钻孔灌注桩钢筋笼柱吊装方案

冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案1南隆社区统建楼工程钢筋笼吊装方案编制：复核：审核：广东省冶金建筑安装有限公司2012年1月1日冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案2目录一、概述............................................................................................................1二、吊装施工方案...........................................................................................12.1钢筋笼吊装..............................................................................................................12.1.1钢筋笼吊装方法...............................................................................................................12.1.2施工要点...........................................................................................................................22.1.3吊点位置确定...................................................................................................................32.1.4主吊机垂直高度H确定..................................................................................................52.1.5付吊起重高度H及钢丝绳长度计算..............................................................................62.1.6机械选用...........................................................................................................................82.1.7吊点吊环验算...................................................................................................................82.1.8钢丝绳强度验算...............................................................................................................92.1.9卡环计算........................................................................................................................10三、吊装施工技术措施.................................................................................10四、主要安全施工措施.................................................................................11冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案1一、工程概况本工程灌注桩直径Φ2200mm，钢筋笼最长60m，需分段加工制作，计算按工程桩中单根长度40m，理论重量40t的单节钢筋笼为准；试桩钢筋笼长62.66m，理论重量60t,钢筋笼二节加工，单节长度不超过33m；钢管柱直径1000mm～1400mm，壁厚最大25mm，钢管柱长度最长约23m，加上部工具柱28m，重量约25吨。计算依据：《起重吊装常用数据手册》《建筑施工计算手册》《钢结构设计规范》（GB50017-2003）二、吊装施工方案本工程冲孔桩钢筋笼主筋较多，为减少井口焊接时间，工程桩钢筋笼长度40m拟采取一次性吊装，试桩钢筋笼长度62.66m，拟分两节二节吊装，单节长度在33m以内，由于本工程钢筋笼长度长、重量大，吊装风险较大，现根据现场实际情况采取可靠有效的吊装施工方案，即理论计算满足要求和吊装方案满足安全施工要求。根据上述特点和以往大直径钻孔灌注桩钢筋笼吊装施工经验，采取多点抬吊吊装、整体空中回直入孔的吊装方案。2.1钢筋笼吊装2.1.1钢筋笼吊装方法钢筋笼吊放采用双机多点抬吊，空中回直。吊机主吊选用150T履带吊车。起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。钢筋笼吊放具体分六步走：冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案2第一步：指挥转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。第二步：检查各吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。第三步：钢筋笼吊至离地面0.3m～0.5m后，应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩，根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥辅助吊车配合起钩。第四步：钢筋笼吊起后，主钩吊车匀速起钩，辅助吊车配合使钢筋笼空中翻转垂直于地面。第五步：指挥起重工卸除钢筋笼上辅助钩吊点的卸扣，然后远离起吊作业范围。第六步：指挥吊机吊笼入孔、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳。下放时不得强行入孔。2.1.2施工要点钢筋笼制作前应核对孔型、孔深与成型钢筋尺寸，无差异才能上平台制作。钢筋笼必须严格按设计图进行焊接，保证其焊接焊缝长度、焊缝质量。钢筋焊接质量应符合设计要求，吊攀、吊点加强处须满焊，主筋与箍筋采用点焊连接，钢筋笼四周及吊点位置上下1米范围内必须100%的点焊，其余位置可采用50%的点焊，并严格控制焊接质量。钢筋笼制作后须经过三级检验,符合质量标准要求后方能起吊入孔。根据规范要求，在钢筋笼吊放前要再次复核护筒上4个支点的标高，精确计算吊筋长度，确保误差在允许范围内。在钢筋笼下放到位后，由于吊点位置与测点不完全一致，吊筋会拉长等，会影响钢筋笼的标高，为确保钢筋笼的标高，应根据实际情况进行冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案3调整，将笼顶标高调整至设计标高。钢筋笼吊放入孔时，不允许强行冲击入孔。应合理布置吊点的设置，避免扰度的产生，并在过程中加强焊接质量的检查，避免遗漏焊点。当钢筋笼刚吊离平台后，应停止起吊，注意观察是否有异常现象发生，若有则可立即予以电焊加固。2.1.3吊点位置确定如果吊点位置计算不准确，对钢筋笼会产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体结构散架，无法起吊；对接头桩会导致混凝土的裂纹，影响结构的耐久性，严重时会导致桩体断裂。因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤，现以钢筋笼单节长度40m为例作以下计算。根据弯矩平衡定律，正负弯矩相等时所受弯矩变形最小的原理，计算如下（如下图）。弯矩计算图+M=-M其中：+M=1/2qL12q—均布载荷-M=1/8qL22－1/2qL12M—弯矩故：L2=22L1又：2L1+4L2=41mL1L2L2L2L2L1ABCDE冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案4L1=(41-4L2)/2=(41-82L1)/2=3.12mL2=22L1=8.82m因此选取A、B、C、D、E五点起吊时弯矩最小，实际吊装过程中A、B中心是主吊位置，AB距离影响吊装钢筋笼。根据设计图加强圈间距2m和实际吊装经验，A设置在笼顶第二个加强箍处，其它各点位置调整如图三：2.05ABCDE钢筋笼纵向吊点设置：钢筋笼纵向吊点设置五点。(钢筋笼单节重:40T，笼长41m计算)1）重心计算：M总=820000Kg.m，G总=40000Kg，重心距i=M总/G总=20.5m2）吊点位置为：笼顶下3m+8m+10m+8m+8m+4吊点布置图见下图：副吊主吊T1T1T2T2T2T2T1根据起吊时钢筋笼平衡得：冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案52TI+3T2=40t①TI×3+TI×11+T2×21+T2×29+T2×37=40×20.5②由以上①、②式得：TI＝7.73tT2=8.18t则TI＇＝2T1=15.46tT2＇=2T2=8.18×3＝24.54在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大，故考虑副吊最大受力为1.5T2＇=36.81t。2.1.4主吊机垂直高度H确定选择计算主吊机垂直高度时，不仅要考虑主吊臂架最大仰角75°和最大尺寸、重量的钢筋笼为标准，而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180°，不碰撞主吊臂架（见图一），满足BC距离大于1.5m的条件。由于加工制作的吊具尺寸为h1=1.75m，h0=0.3m，因此：AC=BC·tg75°=4.85m（BC=1.3m）h2=AC-h1-b=4.85-1.75-2.0=1.1m故H=h1+h2+h3+h4+h0=1.75+1.1+41+0.5+0.3=44.65mb—起重滑轮组定滑轮到吊钩中心距离，取2mh0—起吊扁担净高（取0.3m）h1—扁担吊索钢丝绳高度（取1.75m）h2—钢筋笼吊索高度h3—起吊时钢筋笼距地面高度（取0.5m）主吊机起重臂长度LL=（H＋b－C）/sina=（44.65＋2－2）/sin75°=43.13（m）冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案6C为起重臂下轴距地面的高度2m图一钢筋笼吊装示意图2.1.5付吊起重高度H及钢丝绳长度计算冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案7x2YZ未知点cos828222xxYcos16216222xxZ计算时考虑α为0度：xxY828222xxZ16216222钢丝绳长度L=16×2+13.86×2=59.72m起吊后钢丝绳斜长总和L1=X+2Y+Z=L=59.72m代入后：72.59256322)6416(22xxxxx简化后72.59)16(2)8((22xxx72.59)16(2)8(xxx72.5916162xxx3272.594x冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案893.22x93.14y93.6z根据上述计算当倾斜5度时：843.225cos93.22x89.14)8cos82(22xxY043.7)16cos16222xxZmL666.59043.7289.14843.22'1计算与实际长度缺失54mm，实际长度每段绳长增加13.5mm。根据上述计算起重高度=6.756+16+4+吊离地面0.5m+吊绳吊钩长度3m=30.256m，需配置吊车起重高度31m以上。2.1.6机械选用考虑本工程钢筋笼最大重量约为40吨，最大钢笼长度为41m，主吊机及辅助吊选用：主机150T，辅助80吨履带式起重机，主要性能见表：回转半径（m）最大起重量（吨）主臂高度L（m）备注（150吨）1057.9（68.7）45（39）括号内为试桩选用（80吨）7.536.5831注：①、现场铺筑300mm厚C20钢筋砼道路，150T吊车对道路要求较高，在场地达不到作业要求时需在其行走路线及作业点铺设钢板。②、主机起吊配备65t铁扁担，铁扁担和料索具总重约1t。起吊钢筋笼过程中吊起重半径及起重角度均需控制在额定的范围内2.1.7吊点吊环验算主吊点钢筋取φ32。冲孔灌注桩钢筋笼吊装方案9主吊点，全荷载吊环钢筋验算Ag=K×G/（n×2×Rg）×sinαAg吊点钢筋（cm2）K取1.5G重量（kg）=40000kgα=90度n吊点系数取2Rg一级钢筋取235