厂房整治工程施工方案(精选8篇)
14#厂房室内地面工程施工方案
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审核:
批准:
陕西建工第一建设集团有限公司
2021年 4月20日
目 录
1.1基本情况一、工程概况
工程名称:关中固体废物处置利用中心项目
工程地点:陕西省渭南市蒲城县
建设单位:渭南德昌环保科技有限公司
设计单位:中国航空规划设计研究总院有限公司
监理单位:中煤陕西中安项目管理有限责任公司
施工单位:陕西建工第一建设集团有限公司
关中固体废物处置利用中心项目建设地点位于渭南市蒲城县渭北煤化工业园,该项目由20栋单体工程组成,总建筑面积为48548.94平方米。本次编写为14#厂房,本厂房建筑层数为单层;建筑高度为6.53m;建筑女儿墙高度为7.30m。本厂房的火灾危险性为戊类,建筑物的耐火等级为二级。主体结构形式为钢筋混凝土框架结构。建筑工程等级为二级,屋面防水等级为一级建筑物抗震设防烈度为7度。
1.2地面工程概况
地面工程做法
仓库:细石混凝土防水地面(由上到下)
40厚C20细石砼,表面撒1:1水泥砂子随打随抹光
2厚聚合物水泥基防水涂料
1:3水泥砂浆找坡层抹平
水泥浆一道(内掺建筑胶)
120厚C15混凝土垫层
150厚3:7灰土
素土夯实
二、编制依据
1.施工图纸及设计变更
2.《建筑地面工程施工质量验收规范》(GB50209-2010)
3.《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)
4.《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GB 50210-2001)
5.施工合同、施工组织设计等
三、施工部署
地面做法中所涉及的混凝土均采用商品混凝土,砂浆均采用成品预拌砂浆。根据目前实际情况计划按楼栋依次施工。每施工完一道工序向监理单位进行报验,验收合格后方可进行下道工序施工。
四、施工工艺技术
1、技术准备
在施工前应做好以下技术准备:
1.室内楼地面工程施工前,进行图纸会审,并编制室内楼地面工程施工方案、技术交底及相关安全交底。
2.室内楼地面工程施工时,建立各道工序的自检、交接检和专职人员检查的“三检”制度,并有完整的检查记录。每道工序完成,必须经监理单位检查验收,合格后方可进行下道工序的施工。
2、材料、机具准备
在开始施工前,要对各种机械设备进行全面检修,并配备足够的易损零配件,保证施工的顺利进行,材料进场时,严格检查“三证”,确认包装上的材料名称、生产厂家、出厂日期的有效性。对不合格的产品严禁入场,合格的产品进行保管和标识。所用材料进场后,必须按规范规定抽样复试,并提供试验报告;不合格的材料,不得在楼地面工程中使用。主要机具、材料如下:
1.机具: 细石混凝土泵、地泵管、孔径5mm筛子、小推车、铁锹、平锹、木抹子、铁抹子、塑料抹子、铝合金刮杠、2m靠尺、激光水平仪、电锤、锤子、笤帚、50米皮尺、2米钢板尺等。
2.材料:
细石混凝土:采用商砼。
3、现场准备
1.结构验收合格。
2.现场布置完毕,材料合格、备齐。
3.临时用电、用水:引入到位。
4.水电管线、预留、预埋完成。
5.当下道工序或相邻工程施工时,对地面已完成的部分应采取保护措施。
五、施工工艺及方法
5.1施工条件
1.楼地面工程必须在混凝土结构工程、砌体工程及墙面抹灰全部完成,并经有关部门验收合格后施工。并在柱、墙上弹好1m水平控制线和排水坡度的水平线或灰饼。
2.强电、弱电穿线通管完成。
3.室内地面3:7灰土回填至设计标高压实并验收合格。
5.2主要施工工艺及方法
细石混凝土防水地面施工工艺
(1)铺120厚细石混凝土垫层:用刮杠刮平
(2)基层清理:将基层表面的积灰、浮浆、浮灰、砂浆块等杂物清理干净,提前一天进行洒水湿润,表面积水排除干净。
(3)贴灰饼:灰饼可用1:3水泥砂浆制作。
(4)刷水泥素浆:在铺设水泥砂浆之前,应涂刷水泥浆一层,其水灰比为0.4~0.5(涂刷之前要将抹灰饼的余灰清扫干净,再洒水湿润),(5)铺水泥砂浆找坡层:涂刷素水泥浆后紧跟着铺水泥砂浆找坡,在灰饼之间将砂浆铺均匀,然后用刮杠按灰饼高度刮平。刮杠刮平找坡后,立即用木抹子搓平,从内向外退着操作。
(6)压光:木抹子抹平后,立即用铁抹子压第一遍,直到出浆为止,如果砂浆过稀表面有泌水现象时,可均匀撒一遍干水泥和砂(1:1)的拌合料,再用木抹子用力抹压,使干拌料与砂浆紧密结合为一体,吸水后用铁抹子压平。面层砼初凝后,人踩上去有脚印但不下陷时,用铁抹子压第二遍,边抹压边把坑凹处填平,要求不漏压,表面压平、压光。在砼终凝前进行第三遍压光(人踩上去稍有脚印),铁抹子抹上去不再有抹纹时,用铁抹子把第二遍抹压留下的全部抹纹压平、压实、压光(必须在终凝前完成)。
(7)涂刷2厚聚合物水泥基防水涂料
第一层涂膜 | 将聚合物水泥基防水涂料按比例配合后,倒入拌料桶中,用电动搅拌器搅拌均匀(约5min),用油漆刷刮涂一层涂料,厚度要均匀一致,刮涂量以0.8~1.0kg/m2为宜,从内往外退着操作。 |
第二层涂膜 | 第一层涂膜后,涂膜固化到不粘手时,按第一遍材料配比方法,进行第二遍涂膜操作,为使涂膜厚度均匀,刮涂方向必须与第一遍刮涂方向垂直,刮涂量与第一遍同。 |
第三层涂膜 | 第二层涂膜固化后,仍按前两遍的材料配比搅拌好涂膜材料,进行第三遍刮涂,刮涂量以0.4~0.5kg/m2为宜,涂完之后未固化时,可在涂膜表面稀撒干净的2~3mm粒径的石渣,以增加与水泥砂浆覆盖层的粘结力。 |
蓄水试验 | 涂膜防水做完,经检查验收合格后可进行蓄水试验,24h无渗漏,可进行面层施工。 |
40厚C20细石砼施工 | 铺40厚C20细石砼,表面撒1:1水泥砂子随打随抹平 |
六、施工计划根据进度计划14#地面工程计划自2021年6月7日开始七、施工管理及作业人员配备和分工
⑴、试验员:须持证上岗,熟知材料及砂浆试块的取样规定,熟知砂浆试块的制作、养护规定,操作熟练。
⑵、材料员:须持证上岗,熟知材料进场的检验、验收入库规定;
(3)、地面操作人员:地面施工人员配备以抹灰工为主,适当配备小工等组成。班组组成人员多少,根据工程的规模、工程量的大小以及劳动力等情况进行适当安排,并根据进度情况实时调整。项目人员安排见以下表。
项 目 | 负责人 | 任 务 分 工 |
项目经理 | 郭冬 | 项目施工生产全面管理 |
技术负责人 | 简天龙 | 项目技术全面管理 |
安全主管 | 徐昆 | 安全文明施工管理 |
材料主管 | 刘亚斌 | 现场材料管理 |
施工员 | 李凯 | 施工进度、质量 |
试 验 | 韩春熊 | 材料、成品实验、见证取样 |
资 料 | 王丽萍 | 资料管理 |
工人方面,根据现场进度情况配备充足技工及普工。
八、质量保证措施和验收要求
8.1保证工程质量技术组织措施
1.建立层次分明的责、权、利相结合的质量责任制,认真开展全面质量管理,做到质量重担人人挑、人人肩上有指标,同时抓住施工现场,对整个工程项目的施工全过程进行监督管理,消灭质量通病,使质量管理上新水平。
2.加强技术管理,每道工序都进行书面技术交底、交底人、接收人在书面上签字,明确责任,组织各班组长学习技术规范,让每个作业人员熟悉质量验收的标准。严格按设计要求组织施工。
8.2主要分项工程质量控制点及具体措施
1.认真编制施工方案及作业指导书并加以贯彻,使工程质量全过程得以受控。
2.搞好图纸会审,技术交底及技术培训工作,对推广应用的新技术、新工艺要组织有关人员认真学习。在施工中要加强过程监控,保证不返工。
3.建立质量管理小组,及时处理现场质量问题,积累原始资料,按期进行整理总结。
4.施工员在现场进行跟班监控,并及时将信息提供给质检员、技术部门,由技术主管及时进行处理。
5.各分项工程质量严格执行“三检制”,对各班组定时、定点、定位施工,层层把关,做好质量等级的验评工作。每道工序应自检、互检、质检合格后报监理工程师,检验合格后方可进行下道工序施工,杜绝返工。严格遵守有关施工技术规范及质量评验标准,为创优工程打好基础。
8.3现场材料质量管理
材料进场后,严格按照项目部指定地点堆放、分类存放,并设置醒目的标识。对进场材料严把质量关,不合格材料不许进场,按规范要求,按批、按时、按生产厂家,检验进场材料各项指标。
8.4验收标准
1.细石混凝土面层采用的石子粒径不应大于15㎜。检验方法:观察检查和检查材质合格证明文件及检测报告。
2.原材料必须计量准确。干硬性水泥砂浆搅拌均匀。
3.面层的强度等级应符合设计要求,且细石混凝土面层强度等级不应小于C25。检验方法:检查配合比通知单及检测报告。
4.面层与基层粘结牢固,无脱层空鼓、裂缝、起砂等缺陷。检查方法:用观察检查。注:空鼓面积不应大于400cm2,且每自然间(标准间)不多于2 处的可不计。
5.面层表面的坡度应符合设计要求,不得有倒泛水和积水现象。检查方法:观察和采用泼水或用坡度尺检查。
九、施工安全保证措施
9.1建立保证体系
建立以项目经理为首,由生产经理、总工长、技术负责、施工员和各专业分包单位等人员组成的安全文明施工管理体系。
9.2 建立管理制度
1)严格执行安全生产技术交底制度。根据安全措施要求和现场实际情况,责任施工员应向班组长进行有针对性、切实可行的书面安全交底,再由班组长向施工人员进行安全交底,各级安全交底工作必须完成书面的签认手续。
2)坚持周一安全活动制度。项目部每周一要组织全体工人进行安全生产教育,对上一周安全方面存在的问题进行总结分析,对本周的安全生产重点和注重事项作必要的交底,提高每个施工人员的安全防护意识,加强自身的安全防护。
3)对高大脚手架、特种架和大中小型机械设备的安装实行验收制度,凡不经验收的一律不得投入使用。
4)坚持班前检查制度。施工员必须督促和检查分承包方施工作业面和施工时的各项防护措施是否满足要求,对其检查并督促其按时完善。
5)坚持定期安全检查和安全隐患整改制度。项目部应每周组织一次安全检查,对查出的隐患定时间、定措施、定人员进行整改,并做好记录。
6)实行安全生产否决制度。任何操作人员对存在安全隐患和不安全因素的施工作业有权拒绝施工,专职安全管理人员对存在的不安全因素或隐患不及时整改者,可令其停工整顿。
7)持证上岗和事故报告制度。特殊工种操作人员必须持证上岗,严禁无证操作。现场一旦发现危及职工生命财产安全的险情,要立即停工,及时向上级汇报,以利及时采取措施排除险情。
9.3 保证措施
1)施工前班组长对所有人员进行有针对性的安全交底。
2)施工前对工人进行必要的安全和技能培训,未经培训或考试不合格者,不得上岗作业。更不得使用童工、未成年工、身体有疾病的人员作业。
3)施工人员要配戴有效的防护用品如安全帽、安全带、套袖、手套、风镜等,作业人员要正确佩带和使用防护用品。
4)班组(队)长每日上班前,对作业环境、设施、设备等进行认真检查,发现问题及时解决。作业中对违章操作行为要制止。下班后做到断电、工完料净场地清。对全天情况作好讲评。
5)作业人员必须熟知本工种的安全操作规程和施工现场的安全生产管理制度,不违章作业,对违章作业的指令有权拒绝,并有责任制止他人违章作业。
6)进入施工现场的人员必须正确戴好安全帽,系好下颏带;按照作业要求正确穿戴个人防护用品,着装要整齐;在没有可靠安全防护设施的高处施工时,必须系好安全带;高处作业不得穿硬底和带钉易滑的鞋,不得向下投掷物料,严禁赤脚、穿拖鞋、高跟鞋进入施工现场。
7)作业人员要服从领导和安全检查人员的指挥。工作时思想集中,坚守作业岗位,未经许可,不得从事非本工种作业,严禁酒后作业。
8)作业中出现危险征兆时,作业人员应暂停作业,撤至安全区域,并立即向上级报告。未经施工技术管理人员批准。严禁恢复作业。紧急处理时,必须在施工技术人员指挥下进行作业。
9)作业中发生事故,必须抢救人员,迅速报告上级,保护事故现场,控制事故扩大。抢救工作必须在施工技术管理人员的指导下进行施救。
10)脚手架使用前应检查脚手板是否有空隙,探头板、护身栏、挡脚板,验收合格后。方可使用。
11)作业过程中遇有脚手架与建筑物之间拉接,未经项目部技术质量部、安环部同意,严禁拆除。必要时由架子工负责采取加固措施后方可拆除;
12)运送混凝土灰材料时,严禁超载,并将遗洒的杂物清理干净。
13)室内推小车要稳,拐弯时不得猛拐。
14)夜间或阴暗处作业,应用36v以下安全电压照明。
15)使用电钻、砂轮等手持电动工具,必须装有漏电保护器,作业前应试机检查,作业时应戴绝缘手套。
16)为减小施工时对附近居民生活的影响,将施工噪音降至最低,现场砂浆搅拌机、木工机械等设施工棚应降低噪音。
17)施工现场及场外临街道路,设专人每天洒水。进出现场的车辆禁止鸣笛,出场前进行清扫、冲洗。
18)施工现场的宿舍和食堂进行统一管理,设饮水器、洗碗池等,由专人进行管理,剩饭菜不得随意乱倒,减少对环境的污染,提高卫生水平。
19)施工现场内严格按施工组织设计的要求设置消火栓,在材料仓库、宿舍、食堂等处留设足够的灭火器。
十、绿色与文明施工措施
10.1成品保护措施
1.应做好成品保护,在地面混凝土浇筑前及浇筑期间必须派专人看护,发现问题及时处理。
2.地漏、出水口等部位安放的临时堵头要保护好。
3.地面混凝土施工前,对室内墙体、柱面的阳角及门框(口)进行可靠保护,采用加钉木条(门框上可采用铁皮)的方法,高度不低于1.2m。在推手推车辆时,应尽量避免碰撞上述部位。
4.地面操作过程中注意对其它专业设备的保护,如埋在地面内的管线不得随意移位,地漏内不得堵塞砂浆等。
5.卫生间防水层施工完成后,应对房间临时封闭,严禁擅自入内。施工人员应穿软底鞋。
6.混凝土地面施工完成后,应及时采取有效措施进行户内临时封闭,7天之内严禁任何人员进入室内(除养护人员)。从第2天开始浇水养护,养护时间不应少于7d。
7.在已完工的地面上进行油漆、电气、暖卫专业工序时,注意不要碰坏面层,油漆、浆活不要污染面层。
8.冬期施工的水泥砂浆地面操作环境如低于5℃时,应采取必要的防寒保暖措施,严格防止发生冻害,尤其是早期受冻,使使面层强度降低,造成起砂、裂缝等质量事故。
9.如果先做水泥砂浆地面,后进行墙面抹灰时,要特别注意对面层进行覆盖,并严禁在面层上拌合砂浆和储存砂浆。
10.2环保措施
1、施工中的噪音排放,昼间<70dB,夜间<55dB。施工现场烟尘排放浓度<400mg/m3。夜间照明不影响周围社区。
2、砂浆运至施工地点,堆放在固定的铺彩条布地面上或多层板上,避免交叉污染。
3、每天按照使用的用量拌和砂浆并用完,避免形成垃圾污染。
关键词:地下厂房,施工支洞,开挖,施工
1 工程概况
波波娜水电站工程为引水式电站,由拦河坝、泄水建筑物和发电引水系统及电站厂房等主要建筑物组成。其电站装机容量为150 MW,多年平均有效发电量6.66亿kW·h。
根据水电站工程区的特点,本水电站采用地下厂房方案。本工程地下厂房位于调压井下游侧伊兰拉克沟左岸山体内,厂房区大部分基岩裸露,岩性为云母石英片岩夹薄层绿泥石石英片岩,强风化层厚2~3m,弱风化层厚10~15 m,洞室围岩处于新鲜岩体内,属Ⅲ类围岩。厂房洞室群由主洞室和附属洞室组成,主洞室由主、副厂房,以及安装间洞室、主变GIS开关洞、尾水闸门洞组成,附属洞室由母线洞、尾水洞支洞、尾水洞、交通洞、出线洞、通风洞、排水洞组成。地下厂房布置示意图见图1,各洞室主要施工特性见表1。
2 地下厂房方案特点
2.1 枢纽布置特点
根据厂区地质条件,主洞室采用平行排列布置。副厂房、主厂房、安装间呈“一”字形布置。主厂房内设3台50 MW冲击式水轮发电机组。厂房总长72.7 m,宽18 m,高40.5 m。其中,副厂房长8.7 m,宽18 m,高31 m。安装间长22 m,宽18 m,高31m。机组安装高程1 585.8 m,机组中心距13m,尾水管底板开挖高程1 577.5 m。
2.2 施工程序
主副厂房断面最大开挖高度为40 m,主厂房处于厂房施工的关键线路上,应以主厂房为重点,尽可能为其施工创造多个工作面,以方便同时进行施工。采取“平面多工序,立体多层面”平行交叉作业,自上而下布置上、中、下3层施工通道,分别为厂顶排风洞(1#支洞)、进厂交通洞及厂房下部3#施工支洞,相应将厂房分为6层进行施工,每层高4~8m。
2.3 施工特点
本工程受地形条件限制,施工支洞位置条件有限,隧洞工作面控制段长度达3 km。引水隧洞已比厂房提前近1年开工建设,地下厂房的施工不受洪水、雨雪天气等影响,可以全年施工,有效工期较长,因此采用地下厂房方案亦能在总工期内完成。
3 施工组织设计
本工程地下厂房具有作业空间小、工序交叉多、施工干扰大、地质条件复杂、出渣通道问题突出等特点,地下厂房开挖施工是本方案的重中之重。
3.1 施工通道布置
根据本工程建筑物的特点,拟设6条施工支洞,以满足地下引水发电洞室群的施工要求。施工支洞布置如下:
1#施工支洞:为主机洞室上部、安装间上部及副厂房的施工支洞,后期作为通风洞。
2#临时施工支洞:为一副洞室(主变)上部出渣施工通道,接1#施工支洞,后期作为通风洞。
3#临时施工支洞:为主机间下层施工通道,接永久进场交通洞,后期封堵。该施工支洞在立面上与尾水洞交叉,为保证交叉部位岩体厚度满足1倍洞径,控制洞室纵坡,该洞室前端为上坡,跨过尾水洞后再下坡。
3#-1临时施工支洞:为高压管下平洞段、斜井段施工通道,后期封堵。
4#临时施工支洞:为一副洞室下层开挖施工通道,接3#临时施工支洞。
施工支洞布置见图2,施工支洞特性见表2。
3.2 施工通风
根据洞室施工程序、方法、施工设备配置,以及通风方式、方法的安排,以满足施工人员正常呼吸及冲淡、排除爆破有害气体和机械废气等的最大通风量,并满足洞室“最小风速和不超过最大容许风速”的要求为原则考虑施工通风。各主要洞室施工通风具体布置如下:
(1)主厂房系统通风布置。主厂房施工采取“平面多工序,立体多层次”的施工。在厂房顶拱开挖时,在即将形成的1#施工支洞末端设置1台风机,风管接至厂房工作面附近进行强制正压通风;在1#施工支洞洞口布置1台55 kW轴流风机进行抽出通风,风管采用钢性风筒。当继续开挖厂房下层时,由顶拱层风管向右向下延伸供风。交通洞、尾水洞先后与厂房贯通后,陆续起用这些洞室通风设备压入通风,利用厂房顶拱风机辅助排出废气。当厂房开挖结束进入混凝土浇筑等后续工程后,启用尾水管风机压入通风,采用厂房顶拱风机辅助排出废气。
(2)主变室施工通风。主变室分层开挖,上层采用混合通风,利用布置在1#施工支洞洞口的风机进行压入通风,同时利用布置在2#施工支洞洞口的风机进行辅助抽出通风。下层开挖时利用交通洞内布置的风机进行压入通风,废气由上层风机辅助排出。
(3)尾水汇流洞施工通风布置。尾水汇流洞的开挖主要在4#支洞完成,采用混合式通风方式利用布置在交通洞洞口的风机压入通风,同时抽出废气辅助通风。在后期通风时段随着开挖支护工序的相继结束,转入混凝土施工阶段,整个地下洞室群已相互贯通,利用厂房顶拱风机辅助负压通风。
3.3 地下厂房开挖施工
(1)地下洞室开挖施工通道。地下洞室开挖施工主要借助1#~4#施工支洞、主变运输洞、进厂交通洞。地下厂房洞室施工围绕主副厂房及安装间这一关键线路展开,统筹安排主机间、一副洞室和厂房辅助洞室的施工,形成多工作面、多工序作业,保证厂房及主变室地下洞室系统施工全面稳步推进。在主副厂房及安装间、主变室、尾水汇流洞等大洞室采用分层开挖支护,层内多工序平行流水作业,在立体上进行平行、交叉施工,形成“平面多工序,立体多层次”的施工作业方式。其他中小洞室采用全断面的开挖方式。施工过程中配备先进、配套、适用的洞室开挖和支护施工机械设备,保证开挖支护及时、有效。
主、副厂房开挖施工共分6层进行,开挖施工道路规划如下:①厂房Ⅰ、Ⅱ层:1#施工支洞。②厂房Ⅲ、Ⅳ层:主进厂交通洞。③Ⅴ层:3#施工支洞。④厂房Ⅵ层:3#施工支洞。
主变室开挖施工通道共分4层,开挖施工通道规划如下:①主变室Ⅰ~Ⅱ层:2#施工支洞。②主变室Ⅲ层:进厂交通洞。③主变室Ⅳ层:进厂交通洞。④尾水汇流洞室上部通道:进厂交通洞;下部通道:4#施工支洞。
(2)主机洞室施工。根据主副厂房及安装间洞室的结构特点、洞室稳定要求及施工机械性能,并结合施工通道,厂房开挖采用分层开挖方法(见图3)。
根据主、副厂房及安装间开挖分层、洞室稳定和施工质量要求,厂房各层开挖方法见表3。
(3)其他洞室施工。其他洞室开挖断面均不大,对母线洞、尾水支洞及其他邻近洞室分序开挖,先开挖洞室,支护后再开挖相邻洞室,以确保洞室稳定。
3.4 支护施工
波波娜水电站地下洞室群由三大洞室(主机洞室、主变洞室、尾水汇流洞室)和一条引水压力管道、一条母线洞、一条尾水洞及交通洞、主变运输洞、出线洞和通风洞组成。其主厂房高41m,最大开挖宽度18.6 m,长97 m;主变室高30.0 m,宽12 m,长55 m。地下厂房位于距伊兰拉克沟口约875 m处的左岸山体内,厂址距冲沟水平距离约85~180 m,大部分基岩裸露,岩性为元古界埃连卡特组第7层(Pta 7)云母石英片岩夹薄层绿泥石石英片岩,厂区岩石片理产状285°SW∠50°,未发现大的断层通过,主要发育2组节理,多闭合无充填,断续延伸,长一般为3~10 m,间距为1~3 m。2组裂隙与厂房轴线接近平行,对上、下游边墙稳定不利。为确保引水及地下厂房系统在开挖施工中岩体稳定及建筑物安全,设计对地下洞室的围岩进行支护加固处理。
大中洞室支护:遵循自上而下,分层分段,支护与开挖展开平行流水作业,支护随开挖及时跟进的原则。
中小洞室支护:支护施工(含随机锚杆、喷射混凝土)应紧跟开挖工作面,与开挖交叉流水作业;对于软弱岩层及构造破碎带区域,钻爆后,根据具体情况及时采用随机锚杆和喷射混凝土进行初期支护,在确保洞室稳定后进入下一道工序施工。
4 认识与体会
通过对地下厂房洞室群施工的研究,在进行地下厂房施工组织设计中,必须结合工程的具体的地质、地形,对各洞室具体的工程平面布置和与外界的交通通道布置情况进行系统分析,施工的要点主要有:①合理的施工通道布置;②应以主厂房施工为主线来合理安排其他洞室的施工,尽可能为主要洞室的开挖创造多个工作面;③做好排风散烟工作,创造良好的施工环境。
参考文献
[1]DL/T 5099—1999,水工建筑物地下开挖工程施工技术规范[S].
安江水电站厂房属于低水头灯泡式厂房结构形式。厂房进口流道和尾水流道均为由混凝土浇筑成型的方圆变化的曲面流道。
厂房进口流道进口为矩形,进口底板高程▽136.4m,顶部高程▽151.2m,宽度为13.674m,为方转圆水工曲面。厂房尾水流道为圆转方曲面,上游接尾水钢衬管,下游渐变为方形出口。出口底部高程▽137.32m,顶部高程▽150.28m。宽度12.96m。
流道截面如图所示:
本厂房流道截面均由同半径的4个1/4圆弧与直段相切,形成一倒圆角四边形,再扩散放大或缩小形成。
2、流道模板传统制作方案
使用传统的流道模架制作安装方法,使用木料较多,拆除安装繁琐,配合施工的劳动力较多,现场安装时间长。
3、方案优化必要性
(1)传统方案的弊端
传统的制作方法是流道模架制作好后,以单片为单位运至现场安装,在实际工程施工中,主要存在以下问题:1)拱架采用12cm*12cm松木制作,曲面模板材料为5.5cm松木板,需要大量木方进行加工,造成原材上的浪费。2)拱架在场内拆除和现场安装时,需要进行二次拆卸和安装,过程繁复,不利于安江电站紧凑的施工节奏。而且,分开拆装的拱架和模板较为零散,安装或拆除过程中,需要使用吊装设备的时间较长,增加了成本投入。
(2)新方案的优点和存在问题
新方案是把4片模架和相应模板在场内连成一个整体,将原来制作拱架的12cm*12cm木方改为10cm*5cm和10cm*10cm两种,面板材料厚度从5.5cm改为2.5cm,增加了拱架整体性,在场内拆卸和现场拼装过程中,加快施工进度,减少劳动力投入,但由于模架安装对设备依赖性强,所以占用门机时间较长。
该施工方法具有结构合理、节省木料、加快进度、节省人工、但会增加设备使用时间等特点。
4、应用效果
装配式流道模架制作方案(优化后方案)相当于大钢模技术的延伸,采用此方案主要有三点好次:a模架所采用的5cm×10cm方条较以前所用的12cm×12cm方条便宜;b节省人工,现场安装流道时,有5个木工就可以完成;c现场安装时间快,整个尾水流道(28.5m长)3天就安装好所有模架;此方案的缺点就是装拆模架要门机配合,占用设备时间长。与原方案效果比较:4个半套流道模架木料共节省60m3;木工节省12人2个月;4个流道模板安拆时间共节省工期20天;采用装配式流道施工工艺后,降低施工人员投入,工程进度加快,整体稳定性好。
5.创新点
(1)本项目在二局水电工程流道施工中属节约型应用,改变了传统的模架制作安装方法;(2)较好的解决了本工程的施工人员紧缺和工期紧张的问题;(3)易于操作,提高了实用性和经济性。
6、项目技术总结分析、改进提高
脚
手
架
施
工
方
案
编制人:
审核人:
日期:
脚手架施工方案
一、编制依据:
1.柏霆2#、3#厂房工程施工图纸。
2.建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。
3.建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ59-91)。
4.建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)。
5.柏霆2#、3#厂房工程施工组织设计。
二、工程概况:
昆山海悦涂料有限公司位于千灯镇美丽华路,本工程总建筑面积为7665m2,(其中研发楼3904.7m2,生产车间3117m2,甲类仓库644m2,研发楼总层数为4层,建筑物总长54.9m,宽度24.6m,高度为17.3m,生产车间总层数为3层,建筑物总长建筑物总长47m,宽度21m,高度为16.8m,甲类仓库层数为1层,建筑物总长建筑物总长47m,宽度15m,高度为7.5m。外脚手架设计布置概况:
1.本工程建筑外墙按全高搭设,外脚手架既要保证施工及安全的要求,又要符合文明施工的要求。
2.此脚手架为一架二用,既用于装修施工和安全防护。脚手架搭设采用双排单立杆,立杆距外墙面0.25m,排距(横距)为1.0m,柱距为1.8m,大横杆步距为1.8m。
三.构造要求及技术措施:
(一)扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施
1.地基处理
3:7回填土应分层夯实,表面用C10砼进行硬化,厚度100mm。四周外脚手架以硬化密实回填土作为基础,所有的基础必须平整。基础上、底座下设置垫板,其厚度不小于50mm,布设必须平稳,不得悬空,四周距脚手架外立杆500mm处设一浅排水沟。
1.立杆
全楼脚手架采用双排单立杆,立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。立杆接头采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接,接头交错布景,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm。
2.小横杆
小横杆置于大横杆之下,在立杆的内侧,用直角扣件与立杆扣紧。小横杆伸出外立杆不小于20cm;伸出内立杆25cm。上下层小横杆应在立杆外错开布置,同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。
3.大横杆
大横杆置于小横杆之上,用直角扣件与小横杆扣紧,内外大横杆应与立杆用直角扣件扣紧。
4.纵、横向扫地杆
纵向扫地杆用用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立杆上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
5.剪刀撑
在外立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。剪刀撑斜杆与地面的夹角在45
oo—60之间,斜杆相交点处于同一条直线上。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
6.脚手板
脚手板是采用纵向钢管上满铺竹笆,用14铅丝绑扎在钢管上,扎紧扎牢。
7.连墙件
连墙件采用刚性连接(根据JGJ130-2001规定对高度24m以上的双排脚手架必须采用刚性连墙件与建筑物可靠的连接),垂直间距为3.6m,水平间距为4.5m,连墙杆用Φ48*3.0的钢管,与脚手架建筑物的连接采用直角扣件同连墙杆扣紧既可。
8.防护设施
脚手架的外侧要满挂全封闭式密目安全网,用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。作业层在脚手架外侧大横杆与脚手板之间,设置竹笆挡脚板,防止作业人员坠落和脚手板上物料滚落。
(二)脚手架的搭设及拆除施工工艺
1. 落地式钢管脚手架搭设施工工艺
(1)工艺流程:回填土分层夯实,整平夯实——基础承载力确定、材料配备——
定位设置底座——纵向扫地杆——立杆——横向扫地杆——小横杆——大横
杆(搁栅)——剪刀撑——连墙杆——铺脚手板(竹笆)——扎防护栏杆——
扎安全网。#
(2)定距定位:根据构造要求在建筑物四角用尺量出内外立杆离墙距离,并做好
标记,用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并做出标志。垫板、底座应准确地放
在定位线上。垫板必须铺放平稳不悬空;双层立杆应采用双管底座,底座下垫枕木,并垂直于墙面设置。
2. 脚手架的拆除施工工艺
拆除程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,既先拆拉杆,脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆大横杆、小横杆等(一般的拆除顺序为:安全网——栏杆——脚手板——剪刀撑——大横杆——小横杆——立杆)
不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架,做到一步一清,一杆一清。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度(约6.5m)时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆连墙件。
四.质量标准
应按JGJ130-2001规定进行控制。
五.安全施工技术措施
(一)材质及使用的安全技术措施
a)扣件的紧固程度应在40—50N.M,对接扣件的抗拉承载力为3KN。扣件中螺栓保
持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨水,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。
b)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度≮100mm。
c)钢管有严重锈蚀、压扁、裂纹的不得使用;有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件禁
止使用。
d)外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝等混用。
e)严禁Φ48和Φ51的钢管混合使用。
(二)1. 脚手架搭设的安全技术措施 架子的基础必须硬化处理满足承载力要求,做到不积水、不沉陷,顶板基础的砼必须达到75%以上方可。
2. 在搭设过程工作区禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁无
人指挥作业。当解开另一人的扣件时必告知对方,并待许可以防坠落伤人。
3.4.
开始搭设间距6跨的抛撑,待连墙点安装稳定后方可据情拆除。未完成的脚手架在每收工前,一定要确保架子稳定。
45.6. 脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。每二步架子必经安全员、架子工班长检查验收和签字一次,达到设计施工要
求后方可挂合格牌一块。
7. 外脚手架卸荷严格采用Φ15.5的钢丝绳通过梁对拉螺栓孔与脚手架连接,严
禁私自拆改。
(三)1. 脚手架上施工作业的安全技术措施 每一层支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用,任何班组长和个
人,未经同意不得任意拆除部件。
2.3.
4. 严格控制施工荷载(≯3KN/m)。装修施工作业层数不超过两层。当作业层高出其下连墙件3.6m以上,且其上尚无连墙件时,应采取适当的临
时撑拉措施。2
5.6. 在作业层之间应设置防护栅栏,防止坠落物体伤人。定期检查发现隐患及时维修加固,以达到坚固稳定。
拆除的安全技术措施
(四)1.2.
3. 拆除前应全面检查做出计划,报请批准,进行交底后方可工作。架体拆除前必须察看现场的环境是否有障碍,应提前拆除掉。作业区周围设置防护围栏,竖立警戒标志,地面应设人指挥,禁止非作业人
员进入。
4. 拆除时应统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关扣件时,应
先通知对方以防坠落。
5.6.
录
1、工程概况........................................................................................................1
2、总体施工方案................................................................................................1
2.1 钢筋施工总体施工方案.........................................................................1 2.2 模板加固系统总体施工方案.................................................................1 2.3 预埋件固定总体施工方案.....................................................................1 2.4 混凝土浇筑总体施工方案.....................................................................2 2.5 安全防护及文明施工总体施工方案.....................................................2 2.6 主要质量控制总体施工方案.................................................................2
3、施工作业流程................................................................................................2
3.1 脚手架工程.............................................................................................2 3.2 模板工程.................................................................................................3 3.3 钢筋工程.................................................................................................6 3.4 混凝土工程.............................................................................................9 3.5 施工注意事项.......................................................................................10
4、质量控制....................................................................................................11
4.1 轴线标高的控制...................................................................................11 4.2 支模架搭设的质量控制.......................................................................12 4.4 模板质量的控制...................................................................................12 4.5 混凝土工程质量控制...........................................................................12
I
1、工程概况
华昌化工热电三期CL12-4.90/2.25/0.883型抽凝式汽轮机和配套的QFW-15-2型发电机,汽轮发电机钢筋砼基座上部结构工程。
汽轮发电机基础为钢筋混凝土框架结构,柱按两排三列,排间距东西依次为5435.5mm、2950mm,最高梁SK-1:2580mm,最宽梁SK-
4、SK-3:1895mm,结构为柱、梁、板框架结构。
基座混凝土标号为C30,;汽轮发电机基座属于火力发电厂工艺系统转换的关键部位,承受长期高频振动荷载,是火力发电厂的核心结构工程,施工难度大。为了提高工程质量,争创电力系统的优质样板工程,决定上部结构施工采用清水混凝土施工工艺。由于基座混凝土外观质量要求严格,埋件数量较大,同安装配合要求紧密,故基座的施工比较困难。
2、总体施工方案
基座定位放线→浇砼垫层→绑扎承台钢筋→支模→验收→浇砼→柱模板安装 →东面两柱4.32m→中间两柱5.5m→西边两柱5.5m→梁底模→梁底埋件安装→梁钢筋→梁侧埋件安装、模板安装→验收→浇砼。2.1 钢筋施工总体施工方案
柱筋连接采用直螺纹电渣压力焊连接;梁、板、墙钢筋接长采用闪光碰焊为主,绑扎连接为辅。
2.2 模板加固系统总体施工方案
选择优质的建筑镀膜多层板,规格1220mm×2440m×18mm,柱模板采用50mm×100mm 的木方作为木模板的内楞,木方为竖向放置,小面贴模板,间距为200mm,采用对拉螺杆,柱1/3 以下间距为400mm、柱1/3以上间距为500mm,柱竖向每隔1.2m 打包箍与支模加相连,以免柱在砼浇注过程中发生扭曲;柱的对拉螺杆选用¢12 的对拉螺杆,双螺帽,对拉螺栓外套¢14PVC 管加橡胶堵头。梁底及板底采用100 mm×100mm 方木作底楞,钢管加对拉螺栓加固。2.3 预埋件固定总体施工方案
为提高预埋件安装时表面与混凝土柱、梁侧面的平整度和位置偏差,预埋件固定采用M6×50 螺栓固定加双面胶贴缝的施工工艺;梁底埋件采用圆钉固定加双面胶贴缝的施工工艺;梁面埋件安装采用上加木模板封堵双面胶贴缝等。梁面 埋件采用加钢筋支撑固定方式。锚栓采用型钢框架固定。2.4 混凝土浇筑总体施工方案
春秋季节混凝土养护采用麻袋覆盖,浇水养护,冬季采用一层塑料薄膜和一层麻袋覆盖,根据砼浇注时气温,如气温过低,采取暖棚法养护。模板拆除后,柱子2 米以下用塑料薄膜包裹起来,对钢结构起吊时容易碰到的拐角用L30×3 角钢保护起来,外面用Φ6mm 的钢筋围起来,其他容易碰掉的楞角用50×30mm 木条保护,然后在外面用12#铁丝绑扎紧,角钢和木条涂刷红白油漆,红白油漆相间,每道500mm。浇筑上一层混凝土时,下层梁混凝土应用塑料布包裹保护。2.5 安全防护及文明施工总体施工方案
汽机基座上部结构施工中,在汽机基座周围采用安全密目网全封闭施工,各层铺设水平网。立面密目网在各楼层部位设置黄黑相间的色带,高度为180mm。为加强现场的文明施工在各楼层设置垃圾箱,分可回收与不可回收垃圾箱,卸料平台设置在楼层没有楼板的空档处,卸料平台材料堆放整齐,分类堆放,扣件、卡头、螺帽要进箱放置,安全员和兼职安全员应全天跟踪监督,每位要树立我要安全,自我创造安全的施工环境。2.6 主要质量控制总体施工方案
1)为加强模板装配质量,减小混凝土结构的几何尺寸偏差,模板工厂化加工,现场组装,配模原则为柱模板采用旋转包角;模板背面采用50mm×100mm 方木加固,中心距300mm,小面贴模板。
2)为使水平施工缝接缝平直,在施工缝部位柱模板内部加设用18mm 厚多层板制作的木框,高度50mm。
3)模板接缝中加10mm 宽的双面胶带,保证两个模板间接缝严密。4)在框架柱梁施工中,对拉螺栓采用PVC 套管加橡胶堵头的施工工艺,混凝土成型后,抽出丝杆及橡胶堵头,孔洞采用同结构配合比的砂浆封堵,提高结构表面感观质量。
3、施工作业流程
底板施工完成后,对结构进行验收,经监理验收合格后,依次进行基座定位方线、脚手架搭设、钢筋、模板、混凝土浇筑等分项工程。3.1 脚手架工程
汽机基座上部结构在主厂房石屑回填至承台面以下100mm 开始施工,要求场 地地基经处理后达到规定强度方能开始搭设脚手架。为了在脚手架开始搭设前使回填土达到足够的强度,对脚手架搭设区域及其附近区域先平整,后铺道木,对于基坑周围设置1500mm×1500mm×1000mm(深)的集水井。
汽机基座上部结构的支撑体系为满堂脚手架,脚手架采用碗扣式钢管搭设,满堂脚手架立杆间距为600×600mm,步距1200mm,支模架四周搭设双排脚手架作加固架。两侧间距为3000mm×3000mm,中间三跨的间距分别为1200mm、1800mm。因部分脚手架落在回填土上,回填土的压实系数必须大于0.94,为增大脚手架底部受力扩散面积,在脚手架底部铺设道木,且在脚手架外侧留排水沟。搭设脚手架前应先在基础上弹线,验收合格后放可施工。在外脚手架外侧立面整个高度上,连续设置剪力撑,跨越立杆根数为6 根。剪刀撑水平角度不大于600,剪力撑连接采用搭接,搭接长度不小于1m,采用3 个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm,剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平
杆的伸出端或立杆上,扣件中心至主节点的距离不大于150mm。作业层外脚手架上满铺木脚手板。
用铁丝绑牢,外立杆内侧设挡脚板,高度180mm,在0.6m 和1.2m 高范围内均设钢管防护栏杆。外脚手架立杆内侧张挂安全密目网,作业层及预留洞口处张挂水平安全网。对运转层横纵梁梁底支架应向空档处的脚手架搭设斜撑进行卸载。汽机基座混凝土采用泵送浇筑方式,会对脚手架产生一个水平推力,因此沿纵向中间及端部设置剪刀撑;在梁底两侧设置剪刀撑;满堂架中间距为900mm 的位置在中间部位设置剪刀撑;每个剪刀撑跨越立杆根数为6 根。同时剪刀撑的设置应符合4.3.2.5规定。3.2 模板工程
模板采用1220mm×2440mm×18mm 镀膜建筑多层板作为混凝土成型模板,柱模板内楞、梁侧模内楞、墙板内楞采用50mm×100mm 的木方作为木模板的内楞;柱模板内楞、墙板木方为竖向放置,梁侧模内楞采用竖向布置,间距300mm。模板在组合前应精确设计并画出配模图,根据配好的模板图配模。柱四角在施工现场组合时加PVC 弧形线条,确保混凝土柱棱角顺直、清晰。
钢筋绑扎前有工作面的模板拼缝、凹陷部分、钉眼部分采用腻子批刮塞堵,并涂刷防水胶后再进行脱模剂的涂刷。钢筋绑扎后不易操作的模板拼缝间采用双面胶带,确保模板不漏浆,保证混凝土的成型工艺质量。平台板及梁底模板内外 楞设置:内楞采用50mm×100mm 的方木,大面贴模板,间距300mm。
建筑多层板在模板组合场提前加工成型,现场组装,吊装就位,应用九十度角尺、水平尺、线锤等工具控制模板的垂直度和阴阳角。模板施工严格按翻样图纸在模板加工场进行制作成型,现场拼装、就位和架设支撑,模板安装就位后,由技术员、施工员按平整度及端面尺寸、标高、垂直度进行复核验收,浇筑混凝土时派专人检查模板,发现异常情况及时处理。支模系统采用碗扣式钢管支撑加对拉螺栓体系确保工程质量及工程进度。
柱包箍采用对拉螺栓,间距600×500(600)mm,竖向每隔1200mm 设置拉杆与满堂架连接,以避免柱扭曲;柱箍在底部1/3 柱高范围内间距为500mm,对拉螺栓竖向间距为400mm,1/3 以上柱箍间距为600,对拉螺栓竖向,间距为600mm。梁、板底模楞木配置时,外楞木沿横向设置,内楞木沿纵向设置,梁侧模小楞木垂直于纵向配置,楞木小面紧贴模板,小楞木外侧采用钢管作大围楞,间距600mm,对拉螺栓采用¢16 圆钢,间距600×600mm,采用对拉螺栓外套φ14PVC 加塑料堵头加固;为保证梁侧模的刚度和稳定性,在梁的中部及顶部对称加设斜撑,间距按600mm 设置;对于跨度大于4m 的梁,支撑按梁跨度3‰起拱。墙板对拉螺栓采用¢16 圆钢制作,间距采用500×500mm。
对于内楞竖向配置的梁侧模及墙板外楞,可采用两层钢管加固,内侧钢管横向布置,外侧钢管竖向布置,以利梁顶拉杆设置,拉杆间距1200mm。木模与楞木的连接采用铁钉,钉板肋所用钉子的钉帽应与模板面齐平,且钉子位置应横平竖直,间距均匀一致。最后将木模编号标于模板上,用车辆将模板运至建筑塔吊起吊范围内,由建筑塔吊将其吊运至施工现场。柱子四边侧模都采用纵向模板柱的每块拼板宽度都不得小于500mm。
1)模板制作质量控制要求
模板选用和制作的好坏直接关系到混凝土成型及其表观质量,影响非常重大。例如混凝土表面的平整度、光洁度;蜂窝、麻面、接缝不直等观感质量有着直接的利害关系。在此工程中我们选用1220×2440×18 的镀膜建筑多层板。锯开的模板厚度方向上用防水胶涂刷,拼缝以及钉帽处先用腻子补平整,再涂刷防水胶,模板安装前一定要清理干净。配好的木模其尺寸必须精确,误差±0.5mm;木模接缝处需刨光,保证接缝严密,误差±0.2mm;木模背楞使用的方料,方料 4 需先进行平刨,再进行压刨。确保模板几何尺寸,所有方木的木材应严格挑选,压光制成统一尺寸后使用,方木满足承重结构方木材质标准中Ⅱ级等级要求。
为防止柱脚滥根现象发生,在柱模板与底板之间采用厚度50mm 的海绵铺垫,并用绿世纪胶水粘牢固,外用水泥砂浆封堵。
柱子截面尺寸为:800mm×800mm、820mm×800mm包箍成型后每个包箍间采用¢16 的圆钢对拉。对拉螺栓PVC 套管加橡胶堵头的应用:在框架柱梁施工中,对拉螺栓的应用量极大,对于它割除,传统作法为混凝土成型后凿开丝杆周边混凝土,用火焊割除,并用砂浆封堵,此种作法对结构面有所损伤,观感质量较差。对拉螺栓采用PVC 套管加橡胶堵头的施工工艺,混凝土成型后,抽出丝杆及橡胶堵头,孔洞采用同结构配合比的砂浆封堵,提高结构表面感观质量。
2)模板装配质量的控制要求
模板的装配质量,对于混凝土结构的几何尺寸偏差影响甚大。严格控制模板的装配质量,以保证结构几何尺寸。所有模板的配置在木工场制作,工厂化加工,现场组装,以确保模板配置质量;配模原则为柱模板采用旋转包角;模板背面采用二四方木加固,在组装过程中方木间加入钢管,以增加模板整体刚度并减少木材的用量。
3)水平施工缝接缝的控制要求
为使水平施工缝接缝平直,在施工缝部位柱模板内部加设用18mm厚多层板制作的木框,高度为50mm。混凝土浇筑时表面与木框面齐平。安装上层柱模板时,柱模底低于水平施工缝,并在水平施工缝处粘贴宽度为10mm、厚度为3mm 双面胶,以防漏浆。
4)预埋件固定方法:
为提高预埋件安装时表面与混凝土柱的平整度和位置偏差,预埋件固定采用M8*50 螺栓固定加双面胶贴缝的施工工艺。预埋件在制作时四角钻¢8.5 孔,在安装前涂刷好油漆,四周用双面胶带粘贴,用M8×50 的螺栓将预埋件固定在模板上,确保埋件与模板紧贴,保证预埋件与混凝土面齐平,预运转层埋件安装应同汽机专业安装交叉进行;锚固板、预埋螺栓、电缆管及管的安装详见热动专业作业指导书。
5)模板工程的施工和技术要求:
要做好模板的定位基准工作。包括基座柱边线和中心线的放线,标高的引测,可直接引测到模板安装位置;柱模板底部应预先垫海棉条,以保证砼浇注时模板底部不漏浆;检查模板和配件的数量和质量情况,对不符合配模设计要求和质量要求的模板不得使用。
对在现场循环使用的模板、钢管、扣件等应分类堆放标识,并把损坏的、不能用的送还租赁站处理、维修;支承支柱的土壤地面应夯实平整,并做好防水、排水设置,支柱底部加垫垫木;模板表面涂刷色拉油,严禁在模板上涂刷废机油;模板安装中,应确保砼保护层符合施工图要求;预埋件安装必须位置准确(标高、定位准确),固定牢固,侧面埋件紧贴模板。平台上严禁集中堆放材料,以免架体因承受集中荷载过大失稳。
6)螺栓框架
汽机7.0m 大平台上的预埋部分的固定,采用型钢制作的整体框架进行加固,形成统一整体,确保位置准确。
汽机基础锚固件有各种高中低压缸阀门支架钢板、螺栓、螺栓箱(套管、盒)、电缆导管等,数量大、精度要求高,其安装质量非常重要。本方案将从汽机基础-1.8m层竖起8根I20工字钢至+6.5米标高,用以支撑7.0m的整体固定框架,所有预埋件与整体框架连接在一起,形成一个稳固的、独立的预埋件加固体系,确保预埋件的安装精度。
7)施工准备
汽机基础所有埋件在开箱后应进行分类清点、检查,并根据施工图复核尺寸。然后将各种埋件调运至工作面附近,分区堆放,标识清楚,便于吊装就位。埋件调运过程中应防止变形和损坏。测量专业人员应将纵横轴线和标高引测到基础附近,作好准备。3.3 钢筋工程
1)钢筋领用
物资管理人员在领用钢筋时,必须索取合格的质保书,并及时按规定数量做复试。施工部门在索取到质保书和复试报告后,才能按图配料、就位,不得随意增减代换钢筋数量和品种。如有代换,必须由技术人员负责找设计部门办理材料变更签证。钢筋领用应做好钢筋跟踪记录。钢筋进场必须有质保书,进场钢筋需及时进行复试,只有复试合格的钢材方可领用、制作。所领用的钢筋,在加工场 应核对其品种、规格,分类堆放,挂牌标识,作好防护,以防污泥污染钢筋。钢筋表面应洁净,不得有裂缝、结疤和折叠。油污、漆污和用锤敲击时能剥落的浮皮、铁锈等应在使用前清除干净,弯曲的钢筋用调直机调直后方能使用,钢筋中若有劈裂、严重变形应切除,严禁使用弯曲过大的钢筋和严重腐蚀的钢筋。钢筋配料应按钢筋翻样单和施工图纸将同规格钢筋分别统计,按不同规格进行长短搭配。一般先断长料,后断短料,尽量减少浪费,节约材料。钢筋断料应保证钢筋端头平齐。
2)钢筋加工
根据施工图纸及规范要求进行钢筋翻样,经技术负责人对钢筋翻样料单审核后,方可进行加工制作。钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求及现行施工规范的要求;钢筋的弯钩应按施工图纸中的规定执行,同时也应满足有关标准与抗震设计要求。
钢筋闪光对焊焊接的人员应经考试,持有合格的特殊工种操作证。焊接设备应经检验合格并挂牌标识。钢筋闪光对焊Φ22 以下采用预热闪光焊工艺,Φ22 以上采用闪光-预热-闪光工艺焊接。一级钢筋(φ)采用E43 型焊条,二级钢筋(Φ)采用E50 型焊条。
直螺纹连接前应进行钢筋端头处理,对原材料端头有变形、弯曲的应切除或调直,清除端头200mm 范围内的铁锈、污泥等;切除端头带字部分。
钢筋弯制全部采用机械操作,严格按图纸控制弯曲角度和确保弯曲点不出现裂纹,保证弯曲质量。
钢筋制作全部在钢筋场的钢筋棚内完成,用车辆将半成品运至建筑塔吊起吊范围内,由建筑塔吊将其吊运至每个框架基础附近,以备安装。
钢筋就位前都要核对钢筋型号、形状、数量,有无错配、漏配。钢筋间距、长度必须准确。框架内主筋接头相互错开,且位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头不宜大于50%。梁、柱箍筋的加密长度必须符合图纸要求和03G101-1 图集规定。
3)钢筋绑扎: a、准备工作:
1钢筋就位前应核对钢筋的钢号、规格、形状和数量等是否与配料相符。如○ 7 有错配、漏配,应纠正增补;
2准备绑扎用的铁丝、绑扎工具(如钢筋钩等)、绑扎架和控制砼保护层用○的水泥砂浆垫块;
3在纵横梁端头模板上弹出底层钢筋位置线,○以便机务确定固定支架支腿安装位置。
b、钢筋绑扎顺序及方法:
一般为先柱后梁,与木工搭架支模相配合。对于高度≥700 的梁,模板应留出一侧不封,待钢筋绑扎好后再封。柱筋首先凿除基础面或施工缝部位的浮渣,冲洗干净,再弹墙板边线,对被冲斜或间距不匀的钢筋进行校正。对于梁采用先主梁后次梁的绑扎顺序。对于梁和柱子抗震箍筋绑扎,应按图纸设计的要求或规范要求加密,先铺好梁底筋,然后套柱子加密箍,再铺梁面筋,套梁箍筋,最后按间距绑扎,柱内加密箍也必须按图纸和03G101-1 图集要求绑扎。对于主次梁交叉点绑扎,主次梁处骨架若超出板厚,为确保梁面保护层满足设计要求,对梁箍筋高度作适当变化,以确保该处钢筋不露筋。
钢筋绑扎时应保证混凝土的保护层厚度,柱保护层厚度为30mm,梁为30mm,垫块采用成品塑料垫块。
7.0m 层板钢筋为双层钢筋,两层钢筋间设置“Z”型钢筋马凳支撑,马凳的刚度和稳定性应保证钢筋砼施工期整个骨架的稳定性,并保证钢筋位置正确;马蹬用直径16mm 螺纹钢筋制作,间距1000mm。中间夹层以上柱钢筋上部用钢管搭设钢筋固定架,并与支模架连成整体,保证柱插筋位置正确。
运转层钢筋绑扎时应注意绑扎顺序,尤其是同安装专业的支架、锚固板、地脚螺栓等安装时的配合,锚固板SB-
1、2 应在纵梁钢筋绑扎前固定结束,以免造成不必要的返工。当锚固板或锚筋、埋管等与主钢筋相碰时,锚筋、埋管应尽量避开主筋;对锚固板、埋管无法避开主筋的部位,则会同业主、监理、质监及设计院等有关单位,共同协商解决(相碰处可割断主筋,将其同锚固板焊接,局部进行加强);不经同意,严禁乱割、乱点焊主筋。
c、钢筋接长及现场连接工艺及注意事项
钢筋闪光对焊Φ22 以下采用预热闪光焊工艺,Φ22 以上采用闪光-预热-闪光工艺焊接。预热闪光焊工艺过程包括:预热、闪光、和顶锻过程,施焊时先闭 8 合电源,然后使两钢筋端面交替地接触和分开,这时钢筋端面的间隙中发出断续的闪光,而形成预热过程,当钢筋达到预热温度后进入闪光阶段,随后顶锻而成;闪光-预热-闪光焊是在预热闪光焊前加一次闪光过程,使平整的钢筋端面烧化平整,使预热均匀,其工艺过程包括:一次闪光、预热、二次闪光顶锻过程,施工焊时首先连续闪光,使钢筋端部闪平,然后同预热闪光焊。
d、闪光对焊参数选择
其包括调伸长度、闪光留量、闪光速度、预热留量、预热频率、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力及变压器级次。调伸长度是指两钢筋端部从电极钳口伸出的长度,II 级钢为1~1.5d,d 为钢筋直径,直径小的钢筋取大值;闪光留量是指在闪光过重中,闪出金属所消耗的钢筋,预热闪光焊为8~10mm,闪光-预热-闪光焊的一次闪光为两钢筋切断时刀口严重压伤部分之和,二次闪光为8~10mm,直径大的钢筋取大值;闪光速度由慢到快,开始时近于零,而后约1mm/s,终止时达到1.5~2mm/s;预热留量取值:预热闪光焊为4~7mm,闪光-预热-闪光焊2~7mm,直径大的钢筋取大值;预热频率取值:II 级钢1~2 次/s,以扩大接头处加热范围,减少温度梯度;顶锻留量是指闪光结束,将钢筋顶锻压紧时因接头处挤出金属而缩短的钢筋长度,顶锻留量宜取4~6.5mm直径大的钢筋取大值,其中有电顶锻留量约占1/3,无电顶锻留量约占2/3,焊接时必须控制得当;顶锻速度应越快越好,特别是顶锻开始的0.1s 应将钢筋压缩2~3mm,使焊口迅速闭合不致氧化,而后断电并以6mm/s 的速度继续顶锻至结束;顶锻压力应足以将全部的熔化金属从接头内挤出,而且还要使邻近接头处约10mm 的金属产生适当的塑性变形;变压器级次用以调节电流大小,钢筋直径越大,其级次越高,焊接时如火花过大并有强烈声响,应降低变压器级次,当电压降低5%左右时,应提高变压器级次1级。3.4 混凝土工程
由于在秋季、冬季施工,雨水较多,必须加强与气象部门的联系,避免在大雨、暴雨、浓雾等恶劣天气下施工,施工现场准备足够的彩条布和薄膜等防雨材料。
汽机基座上部结构水平施工缝设置底板面与柱交接处,严格按设计图纸要求设置施工缝,施工缝在模板安装前,必须打毛直至露出碎石为止,用清水将碴清除干净。先用水润湿24小时,浇筑混凝土前用同标号的砂浆铺设厚度为50mm~ 60mm,然后再浇筑混凝土,保证新旧混凝土接触良好。
混凝土浇筑前对模板、钢筋等进行检查,做好水电应急措施,防雨雪、防冻等防护工作的安排。浇筑混凝土采用商品砼,泵车浇筑。
汽机基座上部结构采用清水混凝土施工工艺,其质量标准:(1)轴线通直、尺寸准确;(2)棱角方正、线条顺直;(3)表面平整、清洁、色泽一致;(4)表面无明显气泡,无砂带和黑斑;(5)表面无蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象;(6)模板接缝、对拉螺栓和施工缝留设有规律性;(7)模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。1)混凝土的养护
混凝土养护采用浇水养护。根据外界气温在混凝土浇筑完毕后3~8 小时内用
麻袋将混凝土予以覆盖,并经常浇水保持湿润。浇水养护日期不得少于7 昼夜,每日浇水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为宜,一天至少上、下午各浇一次水,如气候干燥浇水次数应适当增加。根据砼浇筑时气温,如气温过低,采取暖棚法养护。
2)模板拆除注意事项
混凝土结构浇筑后,达到一定强度,方可拆模。模板拆卸日期,应按结构特点和混凝土所达到的强度确定,模板拆除时混凝土强度需达到12Mpa,即超过砼设计强度的70%,避免过早拆除损坏混凝土楞角,拆模顺序“先支后拆,后支先拆”。对于柱模,先拆除钢楞、柱箍和对拉螺栓等连接、支撑件。对于梁模板,先拆梁侧模,再拆除梁底模;拆除梁下支撑时,应从跨中开始分别拆向两端。
混凝土拆除模板后,需及时进行成品保护;柱子用塑料薄膜包裹起来;柱拐角用用L3×3 角钢保护起来,外面用Φ6mm 的钢筋围起来,角钢涂刷红白油漆,红白油漆相间,每道500mm。浇筑上一层混凝土时,下层梁混凝土应用塑料布包裹保护。
3.5 施工注意事项
a.雨季施工 1)必须保证现场排水畅通,主厂房周围的排水明沟不能堵塞;
2)雨天浇灌混凝土时减小坍落度,并测定砂、石含水量,及时调整配合比; 3)加强与气象部门联系,以避开在大风、暴雨、雪天情况下施工; 4)混凝土浇筑施工过程中,同时准备好彩条布或塑料薄膜以保护浇筑好的混凝土,同时按规范要求准备好钢筋以备处理施工缝;
5)高层脚手架等安装避雷针装置,机电设备有防雨措施、绝缘措施; 6)现场照明灯具、开关应有防雨措施,开关箱应有熔断器及隔离开关; 7)雨季前做好防风、防雨、防火、防滑、防雪等准备工作;
8)高架施工机具的避雷装置在雷雨季节前进行一次全面检查,并进行接地电阻测定;
9)暴雨、汛期后,对脚手架、机电设备、电源线路等进行检查并及时修理加固。有严重危险的立即排除险情;
10)机电设备及配电系统按有关规定进行绝缘检查和接地电阻测定; b.夜间施工
1)夜间施工确保道路有足够的照明以及道路畅通,车辆慢行,确保安全; 2)夜间进行高空作业,须有足够的照明,楼梯、空洞等处应设明显的标志示警,高空建筑上与地面应有通讯装置;
3)夜间起重作业,指挥人员须看清工作地点,操作人员须看清指挥信号,方可进行起重工作;
4)夜间施工必须加设灯具,照明线不得搭挂在钢管脚手架或钢筋上,在施工过程中有专职安全员现场巡视。
4、质量控制
4.1 轴线标高的控制
为了保证结构施工质量顺利进行,必须对本单位工程的轴线和标高严格控制,以使偏差在规范允许范围内。标高的控制,现场施工人员在支模架初步搭好后,即可引用的立杆上明确标出,在施工时随时进行校正。
在钢筋、模板施工完毕、班组自检后,再由质检人员组织施工人员参加进行轴线、标高的复核,以求轴线、标高满足规范要求,主厂房标高应引用同一基准标高,基准标高由测量提供。
4.2 支模架搭设的质量控制
支模架要按规定数据施工,不得任意更改,使用材料必须符合质量要求。脚手架堆入物不应超过数量,四周必须设置剪刀撑,以保证支撑结构的稳定性。脚手架下的基土要求平整度和坚实度满足搭设要求。4.3 钢筋质量的控制
钢筋应有质保资料,进行机械性能试验,不同品种不同级别的钢筋焊接接头,应试焊,经代样合格后方可上岗。
钢筋的级别、钢号和直径应按设计要求采用,施工人员不得任意更改。梁、柱钢筋的绑扎、焊接、接头要符合施工规范规定,予留插筋必须符合设计要求。4.4 模板质量的控制
模板选用优质的多层板,严禁使用不合格的模板。模板安装拼缝要严密,不得产生漏浆现象,以保证砼表面光滑平整,要求固定在模板上的铁件、孔洞必须安装牢固,位置要准确,力争求偏差在规范允许范围内梁柱轴线位移≤5mm。4.5 混凝土工程质量控制
浇筑过程中,应注意检查是否有分层离析、泌水现象,如有类似,应及时处理,下料高度不要超过3m,超过3m 采用制作下料斗进行下料,确保混凝土浇筑质量。预留施工缝,必须按有关规范留设,不得任意设置,浇筑混凝土完毕,按规定时间养护。
钢结构的吊装准备工作
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1、编制钢结构工程的施工组织设计
施工组织设计中主要内容包括:
计算钢结构构件和连接的数量;选择起重机械;确定流水程序;确定吊装方法;制定进度计划;确定劳动组织;规划钢构件堆场;确定质量标准、安全措施和特殊施工技术等。选择起重机械是钢结构安装的关键。起重机械的型号和数量必须满足钢构件的吊装要求和工期要求;单层工业厂房面积大,宜采用自行式起重机械。对重型钢结构厂房,可选用CC2000-30t履带式起重机和Ⅱ-Ⅱ1495-100t履带式起重机等。
在确定吊装流水程序时,首先要确定每台起重机械的工作内容和各台起重机械之间的相互配合。其内容深度,要达到关键构件反映到单件,竖向构件反映柱列,屋面部分反映到节间。对重型钢结构厂房,柱子重量大,要分节吊装。
在确定吊装顺序时,要考虑安装构件方便和满足生产设备安装顺序。
1.2、钢柱基础的准备
钢柱基础的顶面通常设计为一平面,通过地脚螺栓将钢柱与基础连成整体。施工时应注意保证基础标高及地脚螺栓位置的准确。
钢结构基础支承面、支座和地脚螺栓的偏差应符合有关规定。
为了保证地脚螺栓位置准确,施工时可用钢做固定架,将地脚螺栓安置在基础模板分开的固定架上,然后浇筑混凝土。为保证地脚螺栓不受损伤,应涂黄油并用塑料套子套住。为了保证基础顶面标高符合设计要求,可根据柱脚形式和施工条件,采用下面两种方法:
1.2.1一次浇筑法
将柱脚基础支承面混凝土一次浇筑到设计标高。为了保证支承面标高准确,首先将混凝土浇筑到比设计标高约低20-30mm处,然后在设计标高处角钢或槽钢制导架,测准其标高,再以导架依据用水泥砂浆精确找平到设计标高。采用一次浇筑法,可免除柱脚二次浇筑的工作,但要求钢柱制作尺寸十分准确,且要保证细石混凝土与下层混凝土的紧密粘接。
1.2.2二次浇筑法
柱脚支承面混凝土分两次浇筑到设计标高。第一次将混凝土浇筑到比设计标高约低40-60mm,待混凝土达到一定强度后,放置钢垫板并精确校准钢垫板的标高,然后吊装钢柱。当钢柱校正后,在柱脚底板下浇细石混凝土。二次浇筑法虽然多了一道工序,但钢柱容易校正,故重型钢柱多采用此法。
1.3.构件的检查及弹线
钢构件外形和几何尺寸正确,可以保证结构安装顺利进行。为此,在吊装之前应根据《钢结构工程施工及验收规范》中的有关的规定,仔细检验钢构件的外形和几何尺寸,如有超出规定的偏差,在吊装之前应设法消除。此外,为便于校正的平面位置和垂直度、桁架和吊车梁的标高等,需在钢柱的底部和上部标出两个方向的轴线,在钢柱底部适当高度标出标高准线,同时要标出绑扎点的位置。
对不易辨别上下、左右的构件,还应在构件加以注明,以免吊装时搞错。
1.4.验算桁架的吊装稳定性
吊装桁架时,如果桁架上、下弦角钢的最小规格应满足有关规定,则不论绑扎点在桁架的任何部位,桁架在吊装时都能保证稳定。
如果弦杆角钢的规格不符合有关规定,但通过计算选择适当的吊点(绑扎点)位置,仍然可能保证桁架的吊装稳定性。具体方法可参考有关文献。
2、钢结构吊装起重机的选择
起重机的选择是吊装工程的重要问题,因为它关系到构件安装方法、起重机械开行路线与停机位置、构件平面布置等许多问题。
2.1、起重机类型选择
结构安装用的起重机类型,主要根据厂房跨度、构件重量、安装高度以及施工现场条件和当地现有起重设备等确定。一般中小型厂房结构采用自行式起重机安装比较合理。当厂房结构的高度和跨度较大时,可选用塔式起重机安装屋盖结构。在缺乏自行式起重机的地方,可采用桅杆式起重机等安装。大跨度的重型工业厂房,往往需要结合设备安装同时考虑结构构件的安装问题,选用的起重机既要安装厂房的承重结构又要能完成设备的安装,所以多选用大型自行式起重机、重型塔式起重机、大型牵缆式桅杆起重机等。对于重型构件,当一台起重机无法吊装时,也可用两台起重机抬吊。
2.2、起重机型号及起重臂长度选择
起重机的类型确定之后,还需要进一步选择起重机的型号及起重臂的长度。所选起重机的三个工作参数:起重量、起重高度、起重半径应满足结构吊装的要求。
2.3、起重机数量的确定
所需起重机数量,根据工程量、工期、及起重机的台班产量定额而定。此外,在决定起重机数量时还应考虑到构件装卸、拼装和排放的工作量。
3、钢结构构件的吊装工艺
厂房钢结构构件,包括柱、吊车梁、屋架、天窗架、檩条、支撑及墙架等,构件的形式、尺寸、重量、安装标高都不同,应采用不同的起重机械、吊装方法,以达到经济合理。
3.1、钢柱的吊装
3.1.1、钢柱的吊升
工业厂房占地面积较大,通常用自行式起重机或塔式起重机吊装钢柱。钢柱的吊装方法与装配式钢筋混凝土柱子相似,亦为旋转吊装法和滑行吊装法。对重型钢柱可采用双机抬吊的方法进行吊装。起吊时,双机同时将钢柱吊起来,离地一定高度后暂停,使运输钢柱的平板车移去,然后双机同时提升回转刹车,由主机单独吊装,当钢柱吊装回直后,拆除辅机下吊点的绑扎钢丝绳,由主机单独将钢柱插入锚固螺栓固定。初校垂直度,偏差控制在20mm以内,方可松钩。
3.1.2、钢柱的校正与固定
钢柱垂直度的偏差用经纬仪检验,如超过允许偏差,用螺旋千斤顶或油压千斤顶进行校正。在校正过程中,随时观察柱底部和标高控制块之间是否脱空,以防校正过程中造成水平标高的误差。
钢柱位置的校正,对于重型钢柱可用螺旋千斤顶加链条套环托座,沿水平方向顶校钢柱。此法在上海宝钢施工中首次采用,效果较理想,校正后的位移精度在1mm以内。
校正后为防止钢柱位移,在柱四边用10mm厚的钢板定位,并用电焊固定。钢柱复校后,再紧固锚固螺栓,并将承重块上下点焊固定,防止走动
3.2、吊车梁的吊装
在钢柱吊装完成后,即可吊装吊车梁。工业厂房内的吊车梁,根据起重设备的起重能力分为轻、中、重型三种。轻型重量只有几吨,重型的跨度大于30m,重量可达1000kN以上。钢吊车梁均为简支形式,两端之间有留10mm左右的空隙。梁的搁置处与牛腿之间留有空隙,设钢板。梁与牛腿用螺栓连接,梁与制动架之间用高强度螺栓连接。
3.2.1、吊装前注意事项
注意钢柱吊装后的位移和垂直度的偏差;实测吊车梁搁置处梁高制作的误差;认真做好临时标高垫块工作;严格控制定位轴线。
3.2.2、钢吊车梁的吊升
吊装吊车梁常用自行式起重机,以履带式起重机应用最多。亦可用塔式起重机、把杆、桅杆式起重机等进行吊装。对重量很大的吊车,可用双机抬吊,特别巨大者可设置临时支架分段进行吊装。
3.3.3、钢吊车梁的校正与固定
吊车梁的校正主要是标高、垂直度、轴线和跨距的校正。标高的校正可在屋盖吊装前进行,其它项目的校正宜在屋盖吊装完成后进行,因为屋盖的吊装可能引起钢柱变位。检验吊车梁轴线的方法与钢筋混凝土吊车梁相同,可用通线法或平移轴线法。
吊车梁跨距的检验,用钢皮尺测量,跨度大的车间用弹簧秤拉测(一般为100-200N),防止钢尺下垂,必要时对下垂直Δ应进行校正计算。
吊车梁标高校正,主要是对梁作竖向的移动,可用千斤顶或起重机等。轴线和跨距校正是对
梁作水平方向的移动,可用橇棍、钢楔、花篮螺丝、千斤顶等。
吊车梁校正后,紧固连接螺栓,并将钢垫板用电焊固定。
3.3、钢屋架的吊装和校正
钢屋架可用自行起重机(尤其是履带式起重机)、塔式起重机和桅杆式起重机等进行吊装。由于屋架的跨度、重量和安装高度不同,宜选用不同的起重机械和吊装方法。钢屋架的侧向刚度较差,对翻身扶直与吊装作业,必要时应绑扎几道杉杆,作为临时加固措施。屋架多作悬空吊装,为使屋架在吊起后不致发生摇摆,和其他构件碰撞,起吊前在屋架两端应绑扎溜绳,随吊随放松,以此保持其正确位置。屋架临时固定用临时螺栓和冲钉。
钢屋架的侧向稳定性较差,如果起重机械的起重量和起重臂长度允许时,最好经扩大拼装后进行组合吊装,即在地面上将两榀屋架及其上的天窗架、檩条、支撑等拼装成整体,一次进行吊装,这样不但提高吊装效率,也有利于保证其吊装稳定性。
钢屋架要检查校正其垂直度和弦杆的平直度。屋架的垂直度可用垂球检验,弦杆的平直度则可用拉紧的测绳进行检验。
钢屋架的最后固定,用电焊或高强度螺栓。
4、钢结构连接与固定
钢结构连接通常有焊接、铆接和螺栓连接。螺栓连接有普通螺栓和高强螺栓之分。高强螺栓又有大六角头高强螺栓和扭剪型高强螺栓。扭剪型高强螺栓具有施工简单,受力好,可拆换,耐疲劳,能承受动力荷载,可目视判定是否终拧,不易漏拧,安全度高等优点。
4.1、高强螺栓连接副
根据国家标准GB3633-83,钢结构用扭剪型螺栓连接副,包括一个螺栓、一个螺母和一个垫圈。
高强螺栓一般采用20MnTiB钢制作,螺母用15MnVB或35号钢制作,垫圈用45钢制作。
4.2、施工工艺
4.2.1、摩擦面处理
高强螺栓连接,必须对构件摩擦面进行加工处理。在制造厂进行处理可用喷砂、喷(抛)丸、酸洗或砂轮打磨。处理好的摩擦面应有保护措施,不得涂油漆或污损。制造厂处理好的摩擦面,安装前应逐组复检摩擦系数,合格方可安装,摩擦系数应符合设计要求。
4.2.2、连接板安装
连接板不能有挠曲变形,否则应矫正后才能使用。
高强螺栓板面接触应平整,对因被连接构件的厚度不同,或制作和安装偏差等原因造成连接面之间的间隙,应按如下方法进行处理:间隙d≤1.0mm,可不作处理;d=1.0-3.0mm,将厚板一侧磨成1:10的缓坡,使间隙小于1.0mm;d>3.0mm,应加放垫板,垫板上下摩擦面的处理与构件相同。
4.2.3、高强螺栓连接
安装要求:
选用的高强螺栓的形式、规格应符合设计要求,高强螺栓连接副的扭矩系数试验或预拉力复验合格。选用螺栓长度应考虑构件的被连接厚度、螺母厚度、垫圈厚度和紧固后要露出三扣螺纹的余长。
高强螺栓在运输、保管和使用过程中,要防止锈蚀、沾污和碰伤螺纹等可能导致扭矩系数变化的情况发生。高强螺栓连接副(即高强螺栓带有配套的螺母和垫圈),应在同一包装箱中配套使用。施工有剩余时,必须按批号分别存放,不得混放混用。
高强螺栓连接面摩擦系数试验结果符合设计要求,构件连接面与试件连接面状态相同。构件连接面表面不得涂油漆、没有油污、氧化铁皮(黑皮)、毛刺和飞边,没有目视明显凹凸不平和翘曲。组装前用细钢丝刷清除浮锈和灰尘。
安装方法:
高强螺栓接头组装时应用冲钉和临时螺栓连接。临时螺栓的数量为接头上螺栓总数的1/3,并不少于两个,冲钉使用数量不宜超过临时螺栓数量的30%。
安装冲钉时不得因强行击打而使螺孔变形造成飞边。
严禁使用高强螺栓代替临时螺栓,以防因损伤螺纹造成扭矩系数增大。
对错位的螺栓孔应用铰刀或粗锉刀对其进行处理规整,处理时应先紧固临时螺栓至板叠间无间隙,以防切屑落入。严禁用火焰切割整理栓孔。
结构应在临时螺栓连接状态下进行安装精度校正。
结构安装精度调整达到标准规定后便可安装高强螺栓。首先安装接头中哪些未装临时螺栓和冲钉的螺孔,螺栓应能自由垂直穿入螺孔(螺栓不得受剪),穿入方向应该一致。
在这些装上的高强螺栓使用普通扳手充分拧紧后,再逐个用高强螺栓环下冲钉和普通螺栓。整个安装高强螺栓的操作过程,应保持连接面和螺栓连接副处于干燥状态,不得在雨中作业。连接副的表面如果涂有过多的润滑剂或防锈剂,应使用干净而又牢固的布,轻轻揩拭掉多余的涂脂,防止其安装后流到连接面中,且忌用清洗剂清洗,避免造成扭矩系数变化。
4.2.4、高强螺栓的紧固
为使每个螺栓的预拉力均匀相等,高强螺栓的紧固至少分两次进行。第一次为初拧,第二次为终拧。对大型高强螺栓接头,必要时亦分为初拧、复拧、终拧。
高强螺栓的初拧、复拧、终拧在同一天内完成。螺栓拧紧按一定顺序进行,一般应由螺栓群中央顺序向外拧紧。
4.2.5、高强螺栓连接副的施工质量检验与验收
扭剪型高强螺栓终拧检查,用专用扳手拧紧时,以目测尾部梅花头拧断为合格。对于不能用专用扳手拧紧的高强螺栓,则按大六角头高强螺栓检查方法检查。
如有不符合规定的,应再扩大检查10%,如仍有不合格者,则整个节点的高强螺栓应重新拧紧。扭矩检查应在终拧1h以后、24h之前完成。
关键词:松花江下游,浅滩,碍航特性,航道整治
1概述
松花江为黑龙江右岸最大支流,全长928km,其中佳木斯至同江252km河段为松花江下游。松花江下游是连接上、中游和黑龙江的纽带,船舶往来频繁,货流密度大,国内和对俄边贸对航运的需求量大,特别是近年来沿江经济发展对水路交通运输提出了更新、更高的要求。目前佳木斯至同江河段存在多处浅滩,其中临江屯~梧桐河浅滩碍航较为严重,航道局部最小水深只有0.3m,其航道现状已远不能满足腹地经济快速发展的客观需求,也严重制约了松花江这条黄金水道的通过能力,亟待加以规模整治。
2航道现状
临江屯~桦川浅滩位于松花江下游航道里程455~485km河段,属于顺直、弯曲两种河型的浅滩。该滩群河势基本上分为两大段,上段由455~470km,河段长15km,河床底质为粗砂,流速1.0-1.2m/s,该段岛屿众多,沟壑纵横,排列散乱。下段从470~485km,从470km以下有交错的两个分汊段,一个江心岛称黑蟒洞,另一个江心岛称学堂通。黑蟒洞河段为弯曲分汊河段,较长的左汊支流接近衰亡,所过流量甚少,不能利用。
桦川下~梧桐河浅滩位于松花江下游航道里程485~502km河段,此段历来是松花江下游严重碍航浅滩之一。河道中岛屿、沙洲较多,水流分散。河床底质为中粗砂,河岸极易被冲刷侧蚀,河段流速为0.8-1.1m/s。494km~496km为主要碍航区,枯水期水深仅有1.3m。
3河床演变特点及碍航特性
本报告研究范围是松花江临江屯至梧桐河(455km~502km)河段,在基于现场调研、实地勘察、水文分析的基础上,通过研究分析1972年的松花江航行图集、1992年江临江屯至桦川实测地形图、1995年江临江屯至桦川一期整治工程的竣工测图及2013年河床地形图,分析临江屯至梧桐河河段河道演变特点、未来发展趋势及碍航浅滩特性。
3.1河床演变特点
3.1.1临江屯~桦川浅滩自1972年至2013年存在着深槽摆动变化、个别江心岛冲刷变小、心滩边滩淤长的现象,且整体淤积强度大于冲刷强度,总体而言,该浅滩河段河势整体基本变化较小,但学堂通岛群处岸线后退严重。
3.1.2桦川下~梧桐河浅滩同样存在着深槽摆动变化、个别江心岛冲刷变小、心滩边滩淤长等现象,个别岛屿存在冲刷后退或下移的趋势,总体而言,该浅滩河段河势整体基本变化较小。
3.1.3该河段两岸河床抗冲性较弱,尤其是凹岸易于冲刷后退;多年来航槽较为稳定,仅存在着深泓线在航槽内左右摆动现象。
3.1.4特殊的地质地貌条件在挟沙水流的作用下,塑造了特定的河床边界条件,河床边界条件控制了河段的河势发展。
3.1.5河段在洪、枯水时间河宽变化率大,河道宽浅,水位变幅小,流量变幅大。
3.1.6本河段参与造成作用主要以推移质泥沙为主,特殊洪水年或系列丰水年对河床形态的塑造起决定性的作用。
3.2碍航特性
3.2.1水深不足。例如临江屯江心洲下游464#导线河段,由于河段属放宽段,比降和流速减小,水流挟沙力降低,使泥沙在此段落淤。另外水深不足的碍航河段还有黑蟒洞附近470#导线、473#导线、501#导线等。
3.2.2弯曲半径不足。学堂通下游481#导线与水流交角较大,且航线弯曲半径较小,不能满足船舶安全通航的要求。
4整治工程方案设计
4.1工程建设标准。本河段按Ⅲ级航道建设,航道尺度为:水深1.9m,宽度70m,弯曲半径大于500m。
4.2设计水位、整治水位与整治线宽度。本河段为Ⅲ级航道,设计通航保证率为95%。经计算,佳木斯站设计最低通航水位H95%=73.72m,富锦站设计最低通航水位H95%=55.55m;整治水位采用设计水位上1.0m;整治线宽度为600~800m,局部河段适当缩窄或放宽。
4.3整治原则与整治方案
4.3.1整治原则。a.因势利导,统筹兼顾。b.分段实施,逐步提高,远近结合。c.中枯水治理,重在稳定中、低水河势。d.稳定为主,且稳定、整治、疏浚并举。
4.3.2整治方案
4.3.2.1航道线路及整治线布置。a.航道线路布置原则。根据该段河道的河型特点,航道线路的选择总体上应遵循以下原则,与天然河流的主流线或深泓线的走向一致,在满足航道尺度要求和船舶安全航行的前提下,在开阔的河段,航道线路沿中、枯水主流线或深泓线布置;在弯曲河段,航道尽量靠近凹岸,避开凸岸边滩;在过渡河段,航道线路与上下深潭顺直连接,尽量保证航道的稳定与畅通。b.通航汊道(航路)选择。根据以往航线变迁,拟整治河段虽然深泓线摆动频繁,但航路汊道基本保持稳定,近年来主要为龙凤齐岛尾河段存在着航路改汊现象,但考虑到该河段右侧汊道水深条件的约束性,因此本方案沿用目前河段的通航汊道。c.整治线布置原则。(1)整治线的走向和位置应依靠主导河岸,其起、终点应以稳定深槽的主导河岸相衔接,并根据河流的地形、地貌特征,利用比较固定的河岸、突嘴和矶头等作为整治线的控制节点。(2)整治线应布置成缓和而平滑的连续曲线,两组反向曲线之间应以直线过渡段连接,直线过渡段长度应大于设计顶推船队长度,但不得大于整治线宽度的3倍,经论证可适当减小。(3)整治线的布置应与沿岸城镇建设和港口发展相结合,并应避免引起取水口和排水口淤塞。(4)整治线的范围宜选在河流退水期冲刷较快、泥沙淤积较少和深泓线较稳定的区域,整治线的走向宜与中、枯水流向吻合。(5)整治线一般应通过浅滩上的最大流速区。
4.3.2.2工程布置方案。(1)按照河床演变分析和主深泓走势,对原航线适当调整,重新布设航线。(2)采取稳定河势为主要措施,对弯道凹岸顶冲点部位及江心岛受冲刷严重的部位修建护岸,防止河岸侧向侵蚀及崩塌后退。共修建23处护岸,其中凹岸护岸20处,岛头护岸3处。(3)适当布设丁坝,达到缩窄局部河宽、调整中枯水水流向和汊道分流比、增加主槽流量等目的,同时起到促进挖槽稳定、固定边滩等作用,共布设丁坝7座。(4)适当布设锁坝,达到适度塞支强干、增加中枯水期主槽分流比和航深、有利挖槽稳定、防冰排撞击、改善航行条件等目的。共布设锁坝7座,潜坝1座。(5)整治的同时,采取疏浚工程措施,对规划航道范围内水深或航宽不足的浅滩河段布设挖槽21处,使航道尺度达到设计要求。挖泥抛于河道两侧汊道和深槽倒套内,以阻塞支汊,限制倒套,促进主槽发展。
[关键词] 单层门式刚架 柱脚连接 梁截面形式 屋面坡度 经济效益
[Abstract] Based on one single story light-weight portal frame factory building in Qingdao, four different structural schemes were discussed,and the modals were calculated by PKPM structure calculation software. The influence of column base and forms of beam section to the deformation and lateral displacement of the steel structure were compared. Moreover, the overall economic efficiency and the range of the roof gradient of the structure were analyzed. The research results showed that hinged column base was the optimization for a single-story workshop without crane, and when the span was large, variable cross-section beam could achieve good economic. This article could serve as a beneficial reference for the similar engineering design.
[Keywords] single story light-weight portal frame column base forms of beam section roofing slope economic benefit
1、概述
轻型门式刚架由于柱网布置灵活、自重轻、工业化程度高、综合经济效益高等优点已被广泛的用作轻型单层工业厂房的主要承重骨架[1-3]。在轻型门式刚架结构设计中,柱脚设计、梁截面的选择、屋面坡度等是设计的重要环节,本文以青岛某单层轻型门式钢结构厂房为背景,通过对柱脚连接、梁截面形式、屋面坡度对厂房结构变形挠度、侧移影响的分析,确定出结构的最佳结构方案。
工程概况:该工程位于青岛即墨市,采用双跨中间摇摆柱轻型门式刚架结构,柱高6.0m,跨度18m,柱距8m,抗震设防烈度按6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为二组,基本风压为0.6kN/m2,基本雪压为0.2kN/m2,刚架活荷载标准值为0.3kN/m2,檩条活荷载标准值为0.5kN/m2。
2、结构方案选择
为了研究柱脚形式、梁截面形式对结构挠度或侧向刚度的影响,分别建立了四种结构模型,模型1:柱脚为平板铰接柱脚,梁截面为等截面;模型2:柱脚为刚接柱脚,梁截面为等截面;模型3:柱脚为平板铰接柱脚,梁截面为变截面;模型4:柱脚为刚接柱脚,梁截面为变截面。结构方案形式见表1。
框架柱高H=6m,跨度L=18m,变截面梁按比例3:4:3取值L1=5.4m,L2=7.2m,L3=5.4m,钢梁坡度i=8%,矢高f=1.44m。不包括结构自重的永久荷载标准值q=2.4kN/m。按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)第3.2.2条规定,对受荷水平投影面积大于60m2的刚架构件,屋面竖向均布活荷载的标准值可取不小于0.3kN/m2,本工程受荷水平投影面积为18×8=144m2>60m2,所以屋面活荷载取为0.3kN/m2。结构形式计算简图见图2。
(a)模型1计算简图 (b)模型2计算简图
(c)模型3计算简图 (d)模型4计算简图
图2 结构形式计算简图
3、结构方案分析
采用中国建筑科学研究院编制的PKPM的STS模块对该结构建模,按平面结构体系进行分析。梁柱截面尺寸见表2,钢材采用Q235B。
3.1荷载组合
本工程的门式刚架结构,承载能力极限状态计算时,考虑了3种荷载组合,分别为:
(1)1.2×恒载+1.4×活载;
(2)1.0×恒载+1.4×风荷载;
(3)1.2×恒载+0.9×(1.4×活载+1.4×风荷载);
对结构的正常使用承载状态进行计算时,选用荷载的标准组合。
3.2 模型计算
钢架设计时,因为门式刚架的梁、柱连接不可能是完全刚性的,连接节点会发生一定的塑性变形,从而导致刚架内力的重分配,梁端应力降低,梁跨中应力升高,跨中的富裕大一些[4-5],所以钢梁的应力比在端部控制在0.9左右,跨中应力比控制在0.8左右。在STS中对门式刚架计算时,按平面单元对结构进行了弹性内力分析,不考虑力蒙皮效应。
图3模型1应力比计算结果图4模型2应力比计算结果
图5模型3应力比计算结果图6模型4应力比计算结果
3.3侧移计算
模型1和模型2为等截面的门式刚架,柱顶侧移的计算是采用的结构力学的方法,计算结果见表3。
模型3和模型4为变截面门式刚架,柱顶侧移分别采用下列公式计算
柱脚铰接:
柱脚刚接:
式中 ——刚架柱与横梁的线刚度比值;
h、L——刚架柱的高度和刚架横梁的跨度;
Ic,Ib——刚架柱和横梁的平均弯矩;
H——刚架柱顶的等效水平力,水平均布风荷载作用时,当计算刚架沿柱高度均匀分布的水平风荷载作用下的侧移时,柱顶等效水平力H可取:
柱脚铰接,H=0.67W
柱脚刚接,H=0.45W
W=()h
式中 W——均布风荷载的合力;
——刚架两侧承受的沿柱高均布的水平荷载。
计算结果见表3。
3.4对比分析
对模型1~模型4进行比较分析,结果见表3。
对比模型1与2,模型3与4讨论柱脚连接的选择。在实际工程中,绝对刚接或绝对铰接是不可能的,应该是一种半刚接半铰接的状态[6-8]。柱脚的区别主要在于对侧移的控制,由于本工程对侧移的控制不是绝对严格,况且从表3中得出铰接侧移相对于刚接侧移相差不大,加之从施工方面考虑铰接柱脚施工方便简单易于实现,且造价相对低廉。综合上述因素本工程采用的是铰接柱脚。
对比模型1与3,模型2与4讨论梁截面形式的选择,从表3看出变截面梁由于自重变轻跨中弯矩明显减小,顺应了弯矩的变化,同时还提高了钢梁的利用率、节约钢材、降低成本。通过上述比对因素,本工程中梁截面采取了变截面。在实际工程中除腹板高度变化外,厚度也可根据需要变化:上下翼缘可用不同截面;相邻单元的翼缘也可采用不同截面。因此,影响整个刚架用钢量的因素有上下翼缘的宽度、厚度 腹板的厚度及构件大头、小头高度。而这些因素之间也互相影响,互不独立。
4、屋面坡度分析
在轻钢门式刚架设计中,屋面排水坡度也是一项重要设计内容。规范推荐的门式刚架屋面排水坡度的取值为1/20~1/8[9]。排水坡度受当地最大降雨量、压型钢板的肋高、压型钢板的固定形式、单坡长度、屋面钢板是否通长等因素有关。当轻型屋面板采用暗扣板,也称不打钉板,例如美国立缝系列,美国锁缝系列屋面板,除了在搭接处和板端打钉外,板侧不打钉,此类屋面板的排水坡度可以取到1/36。但是对于一般的打钉板,如国内的820、850、900型压型钢板,夹芯板等,最小坡度应大于1/12,否则容易引起屋面漏水。当然,坡度较大时,排水较为有利,但是会增加用钢量。本工程的屋面坡度设计综合考虑建筑、排水和经济等因素,并根据青岛地区的降雨量,屋面排水坡度取1/10,屋面采用YX28-150-900-0.6型压型钢板,压型钢板通过自攻螺丝和檩条相连。
5、经济效益分析
建设单位追求的目标是建筑美观、建设投资少、建设周期短、尽快投资以便获得最大利润。为了满足建设单位的要求,本工程采用了双跨门式刚架为承重结构。由于围护材料的自重轻,从而极大地降低了承重结构上作用的荷载,使承重结构的内力大大降低,用材随之减少,也使基础的内力相应减少,降低了基础的造价。同时变截面梁的选取也大大提高了钢材的利用率,节约了用钢量,降低了成本。
6、结论
通过对某单层轻型门式刚架钢结构厂房四种结构方案的比对分析,得出以下结论:
1)平板铰接柱脚施工方便,且造价相对低廉,不带吊车的单层厂房优选需用平板铰接柱脚。
2)跨度较大时,刚架梁选用变截面可以取得较好的经济性;
3)屋面排水坡度受水坡度受当地最大降雨量、压型钢板的肋高、压型钢板的固定形式、单坡长度、屋面钢板是否通长等因素影响,1/10的屋面坡度很好的解决了本工程中屋面排水坡度和经济性矛盾。
参考文献:
[1]陈绍蕃,顾强.钢结构.中国建筑工业出版社,2009.
[2]陈绍蕃.钢结构设计原理.科学出版社,2008.
[3]王燕、李军、刁延松.钢结构设计.中国建筑工业出版社,2009.
[4]刘秀丽, 王燕. 端板连接节点对门式刚架整体性能的影响分析.青岛理工大学学报,2007,28(2)
[5]翟煜.门刚结构设计中的体会.工程设计与研究, 2005,3.
[6] 陈绍蕃. 平板柱脚的转动刚度和柱的计算长度.建筑钢结构进展,2009,11(1).
[7]徐岩峰,吴春华.门式钢架轻型房屋钢结构设计的探索.林业科技情报,2009, 2.
[8]金波, 童根树. 埋入式钢柱脚的传力分析和设计计算. 工业建筑,2008,38(7).
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