行人车辆通道安全防护棚施工方案威宁地铁.docx
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行人车辆通道安全防护棚施工方案威宁地铁
一、编制依据
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
2、《钢管脚手架扣件》(GB15831—2006)
3、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-1991)
4、《关于加强本市施工现场钢管、扣件检验》的通知
5、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
二、工程概况
建设单位:
重庆市一一一中学校
设计单位:
重庆何方城市规划设计有限公司
监理单位:
中煤科工集团重庆设计研究院有限公司
施工单位:
重庆中航建设有限公司
质量监督单位:
重庆市高新区建设工程质量监督站
质量目标:
合格工程
合同工期:
270天。
建设地址位:
重庆市九坡石兴路27号石桥铺一一一中学校园内
本工程由地下架空层和1至5层教学楼组成。
总占地面积8955㎡,总建筑面积7341.95m2,其中:
架空层1590.91m2;教学楼5752.32m2。
建筑物长71.94m,宽23.44m,建筑高度:
23.5m。
本方案是施工场外工程,在南侧是人行道、车行道和小学校及商铺,西侧是车库车辆进出通道,根据建管站的要求,对道路不在施工范围内,为了学生和行人及车辆的安全。
对该工程为了安全生产必须搭设通道、安全防护棚进行安全防护。
防护棚采用(φ48×3.5mm)钢管扣件连接搭设,搭设高度:
5.0m至6.0m。
人行道1.5m、1.8m宽,车行道5m宽。
车行道路出入口5个。
另外南侧围墙边的行道树对防护棚搭设有较大的影响,须要对树杆下桩和剪支等工程。
具体布置详附图:
三、落地安全通道防护棚搭设设计
(一)南侧行人、车辆安全通道防护棚搭设要求
1、本工程南侧防护棚人车分流的型式,立杆采用6m(立杆)钢管(φ48×3.5mm)搭设,扣件连接组合成钢管立柱,立柱纵向间距为1.5m,立柱横向间距(跨度)为5m、1.8m和1.5m。
立柱底部为砼路面不采用垫板、保证行人踢脚,立柱间垫板200mm处设置纵向扫地杆(人行、车行通道不设横向扫地杆),但在车行搭设斜管杆,纵向水平杆间距1.8米,防护棚上下二层。
通道上下斜管及腹杆采用(φ48×3.5mm)钢管,扣件连接。
腹杆与斜管夹角为60度,架高度为0.60米,通道两尽端加斜杆支撑加固。
2、防护棚纵向设置剪刀撑,剪刀撑每二跨设置一组。
剪刀撑纵向连续设置。
剪刀撑竖向连接到顶,剪刀撑一端支撑在垫板上,另一端与立柱、水平杆连接到顶。
3、防护棚檩条采用钢管(φ48×3.5mm)扣件连接,檩条间距为0.30米,上下2层,二层间距为0.8米,上下均满铺竹笆板,竹笆板下满铺密目网封闭严密。
竹笆板四周采用18#铅丝双股与檩条绑扎牢固。
4、人行安全通道防护棚上部四周采用1米防护竹笆板封闭隔离围护。
(二)、西侧行人及车库安全通道防护棚暂不搭设(因塔吊材料不进入此区域)
(三)、通讯线路用PVC管穿管保护,防止线路破损。
四、安全防护棚搭设
(一)施工准备
1、材料准备
钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793—2008),其质量符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700—2006)中Q235-A级规定钢管直径Φ48mm,壁厚3.5mm,杆6000mm,扣件采用可锻锻铸铁扣件,其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831—2006)。
脚手板采用竹笆板及绿色2000目密日网等材料(附墙杆的材质同钢管要求标准)。
2、单位工程各级负责人应按施工组织设计中的技术要求、安全措施逐级向搭设人员进行技术交底。
3、要求对钢管、扣件、竹笆板、密目网等进行检查,不合格的构配件不得使用,经检查合格的构配件应按品种、规格分类,堆放齐整、堆放场地不得有积水。
4、搭设现场清除地面杂物,平整搭设场地,硬地坪,设置排水沟,确保排水畅通。
(二)搭设
1、按防护棚的钢管柱的柱距、排距要求进行定位放线
2、铺设垫板注意以下事项:
(1)为了确保行人不踢脚不设置垫板,但必须牢固。
(2)垫板必须铺设放平稳,不得悬空。
3、杆件搭设
防护棚搭设顺序如下:
放置垫板→纵向扫地杆→组合钢管柱→纵向水平杆→桁架上、下弦杆腹杆组合→附墙件连接→剪力撑支撑→檩条→竹芭板→密目网……。
4、搭设钢管柱的安全技术措施
(1)钢管外径φ48㎜或φ51㎜钢管严禁混合使用,立柱纵向间距为3m,立柱横向间距(跨度)为5m、1.8m和1.5m,防护棚搭设高度为5m。
钢管柱距垫板200㎜外设置纵向扫地杆,采用直角扣件与立杆扣牢。
(2)钢管柱立杆应采用对接扣件连接,立杆对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不准设置在同步内,同步内隔一根立杆的两相邻接头在高度方向错开的距离不准小于500㎜,各接头中心至主节点的距离不应大于步距的1/3。
(3)开始搭设钢管柱时,应每隔二跨设置一根抛撑,直至附墙件按装稳定后,方向拆除。
钢管柱距地面1.7米处设置首步附加件拉结,附加件一端与钢管柱立杆采用直角扣件扣牢,另一端与钢结构件必要时焊接牢固。
(4)当搭设附加件构造时,应搭设完该处的立杆、纵向水平杆、剪力撑杆后,应立即设置附墙件拉结。
首步附墙杆拉接设置第一步横向水平杆下部不大于300㎜立柱处,附墙杆一端采用直角扣件与立杆扣牢,另一端与结构预埋件电焊(满焊)焊牢,附墙杆必须垂直于结构墙面。
附墙杆间距:
纵向间距6米,竖向间距3.6米。
(5)立柱顶端伸出桁架高度不应小于500㎜。
5、搭设纵向水平杆的安全技术措施
(1)纵向水平杆间距不大于1.8米,纵向水平杆设置在立杆内侧,搭设纵向水平杆时其长度不少于2跨,纵向水平杆接长应采用对接扣件连接,对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不准设置在同步或跨内,不同步或不同跨两根相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜,纵向水平杆采用直角扣件与立杆扣牢。
(2)同一步纵向水平杆必须四周交圈,用直角扣件与立柱内外立杆扣牢。
6、搭设桁架上、下弦杆的安全技术措施
(1)桁架上、下弦杆采用长钢管,上弦杆接长采用绑接方式,二杆头平接,内加2.5米钢管采用旋转扣件扣牢,旋转扣件间距500㎜/只,连接每边不少于3只旋转扣件,各杆端伸出扣件盖板长度不少于100㎜,平接口处设置在上杆上部的1/3处(按图2)
(2)下弦杆采用长钢管,下弦杆接长也采用绑接方式,二杆头平接,内加2.5米钢管采用旋转扣件扣牢,旋转扣件间距500㎜/只,连接头每边不少于3只旋转扣件,各杆端伸出扣件盖板长度不少于100㎜,平接口处设置在下弦杆交接处的2/4(按图2)
(3)桁架腹杆夹角60度,腹杆与上、下弦杆采用旋转扣件连接,腹杆伸出上、下弦杆不应少于100㎜,桁架上、下弦杆与立杆内外立杆采用扣件扣牢,上、下弦杆伸出立柱外不少于100㎜。
7、搭设剪力撑、斜撑、附墙件安全技术措施
(1)剪力撑应随立柱、纵向水平杆、桁架等同步搭设,剪力撑采用斜杆组合搭设剪力撑,剪力撑与地面成45度夹角,剪力撑接长应采用搭接方式,采用二只旋转扣件扣牢,二只扣件间距不少于1米,杆端伸出扣件盖板不少于100㎜,剪力撑搭设不少于2跨,剪力撑纵向连续搭设,竖向连续到顶,剪力撑一端抵在垫板上,另一端与立杆、水平杆、桁架上、下弦杆杆端扣牢。
(2)斜撑:
防护棚横向桁架两端设置斜撑,夹角60度,斜撑一端与立柱内外立杆扣件扣牢,另一端与上、下弦杆扣牢,斜撑杆端伸出上弦杆及立柱,外侧长度不少于100㎜。
(3)附墙件连接:
首步附墙杆拉接设置第一步横向水平杆下部不大于300㎜立柱处,附墙杆一端采用直角扣件与立柱内外立杆扣牢,另一端与结构预埋件电焊(满焊)焊牢,附墙件必须垂直结构墙面,附墙件竖向间距3.6米,水平间距6米。
8、扣件安装的安全技术措施
(1)扣件规格(Φ48㎜)必须与钢管外径相同。
(2)扣件的螺栓拧紧力矩应在45—65N﹒m之内。
(3)对接扣件的开口应朝上或朝内。
(4)各杆件的杆端伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100㎜。
(5)在主节点处,固定横向水平杆,纵向水平杆,剪力撑,横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的互相距离不应大于150㎜。
(一)钢管检查
1、必须有产品合格证书。
2、应有质量检测报告、产品准用证、生产许可证、营业执照、资质证书,钢管材质检验应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/T228—2002)的有关规定。
3、钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。
4、钢管外径、壁厚、端面等偏差要符合国家要求。
5、钢管必须除锈,涂防锈漆、黄色油漆和标识漆。
6、扣件应备生产许可证,检测报告、产品合格证、营业执照、资质证书。
7、使用旧钢管、扣件要求进行严格检查、检测。
(1)旧钢管的检查:
表面锈蚀深度≦0.5㎜,锈蚀检查每年一次,检查时应在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
钢管弯曲变形应各种钢管杆件的端部弯曲长度≦1.5米,弯曲深度≦5㎜。
(2)旧扣件使用前质量检查:
有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更新,新旧扣件均应进行防锈处理。
8、防护棚搭设的要求、允许偏差与检验方法,应符合表1的要求。
9、安装后扣件螺栓拧紧力矩应采用力矩扳手检查,紧固力在45N.m—55N.m范围之内,应按表2的规定确定,不合格的必须重新拧紧,直至合格为止。
脚手架搭设的技术要求与允许偏差表1
项次
项目
技术要求
容许偏差△(mm)
示意图
检查方法
与工具
1
地
基
基
础
表面
坚实平整
观察
排水
不积水
垫板
不晃动
底座
不滑动
-10
降沉
2
立
杆
垂
直
度
最后验收垂直度偏差
Hmax=20m
H/200
用经纬仪和吊线和卷尺
搭设中检查垂直度偏差的高度
不同高度H时的允许偏差△(mm)
20m
H=2
H=10
H=20
±7
±50
±100
3
间距
步中偏差
杆距偏差
排距偏差
±20
±50
±20
钢板尺
4
纵向水平杆高差
一根杆的两端
±20
水平仪或水平尺
同跨内、外纵向水平杆高差
±10
5
双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差
外伸500mm
≤50
钢板尺
脚手架搭设的技术要求与允许偏差表l
项次
项目
技术要求
容许偏差△(mm)
示意图
检查方法
与工具
6
扣件安装
主节点处各扣件距主节点的距离
a≤150mm
钢板尺
同步立杆上两个相邻对接扣件的高差
≤500mm
钢板尺
立杆上的对接扣件距主节点的距离
≤h/3
钢板尺
纵向水平杆上的对接扣件距主节点的距离
≤L/3
钢板尺
扣件螺栓拧紧扭力矩
40-65N·m
扭矩扳手
7
剪刀撑与地面的倾角
45°-60°
角尺
8
脚手板外伸长度(mm)
对接
100<a≤150
150<a<300
卷尺
搭接
角尺
注:
l、中间档次用插入法
2、杆件编号说明:
1-立杆;2-纵向水平杆;3-横向水平杆;4-剪刀撑
扣件拧紧质量、抽样数目及判定标准表2
项次
检查项目
安装扣件质量(个)
抽检数量(n)
合格判定数(A0)
不合格判定数(R0)
1
连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平或剪刀撑的扣件
51-90
91-150
151-280
281-500
501-1200
1200-3200
5
8
13
20
32
50
0
1
1
2
3
5
1
2
2
3
4
6
2
连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件
51-90
91-150
151-280
281-500
501-1200
1200-3200
5
8
13
20
32
50
1
2
3
5
7
10
2
3
4
6
8
11
注:
1、本表l、2均为一般检查水平。
2、本表项次l的合格质量水平(AQL)为4,项次2的为10。
3、合格判定数(A0)系指允许不合格数。
五、拆除
1、拆除前必须完成以下准备工作:
(1)全面检查防护棚的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合安全要求。
(2)根据检查结果,补充完善施工组织设计中拆除顺序,经主管部门批准方可实施。
(3)拆除安全技术措施,应由施工单位工程负责人逐级进行技术交底;设置警戒区,并有专人负责警戒。
(4)清除防护棚上杂物及地面障碍物。
2、拆除前应符合以下要求:
(1)拆除防护棚顺序一般为:
竹笆板→栏杆→剪力撑→纵杆→横杆→立杆,按自上而下,先装者后拆,逐步拆除,一步一清,不得采取上下同时作业,应先拆中间扣,再拆两边扣,由中间操作人员工作递钢管。
(2)所有连墙件应随防护棚逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆防护棚;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙杆加固。
(3)当防护棚拆至下部最后一根长钢管的高度(约6.5㎜)时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆连墙件。
3、卸料应符合以下要求:
(1)各构配件必须及时分段集中递运至地面,严禁抛仍。
(2)运至地面的构配件应按要求及时检查整修与保养,并按品种规格随时码堆存放,置于干燥通风处,防止锈蚀。
六、安全管理
(一)人员要求
1、防护棚搭设人员必须是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5306—2010版)考核合格的专业架子工。
上岗人员应定期体检,体检合格者方可发上岗证。
2、搭设防护棚人员必须戴安全帽、安全带,穿防滑鞋等,袖口、裤口要扎紧。
(二)搭设阶段
1、防护棚的构配件质量和搭设质量,必须按规范标准的规定要求进行检查验收,合格后方准使用。
2、防护棚搭设应按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)和《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)进行检查,发现问题应及时校正维修。
3、防护棚的搭设质量必须符合要求方能投入使用。
4、在靠近架空输电线路搭设防护棚时,应按供电局规定确保一定的安全距离,必要时切断电源或迁移电线。
5、施工现场带电线路,如无可靠的安全措施,一律不准通过防护棚,非电工不准擅自接电线电器装置。
(三)使用阶段
1、六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止防护棚作业,雨雪后上架应有防滑措施,应扫除积雪。
2、应设专人负责对防护棚进行检查和保修。
3、在下列情况下,必须对防护棚进行检查。
(1)在六级大风与大雨后。
(2)停用超过一个月,复工前。
4、检查保修项目
(1)各主节点诸杆件的安装,附墙件、支撑、桁架等各节点设置构造是否符合施工组织设计要求。
(2)地基是否积水、垫板是否松动、立柱是否悬空。
(3)扣件螺栓是否松动。
(4)安全防护措施是否符合要求。
5、在防护棚使用期间,严禁任意拆除下列杆件
(1)主节点的纵横向水平杆,纵向扫地杆,桁架各杆件、斜撑。
(2)附加件
(3)支撑:
立柱、剪力撑
(4)栏杆、档脚板
要拆除上述任一杆件均应采取安全措施,并报主管部门批准。
6、严禁任意在防护棚基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。
7、在防护棚附近进行电焊、气割作业时,必须有围档隔离和防火措施和专人监控。
8、工地临时用电线路的架设及防护棚接地、避雷措施等应按国家现行标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2012)的有关规定执行。
(四)拆除防护棚时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人监护,严禁一切非操作人员入内。
拆下的杆件与零配件,应按类分堆(零配件装入容器),用吊车吊下,或分级传递严禁高空抛掷。
七、安全防护棚计算书
防护棚的计算参照《钢结构设计规范》(GB50017-2003),计算的防护棚为双层落地式防护棚,搭设的高度为4.5m,立杆采用4根Φ48×3.5钢管柱,柱边长400×400,间距3000,跨度6米;钢管抱箍采用Φ48×3.5钢管,间距850;檩条采用Φ48×3.5钢管,上、下弦杆及腹杆采用Φ48×3.5钢管。
上下两层均满铺竹笆片脚手板,并用绿色密目网覆盖,栏杆采用Φ48×3.5钢管,档脚板采用竹笆片脚手板。
施工均布荷载为0.5KN/m2。
1、荷载计算
(5)截面特性
1)单肢截面面积A=4.89cm2
2)惯性距I=12.19cm4
3)单肢回转半径i=1.58cm
4)单肢净截面模量(抵抗矩)w=5.08cm3
5)单肢抗压强度设计值[ƒ]=205N/mm2
6)压杆长细比允许值[λ]=150
(6)荷载标准值
作用于防护棚的荷载包括静荷载和活荷载。
1)静荷载的标准值包括以下内容:
A、棚架的自重标准值(KN/m2),取均布荷载,为0.15NG1=0.15×2.4=0.45KN/m
B、脚手架的自重标准值(KN/m2),采用竹笆片脚手板,为0.15NG2=0.15×2.4=0.45KN/m
C、吊挂的安全设施荷载,包括安全网(KN/m2),为0.15NG3=0.01×2.4=0.03KN/m
2)活荷载
活荷载的标准值为施工均布荷载(KN/㎡),为0.5NG=0.5×2.4=1.5KN/m
3)荷载组合
线荷载q=1.2×(NG1+NG2+NG3)+1.4×NQ
=1.2×(0.45+0.45+0.03)+1.4×1.2
=2.80KN/m
2、棚架计算
(1)强度计算
最大弯矩考虑为简支梁在线荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩Mmax=ql2
M=0.125×2.58×15.3252
=75.75KN·m
上、下弦杆内力N=h—棚架矢高(mm),为800
N=75.75÷0.8=94.68KN
(2)单肢受压强度计算值
σ=
σ==193.61N/mm2
σ<[ƒ],满足要求
(1)稳定性计算
λ=
λ—单肢长细比
I0—单肢计算长度(m),为1.601
计算得到,λ=101.33
λ<[λ]=150,满足要求
3、柱计算
(1)强度计算
考虑柱为轴心受压立杆
集中荷载N1=0.5qb
b—棚架跨度,考虑最不利情况,取最大跨度15.325m
N1=0.5×2.58×15.325=19.7KN
N
整体受压强度计算值σ=——
σ=————————=12.64N/mm2
σ<[f],满足要求
(2)稳定性计算
计算单肢稳定性
λ=,λ—单肢长细比,L0—单肢计算长度(m),为1.473
计算得到,λ=93.23,λ<[λ]=150,满足要求。
计算柱的压杆整体稳定
λ=,l0—计算长度(m),取4.5m,i—柱截面的回转半径(mm),i=0.43h,h—柱截面的高度(mm),为350
经计算得到,i=0.43×35=15.05,λ==30<[λ]=150,满足要求。
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