混凝土預(yù)制柱吊裝 (1)

1、烏魯木齊軌道交通一號線18A標(biāo)段百園路車輛基地預(yù)制混凝土柱吊裝施工方案 編制人： 審核人： 審批人：中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司1、 編制依據(jù)：1、 移動式起重機(jī)吊裝作業(yè)安全管理規(guī)范：Q/SY1248-20092、 起重機(jī)械安全規(guī)程GB/T6067-19853、 建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ80-914、 工作前安全分析管理規(guī)范GZ24/ZA A/O5、 本工程圖紙和實(shí)際情況，本方案旨在指導(dǎo)烏魯木齊軌道交通一號線18A百園路車輛基地車間鋼筋混凝土預(yù)制排架柱的吊裝任務(wù)。二、工程概況本工程位于烏魯木齊新市區(qū)北京路東側(cè)，城北主干道北側(cè)，明珠路南側(cè)，百園路穿插中間，排架結(jié)構(gòu)。所有柱子均為鋼筋混凝

2、土預(yù)制柱，各單體名稱、數(shù)據(jù)見下表：幢 號層 數(shù)柱身長度(m)±0.00以上標(biāo)高(m)單根重量(t)根數(shù)(根)建筑高度（m）物資總庫地上1層(輔跨二層)10.43516.0869.03514.6867.6899.8254216.007工建料棚地上1層9.958.605.912612.172聯(lián)合車庫地上1層5.8510.0504.508.703.515.8564213.992運(yùn)用庫地上1層(輔跨二層)8.7511.06.609.06.1371259.46檢修庫地上1層(輔跨二層) 8.7511.556.609.40711.08523212.81三、施工部署根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際場地條件，柱間距遠(yuǎn)

3、小于柱高度，預(yù)制場地不足，所以采用外加工預(yù)制混凝土柱、梁。本工程按各庫房長向兩邊安排吊車走機(jī)路線和吊裝作業(yè)。四、施工工藝（一）、施工準(zhǔn)備1、 確定吊裝方法：本工程最大柱高度為16.086米，柱自重最大為11.085噸，所以采用一臺5070噸履帶吊，一臺50噸汽車吊吊裝施工。2、 承臺四角預(yù)埋纜風(fēng)繩地錨。3、人員準(zhǔn)備：吊裝人員具備專業(yè)資質(zhì)，并且吊裝指揮。4、 施工機(jī)具、材料：5070噸履帶吊車1臺、50噸汽車吊一臺、纜風(fēng)繩、千斤頂、撬棍、鋼板調(diào)節(jié)片、C40混凝土墊塊、木楔、軌道木、鋼管、切割不同厚度鋼板成40*40小墊塊等。5、 場地準(zhǔn)備：場地檢查包括比如起重機(jī)開行道路是否平整堅實(shí)，構(gòu)件堆放場地

4、是否平整堅實(shí)，起重機(jī)回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)無障礙物，電源是否接通等等。6、基礎(chǔ)準(zhǔn)備：杯形基礎(chǔ)已澆筑完成，在吊裝前要在基礎(chǔ)杯口面上彈出建筑物的縱、橫定位線和柱的吊裝準(zhǔn)線，作為柱對位、校正的依據(jù)。如吊裝時發(fā)生有不便于下道工序的較大誤差，應(yīng)進(jìn)行糾正?；A(chǔ)杯底標(biāo)高，在吊裝前應(yīng)根據(jù)柱子制作的實(shí)際長度（從牛腿面或柱頂至柱腳尺寸），進(jìn)行一次調(diào)整。調(diào)整方法是測出杯底原有標(biāo)高（小柱測中間一點(diǎn)，大柱測四個角點(diǎn)），再量出柱的實(shí)際長度，結(jié)合柱腳底面制的誤差情況，計算出標(biāo)底標(biāo)高調(diào)整值，并在杯口內(nèi)標(biāo)出，然后用不同厚度鋼板組成的墊塊焊到杯底（調(diào)整值大于20mm）將杯底墊平至標(biāo)志處。7、柱子養(yǎng)護(hù)應(yīng)滿足吊裝強(qiáng)度要求，一般要求養(yǎng)護(hù)28天后進(jìn)

5、行吊裝。8、吊裝人員經(jīng)過詳細(xì)的方案交底，做好安全措施保障。（二）、鋼筋混凝土柱子吊裝2.1 鋼筋混凝土柱子的吊點(diǎn)位置和吊裝驗(yàn)算在設(shè)計計算鋼筋混凝土柱子時一般都已確定和驗(yàn)算過，施工吊裝時，不必重復(fù)驗(yàn)算。只在情況變化時，為保證吊裝安全與柱子的質(zhì)量，才需在吊裝前進(jìn)行吊裝驗(yàn)算。吊裝驗(yàn)算包括兩個內(nèi)容： (1) 確定吊點(diǎn)位置； (2) 驗(yàn)算柱子在吊裝時的強(qiáng)度和裂縫寬度是否符合要求。 設(shè)計吊點(diǎn)、吊環(huán)位置如下圖設(shè)置：2.1.1 確定吊點(diǎn)位置 本工程預(yù)制柱(建議)吊裝采用一點(diǎn)直吊，柱上預(yù)埋內(nèi)徑為7.5cm鋼管。鋼筋混凝土柱子是按軸心受壓或偏心受壓構(gòu)件設(shè)計的，一般均為對稱配筋。在運(yùn)輸和吊裝過程中，柱子處于受彎狀態(tài)

6、，為此，需確定合理的吊點(diǎn)位置，即柱子在此吊點(diǎn)吊裝時，由自重力產(chǎn)生的最大彎矩等于最大負(fù)彎矩。對整根柱子說來，這種情況下產(chǎn)生的彎矩絕對值最小。經(jīng)推導(dǎo)可知，對等截面柱，當(dāng)一點(diǎn)起吊的吊點(diǎn)至柱頂距離為0.239l（l為柱子長度）時，柱身的最大正彎矩等于最大負(fù)彎矩，即柱子的起吊彎矩最小，當(dāng)兩點(diǎn)起吊或平移時，此距離為0.207l。柱子吊裝由自重產(chǎn)生的彎矩 柱子的長度換算 (a) 一點(diǎn)直吊時； (b) 兩點(diǎn)起吊或平移時； (a) 柱子原有長度； (b) 柱子換算后長度； 對于非等截面柱，換算方法如下: =式中 a柱子換算斷面的截面面積（）A柱子標(biāo)準(zhǔn)斷面的截面面積（）l1柱子標(biāo)準(zhǔn)斷面的長度（m）l2柱子換算斷面

7、的長度（m）l2/柱子換算斷面的換算長度（m）K考慮換算后力臂變化的系數(shù)當(dāng)1時，K取1.101.30；當(dāng)1，K取0.900.70。（比值大時取較小值）2.1.2強(qiáng)度驗(yàn)算吊點(diǎn)確定后，按受彎構(gòu)件的計算方法驗(yàn)算各控制截面的強(qiáng)度，控制截面取彎矩最大及柱子斷面改變處的截面。荷載為柱子自重力，并設(shè)吊裝動力系數(shù)為1.5。強(qiáng)度驗(yàn)算近似按下式進(jìn)行。式中 吊裝時柱子承受的彎矩（N.）彎矩設(shè)計值（N.）系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，=1.0，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C60時，=0.96，其間按線性內(nèi)插法確定fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/2）b柱子截面寬度（）x混凝土受壓區(qū)高度，近似取x =2 as/h0柱子截

8、面有效高度（）fy/鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/2）AS/受壓區(qū)縱向鋼筋截面面積（2）as/受壓區(qū)縱向鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓邊緣的距離（）應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)柱子從預(yù)制時的平臥位置不經(jīng)翻身而直接吊裝時，則平臥柱子的截面及寬面內(nèi)的配筋均要滿足吊裝要求。2.1.3 裂縫寬度驗(yàn)算柱子吊裝中的裂縫寬度應(yīng)控制在0.2內(nèi)。柱子吊裝時裂縫寬度的驗(yàn)算，可按下式計算柱內(nèi)縱向受拉鋼筋的應(yīng)力（N/2），并由此近似判斷其是否滿足要求。=式中 AS受拉區(qū)鋼筋的截面面積（2）按上式計算的鋼筋應(yīng)力 N/2（光圓鋼筋），或 N/2（帶肋鋼筋）時，可認(rèn)為滿足裂縫寬度要求。否則，應(yīng)按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB500102002的規(guī)定詳細(xì)計算裂縫

9、寬度，或采取措施，如改變吊點(diǎn)，增加吊點(diǎn)數(shù)量等，以減少吊裝時柱子承受的彎矩（MK）。2.2 吊車的選擇首先確認(rèn)吊車中心點(diǎn)至柱子吊裝孔或柱對應(yīng)承臺最大水平距離為12m，如下圖所示： 取預(yù)制柱重為11.085噸，吊車應(yīng)選擇水平距離在12米內(nèi)，撐桿升高22米，能起吊20噸的吊車，所以選擇5070噸履帶吊和50噸汽車吊吊車抬吊為宜。2.3 纜風(fēng)繩：以16.086m柱吊裝為例，柱子為承插座柱，防止柱子左右搖擺，必須加纜風(fēng)繩加固，纜風(fēng)繩應(yīng)系在牛腿的上方，四個方向都要設(shè)置，主要是校正柱子。 （三） 吊裝工藝鋼筋混凝土預(yù)制柱吊裝前應(yīng)進(jìn)行試吊。3.1 柱起吊a. 用于吊柱的鋼絲繩應(yīng)穿在柱身吊環(huán)上，并保證綁扎牢固可

10、靠，扣上絲扣。b. 柱起吊過程重要保證起吊的兩根鋼絲繩受力均勻，緩慢起吊，吊車司機(jī)必須服從指揮，如遇情況應(yīng)緩慢將柱放下，重新調(diào)整鋼絲繩。c.柱吊起后，由工人將軌道枕木墊于柱身下，特別是與吊點(diǎn)處在一條直線上的軌道枕木應(yīng)墊牢靠，并做好柱身支撐后方可松開鋼絲繩。d.柱試吊無問題后應(yīng)立即進(jìn)行吊裝作業(yè)，鋼絲繩穿過吊裝孔并固定好，在柱子牛腿上固定好柱箍和纜風(fēng)繩。3.2 柱吊裝方法本工程采用旋轉(zhuǎn)法起吊(起重機(jī)邊起鉤、邊旋轉(zhuǎn)，使柱身繞柱腳旋轉(zhuǎn)而逐漸吊起的方法稱為旋轉(zhuǎn)法)。其要點(diǎn)是保持柱腳位置不動，并使柱的吊點(diǎn)，柱腳中心和杯口中心三點(diǎn)共圓。其特點(diǎn)是柱吊升中所受振動較小，但構(gòu)件布置要求高，占地較大，對起重機(jī)的機(jī)動

11、性要求高，要求能同時進(jìn)行起升與回轉(zhuǎn)兩個動作，一般常采用自行式起重機(jī)，本工程采用5070噸履帶吊。旋轉(zhuǎn)法吊柱a）旋轉(zhuǎn)過程；b）平面布置1柱子平臥時； 2起吊中途；3直立根據(jù)本工程預(yù)制柱承插支座的特點(diǎn)，為保證吊裝過程中柱腳部位不破損，在柱子直立過程中采用一臺50噸吊車作為副機(jī)將柱腳抬起，鋼絲繩捆綁于柱腳處，示意圖如下： 起吊柱時副機(jī)可配合主機(jī)起鉤，隨著主機(jī)的起吊，副機(jī)要行走或回轉(zhuǎn)，在遞送過程中，副機(jī)承擔(dān)了一部分荷重，將預(yù)制柱腳遞送到柱基礎(chǔ)上面，副機(jī)摘鉤，卸掉荷載，此刻主機(jī)滿載，將預(yù)制柱就位。3.3 對位與臨時固定柱腳插入杯口后，并不立即降至杯底，而是停在離杯底3050mm處進(jìn)行對位，對位的方法，使

12、用八只木楔或鋼楔從柱的四邊放入杯口，并用撬棍或千斤頂撬動柱腳，使柱的安裝中心線對準(zhǔn)杯基口上的安裝中心線，并使柱基本保持垂直。對位后將八只楔塊略打緊，放松吊鉤，讓柱靠自重沉至杯底，再檢查一下安裝中心線對準(zhǔn)的情況，若已符合要求，即將楔塊打緊，將柱臨時固定。當(dāng)柱較高，杯口深度與柱長之比小于1/20時，或柱有較大的牛腿時，除采用八只楔塊臨時固定外，必要時應(yīng)增設(shè)纜風(fēng)繩拉錨或用斜撐來加強(qiáng)臨時固定。3.4 校正柱的校正包括三方面的內(nèi)容：即平面位置、標(biāo)高及垂直度。柱的標(biāo)高校正在杯基杯底抄平時已經(jīng)完成，而柱平面位置的校正則在柱對位時也已完成。因此，在柱臨時固定后，僅需對柱進(jìn)行垂直度的校正。對柱垂直偏差的檢驗(yàn)方法

13、，是用兩架經(jīng)緯儀從柱相鄰的兩邊（視線應(yīng)基本與柱面垂直）去檢查柱吊裝準(zhǔn)線的垂直度，在沒有經(jīng)緯儀的情況下，也可用垂球進(jìn)行檢查。如偏差超過規(guī)定值則應(yīng)對柱的垂直度進(jìn)行校正。校正除常用的楔子配合鋼纖校正法外，還可采用撐桿校正法和螺旋千斤頂校正法。 3.5 最后固定柱校正后，應(yīng)立即進(jìn)行最后固定。最后固定的方法，是在柱腳與杯口的空隙中灌注細(xì)石混凝土。所用混凝土的強(qiáng)度等級可比原構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級提高一級?；炷恋墓嘧⒎謨纱芜M(jìn)行。第一次：灌注混凝土至楔塊下端。第二次：當(dāng)?shù)谝淮喂嘧⒌幕炷吝_(dá)到設(shè)計強(qiáng)度等級的25%時，即可拔除楔塊，將杯口灌滿混凝土。第一次灌注后，柱可能出現(xiàn)新的偏差，其原因可能是搗混凝土?xí)r碰動了楔

14、塊，或木楔因受潮變形膨脹程度不同引起的，故在第二次灌注前，必須對柱的垂直度進(jìn)行復(fù)查。3.6 纜風(fēng)繩的拆除 柱最后固定完成后應(yīng)進(jìn)行吊車梁、柱間支撐的吊裝，待這部分工作完成后方可拆除纜風(fēng)繩。（四） 安全技術(shù)要求4.1 吊裝作業(yè)人員必須持有特殊工種作業(yè)證。4.2 各種吊裝作業(yè)前，應(yīng)預(yù)先在吊裝現(xiàn)場設(shè)置安全警戒標(biāo)志并設(shè)專人監(jiān)護(hù)，非施工人員禁止入內(nèi)。4.3 吊裝作業(yè)中，夜間應(yīng)有足夠的照明，室外作業(yè)遇到大雪、暴雨、大霧及六級以上大風(fēng)時，應(yīng)停止作業(yè)。4.4吊裝作業(yè)人員必須佩帶安全帽，安全帽應(yīng)符合GB 2811的規(guī)定，高處作業(yè)時必須遵守HG 23014的規(guī)定。4.5 吊裝作業(yè)前，應(yīng)對起重吊裝設(shè)備、鋼絲

15、繩、攬風(fēng)繩、鏈條、吊鉤等各種機(jī)具進(jìn)行檢查，必須保證安全可靠，不準(zhǔn)帶病使用。4.6 吊裝作業(yè)時，必須分工明確、堅守崗位，并按GB 5082規(guī)定的聯(lián)絡(luò)信號，統(tǒng)一指揮。4.7 嚴(yán)禁利用管道、管架、電桿、機(jī)電設(shè)備等做吊裝錨點(diǎn)。未經(jīng)機(jī)動、建筑部門審查核算，不得將建筑物、構(gòu)筑物做為錨點(diǎn)。4.8 吊裝作業(yè)前必須對各種起重吊裝機(jī)械的運(yùn)行部位、安全裝置以及吊具、索具進(jìn)行詳細(xì)的安全檢查，吊裝設(shè)備的安全裝置要靈敏可靠。吊裝前必須試吊，確認(rèn)無誤方可作業(yè)。4.9 任何人不得隨同吊裝重物或吊裝機(jī)械升降。在特殊情況下，必須隨之升降的，應(yīng)采取可靠的安全措施，并經(jīng)過現(xiàn)場指揮人員批準(zhǔn)。4.10 吊裝作業(yè)現(xiàn)場如須動火，應(yīng)遵守HG

16、23011的規(guī)定。吊裝作業(yè)現(xiàn)場的吊繩索、攬風(fēng)繩、拖拉繩等要避免同帶電線路接觸，并保持安全距離。4.11 用定型起重吊裝機(jī)械（履帶吊車、輪胎吊車、橋式吊車等）進(jìn)行吊裝作業(yè)時，除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)遵守該定型機(jī)械的操作規(guī)程。4.12 吊裝作業(yè)時，必須按規(guī)定負(fù)荷進(jìn)行吊裝，吊具、索具經(jīng)計算選擇使用，嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)行。所吊重物接近或達(dá)到額定起重吊裝能力時，應(yīng)檢查制動器，用低高度、短行程試吊后，再平穩(wěn)吊起。4.13 懸吊重物下方嚴(yán)禁站人、通行和工作。4.14 在吊裝作業(yè)中，有下列情況之一者不準(zhǔn)吊裝：    a.指揮信號不明；    b.超負(fù)荷或物體重

17、量不明；    c.斜拉重物；    d.光線不足、看不清重物；    e.重物下站人；    f.重物埋在地下；    g.重物緊固不牢，繩打結(jié)、繩不齊；    h.棱刃物體沒有襯墊措施；    i.重物越人頭；    j.安全裝置失靈。4.16 必須按吊裝安全作業(yè)證上填報的內(nèi)容進(jìn)行作業(yè)，嚴(yán)禁涂改、轉(zhuǎn)借吊裝安全作業(yè)證，變更作業(yè)內(nèi)容，擴(kuò)大作業(yè)范圍或轉(zhuǎn)移作業(yè)部

18、位。4.17 對吊裝作業(yè)審批手續(xù)不全，安全措施不落實(shí)，作業(yè)環(huán)境不符合安全要求的，作業(yè)人員有權(quán)拒絕作業(yè)。五、吊裝工程安全應(yīng)急預(yù)案（一）、應(yīng)急處理原則 1、發(fā)生重大事故后，搶救受傷人員是第一位的任務(wù)，現(xiàn)場指揮人員要冷靜沉著地對事故和周圍環(huán)境作出判斷，并有效地指揮所有人員在第一時間內(nèi)積極搶救傷員，安定人心，消除人員恐懼心理。 2、事故發(fā)生地要快速地采取一切措施防止事故蔓延和二次事故發(fā)生。3、要按照不同的事故類型，采取不同的搶救方法，針對事故的性質(zhì)，迅速作出判斷，切斷危險源頭再進(jìn)行積極搶救。4、事故發(fā)生后，要盡最大努力保護(hù)好事故現(xiàn)場，使事故現(xiàn)場處于原始狀態(tài)，為以后查找原因提供依據(jù)，這是現(xiàn)場應(yīng)急處置的所

19、有人員必須明白并嚴(yán)格遵守的重要原則。5、發(fā)生事故單位要嚴(yán)格按照事故的性質(zhì)及嚴(yán)重程度，遵循事故報告原則，用快速方法向有關(guān)部門報告。（二）、應(yīng)急反應(yīng)組織機(jī)構(gòu)成立應(yīng)急預(yù)案的獨(dú)立領(lǐng)導(dǎo)小組，領(lǐng)導(dǎo)小組及其人員組成 組 長：潘少林副組長：攻端午組 員：張曉飛、田星、戴旭東、涂萬軍（三）、危險源的確定3.1.吊裝作業(yè)中突然安全限位裝置失控，發(fā)生撞擊或墜物，或違反安全規(guī)程操作，造成重大事故（如傾倒、斷臂）； 3.2.壓力容器受外力作用或違反安全規(guī)程發(fā)生爆炸及由此引起的連鎖反應(yīng)事故（如火災(zāi)）。 3.3.自然災(zāi)害（如雷電、沙塵暴、地震強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)降雨、暴風(fēng)雪等）對設(shè)施的嚴(yán)重?fù)p壞。3.4.運(yùn)行中的電氣設(shè)備故障或發(fā)生嚴(yán)重漏

20、電。3.5.食物中毒。 3.6.吊裝作業(yè)可能發(fā)生的重大事故（高處墜落、物體打擊、起重傷害、觸電等）造成的人員傷亡、財產(chǎn)損失、環(huán)境破壞。 （四）、應(yīng)急預(yù)案啟動程序 4.1.應(yīng)急預(yù)案的啟動和響應(yīng) 當(dāng)事故發(fā)生時時，由應(yīng)急總指揮發(fā)出啟動應(yīng)急反應(yīng)預(yù)案令，啟動應(yīng)急反應(yīng)行動組織， 按應(yīng)急預(yù)案的規(guī)定和要求以及事故現(xiàn)場的特性，執(zhí)行應(yīng)急反應(yīng)行動. 根據(jù)事態(tài)的發(fā)展需求，及時啟動協(xié)議應(yīng)急救援資源和社會應(yīng)急救援公共資源，最大限度地降低事故帶來的經(jīng)濟(jì)損失和減少人員傷亡。4.2應(yīng)急救援的培訓(xùn)與演練 4.2.1培訓(xùn) 應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急計劃確立后，按計劃組織施工項目部的全體人員進(jìn)行有效的培訓(xùn)，從而具備完成其應(yīng)急任務(wù)所需的知識和技能。 主要培訓(xùn)以下內(nèi)容： a、滅火器的使用以及滅火步驟的訓(xùn)練； b、對危險源的突顯特性辯識；c、事故報警；d、緊急情況下人員的安全疏散；e現(xiàn)場搶救的基本知識。4.2.2演練 應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急計劃確立后，經(jīng)過有效的培訓(xùn)，施工項目部在項