门式起重机轨道基础施工方案(最终)

（1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；

（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；

（3）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；

（4）站东广场站、文化宫站围护结构施工图；

（5）站东广场站、文化宫站主体结构施工图；

（6）站东广场站、文化宫站平面布置图；

（7）门式起重机厂家技术资料。

二、工程概况及设备概况

2.1 工程概况

徐州地铁1号线土建03标共设置2台45/16t门式起重机主要用于盾构机的出碴土吊装工作，1台16t门式起重机主要用于管片吊装工作。先在站东广场站安装2台45/16t门式起重机和1台16t门式起重机，徐州火车站站～站东广场站区间盾构施工完成后将门式起重机拆除转场至文化宫站安装，进行文化宫站～徐州火车站站区间、彭城广场站～文化宫站区间、西安路站～彭城广场站区间盾构施工。

门式起重机走向布置为沿线路方向行走，站东广场站门式起重机轨道梁基础分别位于站东广场站的南北两侧，呈东西走向，单侧长165m，全长330m，门式起重机轨间距为26.0m；文化宫站门式起重机轨道梁基础分别位于文化宫站的南北两侧，呈东西走向，单侧长160m，全长320m，门式起重机轨间距为26.0m

站东广场站平面布置图如图2-1-1所示，文化宫站平面布置图如图2-1-2所示。

图2-1-1  站东广场站平面布置图

图2-1-2  文化宫站平面布置图

门式起重机安装、拆除占用场地如图2-1-3所示。

图2-1-3 门式起重机组装场地占用图 

（1）门式起重机为两种型号：一种为MG型45/16t -26m  H=40/42m  A6，跨度可变为20～26m、初始安装司机室对侧端无悬臂；操纵室控制，主梁分四段，现场组装，电缆卷筒供电方式；另一种为MDG型16t-26m  H=40m  A6，司机室端有悬臂，操纵室控制，分五段运输，现场组装，电缆卷筒供电方式。两种型号门式起重机外形尺寸数据如图2-1-4所示。

图2-1-4 门式起重机各部件数据

2.2 设备概况

本工程在站东广场站和文化宫站分别采用2台45t门式起重机区间隧道掘进出渣，1台16t门式起重机负责盾构材料的运输。本工程采用45t门式起重机的设备参数进行轨道梁基础的验算，设备信息如下：

生产厂家：成都畅越机械工程有限公司

（ （2）设备型号：MG45（5）—26A6

（ （4）额定起重量：45t

（5）跨度：26m，单侧悬臂9m  （6）工作级别：A6

（7）非工作/工作状态允许风力：11级/6级 （8）整机功率：206kW    

（9）最大轮压：4（10）安装位置：站东广场站、文化宫站

三、轨道梁设计

轨道梁基础地下部分断面尺寸为宽1000mm×高300mm，上部分设计断面尺寸为宽500mm×高400mm，并使轨道标高与地面标高相同。两条轨道梁基础分别沿车站主体方向走向，采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30，基础截面为T字形，基础顶预埋螺栓以便固定轨道梁。

3.1 地基验算

3.1.1 地基形式

轨道梁基础形式如图3-1-1所示。

图3-1-1  轨道梁基础截面图

3.1.2 地基承载力验算

场地内土层为回填粘土层，根据经验，其地基承载力为不小于120kPa。本工程按照文克勒地基模型计算轨道梁，轨道梁总长165m，基础采用断面尺寸为宽1000mm×高700mm。根据计算公式：

k——基床系数，本工程基床为粘土层，取k=2×10-2N/mm3；

E——C30混凝土E=3×104 N/mm2；

I——I=1/12×b×h3=1/12×1000×7003=2.86×1010；

L=165m，=0.834×165=137.61>π，故该地基梁为无限长梁。

对于无限长梁：

当=0时M、V、P均取得最大值。

最大弯矩：；

最大剪力：；

所需地基承载力：<120kPa，满足要求，因此地基不需另行处理。

3.2 轨道梁配筋设计

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弹性地基梁计算书

计算方法：梁和地基刚度分别计算的有限元法

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[ 计算条件 ]

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[基本信息]

[ 各跨计算结果 ]

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第 1 跨详细计算结果

截面i    Xi       w       p        QL       QR       ML       MR

        (m)      (mm)    (kN/m)   (kN)     (kN)     (kN.m)   (kN.m)

 1   0.000   -22.9   465.60     0.05     0.05     0.00     0.00 

   2   0.820   -22.7   278.90   250.28  -130.46   144.20   144.20 

   3   1.000   -22.6   237.92   -96.05   -96.05   130.76   130.76 

   4   2.000   -22.1   198.33    55.08    55.08   120.18   120.18 

   5   2.320   -21.9   192.35    96.14  -284.63   145.43   145.42 

   6   3.000   -21.4   179.  -203.74  -203.74   -18.01   -18.01 

   7   4.000   -20.7   1.75   -98.54   -98.54  -165.42  -165.42 

   8   5.000   -20.2   156.31    -5.01    -5.01  -215.08  -215.08 

   9   6.000   -20.0   154.75    83.52    83.52  -175.43  -175.43 

  10   6.754   -20.1   157.88   150.87   150.87   -87.73   -87.73 

  11   7.000   -20.1   158.90   173.35   173.35   -48.03   -48.02 

  12   8.000   -20.3   165.72   268.66   268.66   171.27   171.28 

  13   8.779   -20.2   168.37   346.58   -34.19   410.34   410.34 

  14   9.000   -20.1   169.12   -11.73   -11.73   405.14   405.14 

  15  10.000   -19.2   163.06    87.37    87.37   444.48   444.49 

  16  10.279   -18.8   158.45   113.52  -267.26   473.31   473.31 

  17  11.000   -17.6   146.54  -205.63  -205.63   305.34   305.33 

  18  12.000   -15.5   124.10  -137.31  -137.31   139.48   139.47 

  19  13.000   -13.0   131.03   -76.74   -76.74    30.72    30.72 

  20  13.508   -11.8   305.10    -0.03    -0.03     0.00    -0.00 

跨号：  1      跨长 = 13.508m       梁截面：倒T形

                      左          中          右

   弯矩(+)：        0.00      473.31        0.00

   弯矩(-)：        0.00     -215.08        0.00

   剪   力：       -0.00      346.58       -0.00

     1072.5      1224.9      1072.5  

   下纵筋：        700.0      2717.6       700.0  

   箍  筋：         57.2        57.2        57.2

   截  面：         满足        满足        满足  

注：

   1.Xi----截面i的x坐标(m)

   2.w-----截面i的地基沉降(mm)

   3.p-----截面i的地基反力(kN)

   4.QL----截面i左端剪力(kN)

   5.QR----截面i右端剪力(kN)

   6.ML----截面i左端弯矩(kN.m)

   7.MR----截面i右端弯矩(kN.m)

   8.x坐标以梁左端点为原点，水平向右为正方向

   9. 地基反力以地基受压为正，受拉为负

      弯矩以梁的下缘受拉为正，

      剪力以使梁截面左侧产生顺时针转动为正

   10. 内力值不包括“结构重要性系数γ0”

   11. 计算配筋时，已经将此系数考虑进去

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根据计算结构进行配筋：上部5φ20(HRB335)，中部4φ20(HRB335)，下部8φ20(HRB335)，箍筋选取φ10@200，如下图：

图3-2-1  轨道梁基础配筋图

四、施工方法

4.1 施工工艺流程

测量放线→开挖基础→钢筋绑扎→预埋件安装→模板制作→混凝土浇筑→养护。

4.2 轨道梁施工施工

（1）根据轨道梁平面布置图，进行定线测量、施工放样，控制轨道梁与基础的平面位置及标高；

（2）开挖轨道梁基础；

（3）进行钢筋绑扎；

（4）按照门式起重机安装单位的要求预埋螺栓，螺栓横向间距220mm，纵向间距500mm，螺栓与基础钢筋焊接，丝头全部出露混凝土面；

（5）制作安装模板；

（6）轨道梁基础采用C30混凝土浇筑，要求振捣密实，不得碰撞预埋螺栓；

（7）浇筑完后应进行湿养护，养护时间不少于7天。

4.3 人员、机械投入计划

劳动力投入计划如表4-3-1所示。

表4-3-1  劳动力投入计划

表4-3-2  施工设备投入计划

5.1 模板质量保证措施

（1）与混凝土接触的模板表面应无表面污物、凸出的钉子、裂缝或其他损伤;

（2）浇筑混凝土前，在与混凝土接触模板表面涂一层不粘污的脱模剂，以防止与混凝土粘结;

（3）模板严密接缝，保证混凝土浇筑和凝固时不变形和漏浆;

（4）施工质量《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015的规范执行。

5.2 钢筋质量保证措施

（1）钢筋必须有质保书或试验报告单。钢筋进场时分批抽样做物理力学试验。使用中发生异常（如脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时），要补充化学成份分析试验；

（2）钢筋必须顺直，调直后表面伤痕及侵蚀不使钢筋截面面积减少；

（3）钢筋要按设计图纸的要求加工，加工后的形状、尺寸必须符合设计要求；

（4）钢筋的表面确保洁净，无损伤，油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净，不使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋；

（5）钢筋与模板间设置足够数量与强度的垫块，确保钢筋的保护层达到设计要求。

5.3 混凝土质量保证措施

（1）浇筑前，全面检查支架、模板和预埋件等，并清理干净模板内杂物，使之不得有滞水、锯末、施工碎屑和其他附着物质；

（2）混凝土浇筑前，保证混凝土温度维持在15℃～30℃度之间，若遇日光暴晒，用冷水搅拌混凝土以降低入模温度；

（3）浇筑混凝土期间，安排专人检查支架、模板、钢筋和预制件等稳固情况，若出现松动、变形、移位时，及时处理；

（4）混凝土一经浇筑，当即进行振捣，使之形成密实、均匀的整体。混凝土捣实后1.5h到24h内，不得受到振动；

（5）混凝土初凝至达到拆模强度之前，保持模板稳定，伸出的钢筋不受力；

（6）拆模后，若混凝土表面有粗糙、不平整、蜂窝或不良外观时，要凿除混凝土到适当的深度，并用相应等级的混凝土重新填筑和修整表面。

六、安全文明施工保证措施

（1）贯彻执行生产、劳动保护方面的方针、和法规，监理的指示和决定。

（2）施工现场安全教育，包括定期教育及新工人（含农民工）、变换工种工人、特种作业工人的安全教育，职工（含农民工）新进场，未经三级安全教育不准上岗。

（3）施工现场应实施机械安全管理制度，使用的施工机械、机具和电气设备，经验收，确认机械状况良好，能安全运行的，才准投入使用。所有机械操作人员都必须经过培训合格后持证上岗。使用期间，应当指定专人负责维护、保养；保证其机械设备的完好率和使用率以及安全运作。

（4）施工场内的一切电源、电路的安装和拆除，必须由持证电工专管，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护装置；施工现场电线、电缆必须按规定架空，严禁拖地和乱拉乱接；多机作业用电必须分闸，严禁一闸多机和一闸多用。

（5）现场材料必须合理堆放整齐，不得随地乱仍材料，并派专人进行定期清理，从而保证现场整洁。

（6）现场作业人员必须佩戴好必要的劳动保护和个人防护用品，保证作业人员的人身安全。