[上海]膜结构内外桅杆及结构索施工方案

内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

世博轴及地下综合体工程

膜结构屋顶及阳光谷工程

内、外桅杆及支点系统索

施工方案

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

世博轴及地下综合体工程

膜结构屋顶及阳光谷钢结构工程

内、外桅杆及支点系统索施工方案

1．工程概况

1。1 工程概况

世博轴及地下综合体工程(以下简称“世博轴"），位于浦东世博园核心区，南

起耀华路，跨雪野路、北环路及浦明路，至滨江世博公园.南北长1045m，东西

宽地下99.5m～110.5m,地面以上宽80m,基地面积130699m，总建筑面积227169

2

m,其中地上建筑面积42877 m,地下建筑面积184292 m。由-6.5m，-1。0m，4。

222

5m,10m标高的平面及膜结构屋顶组成，并设有6个特征标志性强的阳光谷以满

足地下空间的自然采光，阳光谷顶端与膜结构顶棚连结（见图1)。

图1 世博轴及地下综合体工程（膜结构屋顶及阳光谷工程）效果图

外桅杆为世博轴膜结构屋顶周边支点系统，共计31根，对应62根背索，桅

杆柱均向外侧倾斜,分布在世博轴两侧，柱脚分别位于B轴和J轴上,排距88米，

柱距33米～77米不等(最大处77m在磁浮车站附近）。

外桅杆呈梭状，由三根曲型无缝钢管（Φ450×42、Φ406×35、Φ245×20、）

及—100毫米和—50毫米横隔板构成，材质均为Q345B，上下端均为铸钢节点，

上端铸钢件最重24。5吨,下端铸钢件最重约为9。3吨，外桅杆底部座落在-1.0m

混凝土平台，柱顶即支点标高分别为38m、35m、18m。靠近磁浮车站的1处为

最高，长度39米(另一处为35米,重量相同），重量约为90t；长度18m共5处，

分别位于2、3号阳光谷南侧和4、5号阳光谷北侧，重量为16t；其余桅外杆约

为30米、33米、36米，重量约为70 t。

外桅杆分四段运抵现场,经过现场的再拼装之后整体起吊就位固定。

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

中桅杆为世博轴膜面结构屋顶周边支点系统，座落于10米混凝土平台上，

共19根，高度25米，由单根Φ750×35直缝钢管和上下铸钢件组成，其中上铸

钢件最重约2.6吨，下铸钢件重约0.25吨，中桅杆重量约22吨分2段吊装。

支点系统索包括背索和水平索，采用平行钢丝绳外包PE。背索A直径为154。

5毫米，共44根，单根长度约为34米,重约5。5吨。背索B直径为119毫米，

共18根，单根长度约为27米，重约2.6吨。水平索直径为50.8毫米,共57根，

单根长度53米,重约1。2吨。

图2 内、外桅杆及支点系统索平面示意图

图3 内、外桅杆及支点系统索示意图

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

图4 内、外桅杆局部效果图

1。2 相关单位

上部结构（膜结构及阳光谷钢结构）施工单位：上海市机械施工有限公司

1.3 工程目标

a．工期要求:桅杆安装从08年12月20日至09年4月5日。

b．质量目标：一次性验收合格,自报质量等级优良。

c．安全目标：重大伤亡事故为零。

2．须总包协调、配合

➢ 2.1 世博轴两侧道路（上南路、圆三路）须确保离开背索承台围护桩边宽

20。0m可利用道路（+4.2m标高），且外桅杆施工期间道路畅通，地耐

力要求8t/m。

2

➢ 2。2 背索承台和搅拌桩之间的土（砂)要填实。

➢ 2.3 五处18m外桅杆背索承台土坡回填、1:2放坡。（对应承台编号：11-A、

B；14—A、B;37—A；40—A、B；42—A、B）

➢

2.4 部分承台须放大，局部区域内土标高低于承台面150mm，浇注200毫

米厚C30钢筋混凝土。

➢ 2。5 背索预埋钢骨顶端700mm（至劲板底）区域内混凝土后浇.

➢ 2。6 措施埋件穿插于相应区域混凝土施工（背索承台、机动车坡道等）。

➢ 2。7基坑内壁（背索承台部分外）不小于45度放坡。

➢ 2。8 400t履带吊组装场地，东侧为上南路上（5号通道以南，轴线3-5~3-12),

西侧为圆三路上（3号通道以南，轴线3—7~3-14），须占用场地70。0m

×20.0m，组装工期为外桅杆开吊前10天。

➢ 2。9 影响履带吊开行的高压线、临设等阻碍物须拆除（400t履带开行高度

50m）。

➢ 2.10 与世博轴相邻工程的外部协调.

（1)“世博中心"地下室顶板上(W1、W48、W49）3根外桅杆拼装胎架设置；

(2）“演艺中心”处（W5、W6承台区域)除职工住宿临设外，相关围墙、仓

库拆除，以提供40。0m×5。0m的外桅杆拼装场地（详见第6章节）.

此处400t履带考虑绕行，以避免演艺中心大临设施的拆除。

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

（3)M8号线车站处，W25背索承台上架设钢平台，400t履带吊上钢平台和

120t汽车吊上停机于-1.0m砼平台双机抬吊，完成W25外桅杆安装。120

吨汽车吊支点下定点加固.

➢ 2.11 外桅杆施工进度安排

400t履带吊组装：08年12月10日～08年12月19日

外桅杆安装：08年12月20日至09年4月5日

通过各路头及周边四馆、8号线的计划日期：

1）08年12月21日

东侧：5号通道;西侧：3号通道.

2）08年12月25日

东侧：上南路北环路路头；西侧：圆三路北环路路头（综合管沟）。

3）09年1月8日

东侧:上南路浦明路路头；西侧：圆三路浦明路路头(进入世博中心区

域).

4）09年1月11日

东侧：进入演艺中心区域.

5）09年2月15日

西侧：6号通道。

6）09年3月1日

东侧：上南路南环路路头；西侧：圆三路南环路路头(综合管沟）。

7)09年3月9日

东侧：上南路雪野路路头;西侧：圆三路雪野路路头。

8）09年3月31日

东侧：进入M8线地铁车站区域。

（外桅杆施工由两台400t履带吊、四套钢平台、6个拼装胎架,东西同步）.

3．编制依据

3.1 世博轴联合设计团队（华东院、市政院）本工程施工图;

3.2 内外桅杆深化设计图；

3.3 总包提供的各外桅杆吊装期间“世博轴"沿线现场实际状况资料,包括起重

机械开行路线已完成路面及相邻建筑(世博中心、演艺中心、M8线）情况.

4．施工技术路线

➢ 内、外桅杆同步安装，施工区间水平索安装完成后安装背索.

施工顺序:

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

a. 安装桅杆，内、外锚索,临时背索,11根临时索安装。

b. 全部水平索伸长量460mm安装。

c. 背索地锚点抬高400mm，安装背索。

 外桅杆施工技术路线：外桅杆分4段运输至现场拼装，针对31根外桅杆

重量及起重作业半径大的难题，利用钢平台架设于背索承台上，400T履带吊上

钢平台以解决外桅杆的吊装，采取必要技术手段及措施以保证已有建筑、结构

安全.

 内桅杆施工技术路线：内桅杆分为2段，30吨汽车吊上10米平台分段

吊装.

 索施工技术路线：水平索利用10米平台展开，利用卷扬机安装，背索采

用卷扬机安装。

5．主要施工机械选择及主要措施用钢

序 数量 备 注

设备

名称

400t 18m—101t-42。

履带吊 34m 5t

80t Max= 400t履带吊组装

履带吊 80t 外桅杆拼装

25t Max=

汽车吊 25t

120t Max= 外桅杆背索安装、

汽车吊 120t W25外桅杆双机抬吊

挖土机 2 5

钢平台 4 / 6

路基箱 56 / 7 2。400m×6。000m

措施

埋件

￠609

围閝支撑

起重性能

起重 工作

臂长 半径

2 49m 1 东西两侧外桅杆安装

2 2

2 3 中桅杆施工

2 4

10吨 / 8 220mm×220mm

约1000m / 9 区域加固及增设支撑

起重量

背索承台上方回填土

挖除

7。800m×7。500m

东西各两组

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

10 HRB335 直径14mm

11 卷扬机 6 5吨

局部200mm厚区域砼浇注

构造钢筋

6．施工总平面布置

施工平面布置详见附图1，施工平面布置说明如下：

 施工道路要求：东西两侧（上南路、圆三路）距基坑边(搅拌桩围护）

20m范围内为整个外桅杆施工主干道，400t履带吊开行路线及桅杆拼装

场地,道路畅通.地耐力要求8t/m,开行高度为50m.

2

 外桅杆构件拼装场地：外桅杆重量较重，最重约90t，分段最重一段重

约31t,在正对每一外桅杆处的道路另一侧（20.0m范围内）设置拼装胎

架，拼装场地为宽5m、长40m（如图5）。东西两侧各配置一台80t履

带吊负责桅杆拼装。桅杆拼装成型后，400t履带吊定点整根起吊、旋转，

安装。

外桅杆拼装胎架

基

坑

边

线

拼装胎架立面布置

拼装胎架平面布置

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

图5 外桅杆拼装及胎架示意图

 400t履带吊进场组装:

400t履带吊组装场地，东侧为上南路上（5号通道以南，轴线3—5~3

—12），西侧为圆三路上（3号通道以南，轴线3-7～3-14)，须占用场地70.0m

×20.0m，组装工期为外桅杆开吊前10天。

图6-1 400t履带吊组装场地示意图(东侧）

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内、外桅杆及支点系统索施工组织设计

图6—2 400t履带吊组装场地示意图（西侧）

 外桅杆施工期间400t履带绕行：

“演艺中心”处（W5、W6承台区域），为避免演艺中心大临的拆除，外

桅杆W6安装完后，此处400t履带绕行，至演艺中心内区域，安装外桅杆

W5.(W5安装到位，400t履带吊原路返回，至4吊装区。演艺中心须提供

40。0m×5。0m外桅杆拼装场地，部分涉及的围墙、仓库仍须拆除），见图

7.

图7 演艺中心处400t履带吊绕行及拆卸示意图

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