠在工程上主要用于深基坑上下行人,各箱式籠體一般由廠家直接加工成型,施工現場必須嚴格按照廠商說明書安裝。本計算書按照建筑施工計算手冊(江正榮主編)、建筑施工安全檢查標準(JGJ59-99)編制。7.1荷載計算1.梯籠自重力梯籠自9、重力4.8kN/m;梯籠的總自重Nq=4.815=72 kN;附墻架以上部分自重:Nq1=4.8(15-5)= 48kN;Nq2=4.8(15-10)= 24kN;2.風荷載為 q = 0.719 kN/m;風荷載標準值應按照以下公式計算: Wk=W0zsz = 0.451.420.480.70 = 0.215 kN/m2;其中 W0 基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GBJ9)的規定;采用:W0 = 0.45 kN2; z 風壓高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GBJ9)的規定;采用:z = 1.42 ; s 風荷載體型系數:s = 0.48 ; z 高度Z處的風振系數,z =10、 0.70 ;風荷載的水平作用力: q = WkB=0.2153.35= 0.719 kN/m;其中 Wk 風荷載水平壓力,Wk= 0.215 kN/m2; B 風荷載作用寬度,架截面的對角線長度,B= 3.35 m;經計算得到風荷載的水平作用力 q = 0.719 kN/m;7.2荷載計算梯籠簡圖(3)梯籠空間結構分解為平面結構進行計算。2、風荷載作用下梯籠的約束力計算附墻架對梯籠產生的水平力起到穩定梯籠的作用,在風荷載作用下,梯籠的計算簡圖如下: 彎矩圖(附墻件) 剪力圖(附墻件)各附著由下到上的內力分別為:R(1)=1.029 kN , M(1)=0.643kN.m;各附著由下到上的內力11、分別為:R(2)=7.329 kN , M(2)=9kN.m;Rmax=7.329kN;3、梯籠軸力計算各附墻架與型鋼梯籠連接點截面的軸向力計算:經過計算得到由下到上各附墻架與梯籠接點處截面的軸向力分別為:第1道H1= 5 m;N1 = G + Nq1 +S =11 + 48 +11.22 =70.22 kN;第2道H2= 10 m;N2 = G + Nq2 +S =11 + 24 +11.22 =46.22 kN;4.截面驗算(1)梯籠截面的力學特性:梯籠的截面尺寸為1.73.6m;主肢型鋼采用4L100X10;一個主肢的截面力學參數為:zo=28.4 cm,Ixo = Iyo = 179.12、51 cm4,Ao=19.26 cm2 ,i1 = 284.68 cm;綴條型鋼采用L100X10; 格構式型鋼梯籠截面示意圖梯籠的y-y軸截面總慣性矩: 梯籠的x-x軸截面總慣性矩: 梯籠的y1-y1軸和x1-x1軸截面總慣性矩: 經過計算得到:Ix= 4(179.51+ 19.26(360/2- 28.4)2)= 1771294.462 cm4;Iy= 4(179.51+ 19.26(170/2- 28.4)2)= 247520.302 cm4;Iy=Ix=1/2(1771294.462+247520.302)= 1009407.382cm4;計算中取梯籠的慣性矩為其中的最小值24752013、.302 cm4。2.梯籠的長細比計算:梯籠的長細比計算公式: 其中 H 梯籠的總高度,取15m; I 梯籠的截面最小慣性矩,取247520.302cm4; A0 - 一個主肢的截面面積,取19.26cm4。經過計算得到=26.463。換算長細比計算公式: 其中 A 梯籠橫截面的毛截面面積,取419.26 cm2; A1梯籠橫截面所截垂直于x-x軸或y-y軸的毛截面面積,取219.26cm2;經過計算得到 0= 28。查表得=0.943 。3. 梯籠的整體穩定性計算:梯籠在彎矩作用平面內的整體穩定性計算公式: 其中 N - 軸心壓力的計算值(kN); A 梯籠橫截面的毛截面面積,取77.04 14、cm2; - 軸心受壓構件彎矩作用平面內的穩定系數,取 =0.943; mx - 等效彎矩系數, 取1.0; M - 計算范圍段最大偏心彎矩值(kN.m); W1 - 彎矩作用平面內,較大受壓纖維的毛截面抵抗矩, W1 = I/(a/2) = 247520.302/(170/2) = 2912.004 cm3; NEX -歐拉臨界力,NEX =2EA/(1.12) ;NEX= 22.06 10577.04102/(1.126.4632) = 20333052.848 N;經過計算得到由上到下各附墻件與梯籠接點處截面的強度分別為第1道H1=5 m, N1= 70.22 kN ,M1=0.643 15、kN.m;=70.22103/(0.94377.04102)(1.00.643106)/2912.004103 (10.94370.22103/20333052.848) = 10N/mm2;第1道附墻件處截面計算強度=10N/mm2允許強度215N/mm2,滿足要求!第2道H2=10 m, N2= 46.22 kN ,M2=9 kN.m;=46.22103/(0.94377.04102)(1.09106)/2912.004103 (10.94346.22103/20333052.848) = 9N/mm2;第2道附墻件處截面計算強度=9N/mm2允許強度215N/mm2,滿足要求!7.3附著16、計算(一)、附墻架內力計算梯籠四附著桿件的計算屬于一次超靜定問題,在外力N作用下求附著桿的內力,N取第二部分計算所得的Rmax,N= 7.329 kN 。 采用結構力學計算個桿件內力:計算簡圖: 方法的基本方程:計算過程如下: 其中: 1p為靜定結構的位移; Ti0為X=1時各桿件的軸向力; Ti為在外力N作用下時各桿件的軸向力; li為為各桿件的長度。考慮到各桿件的材料截面相同,在計算中將彈性模量與截面面積的積EA約去,可以得到: 各桿件的軸向力為: 以上的計算過程將從0-360度循環,解得每桿件的最大軸壓力,最大軸拉力: 桿1的最大軸向拉力為: 1.50 kN; 桿2的最大軸向拉力為: 117、1.62 kN; 桿3的最大軸向拉力為: 11.62 kN; 桿4的最大軸向拉力為: 1.50 kN; 桿1的最大軸向壓力為: 1.50 kN; 桿2的最大軸向壓力為: 11.62 kN; 桿3的最大軸向壓力為: 11.62 kN; 桿4的最大軸向壓力為: 1.50 kN; (二)、附墻架強度驗算1 桿件軸心受拉強度驗算 驗算公式: = N / An f 其中 - 為桿件的受拉應力; N - 為桿件的最大軸向拉力,取 N =11.62 kN; An - 為桿件的截面面積, 本工程選取的是 8號槽鋼; 查表可知 An =1024.00 mm2。 經計算,桿件的最大受拉應力 =11.62103/118、024.00 =11.35N/mm2; 最大拉應力=11.35 N/mm2不大于拉桿的允許拉應力 215N/mm2, 滿足要求。2 桿件軸心受壓強度驗算 驗算公式: = N / An f 其中 - 為桿件的受壓應力; N - 為桿件的軸向壓力, 桿1: 取N =1.50kN; 桿2: 取N =11.62kN; An - 為桿件的截面面積, 本工程選取的是 8號槽鋼; 查表可知 An =1024.00 mm2。 - 桿件長細比,,由l/i的值確定; 桿1:取= 5124.451 / 31.500 = 163; 桿2:取= 1392.839 / 31.500 = 44; - 為桿件的受壓穩定系數,19、 是根據 查表計算得: 桿1: 取=0.265 , 桿2: 取=0.872; 桿1:1 = 1.497 103 / (0.265 1024.000) = 5.516 N/mm2; 桿2:2 = 11.620 103 / (0.872 1024.000) = 13.014 N/mm2; 經計算,桿件的最大受壓應力 =13.014 N/mm2; 最大壓應力 13.014N/mm2 小于允許應力 215N/mm2, 滿足要求。7.4梯籠基礎驗算地基土類型: 夯實素土;地基承載力標準值(kpa):80.00;梯籠基礎底面面積(m2):6.12;地基承載力調整系數:1.00。梯籠基礎底面的平均壓力應滿足20、下式的要求 : p fg 地基承載力設計值:fg = fgkkc = 80 kpa; 其中,地基承載力標準值:fgk= 80 kpa ; 梯籠地基承載力調整系數:kc = 1 ; 梯籠基礎底面的平均壓力:p = N/A =15.395 kpa ;其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 :N = G + Nq +S =11 + 72 +11.22 =94.22 kN;基礎底面面積 :A =6.12 m2 。p=15.395 fg=80 kpa 。地基承載力滿足要求8安全保證體系及及措施8.1安全目標無死亡、重傷事故,把輕傷事故控制在3以內,力爭降至最低限度;無機械及重大行車事故;無重大火災事故21、;在整個施工監測項目中,將各種變形、沉降值控制在允許范圍以內,確保施工、行人、周邊建筑物安全。8.2安全保證體系為實現安全目標,成立以項目經理為第一責任者的安全生產管理組織機構,下設安全監察部、質量監察部。工程隊成立以隊長為首的安全生產組織,下設安全質量檢查室。安全質量檢查室設專職安全員,工班設兼職安全員,自上而下形成安全生產管理組織機構和安全生產保證體系,對施工生產實施全過程安全監控。安全生產委員會安全領導小組消除事故隱患提高預測預防能力獎懲兌現提高安全意識實現安全生產安全檢查安 全 控 制安全宣傳教育安全工作體系安全措施隊 安 全 員各 班 組 長工班義務安全員安全規章制度安全活動經費廣播22、板報標語牌三級教育系統安全教育不定期檢查定期檢查防盜防雷擊防機械車輛事故防觸電防火災防高空墜落安全獎懲條例詳見 “安全保證體系圖”。 圖8.1 安全保證體系圖8.3安全措施1、堅持“安全第一、預防為主”的方針并制定可靠的規則、辦法,切實予以執行。嚴格遵守國家、*市頒發的有關安全生產的規定。2、經理部設一個安全總監,2個專職安全員,工程隊設專職安全員,掛牌上崗,責任到人。經理部每周定期檢查,及時發現、消除工地不安全隱患。3、對所有員工進行安全教育培訓考核、人身安全投保。4、嚴格按照安全技術交底的規定進行作業,由項目經理部安全員監督檢查。5、特種作業人員必須持證上崗。6、工地所有設備,定期保養,使23、其保持良好的工作狀態及具有完備的安全裝置,所有機具設備的操作人員持證上崗,嚴格遵守操作規程,嚴禁違章作業。7、施工現場臨時用電按施工現場臨時用電安全技術規范執行,設專人管理生產及生活區的供電線路,隨時檢查、維修電力設施,嚴禁亂接電力線及違章作業。8、作好施工現場平面布置和場地設施管理,以及環保、消防、材料、衛生、設備等文明施工管理工作,安全設施齊全、有效。9現場文明施工措施9.1文明施工目標創*市市政工程文明項目經理部、創*市市政工程文明工地。9.2文明施工措施1、搞好施工現場總平面布置設計,報業主審批,批準后實施。力求場地布置合理,各種生活、生產設施整齊美觀。竣工后臨時住房、便道等自行拆除。24、2、施工臨時圍擋:圍擋采用業主統一要求樣式設置,出入口設置大門,并有門衛和門衛制度;圍墻大門外側懸掛標牌告示,寫上工程簡介、開竣工日期和工程建設、設計、監理、施工單位等名稱及監督舉報電話等。3、施工場地容貌:施工現場置掛六牌一圖,即:工程概況牌、管理人員名單牌、監督電話牌、消防保衛牌、安全生產牌、文明施工制度牌和施工平面圖,六牌一圖美觀整齊。加強施工現場管理,周圍居民和閑雜人員不得進入施工區域內,未經業主同意批準,外部任何單位和個人不得進入工地。臨時房屋的布置要符合防火安全和工地衛生的規定,宿舍通道暢通,門窗嚴緊,通風采光良好。物料堆放整齊,并有標識。4、現場文明氣氛:施工場地出入口懸掛宣傳標語橫幅、彩旗。施工人員穿戴整齊,行為文明,佩戴工作證。所有機械及設備醒目地注上單位名稱。5、設交通指令、提示、警告、禁止等安全標志及夜間警示燈、安全護欄。16