龙门吊轨道基础施工方案讲解

兰州市轨道交通1号线一期工程

（陈官营~东岗段）

七里河站龙门吊基础施工方案

编制：

审核：

审批：

八冶建设集团有限公司

兰州轨道交通1号线一期TJⅡ-8B项目部

2015年03月14日

目录

一、编制依据 (2)

二、工程概况 (2)

三、龙门吊基础设计 (3)

3.1 龙门吊布置 (3)

3.2 龙门吊轨道梁及垫层设计 (4)

四、主要施工方法 (8)

4.1施工顺序及工艺流程 (8)

4.2基础开挖 (8)

4.3素砼垫层 (8)

4.4基础钢筋 (9)

4.5基础砼 (9)

4.6轨道安装 (10)

五、质量控制标准 (12)

六、安全及文明施工 (13)

6.1 安全施工 (13)

6.2文明施工措施 (13)

七里河站龙门吊基础施工

一、编制依据

1.《建筑地基基础设计规范》

2.《混凝土结构设计原理》

3.《七里河站主体结构施工图》

4.《七里河站围护结构施工图》

5. 龙门吊生产厂家所提供有关资料

二、工程概况

七里河站为兰州市城市轨道交通1 号线一期工程中间车站，位于七里河

图2.1-1 七里河车站平面位置图

七里河站起点里程为YCK20+557.603，终点里程为YCK20+808.103，有效站台中心里程YCK20+727.803。采用地下两层双柱三跨（部分区段为三柱四跨），的结构形式，车站主体净长为230.5m，标准段净宽为20.8m,总高13.17m,为岛式车站。车站底板埋置深约18.07m,结构顶板覆土深度约3.2m。车站在西津东路南北两侧各设两个出入口，其中一号出入口为远期规划，不在本次施工范围。车站两端于南北侧各设置1 组风亭。车站采用明挖顺做法施工，根据总体筹划，车站按照盾构过站考虑。

车站主体围护结构采用Φ800mm@1400mm钻孔桩，桩间采用挂网喷射混凝土挡土，同时根据地质条件选定在布置降水井进行基坑内外的降水。支撑结构自上而下设一道1000*1000钢筋混凝土结构支撑，2道Φ609、壁厚16mm 的钢管支撑。附属围护结构采用钻孔灌注桩加内支撑的支护形式，桩间采用挂网喷射混凝土（有淤泥层时，局部桩间采用旋喷桩加固）挡土，同时采用降水井降水。

三、龙门吊基础设计

3.1 龙门吊布置

七里河站共设置两台龙门吊，位于基坑北侧，跨度20.4 m，额定提升重量

5t ，采用P43钢轨铺设轨道。七里河站龙门吊平面图见图1。

3.2 龙门吊轨道梁及垫层设计

龙门吊基础由轨道梁及垫层组成，根据龙门吊设计参数资料，基坑北侧设两台5t 龙门吊，轨距20.4m ，整机自重为15t ，满负荷载20t ，单组最大轮压为130KN （为龙门吊厂家设计时考虑最大荷载，起吊5 t 重物时移动至大梁的最左、右两端）。

3.2.1轨道梁设计

1、轨道梁断面设计：

因场地受限，南侧轨道梁利用铺盖系统框架梁替代，冠梁宽 1.0m 。剩余部位轨道梁在现有硬化混凝土路面下施工，北侧钢轨顶面比原地面低略低，截面形式采用500mm （宽）×400mm （高），混凝土采用C30砼，施工时每30米设置一道变形缝。

2、轨道梁受力计算：

按照文克勒地基模型计算本工程轨道梁，混凝土承载力大于粘土，整体按500mm ×400mm 梁考虑，该段轨道梁长L 约280m ，根据《地基与基础》中计算公式：

44kb EI =λ

其中：k ——基床系数，本工程基床均为粘土层，取k=2*10-2N/mm 3

C30混凝土E=3*104 N/mm 2

I=1/12*b*h 3=1/12*500*4003=2.67*109

4

-494-210*203.410*67.2*10*3*4500*10*2==λ/mm=0.4/m

L=280m

L λ=0.42*280=117.6>π，故该段地基梁为无限长梁

对于无限长梁

）（x xsin cos e 4x -λλλλO P M = x cos e D 2-x -x λλO P V = x c o s e x -x λ

λ=D ）（x sin x cos e b 2x -λλλλ+=O P P

当x λ=1时M 、V 、P 均取得最大值

===1

-10*4.998*42004λO P M 77.38KNm 1002

200-2-===O P V 65KN 96.990.5

*20.4998*200b 2===λO P P 54.6Kpa 3、轨道梁配筋计算

根据混凝土结构设计规范，混凝土保护层取30mm ，混凝土等级为C30。 截面抵抗矩系数：（C30轴心抗压强度fc=20.1 N/mm 2）

062.0500

4001.201004.100b h f 26

2c s =???==M α77.38/(20.1*400*400*500)=0.048

计算相对界限受压区高度：

55.043.0058.0211211=≤=?--=--=b s ξαξ0.04955.043.0058.0211211=≤=?--=--=b s ξαξ

纵向受拉筋面积（HPB300钢筋抗拉强度设计值fy=260N/mm 2，α1=1.0）：

c 14.1353300/101.0*400*500*1.20*0.1/f mm

f bh A y s ===ξα 1.0*20.1*500*400*0.049/260=757.61 ∵实际配筋率：ρ=As/bh=757.61/500*400=0.378%＞0.15%

∴满足最小配筋率要求。

故主筋选用6根HPB300φ16钢筋，上2根，下4根（A s =803.84mm 2），箍筋采用HPB300φ10@200。

在基础梁顶每隔1m 预埋一组钢筋头，锚入轨道梁25cm ，具体轨道梁配筋如下图：

4、截面验算

抗弯承载能力计算：

h 8

.42400*107.0===ξχ0.049*500=24.5mm A=3.14*82*4=803mm 2

KNm h A f M y 74.179)28.42400(*56.1582*300)2(=-=-=χ80.95 KNm ＞Mmax=77.38KNm

故满足要求。

抗剪计算：

参照《混凝土结构设计原理》中存混凝土抗剪公式进行计算得：

bh

f

V

c

4.

281

400

*

500

*1.

20

*

07

.0

07

.0

c

= =

=281.4KN＞Vmax=65KN

故满足要求。

3.2.2垫层设计

垫层采用C20混凝土，50mm厚，垫层下面地基需压实，压实度不小于95%。

四、主要施工方法

4.1施工顺序及工艺流程

基础开挖→素砼垫层→绑扎钢筋→浇筑基础砼→安装钢轨

4.2基础开挖

基础开挖时先按照技术人员放样点位对轨道梁基础进行切割，然后人工采用风镐破除沥青路面，人工开挖基础土方，开挖宽度50cm，开挖深度72cm，开挖过程中对平面位置，开挖深度，进行校核，检查其是否符合要求。开挖出来的土方及时外运，严禁基坑边堆载过多土方。

4.3素砼垫层

土方开挖至设计标高后，人工清理基底，基底必须保证干燥无水，浇筑10cm厚C20混凝土垫层，浇筑时控制标高，保证基面平整，浇筑完成后进行养护，达到一定强度后弹出轴线，开始绑扎钢筋。

4.4基础钢筋

施工用每批钢材必须备齐出厂合格证、检验报告、钢材出炉批号标牌等方可进场，进场后必须报现场监理观感检测合格后，按监理要求抽样送复试，合格后方可投入使用。

所有钢筋的配料加工均在钢筋加工场地统一进行。钢筋配料前认真核对图纸，生产时严格按照钢筋配料单的尺寸、形式、数量进行。制作后，分门别类挂好标识牌，整齐堆放。

按设计及规范要求，基础水平主筋采用绑扎搭接接长。钢筋绑扎应严格按施工图进行，要做到横平竖直、整齐美观，数量间距都要严格符合图纸和规范的要求。要垫好垫块，保证基础梁的保护层厚度，并注意成品保护。基础钢筋保护层采用预制砼垫块为30*30*30mm，绑扎在主筋上，纵横方向间距1m。轨道梁基础预埋钢板按照图纸要求预埋，确保不漏埋设，位置标高准确达到质量标准。

4.5基础砼

龙门吊轨道梁基础砼采用C30商砼。由于基坑尺寸较小可利用土体作为模板使用，钢筋、预埋件等经自检合格，报监理工程师检验合格后即可进入砼浇捣施工。浇筑过程中需注意：

1）振捣时要快插慢拔，以防止混凝土表面先振实，而下面混凝土发生分层、离析现象及防止快拔时，砼来不及补充，留下空洞。振动棒插入混凝土后应上下抽动，幅度5-10cm，以排除砼中空气。

2）振动时视砼表面呈水平不再下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆水约20-30s。

3）振捣时振动棒尽量避免碰撞钢筋，预埋件，以防钢筋及预埋件位移。

4）当混凝土分层浇筑时，振捣上一层砼时，应插入下一层中50mm左右，以消除两层之间的接缝。浇筑砼后，需外露钢筋必须随时清理干净，落下砼应及时清理。

5）混凝土浇筑及二次抹面压实后12h内进行覆盖保湿养护，先在混凝土表面覆盖一层土工布，然后洒水湿润，最后在上面覆一层塑料薄膜。新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝，同时可避免草席因吸水受潮而降低保温性能。

4.6轨道安装

龙门吊走行轨道采用P43钢轨，轨道安装时要做好走道基础的测量，确保其行走轨道的间距、轴线等无误。

轨道安装应控制轨道的平顺、轨道接头处的顺接，并利用基础预埋件牢固固定轨道，同时在轨道两端尽头设置挡头板，作为龙门吊限位装置。

轨道采用预埋钢筋固定，间距1m一道，预埋件与轨道焊接牢固，不得变形，轨面不得有裂纹、疤痕和影响安全运行等缺陷。

钢轨应注意铺设平顺，钢轨安装固定后必须严格按规范要求验收合格后方可启用。

在龙门吊电缆卷筒下方采用1mm厚铁皮制作一U型槽，内垫1mm厚橡胶板，用于龙门吊行走时电缆线存放。

龙门吊轨道安装完后在每台龙门吊的钢轨端头安装防撞措施，防撞措施采用钢板和型钢加工。

五、质量控制标准

1）每批钢筋都应有出厂证明书，该出厂合格证应有供应商盖章并标明供应数量、日期方有效。

2）钢筋表面不得有裂纹，结疤和折叠。

3）钢筋表面的凸块和缺隐不得大于所在部位尺寸的允许。

4）直条钢筋的弯曲度应不大于4mm/m，总弯曲度不大于长度的0.4%。

5）钢筋绑扎过程中，如发现钢筋与预埋件或其他设施相碰时，应会同有关人员研究处理，不得任意弯曲钢筋。

6）钢筋绑扎允许偏差：

钢筋的长度、宽度：±10mm

骨架的宽度、高度：±5mm

受力钢筋间距：±10mm

箍筋构造筋间距：±20mm

焊接预埋件中心线位移：10mm

基础受力钢筋保护层：±10mm

5.2混凝土质量控制

1）配合比设计应合理，砂石级配良好，粒径不能过大，适宜的外加剂，以保证砼有一定的粘聚性。

2）在浇筑钢筋砼过程中，应注意保持钢筋的位置正确，且不要碰撞，以免降低钢筋的握裹力。

3）砼浇筑过程中要及时振捣，保证混凝土密实。

六、安全及文明施工

6.1 安全施工

1).安全生产责任制

本工程制定以项目经理为主，安全负责人为辅，各级工长及班组为主要执行者，保卫、安全员为主要监督者，医务人员为保障者的安全生产责任制。

2). 安全技术措施

2.1 施工机具的安全防护：现场所有机械设备必须合理有序的布置和停放

2.2消防保卫管理：施工现场必须设置畅通消防车道，配备足够的消防器材、消火栓，进水主管务必满足消防要求。各分项工程，各分管辖地实行“谁主管、谁负责”的原则。

2.3雨季施工阶段的防护措施:加强机械检查、安全用电，防止漏电、触电事故。下雨天尽量不安排作业，如因工程需要必须施工，则应采取防滑措施，并系好安全带。

6.2文明施工措施

文明施工是一个建筑施工企业形象最直接的反映，在本工程的施工过程中,我司将按照有关施工现场标准化管理规定的内容及相关文件进行布置及管理，避免对周围环境的影响，树立我司的企业形象。

具体措施：

1）大门整洁醒目，形象设计有特色，“五牌一图”齐全完整；

2）设立现场保洁员制度，设保洁员，全面负责施工现场及车辆路过的现场外主要道路的打扫；

3）现场材料分类标识，堆放整齐；

4）建筑垃圾分类围挡堆放，及时清运；

5）大门两侧100m内有专人清扫，保证无建筑、生活垃圾和污染；

6）防火组织健全，在施工过程中建立以项目经理为首的义务消防队，定期训练，并保证消防设施齐全有效，所有施工人员均会正确使用消防器材；

7）现场施工人员登记成册，作业人员持证上岗，大门口昼夜值班，所有人员均三证齐全有效；

8）加强施工现场用电管理，严禁乱拉乱接电线，并派专人对电器设备定期检查，对不符合规范的操作限期整改。