目 录
一、 工程概况 ........................................................................................ 2 二、总体规划原则 .................................................................................... 2 三、预制场位置的选择及任务划分 ........................................................ 2 四、预制场的建设方案 ............................................................................ 3 (一)、预制场的具体布置 ...................................错误!未定义书签。 (二)、场地硬化 .................................................................................. 5 (三)、排水措施 ...................................................错误!未定义书签。 (四)、预制梁台座 .............................................................................. 6 (五)、起重设备 ................................................................................ 11 (六)、钢筋加工区 ............................................................................ 11 (七)、用电用水 ...................................................错误!未定义书签。 (八)施工模板 ...................................................错误!未定义书签。 (九)喷淋养生系统 ...........................................错误!未定义书签。 (十)、龙门吊安装 .......................................................................... 12 (十一)预制场设标示标牌 ...............................错误!未定义书签。 五、安全、文明施工措施 .........................................错误!未定义书签。 1、安全措施 .........................................................错误!未定义书签。 2、文明施工措施 .................................................错误!未定义书签。 3、环境保护措施 .................................................错误!未定义书签。 附图、预制场平面布置图 .........................................错误!未定义书签。
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湖北省谷竹高速公路GZTJ24合同段 预制梁场建设方案
1. 工程概况
谷竹高速是湖北省规划的“552(五纵五横二环)”骨架公路网重要组成路段,本项目起于谷城县境内福银高速公路襄(樊)十(堰)段,终于竹溪县鄂陕省界的罗汉垭,途经襄攀市辖区的谷城县、保康县以及十堰市辖区的房县、竹山县和竹溪县。本合同段设计起讫桩号:K151+700~K156+000,全线长4.3Km,行政地理位置位于文峰县塘湾村和城关镇园艺场村,莲花村。本标段共有三座大桥,其中七里沟大桥80片20米T梁、牛圈沟大桥135片30米T梁、霍河大桥260片30米T梁。预制T梁共计475片。
2. 总体规划原则
以满足工程建设需要为目的,在充分分析理解本工程施工的特点、难点的基础上,按照“技术领先、施工科学、组织合理、措施得力”的指导思想,根据标准化管理强制性规定要求编制集中预制梁场建设方案,编制梁场建设方案坚持科学组织,合理安排,均衡生产,确保优质、安全、高效地完成本标段的施工任务的原则,综合运用人员、机械、物资、方法、资金、信息与业主、监理、设计单位充分合作,实现质量、工期、安全、环保等目标。满足业主要求,确保工程质量达到验收规范合格标准;确保工期和安全生产。积极采用适合本工程的新技术、新工艺、新材料、新设备,不断提高施工技术水平,以提高施工进度和工程质量。
3. 预制场场址的选择 3.1 选址原则 3.1.1运输便利
预制梁场位置选在交通运输便利的位置,方便进场原材料的运输,尽量靠近桥梁施工地点,减少梁板的运输距离。
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3.1.2供水、供电方便
水电供应是保证预制梁生产的基本条件,场址选在供水、供电方便可靠的地方。
3.1.3有利于环境保护
选址要利于排水、排污,减少对环境都的影响。 3.2分布位置
谷竹高速公路GZTJ24合同段设一个T梁预制场,场址选择在主线K154+800右侧,位于牛圈沟大桥和霍河大桥之间,共设20个制梁台座,2个钢筋加工台座。龙门吊跨径34m,起重高度9m。主要承担全线20米T梁80片,以及30米T梁395片的预制生产。
预制场分为制梁区、存梁区、构件加工区、吊装作业区、安全通道等功能区域,
具体区域功能划分见附图《梁场平面示意图》 4. 预制场的平面布置规划 4.1布置依据
根据布局合理、功能齐全、施工方便得原则对预制梁场进行规划布置,将预制场主要分为制梁区、存梁区和钢筋加工区。
4.2平面布置规划
预制梁场位于路线K154+800右侧,在牛圈沟大桥和霍河大桥之间,长度220m,宽度70m,面积约为12400平方米。预制场布置按照工厂化的要求,道路和排水畅通,场地四周用通透式围栏。场内功能区分为制梁区、存梁区和钢筋加工区;附属设施有办公室、仓库、给排水和场内道路等(详见预制
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场平面布置图)。
4.2.1制梁区
制梁区长100m,平均宽40m.制梁区的台座根据实际地形,按1排布置,共20个台座。根据梁板的宽度设置台座宽度为0.5m,台座之间中对中设置4m。待30米T梁预制完后改成20米T梁台座。
4.2.2存梁区
存梁区长60m,宽37m,位于预制场的端部,存梁区按一排布置,两层存放,可存梁40片。总起重120t的龙门吊,轨道采用重型铁路钢轨。
4.2.3钢筋加工区
钢筋加工区长120m,宽15m,分钢筋堆放区、钢筋加工区和钢筋成品存放区。
4.2.4交通
在梁场与主线之间修建施工便道,作为材料和成品梁的主要运输通道;场内各区之间修建场内道路。
4.2.5场内排水
在制梁区和存梁区两侧设置纵向排水沟,在梁场靠近路线起点处设置横向排水沟,保证梁场内排水通畅。
4.2.6供水、供电
从附近河流取水,在靠近路线起点处梁场外的山丘上修建蓄水池,供应梁场用水;在梁场附近安有1000KVA的变压器,可直接供应梁场用电。
5.预制梁场建设方案 5.1 施工流程
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钢筋棚建设 场内排水 钢筋设备安装 场地硬化 龙门吊安装 钢筋场基础 场地平整 制梁台座施工 龙门吊基础 存梁台座施工 修建场内道路 5.2制存梁底座布置与数量 5.2.1制梁底座
制梁台座在制梁区横向布置,台座之间沿纵向排列,台座宽度为0.5m,台座之间中对中设置间距4m,30米T梁预制完后改成20米T梁台座。
5.2.2存梁底座
存梁底座长度70m,分2层存梁,每层存梁25片,共计可存梁50片。 5.3模板配置
30米T梁模板6套(边梁2套,中梁4套),20米T梁模板3套(边梁1套,中梁2套)。
5.4地基处理 5.4.1场地硬化
场地采用C20 砼进行硬化,砼厚度不小于10cm。预制场的所有场地进行混凝土硬化处理,根据设计位置及挖深,进行台座和龙门吊轨道位置开挖,对台座、轨道范围内的基底要加强碾压,再对台座(两端除外)施工作业区
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域加填15cm厚砂砾石层或碎石层并压实。
5.4.2地基处理
制梁台座基础、存梁台座基础、龙门吊基础设置于地质较好的地基上。对软土地基的台座基础必须进行加强,对场地分层碾压密实,基坑挖完后进行地基承载力检验,制梁区的地基承载力不小于200KPa,存梁去的地基承载力不小于300KPa,地基承载力达不到要求的用粒径≤37.5mm的级配碎石进行换填处理,换填深度50cm。
5.5 制梁存梁台座施工 5.5.1台座基础施工
预制梁台座基础长30m,宽1m,高0.5m;台座基础内纵向布置16×6cm的φ25带肋钢筋,横向用50×30cm的φ10钢筋连接;台座基础用C25混凝土浇筑,台座基础施工时预埋φ16带肋钢筋,以便台座施工时安装角钢,同时起到加强台座基础混凝土强度的作用,预埋钢筋长度63cm,间距50cm,所有预埋钢筋与角钢焊接;台座基础底部设置10cm的砂垫层。
5.5.2制梁台座施工 ① 地基承载力验算 荷载: P=P1+ P2+P3
=81.1+11.0+48.1=140.2t
式中:P-台座地基承受的总荷载(t)
P1-一片T梁的重量(t) P2-T梁模板的重量(t) P3-台座及基础的总重量(t)
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地基承载力 ƒa=P/A
=140.2×103×9.8/30×1×103=45.8KPa 地基承载力验算:
地基承载力容许值[ƒao]=200KPa
修正后的地基承载力容许值[ƒa]:[ƒa]= [ƒao]+κ1γ1(b-2) +κ2γ2(h-3) =200 KPa
式中:b-基础地面最小边宽,台座基础宽1.0m<2.0m取2m; h-基础埋置深度,台座基础埋深0.5m<3m取3m; 结论:ƒa=45.8 KPa<[ƒa]=200 KPa,地基承载力满足要求。 ② 台座施工
台座宽度50cm,高度30cm,根据T梁预应力张拉计算,台座中间设置向下1cm的反拱;台座内台座基础内纵向布置11×4cm的φ25带肋钢筋,横向用43×30cm的φ10钢筋连接。
预制台座间距为3.5m,以便吊装模板。采用C25混凝土浇注,因张拉时台座两端底模须承受全部梁重,所以在底端部2.0m范围内采用C30钢筋混凝土,以提高承载力。台座施工时注意在其两端各预留穿兜底所需的吊带孔槽口,槽口采用活动底模的形式进行设置。
底模采用通长钢板,钢板厚度不小于6mm,将平整光滑的钢板锚固在台座上,钢板拼接焊缝打磨平整、光滑,同时在底模两侧外贴5×5角铁,角铁外嵌橡胶条,以保证侧模与底模接缝处不漏浆。
台座要满足不同长度梁片的制作按不同梁长要求制作。台座两侧用红油漆标明钢筋间距。用于存梁的枕梁可设在离梁两端面各50~80cm 处,且不
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影响梁片吊装的位置。支垫材质必须采用承载力足够的非刚性材料,且不污染梁底。横隔梁的支撑优先选用固定式底座,底座与T梁台座同步建设。
5.5.3存梁台座施工 ① 地基承载力验算 荷载: P=P1+ P2
=3244+192.4=3436.4t
式中:P-台座地基承受的总荷载(t)
P1-储存梁体的总重量(t) P2-台座及基础的总重量(t) 地基承载力 ƒa=P/A
=3436.4×103×9.8/60×1×2×103=280.6KPa 地基承载力验算:
地基承载力容许值[ƒao]=300KPa
基础底面最小边宽1.0m<2.0m,基础埋深0.5m<3m,因此地基承载力容许值不需要修正。
结论:ƒa=280.6KPa<[ƒa]=300 KPa,地基承载力满足要求。 ② 台座施工
存梁台座每侧长度60m,宽度50cm,高度30cm,台座内台座基础内纵向布置11×4cm的φ25带肋钢筋,横向用间隔30cm的φ10钢筋连接。采用C25混凝土浇筑。
5.5.4台座防止不均匀沉降措施
① 预制台座两端底模须承受全部梁重,施工时底端部2.0m范围内采用
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C30钢筋混凝土,以提高承载力,防止沉降。
② 施工中定期对制梁台座进行检查,一旦发现有沉降、变形和开裂现象,立即废弃使用。
5.6龙门吊的设置 ①龙门吊的设置
预制场内设2台龙门吊,1台起重量120t,1台起重量10t。 轨道基础长160m,施工时分成4段,每段长40m,宽1.0m,高0.4m,底部设0.1m的找平层。轨枕宽和高均为0.5m,内设主筋10根φ18mm钢筋的钢筋笼,顶部每隔60cm预埋350×150×12mm的钢板,用以连接压枕。轨道基础和轨枕均用C25混凝土浇筑。
②地基承载力验算
荷载: P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+
=39.6+24+1.31+1.72+60+120=222.7t
式中:P-轨道地基承受的总荷载(t)
P1-轨道基础混凝土重量(t) P2-轨枕混凝土重量(t) P3-轨枕钢筋和预埋钢板重量(t) P4-钢轨重量(t) P5-龙门吊自重(t) P6-最大起重量(t) 地基承载力 ƒa=P/A
=222.7/2×103×9.8/40×1×103=27.3KPa
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地基承载力验算:
基础底面最小边宽1.0m<2.0m,基础埋深0.5m<3m,因此地基承载力容许值不需要修正。
结论:ƒa=27.3KPa<[ƒa]=200 KPa,地基承载力满足要求。 5.7养生供水系统的布置
在梁场东侧高端布置一个80m3的方形蓄水池,下坡方向设置一个20 m3 方形蓄水池,采用钢筋混凝土结构,主要供养护和清洗设备用水。采用潜水泵从低端抽水到高端蓄水池,供水主管采用φ30 PVC蓄水池接出,各分部的用水从供水主管上接出。
5.8排水系统的布置
纵向排水在制梁区和存梁区两侧靠龙门吊轨道砌筑排水沟,在梁场靠近路线起点处设置横向排水沟,制梁区台座之间场地硬化时做成2%的双向拱,将水排入纵向排水沟。
5.9供电系统的布置
预制场安有1000KW变压器,另配备1台200KW柴油发电机备用。从预制场旁1000KVA变压器下配电箱中接出电缆至预制场内,在钢筋加工区和制梁区分别安装配电箱,供施工时使用。变压器设置的安全距离要符合相关规范规定,所有的用电设备按安全生产的要求进行标准化安装,穿过施工便道的电线路采用从硬化地面下预埋管路穿过。
5.10生产保障区域的布置
生产保障区域设在钢筋加工区一侧,分办公室、仓库和临时宿舍。 5.11环保、水保安全警示牌的布置
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按照《湖北省谷竹高速公路施工标准化》的要求制作各类标志牌,制梁区设置环保、水保及安全警示牌;存梁区和变压器设置安全警示牌;钢筋加工区设置材料标识牌;预制场进出口设置施工和交通安全警示牌。
5.12施工辅助设备
预制场设置高压水泵喷淋设施,在两个底模之间设置喷淋管,暗埋在硬化砼面以下。在硬化砼面上,在每个端模旁边设计喷淋管的接头,在每一排底模喷淋设施设置一个喷淋开关,可以有效控制养生。所有喷淋用水可以循环使用,但必须经过滤,以防堵塞喷头。
预制场配备凿毛机、钢筋定位架、横隔板模板和钢筋保护层块等施工辅助设备。
5.13辅助生产区的布置 ①施工便道
场外利用3#施工便道,场内靠路线一侧设纵向施工便道,在预制场两端和制梁区与存梁区中间分别设横向施工便道,保证材料进场和运梁通行。
②水池
在梁场东侧高端布置一个80m3的方形蓄水池,下坡方向设置一个20 m3 方形蓄水池,采用钢筋混凝土结构。
6.钢筋加工
钢筋加工区用钢结构和彩钢瓦搭设钢筋棚,各种钢筋分类堆放在30cm高的混凝土底座上,制作各类材料标志牌。现场半成品在钢筋加工场进行集中加工,集中存放,根据需要进行搬运,并搭设好临时棚架。加工的半成品运至制梁区进行拼装,拼装时用10t龙门吊调运。
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7.龙门吊安全分析 7.1龙门吊概况
梁场龙门采用1台MQ-22m-8mA3型门式起重机 龙门吊主要性能参数:
a.额定起重量:120T b.吊梁起升速度:5.0M/min c.吊梁横移速度:6M/min e.起升高度:8M f.净跨:35M 7.2龙门吊轨道
a、龙门吊基础要求见图,标高必须严格控制,轨道纵向不得大于1.5%。基础混凝土预埋专用道钉螺栓,间距1m对称布置。在砼面上定出钢轨位置,安装钢轨,根据气温情况轨缝为4~6mm,采用专用道钉将短轨固定在混凝土基座上,轨道连接采用专用鱼尾板连接,杜绝使用钢筋焊接。
b、放出两行平行钢轨的同一垂直线,吊装走行轨时,以该垂直线为基准对齐,支垫平衡。
c、吊底纵梁安装于走行轮上,用M18×150高强螺栓连接、拧紧。 轨道应满足以下要求:
接头间隙偏差:1~2mm 横移位移和高度偏差:≤1mm
轨距偏差:S≤21m时,≤±5mm,全高低偏差<15mm
两轨道端头安装终端限位装置和制动档板,防止起重机脱轨事故的发生。
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7.3龙门吊拼装
严格按照产品说明按顺序安装,安装由专用技术人员完成,安装过程中安全主管领导必须现场指挥监督。
7.4验收
在起重车试车前,全面检查电动机的转向是否符合要求,两支腿上的电机减速机转向是否相同,调整好刹车,检查各减速机的油量是否充足,各转动齿轮部位上加上润滑脂。对龙门吊各部进行一次全面检查,确认均安装稳固后试车,模拟龙门吊使用中的各个动作进行运行,跟踪检查,发现问题及时处理。处理无误后,方可试车运转。(附注:空载试验在吊装重物前做,动载试验要根据龙门吊吊装周期不定期做,要求达到在持荷时主梁振动正常,机构运转平稳,卸荷后各机构和主梁无损伤和变形)
① 空载试验
a、将小车和大车行走机构沿各自轨道行走数次,车轮无明显打滑现象,启动刹车正常可靠。小车架上的缓冲器与主梁上的碰头位置正确。
b、开动起升机构,空钩升降数次,观察钢丝绳走线是否正确,是否碰到其他构件。
c、把小车开到跨中,大车慢速沿轨道全长来回行走几次,检查启动、刹车情况,运行是否平衡。
② 额定荷载试验
a、必须在空载试验完全可靠的前提下才能进行额定荷载试验。 b、试吊进行垂直升降,共分以下三次进行:
起吊10cm高,检查起重设备各部分有无异常情况后松下;
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起吊50cm高,落下30cm,停5分钟再落下;
起吊1m,每松下20cm后停3分钟,共停四次后落下。
c、将重物吊起1.5m高,电动葫芦运行全过程,检查电动葫芦走行机构制动情况,当电动葫芦走至横梁跨中时,测量跨中挠度,当梁落下后,再测量跨中挠度,当电动葫芦走至横梁悬臂最大位置,测量跨中和悬臂挠度,当梁落下后,再测量跨中挠度和悬臂挠度,应测量三次,检查是否产生永久变形。
d、当试吊时发现不良情况应停止试验,经处理修复后,再做吊重试验。 ③ 110%额载的动载试验
a、必须在额载试验完全可靠的前提下才能进行110%额载的动载试验。 b、加10%的额载重物必须在试吊梁上荷载均匀分布。
c、试吊垂直升降一次,检查起升机构是否运行可靠及横梁跨中挠度或悬臂端挠度。
d、将试吊重物起吊1.5m,电动葫芦在横梁上运行一个行程,观测横梁跨中挠度或悬臂挠度变化,检查是否有永久变形。
④ 5%额载的静载试验
a、须在110%额载的动载试验完全可靠的前提下进行125%额载的静载试验。
b、两电动葫芦停上横梁跨中位置处,将试吊物起吊1.5m,观测横梁跨中挠度。
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