甲烷合成施工方案.docx
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甲烷合成施工方案
甲烷合成施工方案
第一章、工程概况
1）工程名称：
本工程为河南晋煤天庆5亿方工业燃气优化技改工程；
2）建设单位：
河南晋煤天庆煤化工有限责任公司；
3）设计单位：
赛鼎工程有限公司；
4）建设地点：
河南沁阳市沁北工业园区；
5）结构类型：
工业建筑构筑物；
6）工程特征：
甲烷合成设计使用年限为50年。
单位工程位于厂区液化界区西侧，综合罐区北侧。
基坑平面尺寸轴线间距为78.15×38.0m，挖深-2.60m.
甲烷合成布置有厂房基础、一台汽轮机基础等。
钢筋采用HB400E级热轧钢筋；基础底板采用C30，短柱采用C30混凝土；筏板基础，筏板厚度为1.2米，。
第二章、编制依据
1、建设单位提供的工程施工图纸：
河南晋煤天庆5亿方工业燃气优化技改工程-甲烷合成图纸
2、工程招投标文件及招标答题会议纪要；
3、国家现行技术标准、施工及验收规范、工程质量评定标准等
《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2010年版）
《钢筋焊接及验收规程》JGJ18－2012
《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2010
《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2010
《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001
《屋面工程施工质量验收规范》GB50207－2012
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80－91
《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012
《离心式压缩机基础设计规定》HG20555-93
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（11G系列）
《建筑物抗震构造详图》（11G329-1、2）
《地沟及盖板》02J331
《钢筋混凝土结构预埋件》04G362
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》（ＪＧＪ１３０－２０1１）
《钢梯》02（03）J401
第三章施工准备
一、施工现场三通一平：
水、电依据建设单位提供水、电源进行总体布置，道路尽量布置在设计的永久道路上。
为了加强现场与外界联系，及时做好人力、物力的调配。
场地平整依据现场实际情况，搞好土方调配工作，将场地误差控制在±100mm内。
为做好防雨排水工作，在场地周围设置排水沟、沉砂井，及时引入厂区地下雨水管道，保证场地不积水。
二、施工队伍：
择优选取施工作业班组，确保施工作业人员素质。
工程施工中，施工班组主要骨干力量在公司现有职工中选用充实，其余作业人员借用社会劳务力量。
为了保证作业人员的素质，采用择优选用，实行竞争上岗，力争选取素质较高的作业班组进行施工。
三、工程材料：
工程所需材料在采购定货前，应向监理人员报验，监理人员认可后方可订货采购，材料进场要按工程计划要求进场；对于装饰材料应备足货源一次订货，以免由于分批而出现花色差异、质量不一。
主要材料需用量见下表：
主要材料需用量表
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
钢筋
吨
185
2
混凝土
立方
1200
3
型钢
吨
270
周转材料用量计划
序号
名称
数量
说明
1
多层夹板
2000张
厚18面积1.67m2
2
方木
10000条
60×80cm，2m长
3
散板
500m2
18厚
4
门式脚手架
500个
5
Φ48钢管
20T
备注：
周转材料用量依据工程量及进度要求确定，木模考虑周转4次。
四、劳动力配置
劳动力配置主要考虑三方面：
（1）工程量大小；
（2）最小工作面的要求；（3）工期要求。
根据本工程特点和以上三方面要求，劳动力配置如下表：
劳动力需用表
序号
工种
人数
备注
1
木工
20
2
钢筋工
15
3
泥瓦工
10
4
装修工
8
5
管理人员
15
6
其他
5
7
合计
73
注：
（1）本劳动力指各工序施工高峰期劳动力需用计划量。
（2）劳动力现场实际需要数，可根据现场材料供应、作业面等因素综合考虑，严防劳动力浪费，做到动态平衡。
（3）施工现场正常作业人数大约为73人左右。
五、施工机械及设备
施工机械的选择主要依据工程特点及工期要求、现场实际情况选择。
施工机械如下表：
主要施工机械计划表
序号
机械名称
功率（KW）
数量
功率小计（KW）
备注
1
塔吊
1
5008型
2
砼汽车泵
1
3
铲车
1
4
挖掘机
2
5
自卸汽车
6
6
柴油发电机
2
7
砂浆搅拌机
3
8
插入振动器
5
9
平板振动器
2
10
交流电焊机
15
11
空压机
2
12
木工圆盘机
2
13
钢筋弯曲机
2
14
钢筋切断机
2
15
钢筋调直机
1
16
钢筋套丝机
1
合计
六、技术准备
施工前要注意收集各种技术资料；做好原材料检验工作；做好图纸自审和会审工作；做好作业设计和特殊部位的交底工作；做好各种材料设备的进出场计划，确保工程顺利进行。
1、收集各种有关技术资料，确保工程施工需要。
施工前要收集有关标准图、技术规范及本工程需采用的新技术、新工艺等有关资料，确保工程的正常工作需要。
2、施工前要做好图纸自审和会审工作，领会设计意图，杜绝施工中因图纸差错或未领会设计意图而发生施工错误。
3、施工前要收集原地下管网布置图，做好地下工程有关咨询工作，防止施工中破坏原有地下管网。
4、施工前要做好测量控制工作，防止测量定位出现差错。
施工前要对业主所提供的原始基准点、基准线和参考标高等进行复核，报监理批准后，方可进行准确性的测量放线。
5、施工前对新工艺、新材料的施工方法，要先进行试验，然后组织人员进行培训学习，合格后方可上岗。
七、施工平面布置
1、道路：
施工道路在本建筑物的设一条施工道路与场外主要交通道路相连接，施工道路布置，宽度6m。
为了防止道路过多积水，道路周边设排水沟，道路采用单向坡，坡向排水沟。
2、水、电布置：
水源和电源由业主提供，施工用水、用电沿建筑物环向布置一周。
现场配有50KVA发电机（柴油），仅考虑停电时对浇筑砼的影响。
利用电杆将电引入现场，用塑料线管穿电缆将电引至各层，。
3、垂直运输：
塔吊：
1台5008型外附着式自升塔吊，最大起吊高度15m，臂长48m，起吊重量1~0.8t。
主要吊运钢筋、模板、支撑、脚手架。
第四章主要分部分项工程施工方法
一、施工程序为：
测量放线→土方施工→基础施工→钢筋混凝土结构施工→钢结构施工→地面找平层及排水沟施工→装修施工。
二、施工方法：
本工程土方开挖采用反铲挖掘机进行机械大开挖，人工配合清理基槽，土方用自卸汽车全部外运至甲方指定地点，待回填时全部运回，土方回填采用机械配合人工分层夯实，在基坑南侧设置50型塔吊一台，解决物资材料垂直运输；钢筋在加工场集中制作后，运至施工现场绑扎成型；混凝土主体采用脚手架加固、木方配合木胶合板拼接成型模板系统，采用商混浇筑施工。
三、主要技术保证措施
（一）测量放线
1、定位放线：
配备先进的电子全站仪、经纬仪和水准仪等测量仪器。
所有测量仪器都要经过计量检测单位检测，严禁使用没有经过检测的计量仪器。
2、坐标控制网测量：
依据业主提供的定位点及给定的坐标、标高控制点绘出本工程定位放线图，将主要数据标在定位放线图上（主要包括定位点的坐标、标高、定位点间的距离等）。
用水准仪、钢尺等测量仪器根据甲方给定控制点将其各主要控制点测出并固定好控制点桩四周用C25混凝土浇筑，保证定位桩不移位（混凝土要浇筑到地表以下100mm深，并在定位点四周打三根直径为48的钢管，再用三根同样的钢管将其锁住挂好警示旗加以保护）。
3、高程测量：
采用塔尺将水准点标高引测到基底。
基底设控制标高桩，将标高在控制桩上用墨线和红油漆标示清楚。
4、水平距离测量：
水平距离测量用钢尺进行测量。
在用钢尺对位置点进行测量时，用水准仪协助控制尺子两端的水平，拉尺用力应一致、均匀。
距离测量均采用来回两次拉尺的方法，用两次排尺的平均值消除人为误差。
（二）、土方工程
1、地质情况：
现场所有基槽、基坑开挖的土壤为多年沉积的砂砾及泥砾层石质，土壤中砾石比例大于70％，其中直径大于30cm的漂石比例大于30%。
2、场地图层分布及描述见地质勘察报告。
3、平整、清理场地
主要进行现场清理与平整场地挖除表土、排除积水、挖除淤泥、回填、碾压等。
4、本基坑采用自然放坡大开挖方案施工。
坑底尺寸在基础尺寸外加0.8米作为工作面，工作面外开始起坡开挖，基坑周边设防水挡墙，周边设安全防护栏杆。
开挖过程中，随时注意基坑四周的土质情况，注意地下自来水管和电缆管线设施，若造成破坏要及时联系有关部门并对其进行紧急维修。
基坑四周用机制砖砌筑成240砖墙30cm高的挡水墙，防止地面水流入基坑，冲刷坑壁，基坑底设置集水坑。
开挖基础坑时根据地质勘查报告按1:
1.1放坡系数进行施工。
开挖基坑应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。
自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土，卸到业主指定地点（因本工程为后期技改项目，厂区场地已经使用完毕，需将挖方运至翻车机区域，回填土的土方进行二次挖土运至回填区域，运距0.96公里，50型装载机将土方堆成大体积土方，以便节约施工场地,做到文明施工。
5、开挖基坑不得挖至设计标高以下。
暂留土层：
挖土机开挖时，留置20cm左右为宜，剩余部分人工开挖、清理。
上下施工马道宽度为6m并按照1:
4的坡度留置，供施工车辆运土行驶使用。
在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。
修坡和清底。
在距槽底设计标高50cm标高处，抄出水平线，钉上小木撅，然后用人工将暂留土层挖走。
同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线（用小线或铅丝），检查距槽边尺寸，确定坑宽标准，以此修整坑边。
最后清除坑底土方。
（三）、钢筋工程
1、钢筋在加工场地集中制作，运到现场绑扎成型。
根据施工规范和材料二次检测规定，原材料必须做复测，并由实验单位提供检验报告。
根据图纸要求纵向部分钢筋连接采用机械连接，根据相关规定应做机械连接检测，并由实验单位提供报告。
2、钢筋配料由专人负责，根据设计图纸计算好下料长度并填写配料单，报技术负责审批。
3、钢筋绑扎前，对基层作全面检查，作业面内的杂物、浮土、木屑等应清理干净。
4、钢筋绑扎成型后，首先由班组和钢筋工长先自检。
再由项目部技术负责人、项目执行经理、主办施工员和钢筋施工员进行检查，合格后由项目执行经理向建设方技术负责人、现场监理工程师、报验收，申请对筏板钢筋最后检查验收。
5、甲烷合成基础部位：
5.1底板钢筋弹线→筏板下层1排钢筋布置、绑扎→底板下层2排钢筋布置、绑扎→支撑筋布置、焊接→筏板上层2排钢筋布置、绑扎→筏板上层1排钢筋布置、绑扎→底板插筋绑扎→校正、固定。
绑扎筏筋骨架要求：
①、扎丝选用20#扎丝绑扎。
绑扎方式采用十字兜扎法固定，严禁单向绑扎。
②、底部板筋双面双向@150钢筋安装前，根据设计要求的钢筋保护层厚度要求用40㎜厚C30砼垫块作保护层的垫块，按＠≤1m双向安放，布完后再布底筋绑扎，扎筋时，保护层垫块应牢固置于底筋不滑动，底筋扎完检查保护层是否符合设计保护层要求，未满足应垫至规定高度，严禁使用砖头、钢筋、铁件、石块等材料作保护层垫。
③、钢筋骨架扎齐后，应检查有无漏筋，漏扎和间距不等以及接头有无不合规范等现象，如有及时纠正。
④、筏板边竖向保护层，在筏筋骨架完成，检查合格后，采用专用的塑料保护层垫卡卡牢边筋，留足保护层。
⑤、筏板采用八字扣绑扎，相交点全部绑扎，相邻交点的绑扎方向不宜相同。
上下层钢筋中间用ф25钢筋做支撑钢筋按＠1.5m，梅花型摆布在钢筋网内，上、下层钢筋均点焊支撑钢筋上。
保证上层钢筋位置准确，绑扎牢固，无松动。
、底板模板安装完成后，表面弹线进行钢筋绑扎，钢筋绑扎不允许漏扣，短柱弯钩部分必须与底板筋成450绑扎，连接点处必须全部绑扎，距上部钢筋5cm处绑扎第一个箍筋，距底板底部5cm处绑扎最后一道箍筋，做为标高控制筋，然后绑扎剩余箍筋，底板钢筋安装严格按照相关规范要求施工。
钢筋绑扎好后底面及侧面搁置保护层塑料垫块，厚度为设计保护层厚度，垫块间距不得大于1m（视设计钢筋直径确定），以防出现露筋的质量通病。
注意对钢筋的成品保护，不得任意碰撞钢筋，造成钢筋移位。
5.2钢筋短柱施工钢筋连接主筋采用机械连接、剩余部分采用绑扎搭接连接，同一截面的钢筋接头率不得超过50%，接头位置按规定错开35d且大于500。
钢筋的锚固长度42d。
每个接头均经施工员检查，达到设计及规范，搭接钢筋的轴线必须保持一致，方可绑扎。
5.3梁板施工，梁底模板支好后，进行梁钢筋绑扎，钢筋绑扎时应注意钢筋的规格、根数弯锚钢筋的长度及排列位置、箍筋加密、钢筋的接头位置等要求。
规格φ16以上的钢筋采用绑扎搭接接头。
板钢筋绑扎时，应注意板受力钢筋的上下顺序和受力钢筋与分布钢筋的上下顺序。
为保证板上部弯矩筋的位置，加设钢筋马凳。
（四）、模板工程
1、甲烷合成基础：
1.1底板外围立面模板采用木质模板，模板固定采用ф14圆钢对拉丝杆，对拉丝杆的分布，底板基础侧面上中下设置三道，水平间距400mm，对拉丝杆应于底板主筋连接在一起，连接处采用焊接。
对拉丝杆安装完成后，底板侧面设置HRB400级ф18钢筋三道，围绕底板侧面周圈，将底板基础外围加固，钢筋连接处采用点焊+搭接绑扎连接，搭接长度42d，底板模板加固之前应检查钢筋保护层厚度。
1.2基础模板安装完成好后，清除模板内的木屑、泥土等杂物，木模浇水湿润，堵严板缝及孔洞。
首先由班组和模板工长先自检。
再由项目部技术负责人、主办施工员和模板、混凝土施工员进行检查，合格后由项目技术负责人向建设方技术负责人、现场监理工程师报验收，申请对筏板基础的模板及支撑作最后检查验收，同意后才准备现浇筏板混凝土。
1.3、短柱模板
短柱模板，模板采用组合木模板。
模板之间连接采用直径14对啦螺丝间距400mm加固。
水平支撑采用搭设脚手架支撑，保证短柱的垂直度。
1.4、梁、板施工
模板支设：
按轴线及设计标高定出各梁的位置及梁底标高，搭设梁底及板底模板。
梁底支撑水平杆间距@800mm～1000mm，跨中加密。
板底支撑水平杆间距@800mm～1200mm。
铺设梁底模板，并在梁端与柱模连接，跨度≥4m的梁在梁底跨中起拱，起拱高度3‰L。
模板加固：
梁侧模板应平直，梁侧模板找正加固均使用钢管斜支撑，其间距同梁底短钢管。
（框架）梁模板固定后，铺设板底模板，板底模板要求拼缝严密，顶面与梁上口找平，模板接缝处应平整严密。
、底板底部模板采用木质模板，底板模板支撑用钢管搭设满堂脚手架。
（五）、砼工程
1、本工程所有砼均采用商品泵送混凝土。
2、砼浇筑前的施工准备
2.1、根据砼计划用量，提前联系好商品砼站。
2.2、检查设备机具的运行情况并确保其性能良好，如：
操作平台、振动器、水平运输车辆及其他机具。
2.3、对钢筋及模板进行复检，有不符合要求必须及时整改。
2.4、砼浇筑前，应先浇水湿润模板及基层，但不得出现积水现象。
3砼浇筑
3.1砼浇筑原则先深后浅，分层浇筑，连续施工，振捣密实。
3.2、在监理见证时，留置砼抗压、抗渗及抗冻融试块并做好养护工作。
3.3、做好砼试块填写记录。
3.4、新老砼的接头部位，先铺一层50mm厚与砼成份相同的水泥砂浆再浇筑。
3.5、砼在入模前已产生分层离折现象应重新进行搅拌方许入模。
3.6、砼应分层浇筑，分层厚度不大于50cm，在下层砼初凝前，应将上层砼浇上，并用振捣棒插入下层混凝土50㎜处进行振捣，保证新旧混凝土紧密的结合。
3.7、砼浇筑应连续进行间歇时间不得超过混凝土初凝时间，不得设备施工缝。
3.8、砼浇筑完毕后，用塑料薄膜或麻袋覆盖一般12小时后开始养护，气温较高时可提前进行养护，使砼处于潮湿状态，养护期：
普通砼7天，大体积砼不少于14天。
4、砼的振捣
4.1、使用插入式振动器振捣，应快插慢拔，插点要均匀，逐点移动，移动的间距应不大于振动棒作用半径的1.5倍（作用半径为300～400mm）不得漏振，每一插点的振捣时间为20～32S，振捣上一层砼时振动棒应插入下层50mm，以清除两层间接缝。
4.2、使用平板振动器以振得砼面出现均匀浆液为准，成排循环向前振捣，排与排之间相互搭接30～50mm，防止漏振。
4.3、砼振完后，应将砼表面整平，用木抹子搓实，确保其表面密实平整。
5、梁、板砼浇筑
砼浇筑应连续施工，用插入振动棒和平板振动器振捣，要控制好板的厚度及平整度，梁板砼浇筑顺序从一端向另一端平行推进。
砼的接头间歇时间不能超过砼的初凝时间。
砼浇筑完后要及时覆盖并浇水养护。
对一个流水段的砼应连续浇筑，如不能连续浇筑，施工缝应留在次梁跨中1/3范围内，施工缝的砼应留直槎不得留斜槎。
混凝土实体养护措施：
成型后的混凝土结构采用混凝土养护膜进行养护，养护设专人进行，以确保混凝土结构的成型质量。
（6）脚手架工程
1.脚手架参数
横向间距或排距（m）:
0.8；纵距（m）:
0.9；步距（m）:
1.50；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.10；脚手架搭设高度（m）:
7.40；
采用的钢管（mm）:
Φ48Χ3.0；
扣件连接方式:
双扣件，扣件抗滑承载力系数:
0.80；
板底支撑连接方式:
方木支撑；
2.荷载参数
模板与木板自重（kN/m2）:
0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:
25.000；
楼板浇筑厚度（m）:
1.600；倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:
2.000；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
1.000；
3.木方参数
木方弹性模量E（N/mm2）:
9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:
13.000；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.300；木方的间隔距离（mm）:
150.000；
木方的截面宽度（mm）:
35.00；木方的截面高度（mm）:
70.00；
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=3.500×7.000×7.000/6=28.58cm3；
I=3.500×7.000×7.000×7.000/12=100.04cm4；
方木楞计算简图
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q1=25.000×0.150×1.600=6.000kN/m；
（2）模板的自重线荷载（kN/m）:
q2=0.350×0.150=0.053kN/m；
（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN）：
p1=（1.000+2.000）×0.400×0.150=0.180kN；
2.强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载q=1.2×（6.000+0.053）=7.263kN/m；
集中荷载p=1.4×0.180=0.252kN；
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=0.252×0.400/4+7.263×0.4002/8=0.170kN.m；
最大支座力N=P/2+ql/2=0.252/2+7.263×0.400/2=1.579kN；
截面应力σ=M/w=0.170Χ106/28.583Χ103=5.964N/mm2；
方木的计算强度为5.964小13.0N/mm2,满足要求!
3.抗剪计算：
最大剪力的计算公式如下:
Q=ql/2+P/2
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力:
Q=0.400×7.263/2+0.252/2=1.579kN；
截面抗剪强度计算值T=3×1578.600/（2×35.000×70.000）=0.966N/mm2；
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2；
方木的抗剪强度为0.966小于1.300，满足要求!
4.挠度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=6.000+0.053=6.053kN/m；
集中荷载p=0.180kN；
最大变形V=5×6.053×400.0004/（384×9500.000×1000416.67）+
180.000×400.0003/（48×9500.000×1000416.67）=0.238mm；
方木的最大挠度0.238小于400.000/250,满足要求!
3、木方支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=7.263×0.400+0.252=3.157kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN.m）
支撑钢管计算变形图（kN.m）
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=0.531kN.m；
最大变形Vmax=0.379mm；
最大支座力Qmax=11.482kN；
截面应力σ=0.531Χ106/4490.000=118.361N/mm2；
支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于500.000/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》双扣件承载力设计值取16.00kN，
按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=11.482kN；
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架荷载标准值（轴力）:
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.149×7.400=1.102kN；
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.350×0.500×0.400=0.070kN；
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.000×1
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