单层工业厂房施工组织研究设计案例(钢筋混凝土结构).doc

某单层工业厂房施工组织设计
默认分类 2008-01-18 09:36:31 阅读1807 评论5 字号：大中小

`（一）工程概况
    新建总装配车间位于原厂区之东，小河之南，民房群之北，东面为农田，该地地势平坦，现场平面布置见图1，拟建车间的北面与西面有永久道路，可供施工使用，附近有水电可供使用。
（1）     此新建装配车间为装配式钢筋砼，二跨单层工业厂房，横向54m，纵长为6.0Ⅹ17=102.0m，车间围护结构为预制钢筋砼基础梁，24cm清水砖墙，水泥砂浆勾缝，水泥砂浆粉勒脚和砼散水，内墙喷白灰水两道，两道连系梁为预制构件，层面采用二毡三油一砂油毡屋面，地面分格浇注的混凝土地坪。
（2）    水文气候条件：基础土方挖土为二级土（或称混凝土），设计标高以下可见坚硬土层，该厂地址在武汉地区，4.5月份为雨季，12月5日到3月2日共计87天连续5天室外平均气温低于+50C，故在期间应考虑冬季施工，地下水位离地表3m以下。
(3)物资供应相关条件：钢材，木材和水泥和地方材料均为按工程需要组织供应，钢筋及模板门窗制作等均在预制厂制作，吊车梁、天窗架和天窗端壁在现场预制均制作完成，大型屋面板、天沟板梁由公司预制厂预制供应，柱屋架在现场就地预制，现场设临时工棚和钢筋棚，施工单位现场有W1---200型履带式起重机，起重机性能符合施工要求，起重机外型有关尺寸，起重机尾部到回转中心最大距离A=4.5m，起重臂下端剿支座中心离地面高度E=2.1m，起重机尾部压配重离地面高度D=1.9m，履带两外侧距离H=4.05m。
 4.基础工程：开挖深度2m，基坑采用0.25立方米斗容量的反产挖土机开挖，坑底及边角采用人工进行修整，人工开挖量约占总量的10%左右。
二．施工方案及方法
总装配车间计划于9月1日开工，历时八个月，次年五月份竣工，该事件分配基础施工工程约占20%，预制工程约占30%，吊装工程约占30%，其他工程约占20%，根据施工条件，将土建施工分为四个阶段：
第一阶段：基础施工，因地下水位较低，要求速度快，流水施工。
第二阶段：预制施工，除柱子、屋架现场预制外，吊车梁、天窗架和天窗端壁在现场预制。
第三阶段：结构吊装阶段。
第四阶段：其他工程，在结构完成后的一个月完成。
（一）基础施工
1.     工程量
序号 
工程分项   
单位
A、C轴线（包括抗风柱）
B轴线基础

1
挖土
立方米
6.2
1.6
2
混凝土垫层  
立方米
0.8
1.8
3
钢筋 
吨  
0.18
0.22
4
模板  
平方米  
5.8
7.2
5
浇筑混凝土
立方米
2.2
2.9
6
拆模
㎡
5.8
7.2
7
回填土
㎡
4.0 
13.1
8
外运土
㎡
  2.2
2.9

2.基础工程的施工要点

    基础深2米，地下水位于地表3米一下，故无需排水。
施工顺序为：机械开挖—人工修整—浇注100＃厚混凝土垫层—绑扎钢筋—安装模板—浇注混凝土养护—拆模—回填土
    在安装拷接施工时，要考虑垫层技术的停歇时间，使其具有一定的强度，否则不能承受基础和墙身的重量，这一个阶段的施工应特别注意挖坑和做垫层的施工，时间不宜过长，以防下雨使基坑积水，影响地基的承载力。浇完混凝土基础注意养护，基础坑回填土必须分层夯实，以防回填土不均匀沉降而使预制构件和整个结构发生危害。
（二） 预制工程
 1. 柱 屋架在车间内就地预制。预制柱采用砖底模，两层叠浇，当下层柱混凝土强度达到30％后，可浇注上层柱。柱间要刷隔离剂，上层柱在起吊点需要预埋吊环，下层柱需要预留孔，便于起重机起吊，确定吊点。柱的预制点最好做到“三点共弧”，以便吊装。
    2.预应力屋架底模用砖底模。屋架用本跨内平卧叠浇生产，四品重叠。上层屋架需要下层屋架混凝土强度达30％后，方可浇筑（一般1~2天）。屋架下弦预留直径48的无缝钢管，中间用螺旋街头连接，预留灌浆缝。 建筑后应注意每隔10分钟转动一次钢管，当砼凝后，将钢管也边转边拔除，禁止硬拔。钢筋的张拉需砼达到设计强度规定后才能进行。张拉应先上后下，从上自下，张拉力度依次加大。张拉完毕后24小时内孔道灌浆，气候3-4天可扶就位，为了节余模板，侧模板应考虑柱、屋架的分段流水，周转使用。吊车梁，连系梁、天窗架、天窗端壁均在现场预制场预制，大型屋面板、天沟板、梁等由公司预制厂加工供应。
柱的预制工艺：安装底模--绑扎钢筋骨架--安装侧模--浇注砼--养护，拆侧模--起吊或拆底模
3.预应力屋架工艺：安装底模--绑扎钢筋骨架--埋管制孔--安装侧模--灌注砼--养护，拆侧模--穿预应力筋--清理张拉端，装锚具--张拉、锚固--孔道灌浆、封固--起吊或拆底模。
（三）吊装工艺：绑扎--起吊--对位--临时固定--校正--最后固定
采用旋转法吊装、震动较小、生产效率高。柱的最后固定采用细石砼。屋架采用4点吊装。
3起重机选择
施工单位现有W1-200型履带式起重机
验证该起重机是否符合要求（设索具共重0.2t）
1）起吊屋面板
起重量Q=1.43+0.2=1.63t
起重高度H=16.51
所需最小起重臂长的角度
a=arctg(h/f+g)1/3=arctg[(16.51-2.1)/(3.0+1.0)]1/3=58o
最长起重臂长L=h/sina+(f+g)/cosa=26.7m
2)吊塔层架
Q=12.1+0.2=12.3t
H=0.3+9.3+1.9+10.5=22m
3)吊装柱高
抗风柱Q=7.23+0.2=7.43t
H=0.3+1.7+6.7+0.9-0.2+4=13.4
单双肢柱Q=11.8+0.2=12.08t
   H=0.3+3.0+7.3-0.8=9.8m
从W1-200性能附表可得,均符合W1-200的要求
4.吊装施工要点
屋架的吊装随着扶直就位.因跨度大于15m,故采用4点吊装,吊索与水平面夹角又不宜小于45度,以免上弦承受过大压力.
四)其它工程,
包括安装基础梁,砌墙.屋面,地面和装修工程等.确定施工顺序,确定垂直运输方案
三．施工工艺的质量保护
1.基础工程
（1）先进行场地障碍的清除，测量放出基坑边线；
（2）开挖时，不得挖至设计标高一下，可在设计标高上暂留200mm不挖，以便找平，应人工挖出和清底；
（3）在距坑底设计标高500mm处，抄出水平线，钉上小木桩，然后人工将暂留土挖走。同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线检查距坑边尺寸，确定坑挖标准，以此修边坡，最后清除坑底土方；
（4）坑底土方修理铲平后，进行基坑验收，并浇筑混凝土垫层封闭坑底；
（5）机械挖土时，应按地基基础设计规范有关要求进行，坑底应保留200～300mm土层，防止机械撞击工程桩，工程桩上禁止放置支撑。
应注意的质量问题
①超挖：开挖基坑均不得超过基底标高。如超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。
②基底扰动：基坑开挖后应尽量减少对基土的扰动，如基础不能及时施工，可在基底标高以上留出300mm厚土层，待基础施工时再挖掉。
③施工顺序不合理；土方开挖宜先从低处进行，依次开挖，形成一定坡度，以利于排水。
④基坑边坡不直不平，基底不平：应加强检查，随挖随修，并认真验收。
2.柱的预制工程
在铺底模时要注意砖表面平整，缝密实，避免漏浆，侧模安装要牢固，在桩的起吊点预留孔。
3.屋架的预制工程
钢筋骨架绑扎好后，在预应力钢筋位置预埋直径48mm的钢筋，为防止钢筋移动，每隔一米用钢筋井支架固定牢靠，钢筋接头处用300～400的钢皮套管连接。混凝土初凝后，将钢管边旋转边抽出。
采用平卧叠交预制，张拉自上而下，下层要超张拉，逐层增加1%，以抵消构件间的摩擦力。最大超张拉力小于0.95fpt.k。
4.柱的吊装工艺及控制
先调整基础杯底标高，测出杯底标高和柱的长度，算出杯底的调整值，并在杯口内标出，然后用1：2水泥砂浆找平标志处，在基础杯口弹出建筑的纵横定位轴线，在柱身的三个面上弹出吊装定位准备线、地坪标高线、柱子中心线、吊车梁对位线、柱顶中心线。
柱的绑扎采用斜吊绑扎法，绑扎点选在矩形断面处，采用旋转法吊柱。因采用斜吊法，需将柱脚基本送到杯底，然后在吊索一侧的杯口中插入两个楔子，在通过起重机回转使其对位。对位时，应先放入8支楔块，并用撬棍拨动柱脚，使柱的吊装准备线对准杯口的吊装准备线，并使柱基保持垂直。对位后，先将楔块略微打紧，待松够后观察柱子沉至杯底的情况，符合要求后，加紧临时固定。
对于偏斜较小的柱，打紧或放松楔块即可；偏斜较大的柱，可用撑杆或千斤顶校正。
校正后，在柱脚与杯口的空隙中浇筑比柱子的混凝土强度高一级的混凝土，分两次浇筑。第一次浇至楔块地面，混凝土强度达25%后，拔去楔子，再浇满混凝土，进行养护。第二层混凝土强度达70%以上后，可安装上部构件。
5.屋架吊装工艺及质量控制
屋架采用正向扶直，同侧斜向就位。就位后应用8号铁丝支撑，可以安装的柱相互拉靠，保持稳定。
绑扎点应选在上弦节点处，左右对称，并且高于屋架重心。屋架起吊后基本保持水平，不晃动，不倾翻，吊索与水平线夹角不小于45°，因屋架跨度为27m，故采用四点绑扎。
屋架的竖向偏差用经纬仪检查，屋架校正好后立即用电焊固定，焊接对应时在屋架两端同时对角施焊，避免同侧施焊。
6.围护砖墙施工工艺及质量控制
施工工艺：基层清理——抄平——放线——摆砖样——立皮数杆——立头角——勾缝
采用“三一”砌法，砌筑清水墙,或采用铺浆法（包括挤浆法和靠浆法）。砖要砌得横平竖直，灰浆饱满。采用铺浆法时，铺浆长度不得超过500mm，砌筑砂浆应随拌随使用，应在3h之间用完。
清水墙应随砌随刮缝，刮缝应深浅一致，清扫干净。水平和竖向灰缝厚度不小于8mm，不大于12mm，一般为10mm。
（1）安全措施
①脚手架应检查后方能使用，不准随意拆该和移动脚手架；
②砍砖时严禁把砖头打向架处；
③脚手架上堆放砖不得超过三层；
（2）保证施工质量的措施
①确保原材料的质量，所有砖必须有质量保证书，并进行复试，满足设计强度使用要求；
②砖墙砌筑前必须提前将砖浇水湿润；
③与柱交接处，必须将柱上的预埋钢筋全部剔出，砌在墙缝中。
7.屋面施工工艺及质量控制
屋面找平层，两毡三油一砂油毡防水。找平层用1：3水泥砂浆，厚15～20mm，刷上一层冷底子油后，用40%的沥青和6%的煤油配合油毡铺设。
8.地面工程工艺及质量控制
施工工艺：素土夯实——三合土垫层——分格——浇筑混凝土地坪
素土夯实要在预制构件施工前完成，三合土垫层必须夯实。混凝土采用细石混凝土，厚30～40mm，在初凝时用铁滚滚压出浆水找平后，待其终凝前再用铁板压光。
四．进度计划的编制
1．基础工程按A,B,C三轴线分为A,B,C三段
2．采用流水是施工
3．工程量（表一，表二，表三）
表二.现场预制工程量
序号
工程项目
单位
工字形柱
双支柱
屋架（每榀）
1
专底模
m2
10.8（13.9）
17.6
26.4
2
木侧模
m2
12.4
21.2
36.2
3
钢筋
t
1.4
1.52
1.24
4
浇混凝土
m3
2.97（2.89）
4.75
4.82
5
拆模
m2
12.4
21.2
36.2
6
预应力张拉
榀
共38榀

表三.主要构建吊装（构建数量）

序号
构件名称
单位
A轴
AB跨
B轴
BC跨
C轴
单位重量（t）
安装标高
1
工形柱
根
17

19
7.48

2
双支柱
根

19

11.88

3
抗风柱
根

6

6

7.23

4
吊车梁
根
17

34

17
4.98
7.0
5
27m屋架
根

19

19

12.1
9.30
6
天窗架
根

9

9

2.24
12.74
7
天窗端壁
根

4

4

4.68
12.74
8
大型屋面板
块

306

306

1.43
10.97～16.5
9
天沟板
块
17

17

17
1.44
10.97
10
连系梁
根
34

32

34
1.08

11
基础梁
根
17
8

8
17
1.68

其他工程的工程量：
砌墙 501.48m3; ；             综合脚手架 5583m2 ；      脚手架3420 m2；
屋面找平6670 m2；       防水6470 m2；             泛水330 m2；   
水落管214m；           素土夯实5218 m2；         三合土垫层365.3 m3
混凝土地面2087.72 m3

4．每项工程的作业时间
（1）基础施工
序号
施工过程
单位
工程量
产量定额
劳动量
（工日）
每班人数
工作天数
1
挖土
ⅰ，ⅱ
m3
155
148.8 m3/台班
1台班2工日
3
1
ⅲ
304
3.79 m3/工日
2台班2工日
2
2
2
混凝土垫层
ⅰ，ⅱ
m3
20
0.69 m3/工日
29工日
10
3
ⅲ
342
49.5工日
10
5
3
钢筋
ⅰ，ⅱ
t
4.5
0.12t/工日
37.5工日
19
2
ⅲ
4.18
35工日
18
3
4
模版
ⅰ，ⅱ
m2
145
12 m2/工日
12工日
4
3
ⅲ
130.8
11.4工日
4
3
5
浇混凝土
ⅰ，ⅱ
m3
55
0.86 m3/工日
64工日
16
4
ⅲ
55.1
64工日
16
4

6
拆

模
Ⅱ

M2
145

20M2/工日
7.3工日
7人
1
Ⅲ
130.8
6.8工日
7人
1
7
回填土
Ⅱ

M2
100

3.36M2/工日
30工日
15人
2
Ⅲ
248.9
74工日
15人
5
8
外运工
Ⅱ

M2
55

4.19M2/工日
13工日
13人
1
Ⅲ
55.1
13工日
13人
1
‚预制屋架工程表
序号
工程项目
工程量
下三层（上层）
单位
定额
劳动量
每班人数
工作日
1
砖底模
264
M2
3.0
88
44
2
2
木侧模
362(289.6)
M2
7.8
46.4(37.1)
24
2(2)
3
钢筋
12.4（9.92）
T
0.05
248（198.4）
50
5（4）
4
浇混凝土
48.2（38.6）
M2
0.53
90.9(72.7)
18
5(4)
5
拆模
362.0（289.6）
M2
10.0
36.2（28.9）
18
2（2）
6
预应力张拉
28
榀
5
7.6
8
1
ƒ预制柱工程表
序号
工程项目
工程量
下层（上层）
定额
劳动量
每班人数
工作日
1
砖底模
345.6+176=521.6
3.0
173.9
44
4
2
木侧模
608.8（414）
9.0
67.6（46）
24
3（2）
3
钢筋
60（38.88）
0.14
428.6（277.7）
971
6（4）
4
浇混凝土
141.58（96.21）
0.81
174.8（118.8）
29
6（4）
5
拆模
608.8（414）
15
40.6（27.6）
14
3（2）

五、施工现场平面布置
现场所需临时设施项目及面积：
序号
项目名称
面积（㎡）
序号
项目名称
面积（㎡）
1
办公室
60
9
钢筋棚
81
2
电工间
35
10
混凝土搅拌台
25
3
木工间
80
11
砂浆搅拌台
20
4
工具间
20
12
石灰池
30
5
保卫室
20
13
厕所×4
36
6
水泥库房
55
14
木材及门架堆场
1000
7
石灰库房
22
15
垂直运输井×4
？？？？
8
仓库房
48
16
工人宿舍
100

六、特殊季节施工措施
1、雨季施工
1)      做好现场排水系统，将地面几场内雨水又组织及时排入下水道。
2)      所用机械棚搭设严密，防止漏雨。
3)      在雷雨、暴风雨期，着重做好防止脚手架联结不牢靠、滑移等安全工作。
4)      混凝土雨季施工措施
i)         混凝土施工尽量避免在雨天进行，大雨天不得浇注混凝土，新浇混凝土应覆盖，防水混凝土严禁玉田施工。
ii)      雨天浇筑板、墙时，可根据情况调整坍落度。
iii)    浇注板、墙、柱混凝土时，可适应减少坍落度。
2.冬季施工
(1）准备工作
1)．必须复核施工图纸，差对其是否适应冬季施工。
2)．指定专人进行气温观测并做记录。
3)．做好冬季施工混凝土，砂浆及掺加外加剂的试剂、试验工作，提出施工配合比。
4)．冬季施工采取有效的防滑措施。
(2）混凝土冬季施工措施
1)．冬季浇筑混凝土，在受冻前使用矿渣硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配置混凝土，C10及C10以下的混凝土，其强度不得低于5.0Pa
2)．冬季施工拌制的混凝土，为了缩短养护时间，选用普通硅酸盐水泥，水泥标号不应低于32.5Mpa,混凝土中的水泥用量不宜低于300Kg/m3，水灰比不应大于0.6.
3)．为了减少冻害，将用水量降低到最低，主要控制坍落度，加入引气型减水剂，含水量3%~5%。
4)．素混凝土用热材料拌制时，氯盐不得大于水泥重的3%，冷材料不得大于5%。
5)．冬季拌制混凝土采用加热水的方法。水可加热到100℃，但水泥不应与80℃以上的水直接接触，应先放入骨料和已加热的水，然后放入水泥。
6）拌制混凝土时，骨料不得带有冰雪及冻团，拌合时间延长50%。
   7）混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，入模不得低于5℃。
   8）浇混凝土前清洗模板。
   9）混凝土拌合物的运输尽量减少热损失。
   10）不得在强冻胀性地基上浇筑混凝土，弱冻胀地基上浇筑混凝土时，基土应进行保温，以免遭冻。
（3）钢筋工程冬期施工措施
   1）钢筋经焊接后，焊接接头的热应变脆化，增加了冷脆倾向。
   2）雪天不得在现场进行施焊，应采用有效遮蔽措施。
   3）焊后未冷却的接头不应碰冰雪。
   4）气温低于-20℃时，不宜施焊。