边坡支护脚手架搭设专项技术方案.pdf
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1、薀F o r p e s n a u s e o n y s u d y a n d r e s a c h n o f r c m mer c a u s e 艿 蒈 蚄边坡脚手架搭设施工专项方案 薃 荿为了保证中华人民共和国安全生产法 、 中华人民共和国建筑 法及有关建设工程质量、安全技术标准、规范的切实落实,加强 建筑工程项目的质量安全生产监督管理,保障人民群众生命财产的 安全,依据建设工程安全生产管理条例)和危险性较大工程安全 专项施工方案编制及专家论证审查办法)(建质 2004213号) 、 建设 工程安全生产管理条例第二十六条所指的七项分部分项工程及云 南省公路建设项目危险性较大的
2、分部分项工程专项方案安全管理办 法的相关规定,要求在施工前单独编制安全专项施工方案并经专 家论证审查通过),编制一份合理完善的危险性较大工程安全专项施 工方案是非常重要的。本方案主要阐述的是边坡脚手架搭设施工。 蚅 莆一、工程概况 莂瑞陇高速公路第一合同段起点瑞丽市以北帕色坝岗雷附近,起点 里程 K0+000与瑞丽至章凤二级路相接,通过瑞丽立交与龙瑞高速公 路连接,沿帕色河布线,经帕色河,止点里程K6+017.05。合同段路 线全长 6.01705 公里。路幅宽度为24.5m, 一般挖方路堑边坡坡率应根 据边坡高度、地面横坡、岩土性质及结构面、施工方法、地下水发 育程度及环保绿化等综合考虑确定
3、:当土质边坡时,坡率为1.0 1.5 ;当强风化岩质边坡时,坡率为0.75 1;当弱风化岩质边坡时, 坡率为 0.25 0.75 : 当未风化、微风化岩质边坡时, 坡率为 0.1 0.5 。 当边坡高度大于8米时,按 8米一级逐级变缓坡率并设置2米宽挖方边 坡平台,挖方边坡平台向外倾斜4。 葿 K4+031.5K4+166 左侧、 K4+166 K4+320 右侧、 K4+320 K4+450右侧、K4+890K5+270左侧、K5+100K5+325右侧为高边坡 施工范围,坡比均为:0.75 。K4+031.5K4+166 左侧边坡设为锚 杆锚索框格梁,锚杆规格为32,9m ,部分为现浇拱形
4、护坡,锚杆 规格为 22,4.5m;K4+166K4+320 右侧边坡第一级设为锚杆框格 梁,锚杆规格为32,6m ,4.5m,第二级设为锚杆框格梁,锚杆规 格为 32,6m ,4.5m;K4+320K4+450 右侧边坡第一级设锚索锚杆 框格梁,大框格设为锚索,小框格设为锚杆,锚索规格为4 束, 14 米长,锚杆规格为32,9m 长,第二级设为锚索锚杆框格梁,大框格 设为锚索,小框格设为锚杆;锚索规格为4 束, 16 米长,锚杆规格 为 32,9m 长; K4+890K5+270 左侧边坡共四级,第一至第三级为 锚索锚杆框格梁,锚杆规格为32,9m 长,锚索规格为4 束 14m长, 第四级为
5、现浇拱形护坡;K5+100K5+325 右侧边坡第一至第三级为 锚索锚杆框格梁,锚杆规格为32,6m 长,锚索规格为4 束,16m 长, 框架内进行植草防护;边坡分级开挖,每级开挖高度10m ,分级平台 一般宽2m 。为方便边坡施工和保证脚手架的安全可靠,既有边坡沿 坡面搭设双排脚手架,开挖后的边坡沿开挖后的坡面搭设双排脚手 架。 肆 袃二、编制依据 肀2.1 建筑施工脚手架实用手册。 蕿2.2 建筑施工安全检查标准。 蒆2.3 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011) 。 薅2.4 钢管脚手架扣件 (GB15831 ) 。 衿2.5 建筑结构荷载规范(GB50009-2
6、001) 。 蕿2.6 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ33-2001) 。 袇2.7 瑞陇高速公路第一合同段边坡设计资料及图纸、相关要求。 羃2.8 瑞陇高速公路第一合同段边坡实地踏勘资料。 袂 虿三、施工计划 羄3.1 进度计划 蚅依据施工总进度计划,结合施工现场,安排工程进度计划。该工 程计划工期150 天,计划开工时间:2014 年 7 月 25。计划完工时 间: 2014 年 12 月 25。 蚁3.2 材料与设备计划 螈脚手架材料用量计算按照双排脚手架3 层施工作业来计算,根 据建筑施工手册 (第二版),脚手架以每层高度15m ,长度 30m为 一个单元来计算。 莅 膃边坡脚手
7、架(每30m单元)材料用量表 蒀 序 号 袈 材 料 名 称 螆材料用量袅备注 蒃1 羈长杆 膇192 根,总长955.68m,总 重 3.67t 莃钢管为 48*3.5钢管,小横 杆 长 度 取 立 杆 排 距 +内排距坡面距 离 +0.5m(每根长 度 2.2m)来计算。 长 杆 平 均 长 度 取 5m 。 节2 肈小横杆 薈187 根,总长411.4m,重 1.57t 羁3 肈直 角 扣 件 螅674 个 蝿4 膈对 接 扣 件 膅192 个 螂5 芈旋 转 扣 件 薆58 个 薁6 莈脚手板羇76.032 莀 蒇四、搭设施工方案 莈4.1 边坡支护脚手架搭设材料要求 袂(1)钢管 莃
8、采用外径 48,壁厚 3.5mm 直缝电焊钢管或低压流体输送用 焊接钢管中的3号普通钢管。 薇(2)扣件 蒅扣件材质符合钢管脚手架扣件(GB15831 )规定,扣件不能有 裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷,扣件与钢管的贴合面接触好, 扣件夹紧钢管时开口处最小距离小于5mm 。 薄(3)脚手板 膂采用 50mm 厚木板(松木板)作为施工脚手板,脚手板不得有开裂、 腐朽,板面挠曲小于3/1000 。 蚇(4)绑扎铁丝,采用8号镀锌铁丝。 袆(5)安全网必须采用符合国家质量标准要求的安全网。 芆4.2 搭设方案及要求 羁(1)既有边坡采用沿坡面搭设双排脚手架,开挖后的边坡沿开挖 后的坡面搭设双排脚手
9、架。搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.8 米,立 杆的排距为 1.2 米,横杆步距为1.50 米,立杆采用单立管;内排架 距离坡面距离为0.50 米;大横杆在上,小横杆在下,扫地杆距地面 尺寸为 10cm 。每一级脚手架搭设高度最高不超过15m 。 蚇(2)为保证脚手架搭设在稳固的基础上,开挖后的边坡首先要把 脚手架立杆基础平整夯实,具有足够的承载力和稳定性;既有边坡 的脚手架分层搭设,每一层搭设以既有平台为基础平台,每层高度 大约 10m 。搭设坡面脚手架之前,根据既有边坡平台的现状,决定是 否需要打设立杆插筋:马道平台较宽阔的,岩石状况好,可以不打 设立杆插筋;马道平台较窄,搭设施工脚手架之前
10、需要打设一排固 定立杆的插筋, (插筋 20,入岩 1m ,外露 0.2m,间距 5.4m,外排立 杆直接套入插筋中,保证脚手架基础的稳定性。 芇脚手架搭设中,小横杆紧触坡面,考虑脚手架施工的震动影响, 预先在坡面打设插筋作为脚手架立杆拉结筋,拉结筋按6m*5.4m梅花 形布置,插筋插入边坡岩体并用水泥砂浆锚固,插筋20,入岩 1m , 外露 0.3m,外露部分通过拉结筋与立杆焊接牢固,以此保证脚手架 整体的稳定性。详见脚手架搭设断面图。 螄脚手架每个施工单元按照30m 长度搭设, 在每段脚手架的端末搭设 人行盘梯,盘梯宽度1.2m,台阶步距 0.3m。 蚀(3)脚手架作业面高度超过3.2m时
11、,临边必须挂设水平安全网, 还应在脚手架架体外侧采用密目式安全网封闭,脚手架的水平安全 网必须随作业高度的升高而升高,安全网距离工作面的最大高度不 得超过 3m ,网体与操作层不应有大于10mm 的缝隙,网间不应有大于 25mm 的缝隙。 螇(4)脚手架搭设顺序如下:弹线、立杆定位摆放扫地杆竖立 杆并与扫地杆扣紧装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧装第一 步大横杆并与各立杆扣紧安第一步小横杆安第二步大横杆安 第二步小横杆加设临时斜撑杆,上端与第二步大横杆扣紧安第 三、四步大横杆和小横杆安装连接件拉杆接立杆加设剪力撑 铺设脚手板,绑扎防护及档脚板、立挂安全网。 蚈(5)在脚手架外侧整个立面整个长度和
12、高度上连续设置剪刀撑; 中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m , 每道剪刀撑宽度不应小于 4 跨,且不应小于6m ,斜杆与地面倾角宜在45o-60 o,且应满足表 3-1 规定: 蒅剪刀撑搭设参数表 螃剪刀撑与地面倾角袇45o袄50o袃60o 蒁剪刀撑跨越立杆的最多根数羇7 芅6 蚅5 芀剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各 底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上; 莁除在架体两端设置横向支撑外,中间应每隔6 跨设置一道。 蚆(6)作业平台必须设置1.2m 高的栏杆和180mm 的挡脚板,且挡 脚板应与立杆固定。 肃(7)按照规定搭设斜道或挂梯以方便人员上下及材料运输,斜道
13、 坡度走人时取不大于1:3,运料时取不大于1:6,坡面(采用木脚 手板或竹笆脚手板)每30cm设一防滑条,防滑条不能使用无防滑作 用的竹条等材料;在构造上,采有之字型斜道,斜道的杆件应单独 设置;挂梯可用钢筋预先焊制,也可现场利用短架子管搭设,其位 置不应在脚手架通道的中间,也不应垂直贯通。 芃(8)搭设立杆的注意事项: 莀1)严禁不同外径的钢管混合使用;立杆垂直度偏差不得大于架高 的 1200; 肇2)立杆接头除在顶层可采用搭接外,其余各接头必须采取对接扣 件,对接应符合以下要求:立杆上的对接扣件应交错布置,两相邻 立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的 距离不应小于50
14、0mm ,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1 3,同一步内不允许有二个接头; 螅3)若搭接,搭接接头长度不应小于1m ,并应等距设置不少于个 旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm ; 肂4)当立杆的基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆 向低处延长两跨并与立杆固定,高低差不应大于1m 。 蒀(9)搭设纵、横向水平杆的注意事项: 蒈1)纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3 跨,并不小 于 6m ; 芃2)纵向水平杆接长宜用对接扣件,也可采用搭接。对接、搭接应 符合下列规定: 袁 纵向水平杆的对接扣件应交错布置各接头至最近主接点的距 离不宜大于纵距的1/
15、3 ,不应设在同步、同跨内、相邻接头水平距离 不应小于 500mm ,并应避免设在纵向水平杆的跨中; 薀 搭接长度不应小于1m ,应等间距设置3 个旋转扣件固定, 端部 扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm 。 薅 纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆 上。 羅3)搭接接头长度不应小于1m ,并应等距设置3 个旋转扣件固定, 端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm ; 薀4) 主接点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。 主接点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm ; 蚀5)作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要 等间距设置,最大
16、间距不应大于纵距的1/2 ; 羆6)双排脚手架横向水平杆靠边坡的一面应抵紧边坡; 莂(10)脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角 扣件固定在距地面不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆也应采用 直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同 一高度时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定, 高低差不应大于1m 。 蚃(11)连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定: 螀1)连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准冷弯薄 壁型钢结构技术规范 (GBJ 18) 、 钢结构设计规范 (GB 17) 、 混 凝土结构设计规范 (GBJ 10)等的规定,拉
17、筋宜与架子管水平连接, 当不能水平连接时,与架连接的一端应向下斜,拉筋采用20 锚筋 与小横杆焊接。 莇2)剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设, 各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上; 膄3) 剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆 上,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm 。 莁(12)扣件安装的注意事项: 袀1)扣件规格 (48) 必须与钢管外径相同; 螇2)扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40N m ,并不大于65N m ; (扣 件必须经过检测合格方可使用) 薂 3 )主节点处,固定横向水平杆(或纵向水平杆 )、剪刀撑、横向 支撑等扣件的中心线距
18、主节点的距离不应大于150mm ; 膀 4 )对接扣件的开口应朝上或朝内。 羀(13)铺设脚手板的注意事项: 袄1)脚手板应满铺, 离岩面不得大于20 厘米,不得在跨度间搭接, 也不得有空隙和探头板,对头搭接时,应架设双排小横杆,其间距 不大于 20 厘米,脚手板搭接长度不得小于20 厘米; 芄2)脚手板的探头应采用8 号镀锌铁丝固定在支承杆上; 罿3)在架子的拐弯处,脚手板应交叉搭接,并与横向水平杆可靠 连接,以防止滑动; 羀4)脚手板采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板或是木脚手板,每 块质量不宜大于30kg; 芅5)脚手板的铺设应平稳且绑扎牢固,脚手板垫木应用木块,并 且锚钉牢固,不得用砖石。
19、 螂(14)作业层、斜道的栏杆、挡脚板的注意事项: 羂1)栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧; 聿2)上栏杆高度1.2m,中栏杆居中设置; 蚆3)挡脚板高度不应小于180mm 。 蒄 螁五、稳定性计算 腿5.1 参数信息 肇(1)脚手架参数 羂搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.8米,立杆的排距为1.2 米,横杆 的步距为1.50 米;立杆采用单立管;内排架距离坡面距离为0.50 米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 ;采用的钢管 类型为483.5 ;横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载 力系数为 0.80 。 薀(2)活荷载参数 艿施工荷载均布参数根据扣规查表可得(kN/m 2):
20、3.000 (包括施 工过程中的钻机的冲击荷载);脚手架用途 : 普通施工脚手架,同时 施工层数 :1 。 蒈(3)风荷载参数 蚄考虑风荷载,取基本风压为0.45 kN/m 2,风荷载高度变化系数 z 为 0.84 ,风荷载体型系数s 为 1.20 。 薃(4)静荷载参数 荿每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m 2):0.1161 ;脚手板自重标 准(kN/m 2 ):0.350;安全设施与安全网(kN/m 2 ):0.005;脚手板铺设 层数 :1 ;脚手板类别 : 马道板脚手板。 (以上参数均可以查表得到) 蚅(5)地基参数 莆地基类型 : 边坡为土质;地基承载力标准值(kN/m 2:1
21、200 ;基础调 整系数 :0.50 。 莂 葿图4-1 落地脚手架正立面计算图 肆5.2 脚手架计算 袃5.2.1 大横杆的计算 肀大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的 上面。 蕿按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的 最大弯矩和变形。 蒆1)均布荷载值计算 薅大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ; 衿脚手板的荷载标准值:P2=0.350 1.2/(2+1)=0.14kN/m ; 蕿活荷载标准值 : Q=3.0 1.2/(2+1)=1.2 kN/m; 袇静荷载的计算值: q1=1.2 0.038+1.2 0.14=0.214 kN/m ; 羃活
22、荷载的计算值: q 2=1.4 1.2=1.68 kN/m ; 袂根据扣规,永久荷载分项系数应取1.2 ,可变荷载分项系数应 取 1.4 ) 虿2)强度计算 羄 表示钢材强度极限值,为215 Mpa,f表示容许挠度值,取 3mm 。 蚅最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 蚁最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和, 计算公式如下 : 螈 莅最大支座力计算公式如下: 膃 蒀Mmax= (1.1*0.214+1.2*1.68)*1.8 2=7.29(l 大横杆的的计算 跨度)。 袈弯 曲 强 度 : = Mmax/W=7.29*10 6/5.078*103=14.4Mpa
23、=215.0Mpa, 满足要求。 螆(W查表可得) 袅最大挠度计算: 蒃 羈 Vmax=(0.677*0.214+0.990*1.68)* (1.8*103) /100*2.06*10 5*1.219*105=1.29mmf=3mm 。 膇5.2.2 小横杆的计算 莃认为所有荷载均有小横杆承受并传给立杆,钢管立柱间距为1.8m, 横向间距为 1.2m,因此小横杆的计算跨度l1=1.2m, 节 1)荷载值计算 肈大横杆的自重标准值:P1= 0.038 1.8= 0.0684 kN; 薈脚手板的荷载标准值:P2=0.350 1.2 1.8/(2+1)=0.252 kN; 肅活荷载标准值:Q=3.0
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