呼市地铁新华广场站弱电管线悬吊保护方案Word格式文档下载.docx
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5.2悬吊保护流程6
5.3劳动力使用计划7
5.4主要工程材料数量表8
5.5主要工程机械数量表8
5.6施工计划8
6、保证措施8
6.1安全、文明施工保证措施8
6.2管线监测保证措施8
6.2.1测点埋设8
6.2.2监测方法9
6.2.3施工对策9
7、其它注意事项9
新华广场站弱电管线悬吊保护施工方案
1、编制依据
1.1呼和浩特市轨道交通1号线一期工程新华广场站相关管线资料。
1.2呼和浩特市轨道交通1号线一期工程新华广场站弱电管线迁改图纸。
1.3国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准,以及呼和浩特市在安全文明施工等方面的规定。
1.4《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002),中国建筑工业出版社。
1.5《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002),中国建筑工业出版社。
1.6《铁路光(电)缆传输工程设计规范》(TB10026-2000),中国铁道出版社。
1.7《通信管线线路的维护与施工》,中国铁道出版社。
1.8《装配式公路公路钢桥多用途使用手册》,人民交通出版社。
2、新华广场站地理位置、结构说明及地下管线情况
2.1地理位置及结构说明
新华广场站位于新华大街与沿锡林郭勒北路十字交叉路口,为1、2号线同期实施的换乘站,二者采用“T型”节点换乘方案。
1号线为地下两层结构,沿新华大街呈东西向设置,车站总长528.4m,标准段总宽24.7m,覆土3.75m;
2号线为地下三层结构,沿锡林郭勒北路呈南北向设置。
车站总长313.2m,标准段总宽24.9m,覆土3.75m,车站总建筑面积为75030.9㎡,其中主体建筑面积为56604.6㎡,附属建筑面积为18426.4㎡。
车站共设置15个出入口(其中地铁车站5个,物业开发10个)、6组风亭,和9个安全出入口。
2.2管线情况说明
经过现场勘察与弱电管线迁改图相互复核,本车站主体围护结构基坑内有横跨基坑弱电迁改管线1道,需要在车站主体结构顶板施工期间进行悬吊保护。
其位置在新华大街与广场西路交叉路口处,呈南北向横跨基坑,管线情况如下表。
序号
管线名称
材质
与基坑相交点坐标
埋深(m)
横跨基坑长度(m)
备注
南侧
北侧
1
弱电迁改管线
25根钢管套线保护
X:
20264.585
Y:
19325.329
20290.087
19318.122
0.7
26.5
1道(25根钢管分4层布置)
管线与车站结构面见下图:
图2-1管线与车站基坑关系平面示意图
3、方案设计说明及材料的基本参数
3.1方案设计说明
3.1.1方案设计充分考虑施工现场的条件。
3.1.2方案设计在切实可行的基础上,优先考虑和保证安全性,也兼顾施工便利和经济性。
3.1.3方案中涉及材料属自有或易于购买、加工。
3.1.4本次只对非成品的主要构件进行设计和检算,成品材料则保证满足或小于其最大允许值。
3.1.5方案中涉及构件及材料在实际施工中必须得以满足,若考虑替代构件或材料,则替代品的性能或参数(构件的截面)必须大于原材料(构件)。
3.1.6方案尽量减少对悬吊器材的破坏,尽量保证其完好性。
3.2管线主要材料性能
表3-1主要材料性能表
材料
比重(g/cm3)
杨氏模量(MN/m2)
抗张强度(MN/m2)
断裂伸长率(%)
线膨胀系数(1/oC)
铜丝
8.9
19.3×
104
(5~30)×
102
2~25
1.2×
10-5
聚酯单丝
1.38
(1.4~1.6)×
(7~9)×
6~16
1.3×
10-4
4、弱电管线保护方案
本方案涉及弱电管线保护1处(见管线情况说明),为25根φ100*3钢管套线保护管线。
4.1弱电管线悬吊具体方案介绍
本方案弱电管线为25根φ100*3钢管套线保护管线,穿线根数多、自重较重,为保证顶板结构施工时,该部分管线的安全使用,故计划采用贝雷梁悬吊,悬吊跨度按26.5m计算。
主要悬吊保护方案为:
采用两榀单层不加强型贝雷梁进行悬吊保护,边挖边架设贝雷梁,并将管线放置在横担于贝雷梁上的方木上面(方木截面100×
100mm,间距0.6m)。
为增大安全系数及稳定性,加设抗风拉杆或横向拉杆(间距为2m),并合理利用冠梁支座与贝雷梁相对位置关系(可将贝雷梁固定在冠梁支座上面),以保证贝雷梁的稳定性。
弱电管线与贝雷梁关系见图4-1、2。
贝雷梁两端固定在基坑两侧的地面以下的地下连续墙冠梁上。
根据现场情况,用贝雷梁悬吊,可直接悬吊,施工安全、方便。
4.2检算
根据调查,弱电管线有25根φ100*3钢管套线保护,为安全起见,光缆折算为100根φ10mm粗的缆线,将缆线全部视为铜丝线。
则缆线重量为:
q1=8.9×
0.012×
π÷
4×
100=0.07t/m,即q1=0.686kN/m,
q2=7.176×
25×
1=0.179t/m,即q2=1.754kN/m,(钢管自重)
q3=270×
2×
9.8÷
3÷
1000=1.764kN/m(贝雷梁自重),其中270kg为每榀贝雷梁重量(每榀3m)
q=q1+q2+q3=0.686+1.754+1.764=4.204kN/m。
q=4.204kN/m
悬吊受力模型如下图:
跨中最大弯矩:
支座处最大剪力:
N=55.703kN
查《装配式公路钢桥使用手册》表3-6桁架容许内力表得:
两榀单层不加强桁架容许弯矩(已经考虑构件不均匀系数0.95)
[M]=788.2kN·
m>kM中=2×
369.03=738.06kN·
m
其中:
安全系数k取2。
两榀单层不加强桁架容许剪力(已经考虑构件不均匀系数0.95)
考虑架设边梁时最不利的剪力。
[N]=245.2kN>k·
N=2×
55.703=111.406kN
在此挠度不受控制,故不进行计算。
结论:
本悬吊贝雷梁能满足抗剪、抗弯要求。
放置弱电管线的横梁采用方木(截面为100×
100mm)
方木的中对中间距为0.7m,
则有横梁受集中力为:
F=(0.686+1.754)×
0.7=1.708kN,
N=1.708/2=0.854kN
方木截面抵抗矩ω=b·
h2/6
式中b—梁宽,取100mm
h—梁高,取100mm
ω=100×
100×
100÷
6=166667mm3
分配梁内正应力复核:
σ=k·
m/ω=1.5×
641000÷
166667=5.77N/mm2<f=8.5Mpa
安全系数k取1.5。
剪应力复核:
τ=kVmax/hb=1.5×
0.854×
1000÷
(100×
100)
=0.13Mpa≤fv=1.5Mpa(马尾松抗剪强度设计值)
安全系数k取1.5
选取宽度为100mm高度为100mm的松木作为横梁,按中对中0.7m的间距布置,满足要求。
根据以上计算,贝雷梁弯曲应力能够满足要求;
按0.7m间距布置长1.9m的方木能满足受力要求。
虽已考虑了相应的安全系数,为确保弱电管线的安全使用,现场实际实施时,将长1.9m的方木按照0.6m的间距顺管线走向均匀布置。
4.3保护方案具体实施
4.3.1方案说明
弱电管线横跨主体基坑26.5m,选用两榀单层不加强型贝雷梁对弱电管线进行悬吊保护;
跨度为26.5m,两榀中对中间距为1.5m,端部必须固定(膨胀螺栓固定)在基坑两侧地下连续墙的上冠梁上。
剖面示意图见图4-1、4-2。
每隔0.6m间距,设置方木横梁一道(方木截面100*100mm),梁上部铺设彩钢板或胶合板,侧面可用防护网进行防护,保证管线不受损。
图4-1管线悬吊保护纵剖面示意图
图4-2悬吊保护横剖面图
4.3.2荷载及稳定性计算说明
根据上述计算,该方案能够满足施工要求。
5、方案的施工准备及流程
5.1施工准备
5.1.1准备好相关物资,落实方案交底;
5.1.2在地下连续墙上部提前施工冠梁;
5.1.3准确探测弱电管线的位置、埋深、宽度等信息,并对施工人员进行详细交底,指出弱电管线的重要性,指派专职技术人员轮流在施工现场看护;
5.1.4在管线开挖前通知产权单位巡线员,先在地面上用石灰撒出白线,然后进行分段开挖,开挖部分宽度在白线两侧均大于1.0m,然后逐步开挖靠近管线处渣土。
5.2悬吊保护流程
悬吊保护流程如下:
5.2.1在弱电管线两侧架设贝雷梁,并与冠梁固接。
5.2.2边开挖边悬吊保护的原则。
两侧同时进行分段开挖管线下部土体,分段长度为1米,挖出第一段后,进行管线外回填土方的清除,清除完成后,从管线下部穿入方木横梁,然后将方木横梁穿入贝雷梁下端弦杆上,并让横梁与贝雷梁固定(必要时可用千斤顶进行托起,注意上托力不得大于管线本身的抗拉力)。
5.2.3进行管线摆放和悬吊梁质量的整体性检查,管线尽量对称摆放,确保管线和横梁与贝雷梁接触处牢固、可靠。
5.2.4在贝雷梁顶上铺一层彩钢板或胶合板,保护下部管线不受暴晒和雨淋,亦可避免坠落杂物造成伤害。
5.3劳动力使用计划
表5-1劳动力使用计划表
工种
人数
拼装工
10人
拼装完成后,即可
转入其它施工。
装吊工
4人
杂工
8人
进行管线的开挖及悬吊
焊工
2人
固定拆装梁与冠梁,并上固定部吊筋。
5.4主要工程材料数量表
表5-2弱电管线悬吊主要工程材料数量表
名称
规格
数量
方木
100mm×
100mm单根长L=1900mm
0.86m3
45根
贝雷梁
单排单层非加强型
20榀
3m/榀
彩钢板或胶合板
1800mm×
1000mm
54㎡
30块
抗拉风杆或横向拉杆
[20L=1900mm
20根
38m
注:
该数量表为两处悬吊工程数量。
5.5主要工程机械数量表
表5-3主要工程机械数量表
挖掘机
EX300-31.0m3
1台
吊车
16t
电焊机
BX300
2台
5.6施工计划
贝雷梁在2天内拼装固定完成,悬吊管线每天10米,4天内完成弱电管线悬吊。
6、保证措施
6.1安全、文明施工保证措施
6.1.1贝雷梁在起吊前必须进行检查,经检查合格后方可起吊,并统一专人指挥
起吊。
6.1.2贝雷梁的固定螺栓及销子必须拧固完全,对局部接触处进行防锈处理。
6.1.3严格按照1米长分段进行开挖,在段与段结口处,开挖宽度不得大于0.5米。
6.1.4穿横梁时,需要用千斤顶协助,必须要特别注意安全,需要有统一指挥,统一行动,不得乱发指令。
6.1.5现场施工人员必须佩带安全帽和胸牌,在开挖时对沟槽进行边坡支护处理。
6.2管线监测保证措施
6.2.1测点埋设
测点采用在贝雷梁下部支撑管线横梁上做标识,标识点以不受破坏、不受施工影响、牢固、便于观测的原则进行布设,布设三个点,即中部和两端各一个。
6.2.2监测方法
沉降观测的方法和要求同地表沉降观测,高程控制网与地表沉降监测共用。
水平位移采用全站仪进行。
测量原理同水准测量。
根据设计要求及现场情况,高程控制网按二级变形测量等级布设。
水准基点布设在远离车站的地表,采用混凝土基本标石。
工作基点与水准基点间设联系点标识点,用于工作基点与水准基点的检测,共同构成附合水准路线。
观测频率根据现场实际情况而定,正常情况按两天一次进行,天气异常变化或者基坑进行大开挖时,可以一天一次。
6.2.3施工对策
6.2.3.1根据量测结果分析管线的受力情况,当监测结果超出警戒值时,查明原因,采取加固及加强支撑等措施确保管线安全。
6.2.3.2通过现场视察及监测相结合,当监测结果超出警戒值较大范围时,及时报告,并停止施工,通知产权单位,会同相关单位共同制定处理措施。
7、其它注意事项
7.1在夏季高温时候,应在梁上敷设编织凉席,避免钢构件热膨胀过大,引起构件局部破坏,也可保证弱电管线的外皮的老化。
7.2安排专人对贝雷梁进行检查,发现问题及时维修,确保证悬吊用的贝雷梁安全可靠。
7.3在进行其它施工时,要注意对贝雷梁的保护,上面不得堆放其它杂物,在贝雷梁处设置醒目的标志牌,施工机械作业必须远离2m以上。
7.4主体结构施工前应对弱电管线的位置进行放养并挖探坑,以确定其正确的位置,同时通知产权单位到现场,监督探坑开挖的深度及开挖方法,以确保安全。
7.5悬吊保护施工前,施工单位编制安全预案,并将预案抄送产权单位,确定危机情况下最快捷的联系方式。