土木工程施工課程設(shè)計(jì)

1、1、 工程概況智創(chuàng)機(jī)械廠新建總裝車間位于原工廠廠區(qū)以東，花溪河以南，沙河村民房群以北，東南為農(nóng)田。 該處地勢平坦，現(xiàn)場地形如附圖所示。 擬建車間北面與西面有永久道路，水、電源可從附近直接引入現(xiàn)場，供施工使用。本車間為等高 等跨的單層兩跨工業(yè)廠房，預(yù)制鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)。 縱向?yàn)椋?6×6=96m，橫向由 2 個(gè) 24m 跨組成。兩跨各安裝 20/5t 橋式吊車一臺(tái)，平、剖面見附 圖 2 和附圖 3。廠房端部設(shè)抗風(fēng)柱。 車間的主要承重構(gòu)件采用裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，除基礎(chǔ)和柱子外，其它為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件。為保證屋 蓋的整體性及空間剛度，采用無檀體系。根據(jù)廠房具體條件(總長小于 100m)，在廠房

2、中部設(shè)置柱間支 撐，端部設(shè)有抗風(fēng)柱。廠房的主要承重構(gòu)件選用見表 1。 車間圍護(hù)結(jié)構(gòu)均為 24cm 厚清水墻，水泥砂漿勾縫；水泥砂漿粉勒腳和混凝土散水，內(nèi)墻噴白二 道；二道聯(lián)系梁為預(yù)制構(gòu)件；柱下杯形基礎(chǔ)為現(xiàn)澆構(gòu)件(如圖 3)，基礎(chǔ)梁為現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁； 屋面采用二氈三油油氈屋面；車間內(nèi)為現(xiàn)澆混凝土地面。 2.自然條件 (1)氣象條件：年降雨量為 1420mm，雨季為 35 月，最低溫度為-4。7 至 9 月最熱月平均氣溫27，12 月至次年 2 月最冷平均氣溫 5.9。 (2)水文地質(zhì)條件：廠區(qū)自然地坪下 0.8m 為填土，填土下層 3.5m 內(nèi)為中粗砂土，中密，再下層為 粗砂土。地下水位為

3、-4.50m，無腐蝕性。 3.資源供應(yīng)條件 鋼材、木材、水泥和地方材料等，可按需要量供應(yīng)。鋼材及模板考慮在場外預(yù)制廠加工，現(xiàn)場只 需設(shè)臨時(shí)堆場、臨時(shí)木工棚和鋼筋棚。 原材料和勞動(dòng)力供滿足施工要求，除已注明外，參考定額見附表 5表 12 或查相關(guān)定額確定。 4.施工條件 柱和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋架為現(xiàn)場就地預(yù)制。其它構(gòu)件在預(yù)制構(gòu)件廠(設(shè)于施工區(qū)內(nèi))集中預(yù)制。 施工單位起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備可滿足各種構(gòu)件的運(yùn)輸和安裝，主要起重機(jī)械為履帶式起重機(jī)和汽車式起 重機(jī)，可以根據(jù)就位、吊裝要求，按照施工技術(shù)手冊選用(如 W1-50、W1-100、W1-200 等)，以滿足運(yùn) 輸和安裝要求。機(jī)械性能見附表 6表 13

4、。 2、 主要施工方案根據(jù)單棟建筑物“先地下，后地上”；“先主體，后圍護(hù)”，“先結(jié)構(gòu)，后裝修”，“先土建，后設(shè)備”的原則，本廠房施工總的程序是：基礎(chǔ)工程預(yù)制工程吊裝工程其它工程。1、 基礎(chǔ)工程由于人工開挖較機(jī)械開挖使用人工數(shù)多，經(jīng)濟(jì)性較差，并且人工開挖工期較長，不利于后面現(xiàn)場預(yù)制件的預(yù)制工作，因此選擇機(jī)械開挖，放坡坡度為 1:1，基坑上口寬大于樁距，沿 A、B、C 軸連通挖成基槽較為合理。 挖土與墊層施工要緊湊，時(shí)間間隔不宜太長，以防下雨使基坑積水，影響地基承載力，或基坑開 挖時(shí)不要一次挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高，要留 20cm 土，墊層施工當(dāng)日挖去(按 10%工作量計(jì)算)。 墊層混凝土、杯基混凝土施工

5、后須留技術(shù)間隙，即養(yǎng)護(hù)至混凝土具有一定強(qiáng)度(1.2N/mm2)后，再進(jìn)行下道工序。 回填土分兩次回填，第一次在基礎(chǔ)完工后，回填至基頂，第二次為柱員裝后回填至自然地面標(biāo)高。主要考慮第一次回填土的過程，第二次回填土在柱吊裝完成后進(jìn)行。主要施工順序：機(jī)械挖土 ->人工修整->安裝墊層模板->澆筑混凝土->拆除墊層模板->安裝基礎(chǔ)模板->扎基礎(chǔ)鋼筋->澆混凝土->拆基礎(chǔ)模板->回填土 ,施工明細(xì)如下：分部分項(xiàng)工程工程量 時(shí)間定額(工日) 勞動(dòng)量 每日工作班數(shù)每班工作人數(shù)持續(xù)時(shí)間單位 數(shù)量 機(jī)械挖土 m33406.50.00186116人工修整 m3

6、378.50.188711612安裝墊層模板m252.11.03954169澆筑混凝土m369.730.852591610拆除墊層模板m252.10.51927156安裝基礎(chǔ)模板m2392.10.237931616扎基礎(chǔ)鋼筋Kg15160.01624146澆混凝土m3392.40.48118911612拆基礎(chǔ)模板m2392.10.119471316回填土 m331470.0182571610劃分施工段以及各段的持續(xù)時(shí)間，劃分依據(jù)主要是根據(jù)實(shí)際施工工作空間劃分。以A、B、C軸線劃分施工段，每一段施工結(jié)束后為下一道工序提供工作面。分部分項(xiàng)工程A段持續(xù)時(shí)間（d）B段持續(xù)時(shí)間（d）C段持續(xù)時(shí)間（d）機(jī)

7、械挖土 222人工修整 444安裝墊層模板333澆筑混凝土343養(yǎng) 護(hù)222拆除墊層模板222安裝基礎(chǔ)模板565扎基礎(chǔ)鋼筋222澆混凝土444養(yǎng) 護(hù)222拆基礎(chǔ)模板564回填土 343最后由網(wǎng)絡(luò)圖得出的基礎(chǔ)工程的工期為：47d2、預(yù)制工程(1)由于柱、屋架的特殊形狀，為避免在運(yùn)輸過程中損壞，一般在現(xiàn)場預(yù)制，因占用施工場地 而組入流水；基礎(chǔ)梁、連系梁、屋面板等則在預(yù)制場預(yù)制，不組入流水。(2)布置預(yù)制構(gòu)件時(shí)，必須考慮有利于吊裝前的拼裝，就位和屋架預(yù)應(yīng)力張拉工作。(3)24M屋架、柱可以采用分層疊澆生產(chǎn)（四層）。但是，上層屋架需待下層屋架混凝土強(qiáng)度達(dá)到30%后,方可澆搗混凝土。(4)為節(jié)約木材，屋

8、架和柱底模一律采用磚底模。構(gòu)件模板周轉(zhuǎn)35次。(5)種構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)預(yù)制時(shí)的氣候、構(gòu)件種類和安裝要求確定。(6)柱的預(yù)制順序:安裝柱模板扎柱鋼筋澆柱混凝土拆柱模板 屋架預(yù)祝順序：安裝屋架模板扎屋架鋼筋 澆屋架混凝土 拆屋架模板屋架預(yù)應(yīng)力筋張拉預(yù)制工程單個(gè)構(gòu)件工程量及施工時(shí)間明細(xì)表如下：分部分項(xiàng)工程工程量時(shí)間定額（工日）勞動(dòng)量每日工作班數(shù)每班工作人數(shù)持續(xù)時(shí)間單位數(shù)量安裝柱模板 m2129.880.759711010扎柱鋼筋 t124.120.349431105澆柱混凝土 m31460.599871109拆柱模板 m2129.880.37481105安裝屋架模板m2144.161.79258

9、11320扎屋架鋼筋 t144.160.116171118澆屋架混凝土 m3144.161.0615311016拆屋架模板 m2144.160.89612911310屋架預(yù)應(yīng)力筋張拉 榀341.785611514 柱的預(yù)制與屋架的預(yù)制分開進(jìn)行，考慮到預(yù)制構(gòu)件在平面上的布置，柱的預(yù)制地點(diǎn)在，A、B、C軸線的一側(cè)，為了方便后期進(jìn)行柱的吊裝，按三點(diǎn)共弧布置。為了方便施工，并充分利用場地，將施工段按空間差別分為三段。由于中柱的體積較邊柱較大。因此中柱持續(xù)時(shí)間較長。每段的工作量如圖：施工段A段持續(xù)時(shí)間（d）B段持續(xù)時(shí)間（d）C段持續(xù)時(shí)間（d）安裝柱模板 343扎柱鋼筋 131澆柱混凝土 333養(yǎng) 護(hù)22

10、2拆柱模板 131工期為：19d屋架分別預(yù)制在兩跨中間，而且兩側(cè)屋架沒有差異，故工作量和持續(xù)時(shí)間相同。屋架在預(yù)制時(shí)，在一號軸線右側(cè)，預(yù)制一榀屋架，然后依次向右每四榀疊放，疊放四堆。另一跨內(nèi)也可同樣布置。因此劃分兩個(gè)施工段。由于在屋架張拉前需要屋架強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%，故需要等待7d待達(dá)到設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)行張拉工作。各段的施工量如下：施工段AB跨內(nèi)持續(xù)時(shí)間（d）BC跨內(nèi)持續(xù)時(shí)間（d）安裝屋架模板1010扎屋架鋼筋 99澆屋架混凝土 88養(yǎng) 護(hù)22拆屋架模板 55張拉前準(zhǔn)備77屋架預(yù)應(yīng)力筋張拉 77工期為：58d3、 吊裝工程(1)吊裝方案可以采用分件吊裝。(2)選擇起重機(jī)應(yīng)根據(jù)安裝最大量、最

11、大高度和回轉(zhuǎn)半徑等參數(shù)選定。對重、輕型構(gòu)件應(yīng)分別選用不同類型的起重機(jī)。過梁、屋面板天窗架的進(jìn)場就位及天窗架可選一臺(tái)起重量較小的起重機(jī)配合主機(jī)就位。1、起重機(jī)類型選擇根據(jù)跨度，構(gòu)件重量及安裝高度，本單層廠房工程屬于中型工業(yè)廠房，廠房高度不大，故選擇履帶式起重機(jī)進(jìn)行吊裝。2、型號選擇：對柱吊裝和屋架吊裝兩種情況綜合考慮A.對柱吊裝，選擇中柱，根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算，采用直吊綁扎點(diǎn)法，一點(diǎn)綁扎，綁扎點(diǎn)設(shè)在牛腿下200mm處（索具重量統(tǒng)一取0.2噸）。起重量：對型柱：Q=Q1+Q2=(7.1+0.2)=7.3t起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0.3+8.25+6.5+0=15.05m其中h1：安裝支座表面

12、高度，取h1=0；h2：安裝間隙，要求不小于0.3m，取h2=0.3m；h3：綁扎點(diǎn)至起吊后底面的距離，h3=8.25m；h4：索具高度h4=6.5m B屋架因屋架跨度L18,24，故采用4點(diǎn)綁扎起重量：Q=Q1+Q2=（10.6+0.2）=10.8t起重高度：H=h1+h2+h3+h4=12.60+0.3+2.5+2=17.4mC對屋面板吊裝：BC跨有天窗架，屋面板采用多塊疊吊（4塊）起重量： Q=Q1+Q2=（1.17*4+0.2）t=4.88t起重高度：H=h1+h2+h3+h4=20.15+0.24+0.3+2=22.69mD 對吊車梁的吊裝：起重量： Q=4.55t起重高度：H=h1

13、+h2+h3+h4=9+0.3+1.2+2=12.5m停機(jī)面至屋面板吊裝支座的高度為20.15m假設(shè)使用W1-200型履帶式起重機(jī)，查表的其起重臂鉸到停機(jī)面的距離E為 2.1m，計(jì)算得：查表可知應(yīng)該選擇30m臂長的W1-200型起重機(jī)。構(gòu)件柱屋架屋面板吊車梁工作參數(shù)Q/tH/mR/mQ/tH/mR/mQ/tH/mR/mQ/tH/mR/m計(jì)算值7.315.0510.817.44.8822.694.5512.5W1-200工作參數(shù)9.424.61412.125.41212.125.4126.122.4183、 吊裝施工順序柱吊裝->基礎(chǔ)梁吊裝->吊車梁吊裝->屋架扶直就位->

14、;屋架吊裝->天窗吊裝->屋面板吊裝4、 吊裝施工持續(xù)時(shí)間分部分項(xiàng)工程工程量定額產(chǎn)量勞動(dòng)量機(jī)械每日工作班數(shù)每班工作人數(shù)持續(xù)時(shí)間單位數(shù)量名稱數(shù)量柱吊裝根510.4824.4W1-2001147基礎(chǔ)梁吊裝根320.42113.5W1-2001135吊車梁吊裝根640.1358.6W1-2001134屋架扶直就位榀320.0822.8W1-2001114屋架吊裝榀341.5853.7W1-2001178天窗架吊裝榀171.0117W1-2001138屋面板吊裝塊5120.17489.1W1-20011813首先柱的吊裝按A、B、C軸分為三段，柱在吊裝到位之后還要進(jìn)行，對位臨時(shí)固定，校正，

15、固定工作。由于中柱較邊柱體積大，工作量大，施工難度大，因此中柱的分配的持續(xù)時(shí)間長，如圖：施工段A段持續(xù)時(shí)間（d）B段持續(xù)時(shí)間（d）C段持續(xù)時(shí)間（d）組織吊裝232對位臨時(shí)固定121校 正121固 定232吊車梁吊裝：施工段AB跨中段持續(xù)時(shí)間（d）BC跨中段持續(xù)時(shí)間（d）組織吊裝22對位臨時(shí)固定11校 正11屋架吊裝：施工段AB跨中段持續(xù)時(shí)間（d）BC跨中段持續(xù)時(shí)間（d）屋架扶直就位22屋架吊裝44校 正11固 定22屋面板與天窗架的吊裝：在天窗架與屋面板的安裝中，先安裝完AB跨內(nèi)所有256塊屋面板（沒有天窗架）需要對稱安裝，由兩邊到屋脊，然后再吊裝BC跨內(nèi)的160塊屋面板，天窗架單獨(dú)吊裝時(shí)，需

16、待兩側(cè)屋面板安裝好后進(jìn)行，并用工具式夾具臨時(shí)固定。最后安裝天窗架上的96塊屋面板。施工段AB跨中的所有屋面板（d）BC跨內(nèi)160塊屋面板（d）BC跨內(nèi)的天窗架及上的96塊屋面板（d）屋面板吊裝643對 位211焊接固定211天窗架吊裝2校 正1固 定14、 其他工程1、 確定施工過程數(shù)：其他工程施工過程數(shù)為：腳手架工程、砌筑工程、屋面工程、外墻工程。 2、 施工順序 施工順序?yàn)椋耗_手架工程砌筑工程屋面工程外墻工程。 3、 砌磚采用雙排鋼管外腳手，為了便于安裝門窗，玻璃和進(jìn)行油漆刷白等工作，車間內(nèi)需設(shè)里架手。墻面粉刷面積為扣除門窗所占面積后的面積。 a） 腳手架工程：工程砌磚與抹灰均采用雙排鋼管

17、腳手架，砌磚腳手架在車間外搭設(shè)。腳手架使用材料：48*3.5鋼管，扣件，鋼卡環(huán)，3000*300*50竹跳板和木跳板，外掛密目安全網(wǎng)，腳手架系統(tǒng)因底撐桿斜撐桿，鋼絲繩，25花籃螺絲，雙排大橫桿，副桿，小橫桿，拉桿腳手板組成。底撐2000斜撐拉桿1500，鋼絲繩4000，立桿1200，大橫桿水平步距1500，小橫桿1500，腳手板在底層鋪滿。支撐及卸載系統(tǒng)：外圍立桿及大橫桿，安全網(wǎng)自重，外排作業(yè)面施工荷載由底撐桿，斜撐拉桿，鋼絲繩承受。安全系統(tǒng)：由外掛密目安全網(wǎng)及底部腳手板組成，外掛密目網(wǎng)，按現(xiàn)場文明施工規(guī)定采用全封閉式。垂直運(yùn)輸方案:在其中安裝4座垂直運(yùn)輸井架作為建筑施工垂直運(yùn)輸工具。b）屋面

18、工程 在拌縫上鋪貼兩層油氈，底層油氈在順?biāo)较颍隙速N牢，下端干鋪。上層油氈將底層油氈邊緣全部蓋住，鋪貼前，先在灌縫砂漿上嵌油氈一層，屋面采用二氈三油一砂，泛水用三氈四油，并且安裝白鐵落水管。分部分項(xiàng)工程工程量時(shí)間定額（工日）勞動(dòng)量每日臺(tái)班數(shù)每班人數(shù)持續(xù)時(shí)間單位數(shù)量屋面工程m24554.40.04621011021腳手架工程m22967.170.04413011013砌筑工程m3712.120.78155612820外墻抹灰工程m22967.170.083246113205、布置垂直運(yùn)輸方案 應(yīng)考慮現(xiàn)場預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場預(yù)制的位置，吊裝前的堆放位置即起重機(jī)的開行路線。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采用分件吊裝法，考慮到要

19、同時(shí)將柱和屋架都同時(shí)布置在跨內(nèi)很困難，因此將A軸的柱布置在A軸外側(cè)的空地上，B軸和C軸的柱布置在跨內(nèi)；屋架也布置在跨內(nèi)。 柱的預(yù)制位置： 根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算，A、C軸柱和B軸柱都需要翻身起吊，因此采用直吊綁扎法、旋轉(zhuǎn)法吊升，每一點(diǎn)吊一根柱?？紤]到屋架預(yù)制，堆放場地?fù)頂D，同時(shí)考慮起重機(jī)盡量不要在柱基上開行，因此起重機(jī)開行路線到柱的軸線距離為9m,起重機(jī)尾部回轉(zhuǎn)半徑再加上安全距離（0.5m）,保證起重機(jī)在吊裝柱子時(shí)不會(huì)碰到預(yù)制屋架。W1-200型起重機(jī)，起重臂30m要求的最小起重半徑8m吊裝柱時(shí)的工作幅度為10m,所以起吊柱的工作幅度R應(yīng)該是10m,采用“三點(diǎn)共弧”。 經(jīng)圖解驗(yàn)證不會(huì)影響預(yù)制屋架，開行路

20、線起重機(jī)與預(yù)制屋架保持安全距離。 屋架的預(yù)制位置： 屋架由于每跨有17榀，天窗架17榀，即一共28榀。 屋架的預(yù)制和排放范圍不得跨中分界線，考慮屋架預(yù)制位置緊張，因此將屋架排放位置后退1m,為保證屋架兩端留有預(yù)應(yīng)力抽管及穿筋所需場地，屋架排放布置只得伸出跨外。 起重機(jī)的開行路線及構(gòu)件的吊裝次序 a）第一次開行：起重機(jī)由A軸線跨外開始，按30m起重臂，從1號17號柱吊裝，沿邊跨開行，然后轉(zhuǎn)入AB跨內(nèi)吊裝B軸柱17號至1號，再轉(zhuǎn)入BC軸跨中從1到17號柱吊裝，然后退場，完成第一次開行。 b）第二次開行：起重機(jī)由BC跨的跨中開行從17到1號依次對屋架進(jìn)行扶直就位，然后繞到AB跨中由1到17號對AB跨內(nèi)的屋架進(jìn)行扶直就位，完成第二次開行。c）第三次開行：起重機(jī)在BC跨跨中從左到右（由17號軸線到1號軸線）吊裝吊車梁、基礎(chǔ)梁，然后從AB跨跨中從1號到17號依次吊裝，每一個(gè)吊點(diǎn)可以吊裝兩塊吊車梁