上海物联网中心技术研发中心一期工程支撑拆除方案

上海物联网中心技术研发中心一期工程支撑拆除方案2011年4月一、编制依据施工蓝图《上海物联网中心技术研发中心及支撑条件建设基坑围护工程》中船九院《建筑拆除工程安全技术规范》JGJ147-2004《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《建设工程安全生产管理条例》JGJ147-2004《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001二、工程概况上海物联网中心技术研发中心一期工程位于城平路与城平路交叉路口南侧，工程基坑深度为9.2m，共设置两道支撑，两道支撑中心距为4.5m，第二道支撑中心距底板高度为2.65m，支撑断面形式共有6种，每种断面形式的支撑每延米重量统计如表1，拆除工作量约为6000m3。表1支撑每延米重量统计表支撑位置支撑类型断面尺寸重量t/m顶圈梁1200×8002.4主支撑（对撑、角撑）800×8001.6联系撑、琵琶撑600×6000.9栈桥主梁800×11002.2第一道支撑栈桥主梁1000×11002.75顶圈梁1300×9002.925主支撑（对撑、角撑）1100×8002.2第二道支撑联系撑、琵琶撑700×7001.225三、施工工艺上海物联网中心技术研发中心一期工程占地面积约为15000m2，以施工栈桥平面布置将整个施工场区分为5部分，详见附图1上海物联网中心技术研发中心一期工程支撑拆除平面布置图。平面拆除顺序为A区→B区→C区→D区→E区，立面拆除顺序为第二道支撑→第一道支撑。施工流程为支撑截断位置及吊装孔放样→搭设脚手架→打设吊装孔→分段凿除→接头清理→吊装、运输。支撑拆除顺序为联系撑、琵琶撑→主支撑（对撑、角撑）→圈梁。3.1吊车及运输车辆选型由表一可知第二道支撑上的联系撑、琵琶撑，主支撑（对撑、角撑），圈梁每延米重量分别为1.225t，2.2t和2.925t；第一道支撑上的联系撑、琵琶撑，主支撑（对撑、角撑），圈梁每延米重量分别为0.9t，1.6t和2.4t。由于每种支撑所处的位置不同，以下将按照每种支撑所处的最不利起吊方式计算满足工程需要的吊车最低配置，由于整个基坑支撑中心点距可起重点（基坑周边及栈桥）最远为22m，选择SC500-2-50t履带吊机，主臂额定性能表：全周、配重=17.2t，具体性能见下表。表2SC500-2-50t履带吊机性能表主臂长度（m）回转半径（m）12.2015.2518.3021.3524.4027.4530.5033.503.050.04.050.048.74.543.443.440.55.036.536.436.234.229.46.027.627.427.327.227.125.321.77.022.121.921.821.721.521.521.420.38.018.418.218.117.917.917.817.717.79.015.715.515.415.315.215.115.115.010.013.713.513.413.313.213.213.113.012.011.310.510.610.510.410.310.210.214.08.78.78.58.58.48.38.216.08.57.37.27.17.07.06.918.06.86.26.16.05.95.820.05.55.35.25.15.022.04.64.54.44.33.2截断及吊装孔放样根据表二，为施工便利以5m，10m，16m，22m回转半径分别计算各支撑可吊装长度。表3回转半径与各类型支撑吊装长度支撑位置支撑类型重量t/m回转半径可吊装长度m5m6.310m5.716m3.5顶圈梁2.422m1.95m6.310m6.316m5.3主支撑（对撑、角撑）1.622m2.85m6.310m6.316m6.3联系撑、琵琶撑0.922m5.1栈桥主梁2.216m3.0第一道支撑栈桥主梁2.7516m2.95m6.310m4.616m2.9顶圈梁2.92522m1.55m6.310m6.216m3.8主支撑（对撑、角撑）2.222m2.05m6.310m6.316m6.3第二道支撑联系撑、琵琶撑1.22522m3.7以表3为依据，对支撑截断位置及吊装孔进行放样，支撑截断位置需人工凿出800mm操作面。吊装采用两点吊见图1示意，吊装孔放样以钢丝绳之间角度不大于60°为标准，以最大吊装长度6.3m、最大的深度800mm，单根钢丝绳有效长度至少7.1m。60°图1支撑两点吊装示意图3.3脚手架搭设1、φ48×3.5mm钢管横杆竖向间距1m设计荷载计算φ48×3.5mm钢管截面特征为：A=4.893×102mm2，i=15.78mm，l0=μl=0.77×1000mm=770mm，λ=l0/i=770/15.78=48.8欧拉临界应力：σ=π2E/λ2=π2×210000/48.82MPa=870MPaη=0.3(100i)-2=0.12以2倍安全系数计算设计荷载为N=kN3.36]8701702870)12.01(1702870)12.01(170[21089.422=×−⎟⎠⎞⎜⎝⎛×++−×++×2、每延米施工荷载设计值N=K×Q=1.2×(Q1+Q2)N---立杆对基础的轴心压力K---未计算的安全网、挑杆、剪力撑、斜撑等因素，取1.2系数Q---静荷载Q1、活荷载Q2总重量Q1---支撑每延米重量；Q2---每延米支撑人员、小型器具等重量之和，暂取240kg。计算结果见下表。表3支撑拆除脚手架步距计算汇总表支撑位置支撑类型重量t/m施工荷载kN/m步距m顶圈梁2.431.680.9主支撑（对撑、角撑）1.622.081.2第一道支撑联系撑、琵琶撑0.913.681.8顶圈梁2.92537.980.75主支撑（对撑、角撑）2.229.281第二道支撑联系撑、琵琶撑1.22517.581.53.4凿除及接头处理凿除工作主要是以人工凿除为主，为了保证人工凿除工作面尺寸，按照设计图纸分层剖出钢筋。针对圈梁与围护结构完全连接的情况，将采取排孔将支撑与围护面完全剥离后，采用围护结构表面进行采用人工进行平整。支撑吊除后，格构柱与支撑相连的部分采用人工修整。3.5吊装3.5.1吊具为保证支撑拆除过程中吊装工作的安全，考虑单块支撑重量较大，每块管片上设2个吊装孔，开孔尺寸为Φ108。专用吊具见图2、图3。图2专用吊具吊装示意图图3专用吊具实物图3.5.2栈桥下第二道支撑吊装栈桥下的支撑，由于吊车在竖直方向上无法直接起吊。针对此工况，栈桥下支撑凿除分幅均按照每块5t的标准进行放样，支撑分段凿除后，采用手拉葫芦将每段支撑吊起，再将支撑下脚手架拆除，使用7t叉车配合手拉葫芦放置于底板之上吊车可以起吊的位置。3.5.3混凝土栈桥吊装根据现场布置，大门开在场地南侧，针对此情况，混凝土栈桥拆除顺序如下：东西向栈桥由东向西进行拆除，保留南北向栈桥作为运输通道；南北向栈桥由南向北进行拆除，采用50t履带吊选择16m旋转半径将每段4.1~4.5m支撑分幅为2.9m进行吊除，每次可开展4个工作面，分别在栈桥和基坑周边进行吊装。3.5.4吊装运输路线布置根据此施工方案，吊装运输路线可分为四个阶段，分别为第二道支撑拆除阶段，第一道支撑拆除阶段，东西向栈桥拆除阶段和南北向栈桥拆除阶段。详见附图2~4示意。四、施工筹划4.1人员、设备配置4.1.1人员配置序号工种主要工作内容人数备注1起重工井上井下指挥42吊车司机现场吊装63凿除工混凝土凿除354开孔工吊装孔打设10一半5电焊工割除钢筋86测量工放样与施工监测等4专职7普工配合吊装、清理等169电工1专职8管理人员现场、指挥、技术、质量、材料、生活管理44.1.2设备配置序号名称数量用电负载备注1空压机35262.5kw2打孔机10350t履带吊2420t卡车257t叉车24.2工期工作日123456789101112131415A区B区C区D区第二道支撑E区A区B区C区D区第一道支撑E区注：测量放样提前进场，不计入施工工期内。五安全、文明施工措施5.1一般规定（1）工程实施前，对参与本工程施工的全体职工(包括外包工)进行安全生产的宣传教育，组织职工学习国务院、市、局、公司颁发的关于安全生产的《规定》《条例》和《安全生产操作规程》，并要求职工在施工中严格遵守有关文件的规定。1）新工人进入施工现场前完成三级安全教育安全基本知识、法规、法制教育；现场规章制度和遵章守纪教育；本工种岗位安全操作及安全制度纪律教育；2）施工现场作业人员安全教育进场安全教育；节假日前后安全教育；季节性安全教育（如高温、汛台、低温等自然变化）；3）特种作业人员的安全教育对特种作业人员进行安全教育，经培训、考核，取得劳动局核发的“操作证”后持证上岗；施工现场中小型机械操作人员经培训考核，取得教育培训中心核发的“操作证”后持证上岗；施工现场的安全设施搭设完毕以后，必需经过验收合格挂牌后方可投入施工使用。（2）工程实施前，对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面的安全检查，未经有关安全部门验收的设备和设施不准使用，不符合安全规定的地方立即整改完善。并在施工现场设置必要的护栏、安全标志和警告牌。（3）重视个人自我防护，进入现场按规定佩戴安全帽，进行特殊作业前，先要落实防护设施，正确使用攀登工具，安全带或特殊防护用品，防止发生人身安全事故。（4）按照防火防爆的有关规定设置危险品库等临时性构筑物，易燃易爆物品堆放间距和动火点与氧气、乙炔的间距要符合规定要求，严格执行动火作业审批制度，一、二、三级动火作业未经批准不得动火，临时设施区要规定配足消防器材。（5）所有配电箱、开关箱都编号，箱内电气完好匹配。所有电机、电器、照明器具、手持电动工具的金属外壳，不带电的外露导电部分，做保护接零。（6）要特别注意与隧道管片运输、下层车道板施工等其他工序交错施工时的安全，必要时可总体协调安排。（7）工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机容正常。（8）设立专职的“环境保洁岗”，负责检查、清除现场的污物，如管道内清理出的残渣等，做好现场环境保洁工作。5.2专项措施严格划分必要的施工安全区域，制定安全行车操作规程，设置警示设施和隔离，配备专职信号人员，以防运输车伤人。严格执行模板、脚手架、安全用电等规定。（1）交叉作业1）对交叉作业部位必须实施隔离栏杆防护，悬挂警示标志，关键部位设立专人加强巡视，强化动态控制，规范作业人员的不安全行为，确保工程和施工人员安全。2）车辆经过施工区域，限速在3km/h以内，并有专人指挥通行。3）道路上的施工作业点、面必须要有隔离措施，并有明显的警示标志或醒目的告示牌。施工设备、材料严禁随意侵占车行道。4）夜间施工必须有充足的道路照明，作业点要加强施工照明。（2）脚手架施工1）严格按照脚手架设计方案搭设，脚手架搭设完毕，需经验收挂牌后才能投入使用；2）拆除脚手架周围应设警戒标志，禁止非作业人员入内；拆下的钢管、扣件等物应向下传递，不得抛掷。（3）高处作业1）高处作业应采用脚手架、吊架、梯子、安全带等设施，所采用的设施必须确保坚固、牢靠；2）支架和平台必须具有足够承载作业人员、所需作业设备及一定材料的能力，平台连接必须牢固、稳妥；3）高处作业人员如需脱离或无安全护栏等保护设施的，必须佩戴安全带，安全带必须正确佩戴和使用，严禁骑坐在脚手架栏杆上或踏在未安装牢固的设备、管道、模板等上；4）高处作业所用工具、材料严禁投掷；严禁私自移动或损坏安全设施。（4）吊装作业1）设专人负责指挥和负责操作，严禁无证指挥、无证操作；2）所有人员不准站立在吊装构件下方；3）机械操作人员必须认真遵守安全操作规程，穿戴好个人保护用品，持证上岗，每天作业要正确填写运转记录和例保记录。运吊设备上不准留置闲人；4）各类运输吊装设备及车辆在使用过程中发生故障，应由专职操作人员、驾驶人员及时填写报修单，及时维修保养，不准带“病”违章作业，以免发生设备事故和人身伤害事故。凡