脚手架专项施工方案Microsoft Word 文档 3.docx
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脚手架专项施工方案MicrosoftWord文档3
沪昆客专长昆湖南段中铁十七局四分部
碗扣式脚手架专项施工方案
编制:
复核:
审核:
批准:
长昆湖南段Ⅶ标工程中铁十七局项目经理部四分部
2012年5月2日
目录
1、编制依据及说明2
2、连续梁概况2
3、碗扣式脚手架设计形式2
3.1、碗扣式脚手架整体设计2
3.2、碗扣式脚手架安全性检算3
4、安全保证措施14
5、应急措施15
6、脚手架体系的防雷措施17
连续梁施工碗扣式脚手架施工方案
1编制依据及说明
1.1编制依据
⑴《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008);
⑵《建筑工程安全操作规程》(DBJ01-62-2002);
⑶《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);
⑷沪昆客专长昆湖南段VII标中铁十七局项目四分部桥梁设计图纸和施工现场实际情况。
1.2编制说明
本专项施工方案适用于沪昆客专长昆湖南段CKTJ-Ⅶ标段黄板桥2#大桥连续梁工程施工中工人上下桥作业通道。
2连续梁概况
沪昆客专长昆湖南段VII标,中铁十七局项目项目经理部四分部黄板桥2#大桥,连续梁1-3#采用双线连续梁圆端型空心桥墩,主墩墩高为34米,连续梁0#块处梁高为6.05米,共计高度为40.65米。
连续梁施工是桥梁施工中一个重要的分部工程,工序复杂、危险因素较多,为防止安全事故的发生,针对连续梁施工特性,结合各桥墩的实际情况、施工环境、施工季节等特点,需在1#、2墩处搭设工人上下桥施工作业通道。
3碗扣式脚手架设计形式
3.1碗扣式脚手架整体设计
针对我分部连续梁的墩身现状,脚手架搭设高度最大达到40m,碗扣式支架横杆采用0.9m和1.2m横杆步距。
支架标准碗扣步高为0.6m,步高采用1.2m,底托螺杆调节高度一般控制在30cm以内(螺杆与杆件装配间隙较大、螺杆调节太长,会使轴心偏位增加而导致不稳定)。
剪力撑加在最外侧四周节点处,靠近桥墩方向则采用10#槽钢与墩身预埋钢板焊接加固,斜撑与碗扣杆件用钢管卡固定在一起。
在横桥向方向设置6排间距0.9m的竖杆,顺桥向方向设置7排竖杆,两侧两排间距为0.9m,中间两排间距为1.2m,在碗扣件中间搭设3cm厚木板,长度为3.5m,坡度不大于45º,做为人员上下专用通道,木板上设置25cm*90cm的踏步。
示意图见图一。
3.2、脚手架安全性检算
以长昆四分部管段最高墩身为例进行检算。
墩身高度为34m,l梁高高度6.05m,原地面至墩顶32m,加上栏杆高度1.2m,脚手架初步高度为40m。
3.2.1、脚手架和剪刀撑的设置形式:
1爬梯采用落地式5*7碗扣件脚手架,脚手架高40m,其中防护栏杆高度为1.4m,顺桥向横向间距Lb=0.6m,纵向间距La为(0.9、1.2)m两种。
横桥向横向间距Lb=0.9m。
纵向间距La为1.2m。
脚手架立杆距离墩身2.0m(底部),整个脚手架的上下步距为统一尺寸(1.2m),第一根距离地面0.2m。
2整个外围脚手架全部满外分层设置纵横向剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面夹角为60°,剪刀撑与相交的钢管全部用扣件连接,每根剪刀撑钢管与支架体系连接竖杆连接,剪刀撑整体成W型布置,剪刀撑之间交叉成X型连接,每根剪刀撑钢管接头不少于三个扣件连接。
3脚手架底部纵横向全部设置底托,调到统一水平面。
43.2.2、脚手架的立杆整体稳定性验算
1计算立杆段的轴向力设计值N。
考虑到怀化地区有时风力很大,且脚手架高度很高,故按组合风荷载的情况计算,所有荷载检算按最不利组合计算。
各项检算数据:
La=0.6m,Lb=0.9m,步距1.2m。
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQK
式中NG1K-脚手架结构自重标准值产生的轴向力;
NG2K-构配件自重标准值产生的轴向力;
∑NQK-施工荷载标准值产生的轴向力总和。
NG1K=gk*Hs
式中gk-每米高脚手架产生的结构自重标准值(KN/m);
Hs-脚手架不含栏杆高度时的高度(m);
NG2K=NG2K-1+NG2K-2+NG2K-3
NG2K-1=n/2×La×Lb×踏步自重标准值
NG2K-2=La×栏杆、脚手板自重标准值
NG2K-3=LaH×安全维护设施自重标准值
NQK=1/2×La×Lb施工均布荷载标准值
从规范查表得:
gk=0.163KN/m
NG1K=0.42×40=16.8KN
NG2K-1=4/2×1.2×2.4×0.35=2.016KN
考虑16层休息平台层脚手板
NG2K-2=2.4×0.14×16=5.376KN
NG2K-3=2.4×40×0.002=0.192KN
则NG2K=16.8+5.376+0.192=22.368KN
∑NQK=1.2×0.9×6×0.6×7×2/2=27.126KN
则N=1.2×(22.368+27.126)+0.85×1.2×2.55=52.095KN
②立杆上由风荷载设计值产生的弯矩MW:
MW=Kn×ω0×μs×La
查规范得:
Kn=0.2661
怀化地区基本风压值ω0=0.35KN/m2
μs=1.3×0.449=0.5837
从而得:
MW=0.2661×0.35×0.5837×2.4=0.102KN*m
3受压杆件的稳定系数φ:
φ=kμh=1.155×1.5×1.5=2.6m
长细比λ=2600/15.8=164.6<[λ]=210
φ=0.259
4整体稳定验算:
N/φA+MW/w=9760/0.259/489+92900/5080
=95.35N/mm2<205N/mm2
结论:
脚手架的整体稳定性安全。
3.2.3、立杆地基承载力安全性验算
所有立杆都直接放置在砼上,而场地硬化砼标号为C35,立杆基础底面的平均压力应满足下式要求:
P≤fg
式中fg为地基基础(承台)的容许承载力,取24.5Mpa
P-立杆基础底面的平均压力,P=N/A
N-立杆传至基础顶面的轴向力设计值,取9.7605KN
A-基础底面积,取150cm2
P=9.7605KN/150cm2=0.61Mpa<fg=24.5Mpa
结论:
地基基础的承载力满足安全性要求。
3.2.4、脚手架的横向整体稳定性检算
1计算风荷载对脚手架产生的横向弯矩
脚手架在搭设完毕后,横向受风荷载作用将产生向顺风方向倾斜的弯矩,这时脚手架就要靠自身的自重产生的弯矩来平衡。
水平风荷载标准值,按下式计算:
ωk=0.7μz*μs*ω0
式中 ωk-风荷载标准值(KN/m2);
μz-风压高度变化系数
μs-脚手架风荷载体型系数
ω0-怀化地区基本风压值
0.7-基本风压值的修正系数
查规范得:
μz=1.42、μs=0.5837、ω0=0.35KN/m2
ωk=0.7μz*μs*ω0=0.7*1.42*0.5837*0.35=0.2031KN/m2
脚手架的挡风面积An=(La+h+0.325*La*h)*d
式中 An-一步一纵距(跨)内钢管的总挡风面积;
La,h-分别为立杆纵距(m)和步距(m);
d-扣件外径(m)
由前面可得:
La=0.6m,h=1.2m,d=0.15m。
An=(0.6+1.2+0.325*1.2*0.6)*0.15=0.19338
则整个脚手架所受的风荷载F风=ωk*An*32.2*10/1.2/0.6
=3.5KN
风荷载对脚手架体系产生的弯矩M风=F风*40/2=39.725KN*m。
2计算脚手架体系自重荷载和施工荷载对脚手架产生的稳定弯矩
爬梯自重荷载检算建模如下:
图1休息平台自重荷载检算建模示意图
剪力图(KN)
弯矩图(KN·m)
计算得:
MGK=0.23KN·m
木脚手板工作荷载检算建模如下:
图2脚手板工作荷载检算建模示意图
剪力图(KN)
弯矩图(KN·m)
计算得:
MQK=1.98KN·m
M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×0.23+1.4×1.98=3.048KN·m
σ=M/W=3.048KN·m/4.167×10-4m3=7.31N/mm2<fm=11N/mm2
竖向剪切应力和竖向挠度远远小于脚手板的容许剪切应力和容许挠度,不用检算。
结论:
脚手板的强度满足安全性要求。
2向水平杆验算:
横向水平杆最长为1.2m,为简支梁结构,根据脚手板的检算结果得出水平杆所受的均布荷载为3.85KN/m。
建模如下:
图3水平杆受力检算建模示意图
剪力图(KN)
弯矩图(KN·m)
计算得Mmax=0.58KN·m,Vmax=2.12KN
σ=M/W=0.58KN·m/5080mm3=114N/mm2<f=205N/mm2
竖向剪切应力和挠度远远小于钢管的容许剪切应力和容许挠度,不用检算。
结论:
横向水平杆满足强度安全性要求。
3向水平杆验算:
纵向水平杆为3跨连续梁结构,在四个节点处受横向水平杆传递的集中力作用,集中力P=2.12KN,根据支架体系的细部构造尺寸建模如下:
图4纵向水平杆受力检算示意图
剪力图(KN)
弯矩图(KN·m)
计算得:
Mmax=0.13KN·m,Vmax=2.16KN
σ=M/W=0.13KN·m/5080mm3=25.59N/mm2<f=205N/mm2
竖向剪切应力和竖向挠度远远小于钢管的容许剪切应力和容许挠度,不用检算。
结论:
纵向水平杆满足强度安全性要求。
④连接扣件的抗滑计算
在脚手架纵距La=2.3m.Lb=1.1m,脚手板为木脚手板时,查规范得:
容许最大施工均布活荷载为:
4.18KN/m2,
而本脚手架的最大活荷载为3KN/m2<4.18KN/m2,
所以连接的抗滑承载力方面也符合安全性要求。
5手架立杆纵横向间距的调整
考虑规范对脚手架纵横向间距的强制要求,在顺桥向横向间距Lb=0.6m,纵向间距La为(0.9、1.2)m两种。
横桥向横向间距Lb=0.6m。
纵向间距La为1.2m。
4、安全保证措施
4.1外防护脚手架搭设和使用安全保证措施
4.1.1脚手架搭设人员必须是经过特种作业人员技术考核合格的专业架子工,上岗人员经过入场教育,取得合格证,并持有上岗操作证,且在有效期内。
4.1.2搭设外防护脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋,配带工具袋,小型工具及材料放入袋内,较大的工具,拴好保险绳。
不得随手乱放,防止堕落伤人,严禁从高空向下乱扔乱丢。
4.1.3搭设外防护脚手架用的垫板等材料必须铺平垫稳,不得悬空。
4.1.4六级及六级以上大风和雾、雨天应停止脚手架作业,雨后上架操作前应清除掉积水。
4.1.5外防护脚手架使用阶段严禁随意拆除脚手架上的各种杆件,当因施工需要拆除,必须经过技术部门和安质部门同意并出具相应的临时加固措施并专业架子工整改后方可进行,作业完毕后由专业架子工及时恢复。
4.1.6在外防护脚手架上进行电气焊作业时应设专用的接火花槽子,防止火花落下着火,电气焊作业时要有专门的看火人。
4.1.7外防护脚手架上严禁码放各种料具,不得随意拆除安全网,脚手板不得随意撤走和锯断;
4.1.8外防护脚手架水平安全网上的杂物要有专人随时清扫,不得堆积。
4.1.9人员上下作业面必须走楼梯和外防护脚手架专用马道,不得攀爬外防护脚手架,防止摔伤。
4.1.10外防护脚手架严禁集中堆放模板,严禁集中站人,不得固定混凝土的输送管道。
4.1.11脚手架搭设到10m以上后,作业过程中必须每一层都要满铺脚手板(脚手板在杆件搭设完成后可拆除),并挂好安全网,每搭设竖向一层,必须马上设置纵横向剪刀撑,严禁一路到顶,然后再返回来搭设剪刀撑;要及时的连接内外侧脚手架和人行坡道,以增加脚手架体系的整体性和稳定性。
4.1.12、在每一层脚手架搭设好以后,必须进行检查,在确信没有问题和各种加固措施已经完成之后,才准进行下一层次的搭设。
4.1.13、在进行构件吊装时,必须有专人指挥,严禁私自操作,防止吊车碰到脚手架造成安全事故。
还有吊车大臂下严禁站人。
4.1.14、在搭设脚手架前,要检查、清理、整平承台的表面。
4.1.15、在脚手架钢管和各种扣件进场时要进行检查,防止不合格产品进入施工现场,从而造成安全事故。
4.1.16、在脚手架前后左右共设置上下两层共八道缆风绳,增加脚手架体系的安全性和稳定性。
4.1.17、脚手板上每隔30cm设置一道防滑木条。
4.2外防护脚手架拆除的安全保证措施
4.2.1拆除外防护脚手架时,地面上应设围栏和警示标志,并在各出入口设专人看守,严禁一切非操作人员入内。
4.2.2拆除前应全面检查外防护脚手架的扣件连接、连杆、剪刀撑、是否符合要求,对已松动的扣件、杆件应加固好后再上架子,并且清除地面上的障碍物。
4.2.3拆除前应对操作人员进行书面和口头的安全技术交底。
4.2.4拆除顺序应从上往下进行,先搭的后拆,严禁上下同时作业。
4.2.5所有的连杆应随外防护脚手架逐层拆除,事先应确定好架子上再无任何施工作业和施工荷载时方可拆除,严禁先将连杆整层或数层拆除后再拆除外防护脚手架,分段拆除高差不应大于2步。
4.2.6各构配件必须及时分段集中运至地面,严禁从上往下抛扔。
4.2.7操作人员应佩带安全带,安全带应高挂低用,挂安全带之前应看好杆件是否牢固,并与同伴通好气,防止将安全带挂在已松动的杆件上而出现伤亡事故。
4.2.8中途休息时,应将已经松动的杆件拆除掉以后再休息,防止重新上架子时因踩空坠落。
4.2.9严禁酒后作业,在操作过程中不得嬉闹、追逐打闹,严禁打架斗殴,施工现场严禁吸烟。
5、脚手架出现变形事故征兆时的应急措施
(1)因地基沉陷引起的脚手架局部变形。
在双排架横向截面上架设八字戗或剪刀撑,隔一排立杆架设一组,直到变形区外排。
八字戗或剪刀撑下脚必须设在坚实、可靠的地基上。
(2)脚手架赖以生根的悬挑钢梁挠度变形超过规定值,应对悬挑钢梁后锚固点进行加固,钢梁上面用钢支撑加U形托旋紧后顶住屋顶。
预埋钢筋环与钢梁之间有空隙。
吊挂钢梁外端的钢丝绳逐根检查,全部紧固,保证均匀受力。
(3)脚手架卸荷、拉接体系局部产生破坏,要立即按原方案制定的卸荷拉接方法将其恢复,并对已经产生变形的部位及杆件进行纠正。
如纠正脚手架向外张的变形,先按每个开间设一个5t倒链,与结构绷紧,松开刚性拉接点,各点同时向内收紧倒链,至变形被纠正,做好刚性拉接,并将各卸荷点钢丝绳收紧,使其受力均匀,最后放开倒链。
5.2、脚手架失稳引起倒塌及造成人员伤亡时的应急措施
(1)迅速确定事故发生的准确位置、可能波及的范围、脚手架损坏的程度、人员伤亡情况等,以根据不同情况进行处置。
(2)划出事故特定区域,非救援人员未经允许不得进入特定区域。
迅速核实脚手架上作业人数,如有人员被坍塌的脚手架压在下面,要立即采取可靠措施加固四周,然后拆除或切割压住伤者的杆件,将伤员移出。
如脚手架太重可用吊车将架体缓缓抬高,以便救人。
如无人员伤亡,立即实施脚手架加固或拆除等处理措施。
以上行动须由用经验的安全员和架子工长统一安排。
3、发生高处坠落事故的抢救措施
(1)救援人员首先根据伤者受伤部位立即组织抢救,促使伤者快速脱离危险环境,送往医院救治,并保护现场。
查看事故现场周围有无其他危险源存在。
(2)在抢救伤员的同时迅速向上级报告事故现场情况。
(3)抢救受伤人员时,几种情况的处理:
——如确认人员已死亡,立即保护现场。
——如发生人员昏迷、伤及内脏、骨折及大量失血:
1、立即联系120、999急救车或距现场最近的医院,并说明伤情。
为取得最佳抢救效果,还可根据伤情送往专科医院。
2、外伤大出血:
急救车未到前,现场立即采取止血措施。
3、骨折:
注意搬运时的保护,对昏迷、可能伤及脊椎、内脏或伤情不详细者一律用担架或平板,禁止用搂、抱、背等方式运输伤员。
——一般性伤情送往医院检查,防止破伤风。
5、脚手架体系的防雷措施
鉴于脚手架体系最高超过34m,且怀化属于亚热带季风气候,常有暴雨等强对流天气,为了更好的保证施工的安全,特设置防雷措施。
在脚手架顶部设置2根φ25的圆钢作为避雷针,长1m,绑扎固定于钢管上,其底部连接橡皮铜芯绝缘电缆,绝缘电缆直接连接到设置承台两侧基坑里面的接地φ25圆钢上。
整个防雷构件和钢管脚手架之间全部绝缘隔离。
橡皮铜芯电缆(截面积70mm2)和接地圆钢之间通过铜质连接套筒压接连接,接头部位用不透水绝缘胶布缠裹密室。
确保不漏电。
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