龙门吊轨道基础施工方案

南昌市轨道交通2号线一期土建工程04合同段地铁大厦站龙门吊轨道基础施工方案编制：审核：项目经理：申报单位：南昌市轨道交通2号线一期工程土建04标项目经理部编制时间：2014年9月6日1一、工程概况地铁大厦站位于丰和中大道世贸路口，是南昌轨道交通1号线与2号线的换乘站。车站主体为三层双柱三跨岛式结构，车站主体已施工完成。该站北端头井为我标段“地～雅”区间盾构始发井，区间全长655m；车站端头井深约22.3m，宽28.2m，顶板覆土约2.1m。车站围护结构采用800mm厚钢筋混凝土地下连续墙，顶部采用1200×1000mm钢筋混凝土压顶梁；主体侧墙厚700mm，端墙厚800mm；井口南侧顶板上翻梁尺寸1500×800mm，下方柱子尺寸1200×700mm；顶板厚900mm。施工完成后顶板上方回填土至地面标高。二、编制依据1．《混凝土结构设计规范》GB50010-20102．《起重机设计规范》GB38113．《起重机械安全规程》GB60674．《通用门式起重机》GB/T144065．《桥式和门式起重机制造及轨道安装公差》GB/T101836．《起重设备安装工程施工及验收规范》GB502787.《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-20048.地铁大厦站主体及维护结构设计图纸9.45T门式起重机设计参数三、施工方案3.1龙门吊基础设计概况为满足盾构施工要求，考虑在端头井上方安装一台45T双梁吊钩门式起重机（简称“门吊”）。门吊轨道垂直于车站线路方向横跨车站端头井；北侧轨道基础安装在主体端墙与地连墙上方的冠梁上，南侧轨道基础安装在端头井南侧顶板上翻梁上，轨道基础顶面与地面齐平；如图1、图2所示。2图1：地铁大厦站端头井门吊布置图图2：现场照片门吊轨道跨度14.00m，轨道长35.3m,西侧轨道端头设置8m引轨供门吊安装使用；门吊自重124T、配重25T、最大载重45T，总重约200T。南侧龙门吊轨道安装在现有第一根上翻梁轴线方向，轨顶标高与地面齐平。轨道梁与上翻梁中间以及相邻砼支撑下方采用C35混凝土填充，砂浆体上方设置钢筋混净土轨道梁；砂浆体上表面与砼支撑上表面齐平，两侧设置两排插筋，如图3所示。北侧轨道根据南侧轨道向北平移14m确定，根据实际放线，该条轨道位于现有地铁大厦站端头井地下连续墙冠梁上方，轨顶标高与地面齐平，轨道与冠梁中盾构井盾构井门吊北南引轨门吊轨道顶板上翻梁冠梁3间采用钢筋混凝土结构轨道梁填充。冠梁下部与地下连续墙连接部分存在40cm的悬挑部分，该部分需采用C35混凝土浇筑填实，如图4所示。图3：砂浆填筑示意图图4：冠梁结构配筋图3.2基础梁技术参数（1）冠梁技术参数端头井北端冠梁长28.2m、宽1.2m、高1.0m，冠梁采用C35钢筋混凝土结构，具体配筋见下图5：图5：冠梁结构配筋图（2）车站顶板上翻梁技术参数端头井南侧顶板上翻梁梁宽0.8m、梁高1.5m、最大跨度7.1m，采用C35钢筋混凝土结构，具体配筋见下图6：4图6：上翻梁结构配筋图（3）轨道梁技术参数轨道梁采用800×600mm钢筋混凝土梁，C25商品砼浇筑。原梁植筋采用ø20螺纹钢，锚固深度200mm,锚固间距500mm。箍筋间距200mm，钩筋梅花形布设。具体配筋如图7所示。图7：轨道梁结构配筋图（4）引轨段轨道基础技术参数在轨道西侧末端设置8m长引轨供门吊安装使用；门吊安装完成后，该引轨随即拆除，恢复路面。因此该引轨轨道梁仅考虑满足安装使用。基槽开挖深度40cm，基底宽度40cm，两边适当放坡；如图8所示。轨道梁配筋如图9，纵向框架间距1000mm，钢筋采用焊接，焊接要求满焊；轨道固定采用钢筋两边焊接支撑固定，5轨道调直固定完成后方可进行混凝土浇筑。混凝土采用C25商品混凝土。图8：引轨轨道梁沟槽开挖图图9：引轨轨道梁配筋图3.3轨道基础梁预埋件在轨道基础梁施工时要预埋Φ22的地脚螺栓，此螺栓在安装轨道时与轨道扣板连接固定轨道，纵向中心间距为600㎜，横向中心间距为224㎜，预留高度100mm；螺栓与钢筋之间采用焊接，要求焊接牢固。图10：轨道梁与预埋地脚螺栓图3.4物资、设备准备、施工人员准备施工中需用的施工人员、设备见下表：表1施工设备准备表序号名称数量序号名称数量6表2施工人员准备表四、龙门吊轨道基础施工工艺流程图11：龙门吊轨道基础施工工艺流程图五、结构及内力计算分析龙门吊轨道行进过程中结构最不利受力状态有两种，其一为当龙门吊整体跨越车站立柱时，龙门吊两个行走轮的轴向荷载全部传递至车站结构中柱上，因此需对车站中柱的抗压强度及稳定性进行计算。同时当龙门吊行走轮位于车站上翻梁跨中时，梁体内弯矩最大，需要核算梁体抗弯强度。1渣土车1台3钢筋调直机1台2挖掘机1台4钢筋弯折机1台序号名称数量序号名称数量1施工员（技术员）2人4钢筋工5人2安全员2人5木工3人3混凝土工5人6电工1人梁顶植筋钢筋进场检验预埋基础梁螺栓商品混凝土运输养护基础梁钢筋安装拆模浇筑混凝土立模人工清理基底机械开挖沟槽测量放线钢筋制作养护75.1车站结构中柱抗压强度计算1.已知条件车站结构中柱宽700mm，长1200mm，高3950mm，顶板厚900mm，纵向柱间距5400mm,横向柱间距5540，中柱至边墙间距7380。中柱配筋如图12示。图12：中柱配筋图砼强度等级C50，fc=23.1N/mm2，纵筋级别HRB400，f′y=360N/mm2，稳定系数ρ=1（计算长度L0=3950mm，L0/b=5.643）纵向钢筋截面面积A′s=14778.052mm²2.正截面受压承载力计算设计受压承载力：N0=0.9ρ(fcA+f′yA′s)=22251.689KN既有结构自重：N1≈15.698m3×2500Kg×9.8N/Kg=384.6KN砂浆提及轨道梁自重：N2≈(（1.92m²×6.46m×2200Kg）+(0.52m²×6.46m×2500Kg）)×9.8N/Kg=349.713KN最大附加荷载：N3=100T×9.8N/Kg=980KNN=N1+N2+N3=1714.313KNNN0满足实际要求。5.2顶板上翻梁抗弯强度计算1.已知条件最大跨度7300mmb=800mm，h=1500mm，8砼强度等级C35，fc=16.7N/mm2，纵筋级别HRB400，fy=360N/mm2，f′y=360N/mm2,受拉区筋截面面积As=12867.964mm²,受压区筋截面面积A′s=6433.982mm²,受压区高度x=173.4mm𝑎𝑠′=60𝑚𝑚2.正截面受弯承载力计算当轨道行走轮位于梁跨中间是梁身处于最不利受力状况,此时：M=PL/2=500*7.3/2=1825KN*m混凝土梁极限抗弯强度：𝛼1𝑓𝑐𝑏𝑥(ℎ0−𝑥2)＋𝑓𝑦′𝐴𝑆′(ℎ0−𝑎𝑠′)=6331.490𝐾𝑁∗𝑚M，满足强度需求。六、基础梁施工技术控制要点6.1测量放样测量放样要严格按照技术准备（交底）放样。6.2开挖沟槽沟槽施工作业平台小，工序衔接紧密。开挖沟槽时，考虑到机械开挖的方便及支立模板要求，按照测量中心点两侧各500㎜设置、用石灰洒好边线后用挖机进行开挖，开挖的深度应低于基础梁底面标高50㎜。6.3人工清理基地沟槽开挖完成，及时测量基底标高，确定应清理的高度后，安排施工人员清理基底，依次清理到位；当基底标高不够时，组织进行同级土回填。清理完成后后的基底标高应低于基底设计标高50㎜，以保证设计要求埋置深度，然后对基底位置进行复测，检查基底偏位情况。基底检测合格后方能进行下一道工序施工。6.4钢筋加工与安装（1）、钢筋弯制前必须除锈，钢筋的表面应该洁净，油渍，漆垢、和铁锈应立即清除干净。在焊接前，水锈应清除。钢筋应平直，无局部曲折，成盘的和弯曲的钢筋均应该调直。（2）、钢筋接头采用搭接焊，焊接接头与钢筋弯曲处距离不应小于10d。同一区段范围内（≦35d）主筋搭接焊数量不得超过主筋数量的50%，所有焊工均持9证上岗。（3）、在浇注砼之前，应对已安装好的钢筋检查，填写检查记录，如有误差应及时纠正，并给监理报验进行隐蔽验收，合格后方可进行下道工序（4）、基础梁钢筋加工严格按照施工图加工。6.5冠梁、顶板上翻梁锚筋（1）、工艺流程弹线定位钻孔清孔配胶注胶植筋检查验收（2）、技术控制要点弹线定位必须严格按照设计尺寸线纵线后横线进行弹线定位。钻孔采用钻头直径22mm冲击电钻，钻孔必须垂直，深度统一达到17cm；钻孔过程中如遇到梁主筋可以一个主筋直径的位置重新钻孔。原钻出的未成形废孔用1:1水泥砂浆填补抹平。清孔采用电吹风机配合毛刷进行，清孔必须达到孔内无明显粉尘，孔壁干净。孔内注胶时，以钢筋插住后有少许胶液被挤出为宜，不可过多或过少注胶，以免影响植筋质量和植筋效果。植筋完成后，在24小时内不得扰动钢筋，达到要求强度后方可进行钢筋绑扎工序。6.6砼施工施工基础梁砼前要用钢刷将钢筋上的淤泥清洗干净，预埋螺栓丝扣用胶带缠绕保护。基础梁混凝土采用C25商品砼，施工时尽量安排在温度较低时进行，以降低混凝土的入模温度，基础梁混凝土尽量一次浇注完成。严格按砼配合比通知单进行施工，砼采用拌和站集中拌和，混凝土采用灌车运输。浇注砼前将沟槽内的杂物清除干净，用清水冲洗模板并对钢筋与预埋螺栓再次进行检查。砼灌注从低处开始逐层扩展升高，并保持水平分层，当卸落砼的高度大于2米时应设置溜槽等设备，以防止砼降落高度较高而造成离析。振捣使用插入式振捣棒，分层厚度为10cm。振捣棒插入的距离以直线行列控制，间距不得超过作用半径的1.5倍。振捣棒应尽量避免碰撞钢筋，更不得放在钢筋上。振捣棒开动后方可插入砼内，振完后应徐徐提出，不得过快或停转后再拔出机头，以免留下孔洞。振捣棒应稍插入下层使两层结合成一体。振捣合格的要求：砼停止下沉，无气泡上升，表面平坦、无翻浆。砼浇注应连续进行，如因故间歇不应10超过允许间歇时间，以免在前层砼初凝前将本层振捣完毕。6.7砼收面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，符合要求后用钢抹子人工抹光。6.8养生砼养护采用塑料布或土工布覆盖洒水养护，保证湿润养生时间不少于7天。七、质量保证措施7.1制度保证（1）建立开工前的技术交底制度本工序开工前，必须由技术主管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。（3）建立质量自检制度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。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”。7.2保证质量的控制措施（1）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；11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。（2）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。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