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船闸闸室墙模板系统施工方案及计算书3.5、贝雷支腿拼装 5
3.6、贝雷横梁拼装 5
沥青溷凝土施工方案3.7、水平系杆焊接和手拉葫芦安装 5
3.8、模板制作、拼装 5
3.9、模板装、拆 7
3.10、龙门支架的拆解 7
五、安全、环保技术措施 7
附件:闸室墙模板系统计算书
第一部分:龙门支架 9
3、行走机构验算 11
3.1、车轮验算 11
3.2、钢轨验算 12
3.3、卷扬机选择 12
4、整体抗倾覆整体稳定性验算 12
7、穿墙螺栓验算 23
船闸闸室墙模板系统施工方案
图1:闸室结构断面图(单位:cm)
图2:15m一段闸室结构立面图(单位:cm)
闸室共分为16个结构段,靠近上下闸首为10m段,其余各段长度均为15m,除靠近上下闸首各二段闸室墙钢护木相对位置不一致外,其余均为标准结构段。
为简化施工工艺,加快施工速度,减少闸室墙体的冷缝和螺栓孔眼的修补,保证墙体表面的平整光滑和整体美观,闸室墙倒角及墙身迎水面采用整体大钢模,一次浇筑成型。
为减少机械设备投入,降低成本,本工程模板支撑及吊装系统采用大型跨闸室可移动龙门支架,龙门支架兼作整块模板的运输、拼装、拆卸。
龙门支架由车轮装置、车架、支腿、横梁及连接件等组成。车轮装置采用双轮缘火车轮,车轮半径为48cm,每侧轨道安装四对火车轮。行车架由Ⅰ30纵梁和Ⅰ25横梁组成,支腿和横梁由贝雷桁架组拼而成,每两排一组,共由八排四组贝雷架组成,再用[20连接成一个整体。
龙门支架结构图见图3。
图3:龙门支架结构图(单位:cm)
模板系统主要工程量如下:
1、龙门支架主要工程量
2、迎水面模板主要工程量
3、临土面模板主要工程量
图4:模板系统施工流程图
开始施工前将闸室底板清理干净,将杂物清走,以便为贝雷架拼装提供场地。
测量放出双轨的中心线,中心线距底板倒角线的距离为1.35m。
采用P43铁路钢轨,轨道铺设前预先将轨道的边线现场用墨线弹出,在附近用冲击钻打孔,钢轨安装就位后安装20cm长Φ1.0cm膨胀螺栓,间距1.6m,两侧错开。压条采用的钢板或槽钢等,通过上紧螺帽压紧钢条来固定钢轨。
钢轨安装固定后将火车轮对放上钢轨,钢轨的两端轴承固定,将预先加工好的铁盒子焊接在两端轴承上,铁盒子用厚2cm的钢板焊接成型。
在铁盒子上焊接两根通长双拼30#工字钢,将各轮子连接起来,在其上对应支腿位置焊接横向双拼25#工字钢。
先用插销把贝雷片连接成一排,两排之间用支撑架连接,架子两侧安装支撑架作为支腿的缀条。
在车架横梁上焊接自制的支腿母头,用于固定支腿。
采用25t吊车将支腿吊装到位,并穿好插销。吊装好的支腿在未与横梁连接前拉风缆固定。
支腿吊装到位后各支腿间焊接抛撑以连成整体。
为了使横梁和支腿连成一个整体,在支腿顶部设置加强弦杆,加强弦杆一侧焊接插销座与支腿贝雷片阴头连接,另一侧通过桁架销与横梁弦杆连接。
贝雷横梁拼装好后,用25t吊车单机吊装,垂直起吊至比贝雷支腿高50cm左右后,机身就地在空中旋转到就位,待吊车吊装到位后,工人系好安全带将横梁调整到位固定。
3.7、水平系杆焊接和手拉葫芦安装
横梁水平系杆采用[20槽钢,除手拉葫芦处成对设置外,中间部分单根排布。
3.8、模板制作、拼装
图5:模板分块划分图(单位:cm)
临土面模板:模板采用建筑钢模拼装,加设[10横钢楞和2[20竖钢楞,横钢楞间距50cm,竖钢楞间距125cm。临土面模板详见图6:模板结构图。
大模板按照标准段加工制作两套,标准段浇注完成后进行改造,用作非标准节段施工模板。
图6:模板结构图(单位:cm)
底板浇筑时埋设Φ2.5cm地脚螺栓,模板由龙门支架吊装调整高度安装到位后上紧螺栓压紧模板,穿墙螺栓采用JL785Φ25精轧螺纹钢。
临土面模板采用架设的钢管脚手架作为立模依靠,其固定方式为穿墙螺栓与迎水面模板连接。
拆模后由龙门悬臂横梁将模板吊附在龙门支架车架纵梁上,由卷扬机牵引,通过轨道将龙门及模板移运至下一块,进行再一次的模板就位、固定。
3.10、龙门支架的拆解
龙门支架的拆解,按照安装的相反顺序,采用相似的方法,将龙门支架解体。
1、双轨中心线要测放准确,施工过程中严格按照中心线定出轨道的位置,确保不出现较大偏差影响龙门支架的行驶;
2、为保证模板的传力性能和减少模板的焊接变形,纵、横肋与面板之间用断续焊焊接在一起,焊缝间距不大于20cm;
3、钢楞之间及与横肋之间连接要求满焊,形成一个结构整体;
4、为保证迎水面模板垂直度,在立模过程中两侧分别架设经纬仪观察,中间段外侧设置4~5只重25kg的铅锤,在浇筑过程中控制、检查、调整模板;
5、穿墙螺栓的规格、质量要满足要求,螺帽要上紧,保证螺栓露出螺栓要有足够的长度;
6、模板支撑系统和龙门在混凝土施工过程中,应分离开;
7、考虑到墙后回填土的因素,按以往的施工经验立模时迎水面模板顶端向外倾斜10~15毫米。
五、安全、环保技术措施
支腿位置必须垫好短枕木,确保吊车不损伤和污染砼表面。
车轮底部塞住限制车架移动,必要时配合手拉葫芦绶慢对位后,进行连接;拆卸时带工人将插销拔除离开至安全距离后吊车才开始吊离支腿。
抬吊过程中设专人指挥,操作工坚持“一对一”监护,起吊前对吊点进行确认,起吊10cm核实起吊重量、作业半径,检查刹车制动;吊绳应经过检验合格;所使用的起吊绳必须有足够的安全系数;起吊绳使用时的夹角不能超过90度;起吊作业要保持平稳,严禁有冲击作业。
高空作业必须穿防滑鞋,并挂好安全带;所有高空使用的工具必须系好保险绳,高空安装的螺栓放在铁桶内,挂在牢固可靠处。施工区域拉设好警戒绳,严禁无关人员进入。
电气操作人员必须持证上岗,非电气人员严禁操作电气系统,电气接线调试维修、拆卸必须先断电。所有电动工器具必须安装漏电保护器。
六级及六级以上大风天气
立即停止作业,对所用支起的物件,进行加固处理,拉紧所有的手拉葫芦,并将链条锁住。
6.1、施工人员必须遵守劳动纪律,严格执行现场安全管理制度及有关的安全工作规程。特殊作业人员必须持有劳动部门颁发的特殊工种作业证,并做到持证上岗。 6.2、严格按照作业指导书规定的顺序和方法进行作业,如有特殊情况需变更作业方法,需由编写人报请总工批准后方可进行作业。 6.3、使用电动工具必须经过检验,合格后方可使用,且必须使软橡胶电缆,配备漏电保护器,并应有良好接地。严禁私拉乱接电源。 6.4、所有施工人员均不得穿塑料底等防滑性能差的鞋。 6.5、高空作业使用的所有工器具都要绑上防坠绳,配备工具包;安全带正确使用,悬挂安全带的位置必须牢固。 6.6、安装作业人员在上下攀爬过程中必须注意力集中,防止抓脱、踩空。 6.7、作业人员在安装过程中必须注意力集中,防止挤压手脚。 6.8、所有安装作业人员均应接受安全管理人员的监督。 6.9、所有作业人员均应正确使用并自觉维护安全设施,保证安全设施的可靠性。 6.10、起重捆绑必须由专人检查,保证万无一失。 6.11、吊车起钩前,吊物周围的所有死角均不得站人。 6.12、施工中所使用的起吊绳的安全系数要确保至少8倍,没有断丝,磨损超标现象,没有严重翘曲、扭曲现象,使用钢丝绳夹角不能大于90度,且棱角必须要垫包角。 6.13、操作人员与指挥人员必须密切配合协调一致,指挥信号必须清晰明确;操作人员必须精力集中,防止误操作,严格按信号操作,在信号不清或不明确时,禁止操作,不能根据自己的猜测判断进行操作。 6.14、电气操作人员必须持证上岗,非电气人员不得乱动、乱碰、乱接电气系统, 6.15、遇6级及6级以上大风或其它恶劣天气时,禁止横梁起吊和高空作业。
6.16、横梁起吊以后,所有参与施工的有关人员,严禁离开自己的工作岗位。 6.17、吊车在工作中如遇机械故障不能正常工作,应立刻设法放下重物,严禁继续施工,严禁吊物在空时进行调整或检修机械。 6.18、横梁拆装前应对吊车进行检测,检查安全装置是否齐全,动作是否灵敏可靠,认真复核臂杆的长度、工作半径、吊车的停放位置是否符合要求。 6.19、施工人员要做好"一对一"结伴监护,防止意外伤害。 6.20、由于施工中施工工种多、人员多,各工种作业人员要保持联络,互相提醒,禁止交叉作业。
取一个门架(两排一组贝雷桁架)进行计算。
贝雷片自重:270kg/片,[20自重:25.77kg/m,插销及支撑架自重:25kg/片
横梁贝雷桁架自重荷载:
水平连接系杆自重荷载:
插销及支撑架自重荷载:
迎水面模板起升荷载:
临土面模板起升荷载:
图1:横梁计算简图(单位:cm)
经验算,A点的弯矩、剪力最大,,
单层双排贝雷架的容许弯矩为
单层双排贝雷架的容许剪力为
贝雷桁架的挠度由两部分组成,弹性挠度和非弹性挠度。
1)、均布荷载PG在端点O的挠度为:
2)、集中荷载PG在端点O的挠度为:
1.3.2、非弹性挠度
水平风力对支腿的影响较小,不予考虑。支腿承受自身重量和横梁传来的正压力:
2.2、支腿平面外的稳定计算
图2:平面外支腿计算简图(单位:cm)
平面外支腿计算简图见上图。
贝雷片弦杆为[10,,支腿惯性矩:
缀条取桁架二根腹杆工字钢Ⅰ8,。
图3:支腿截面图(单位:cm)
2.3、支腿平面内的稳定计算
按赫兹公式计算接触疲劳强度,车轮与轨道的接触为线接触。
龙门支架在行走的时候要克服摩擦阻力、道路坡度阻力和风阻力。
车轮直径D:96cm,滚动摩擦系数R:0.0006mm,车轮轴承摩擦系数U:0.015,轴承内径d:180mm,附加摩擦系数β:1.5,代入得:
坡度阻力系数KP:0.002。
迎风面积为231.44cm2,见“3.4节抗倾覆整体稳定性验算”部分。
4)满载时龙门支架的净阻力
,配置2台5t卷扬机能满足要求。
4、整体抗倾覆整体稳定性验算
龙门支架自重荷载系数为0.95,动荷载系数为1.2,风力荷载系数为1。
3.4.1、龙门支架自重荷载
1)迎水面模板自重荷载
2)临土面模板自重荷载
图4:抗倾覆稳定计算简图(单位:cm)
3.4.3、迎风面积计算
综上,迎风总面积为231.44cm2。
GBT 708-2019标准下载3.4.4、工作状态倾覆力矩计算
本地为沿海地区,工作状态计算风压为250N/m2,各风力对O点取矩:
综上,工作状态倾覆力矩为504.63×1=504.63。
3.4.5、工作状态抗倾覆力矩计算
大于倾覆力矩T/CAOE 20.2-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第2部分:海岸带生态系统遥感识别.pdf,在工作状态是稳定的。
3.4.6、非工作状态倾覆力矩计算
本地为沿海地区,工作状态计算风压为600N/m2。