事故水塔水柜预制提升安全专项施工方案.doc
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1、新疆八一钢铁股份有限公司150t转炉炼钢B标段工程事故水塔水柜预制、提高专项施工方案编号:XJBG- 08中国五冶集团有限公司新疆八一钢铁股份有限公司项目经理部编制时间:2023年8月5日目 录第1章 编制说明.41 编制依据 42 施工执行的规范、规程及标准 4第2章 工程概况.52.1 工程概况 .52.2 计划施工周期 .52.3 重要工程实物量 .52.4 重要特点、难点 .5第3章 重要施工方法及措施.63.1 水柜预制 .63.2 提高原理 .83.3 施工参数 .83.4 水柜吊装中偏移时结构安全性验算 .93.5 水柜吊装施工方法 .11第4章 劳动力组织计划 .144.1 管
2、理模式 .144.2 劳动力计划表 .14第5章 施工资源需求计划 .155.1 施工机具 .155.2 施工材料计划 .16第6章 质量保证体系及措施 .166.1 项目质量目的 .166.2 项目质量保证体系 .166.3 项目质量控制检查流程 .176.4 项目质量管理措施 .186.5 钢筋加工 .196.6 质量检查标准 .206.7 注意事项 .21第7章 安全保证体系及措施 .217.1 安全管理目的 .217.2 安全管理体系 .227.3 安全管理技术措施 .227.4 安全工作重点 .247.5 重大危险源辨识及风险评价 .247.6 水柜提高安全技术规定 .277.7 重
3、要事故应急预案措施 .30第8章 文明施工保证体系 .31第9章 工程雨季、大风、沙尘施工措施 .32第1章 编制说明1 编制依据:1.1 国家及行业颁布的施工验收规范,工程质量检评标准;具体列出标准规范名称及编号1.2 我公司在“三标一体”综合管理体系规定下建立的公司综合管理手册和程序文献。删除,该工程专业分包,1.3 国家及行业颁布的施工验收规范,工程质量检评标准;与1.1反复删除1.4 我公司在GB/T19001质量管理体系规定下建立的公司质量手册和程序文献,以及现有资源条件,相关、类似工程项目施工经验、技术成果;删除1.5 新疆八一钢铁股份公司150吨转炉炼钢工程(B标段)的事故水塔设
4、计施工图纸;1.6 施工图集为04S801-2,04S802,04S404,03G101;1.7 危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质202387号;1.8 施工现场的实际条件。删除2与提高有关的重要标准、规范列出,其他可以删除;2 施工执行-可以删除。增长给排水构筑物施工及验收规范GB50141-2023 施工执行的规范、规程及标准序号标准代号标 准 名 称1GB50026-93工程测量规范2GB50300-2023建筑工程施工质量验收统一标准3GB50204-2023混凝土结构工程施工质量验收规范4GB50207-2023屋面工程质量验收规范5GB50209-2023建筑地面工程施工质
5、量验收规范6GB50210-2023建筑装饰工程施工质量验收规范7JGJ107-2023钢筋连接通用技术规程8JGJ55-2023普通混凝土配合比设计规程9JGJ18-2023钢筋焊接及验收规程10JGJ/T27-2023钢筋焊接接头实验方法标准11GB50194-93建设工程施工现场供用电安装规范12JGJ80-91建筑施工高处作业安全技术规范13JGJ 46-2023施工现场临时用电安全技术规范14JGJ130-2023建筑施工 钢管扣件式脚手架安全技术规范15JGJ33-2023建筑机械使用安全技术规程第2 章 工程概况2.1、工程概况本工程为新疆八一钢铁股份有限公司新建150t转炉炼钢
6、工程(B标段)事故水塔水柜预制、提高施工,设计单位为宝钢工程技术集团有限公司。水塔容量为1200 m3,水柜高度为12.58米,最低水位为34.00米。该水柜为倒锥壳整体现浇钢筋混凝土结构。水柜外部由气窗顶盖、上环梁、正锥壳(水柜上壳)、中环梁、倒锥壳(水柜下壳)及下环梁 组合而成。水柜上面外缘直径为22600 mm,上壳厚160mm,下壳厚400mm。下壳壳体角度为45 度。砼强度等级为C30,抗渗等级为S8,抗冻等级为F200,水灰比0.5。该水塔不管是容积还是筒身直径,均为目前全国最大的水塔,水柜起吊重量达成700T左右。要通过具体计算拟定其重量(钢筋混凝土、找平层、防水层、保温层及重量
7、计算系数);700t左右提法不妥!人井及平台的砼标号为C35,人井抗渗等级为S8。2.2 计划施工周期 水柜预制计划施工周期为2023年8月29日至2023年9月20日,水柜提高提高施工周期为10月10日至10月30日。2.3 重要工程实物量3.1 水柜砼:225m3.2 水柜钢筋:47.206吨。2.4 重要特点、难点1、水柜重量大,提高难度高;2、提高的高度高,提高速度慢;3、预制水柜时,规定地面必须平整、硬化;4、提高水柜时,重点控制千斤顶的提高速度的统一,防止步调不统一而导致水柜开裂。第3 章 重要施工方法及措施3.1 水柜预制3.1.1 具体施工方法该工程水柜采用地面预制,液压提高到
8、位的施工方法进行施工。当滑模设备拆除后,即可在地面围绕筒身的支墩上进行预制水柜模板的安装,水柜支墩高度应保证不小于40CM。施工方法:一方面用48钢管按计算尺寸搭设外模支撑及砼走道脚手架,其承重立杆除使用脚手架底座外,地面必须进行硬化。水柜外模支撑脚手架搭设完结,并进行测量验收后,即可进行水柜外保温层的施工,保温层施工完毕后,绑扎水柜钢筋。水柜钢筋须用砂浆垫块及架立筋对其保护层控制。水柜下环梁与筒向间隙为7CM,采用1.2mm厚薄钢板围护,内填粗沙充实,水柜提高时用水将砂冲去,钢板拆除。 当上述工序完毕后,支设最下一圈水柜内模,即可开始水柜砼的浇筑。水柜内模的支撑采用内搭设三角桁架,并在其上扎
9、支撑钢筋对内模进行控制。内外模板之间则用木楔拆除。 水柜施工分三次砼浇筑,第一段为下环梁至中环梁(在水柜斜面上每隔3米布置300500的浇筑振捣孔)、第二段为中环梁至上环梁、最后施工顶盖。待中环粱砼浇筑完毕,根据现场实际温度情况约1-3天后将水柜内模拆除。即可在水柜内部按水柜顶壳标高相应位置扎满堂脚手架,铺设模板并按正常程序完毕顶壳施工。待水柜提高到位后,最后施工事故水塔内部的上人井架。 当顶壳砼强度达成80%时,拆除其内部模板,脚手架及水柜外模,再进行水柜内壁防水解决。3.1.2 注意事项水柜围绕支筒预制时,下环梁放在已操平的基础杯口上。水柜下壳支模要防止回填土的沉陷。水柜下壳倾角应保证一致
10、。水柜提高时,其混凝土强度应达成80%以上。同条件试块的设计强度等级的80%。水柜起吊就位前,应将筒顶的临时钢支架安装好,并将六个支承面操平后用钢拉杆互相拉结,然后将水柜落下,这时应对水柜底再次操平,使其满足平整规定后方可放松吊杆,待水柜就位对的后即可浇注混凝土环板。水柜外形尺寸和厚度应符合设计规定应符合设计规定和给排水构筑物施工及验收规范GB50141-2023,其直径误差不得超过1/500,厚度误差不得超过1/20,水柜安装就位时,其水平偏差应小于0.2%,水柜中心上对筒身及基础中心的偏差应30mm。水柜中环梁顶面以下部分的混凝土应连续浇捣,不得留施工缝。施工缝只留在中环梁顶部。施工缝应妥
11、善解决,在继续浇灌混凝土前,先将表面清理和冲刷干净,刷一层1:2素水泥浆或界面粘结剂,然后浇灌混凝土,水柜下壳内表面在混凝土拆模完后,宜即刷素水泥浆一遍。3.1.3 水柜内的防水解决水柜内部(中环梁顶面以下,人井平台以下)与水的接触面均做1:2水泥砂浆抹面(五层抹面防水),其做法如下:第一层:刷防水水泥浆厚度23mm(50公斤水泥掺1公斤防水粉)。第二层:第一层完后即抹水泥砂浆(水泥:中砂=1:2)厚度5mm,规定压密,待砂浆初凝后将表面扫成条纹。第三层:第二层凝固后刷防水水泥浆,作法同第一层。第四层:第三层做完后即抹防水砂浆厚810mm,配比同第二层,规定压抹两遍。第五层:刷防水水泥浆同第一
12、层,紧接第四层进行,规定压实抹光。防水层水泥砂浆的水泥强度不应低于PO32.5;砂子采用中砂,粒径为3mm以下,含泥量不大于1%;水应采不具有害物质的洁净水,养护温度5,并保持表面湿润,养护时间14天,施工时各层间应紧密结合,无空鼓现象。对生活用水的水箱,当水塔所在地区卫生部门有特殊规定期,内壁应按照有关规定进行解决,但其荷重不得超过五层作法防水层的荷重。3.2 提高原理本水柜采用液压千斤顶双钢环梁提高法。提高原理为用液压千斤顶作用于设立的上下两道圈粱之间,通过千斤顶回缩、顶升,使上下两道钢圈梁交替作用,并由分别设立的锚具、钢绞线带动水箱逐步上升的一种施工工艺。3.3、施工参数总荷载,涉及水箱
13、的所有重量、吊杆的所有重量及钢梁重量等。2682.5=670t再加其他重量及安全系数=?依水柜尺寸计算水柜重力G=V24kn/m3V= 268m3G=V24kn/m3 =26824=6433.26knM=G/g=6433.26/10=643.326T同时考虑所有也许的合计施工荷载及保温层厚度27T,吊装过程中摩擦阻力30T 。预制水柜起吊重量总计700T 本工程拟采用12个100T液压千斤顶,96根15.24钢绞线及QM15-1锚具192套。其中15.24极限荷载为24T,QM15-1锚具单点受力为26T。序号设备名称数量单个限载总荷载1100T液压千斤顶12100T1200T100T液压千斤
14、顶应明确千斤顶型号和参数。如型号GYD-型滚珠式、QYD-型楔块式、QGYD-型滚珠楔块混合式、SQD-型松卡式等。参数有额定起重量、工作起重量、理论行程、实际行程、工作压力、自重、外型尺寸、合用支承杆、底座尺寸等。选用和计算时应注意额定起重量和工作起重量取值问题。理论行程和实际行程取值问题。215.24钢绞线9624T2304T15.24钢绞线应明确钢绞线的力学性能,如17结构钢绞线力学性能有:17结构钢绞线和17C钢绞线;公称直径15.24mm;公称强度17结构钢绞线有1720、1860和1960Mpa三个类型 、17C钢绞线公称强度为1820Mpa;整根钢绞线的最大力17结构钢绞线有24
15、1、196和274kN,17C钢绞线300KN。3QM15-1锚具192(两层)26T2496(一层)据以上表格可见设备可承受荷载大于水柜起吊重量700T。3.4 水柜吊装过程中若出现往一边偏移后的结构安全性验算本验算参照偏心受压柱结构设计原理根据支筒钢筋图,筒壁内侧纵向配筋为108根HRB335 d=16mm;外侧纵向配筋为120根HRB335 d=25mm;底环梁与筒壁间隙为50mm。是设计规定还是吊装构造措施?不应照搬与本工程无关的条款!水柜起吊总重量为700T,由于水箱为环形锥壳各向对称机构,重心必将在对称重心线上,按最不利原则若底环梁一边与筒壁接触。重心将偏移中心50mm,必将导致筒
16、壁偏心受压。刚度折减系数参照剪力墙结构经查表得=0.6偏心距 ei=e0+ea e0=50mm ea =(2900/2)1/30=48mm当正常状态下水柜满水支筒将承受的压力为N=330m3(砼)24kn/m31200m310kn/m3=19920kn水柜起吊重量 G=7000kn正常受力状态远元大于起吊时重量.故无需要对抗压X进行验算当重心偏移时,支筒内力发生改变,偏向的一边压力增大,而导致另一边纵向钢筋受拉.现将计算模型简化 将面计算简化为线钢筋拉力fy=(108/2)3.14162335+(120/2)3.14252335=53987.7156kn转化为均部线荷载 q=fy/2900=1
17、8.62kn/mm简化后荷载图最大抵抗弯矩 Mk=(1/2) ql2=0.60.518.6229002=46978260knmm当水柜偏心产生弯矩 M=Gei=700098=686000 knmm弯矩示意图M小于Mk 所以当重心偏移时结构安全.3.5 水柜吊装施工方法:3.5.1 设备组装 一方面在筒顶安装一简易把杆,挂开门葫芦,用麻绳将吊装用扔头把杆组合构件逐个拉上筒顶,在设计位置组装成型,架好卷扬机钢丝绳,即可进行吊装设备的组装。组装顺序:钢立柱下斜面撑杆水平支撑斜牛腿水平拉板下钢圈梁液压千斤顶上钢梁油泵、油管锚具钢绞线(见附图三)【注意:在安装第一段下钢圈梁时,应将钢梁与斜牛腿用4个M2
18、0螺栓连接,并用钢管撑好。】3.5.2 锚具安装提高架安装完毕后,开始安装锚具,先将锚具板焊牢于水柜下环梁预埋铁上,垫块规定焊接平整,相对位置准确。焊接垫板后可将锚具用螺杆安装好。将提高环梁上的锚具与垫块用螺杆连接好。用尼龙线分别穿过水柜下环梁与提高梁上的锚具垫片焊牢于提高环梁上。锚具安装完毕后,应清除锚片内的杂物后方可安装钢绞线。3.5.3 钢绞线安装先用切割机将钢绞线切成45M/段计算拟定其长度,不要照搬与本工程无关的条款(严禁用氧割、电焊等加热方法下料),端头用扎丝绑紧防止松散。钢绞线从上往下依次穿过上锚具,上钢圈梁、下锚具、下钢圈梁,水箱下环梁、固定锚具,两端预留钢绞线应大于40CM。
19、先将水柜下环梁固定锚具夹片锁紧,用锤子敲平,使其端头平直,并用限位板压紧夹片。在上钢圈梁上用20T穿心式千斤对绞线用1T预紧力进行张拉,并逐个在下钢梁锚具上卡紧。钢绞线预穿应按组对称进行。用手拉一拉钢绞线是否受力均匀,如受力不均,应重新进行预紧,预紧工作完毕后,将上钢圈锚具上好夹片,卡紧,所有锚具调好限位板。提高设备组组装完毕后,必须经分公司技术质量、安全负责人共同验收合格后方可投入使用。3.5.4 水柜提高就位 一方面必须进行水柜试提高,即启动油泵,使千斤顶同步顶升1012mm,将下锚具卡紧后,油泵回油,使提高设备带载进行12小时观测,对提高设备各构件 进行全面检查,无异常情况方可进入正常提
20、高。正常提高时,开动油泵使千斤顶顶升一个行程,即18cm,此时,上锚具锁紧,下锚具已自动脱锚。检查下锚具运作情况,然后千斤顶回油下降,使下锚具自锚,松开上锚具,千斤顶继续下降至复位,将上锚具锁紧进入下一循环。如此循环直至将水柜提高到位。 在提高过程中应特别注意锚具的状态稳定性及回复状态,时刻对水柜吊装情况进行观测并随时做好记录,严格控制使千斤顶的同步提高。吊篮进人通过未浇注的环板。双环梁液压千斤顶法示意图水柜实际提高高度应超过设计标高510cm以使水柜下环梁底部8组钢支架的安装焊接,钢支架通过水平测试并加固后,将水柜缓缓放下,其底部与钢支架进行焊接。水柜内人井和平台施工可在环板强度达70%后进
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