取水塔高排架专项施工方案.doc

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1、贵州省赫章珠市水库工程中国电建POWERCHINA高排架专项施工方案中国水电建设集团十五工程局有限公司贵州珠市水库项目部2016年6月13日中国水电十五局赫章珠市水库工程-高排架专项施工方案文件名称赫章珠市水库工程高排架专项施工方案编写韩诚圆审核批准版次1修改次0发布日期2014年6月实施日期2014年6月一、工程概况二、编制依据三、脚手架工程交底与验收程序四、组织机构五、脚手架的搭设与构造六、脚手架的施工搭设七、脚手架的拆除八、防护栏杆与安全措施九、安全管理及技术措施附：技术交底记录表会议签到表高排架专项施工方案一、工程概况珠市水库设取水兼放空、导流隧洞一座，进口检修闸基础高程2050.65

2、m,顶部高程2100.7m,总高差达50.05m。基础部分2056.5m以下截流前完成满足过流要求，截流后逐步展开施工并搭设脚手架施工。脚手架随浇筑高程逐步搭设至工作面，高程2079.0m以下拟采用落地式脚手架：上游脚手架基础为2054.5m闸墩平台，下游基础为2058.5m闸墩平台，基础稳定满足承载力要求。左右边墙外侧脚手架基础为原基础面。墩身浇筑至2079.m高程时预埋工字钢一圈，拟搭设悬挑脚手架。交通桥桥墩共计8个，高度4.73m-33.4m不等，检修闸交通桥桥面宽3.0m,共九跨(7.7+8.8*7+4.32)全长约68.02m,桥板厚度200mm,桥板及底梁计划采用搭设满堂架现浇。出

3、口工作闸及启闭机室总高度约11m。二、编制依据建筑施工计算手册江正荣著中国建筑工业出版社；建筑施工手册第四版中国建筑工业出版社；建筑结构荷载规范GB50009-200件国建筑工业出版社；建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)中国建筑工业出版社；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011中国建筑工业出版社；建筑地基基础设计规范GB50007-201仲国建筑工业出版社；建筑施工安全检查标准JGJ59-2011中国建筑工业出版社；冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJ18钢管脚手架扣件GB15831-2006另外参照本工程施工图纸等。三、脚手架工程交底与验收程序(1)脚手架搭设前，应按照施

4、工方案要求，结合施工现场作业条件和队伍情况，做详细的交底。(2)脚手架每层搭设完毕，应由施工、安全环保部组织质量管理部、监理等参加验收工作，按照施工方案和规范规定分段进行逐层检查验收，确认符合要求后，方可投入使用。(3)对脚手架检查验收应按照相应规范要求进行，凡不符合规定的应立即进行整改，对检查结果及整改情况，应按实测数据进行记录，并由检测人员签字。四、组织机构1 .机构项目部成立安全检查小组，定期对排架进行安全检查及验收工作。确保排架处于可控范围内。安全环保部及工程部做好排架验收检查记录。2 .人员配置排架搭设人员需持证上岗，定岗定责。根据施工进度人员配置情况如下：表-1施工人员配置表序号类

5、别人数内容备注1现场负责人1现场管理2技术贝1技术管理3测量人员3测量放线4施工员2现场协调5兼职安全员1安全管理6架子工8搭设及拆除7小工6配合3 .工具材料脚手架搭设应具备钢卷尺、水平尺、角尺、吊线锤及扭力扳手等工具。五、脚手架的搭设与构造1.基本构造(1)排架搭设部位：导流洞进口检修闸及启闭机室、交通桥和出口工作闸及启闭机室等。(2)排架搭设规格：排架搭设一周，高24.0m,单立管双排架结构。(3)排架搭设要求：由于闸墩及桥墩的孤立性，所搭设的施工排架除应满足相应规范要求。立杆横向间距即纵距为1.5m,横距0.9m,大小横杆步距1.8m。为确保排架的整体性，设置连墙杆及剪刀撑。布置安全防

6、护网和护栏。(4)材料钢管：选用外径48.3mm壁厚3mm钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。扣件：本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手扣件GB15831-2006勺要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm钢管螺栓拧紧力矩达65N.mM不得破

7、坏。如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。安全网：采用密目式安全网，网目应满足2000目/100cm2做耐贯穿试验不穿透，1.6x1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由建筑安全监督管理部门发放的准用证。(5)排架按要求搭设人行通道斜梯及护栏。2 .排架工作条件特点(1)扣件连接节点属于半刚性，且节点刚性大小与扣件质量、安装质量有关，节点性能存在较大变异；(2)脚手架结构、构件存在初始缺陷，如杆件的初弯曲、锈蚀，搭设尺寸误差、

8、受荷偏心等；(6)以闸墩和基础面作为支撑点，对脚手架的约束性较小，易变形。(4)用扣件连接的钢管脚手架，其纵向或横向水平杆的轴线与立杆轴线在主节点上并不汇交在一点。当纵向或横向水平杆传荷载至立杆时，存在偏心距。在一般情况下，此偏心产生的附加弯曲应力不大。为了简化计算，予以忽略。3 .钢材设计强度取值说明(1)对Q235-A级钢的抗拉、抗压、抗弯强度设计值f取为：205N/m不(2)扣件抗滑承载力设计值R,是根据现行国家标准钢管脚手架扣件规定的标准值除以抗力分项系数1.25所得。(3)容许挠度是根据现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范(GBJ18)的规定确定的。(4)由于它压(拉)杆是按单根杆件

9、进行验算，取=1.27,这是按步距为2m+0.2mW,斜杆白长度在入=250条件下计算确定。4、脚手架计算(一)落地式脚手架落地式脚手架主要使用部位：导流洞进口进水塔、桥墩及启闭机室排架柱，出口启闭机室排架柱等。以进水塔较高排架为代表进行验算。(1)立杆荷载计算：作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/mNgi=0.1248+(1.20X2/2)X0.033/1.80X24=3.523kN;脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2Ng2=0.3X4X1.2X(0.9+0.3)/2=0.864

10、kN;栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/mNG3=0.15X4X1.2/2=0.36kN;吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005kN/m2NG4=0.005X1.5X39=0.18kN;经计算得到，静荷载标准值NG=Ng+N32+N3+N34=4.927kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值：NcF3X0.9X1.2X2/2=3.24kN;风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo-基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：2WoF0.30k

11、N/m;Uz-风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：UZ=1；Us-风荷载体型系数：取值为1.13;经计算得到，风荷载标准值WkF0.7X0.30X1X1.13F0.24kN/m2;不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式NF1.2Ng+1.4Nqf1.2义4.966+1.4义3.24=10.45kN;考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为N=1.2Ng+0.85X1.4Nq=1.2X5.02+0.85X1.4X3.24=9.85kN;风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为Mw=0.85X1.4WkLah2/10F0.850乂1.4X0.24X1.2X1

12、82/10=0.11kN.m;(2)立杆的稳定性计算与验算：不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：一噂41力粼立杆的轴向压力设计值：N=10.50kN;计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：k=1.155;当验算杆件长细比时，取块1.0;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：祖=1.5；计算长度，由公式lofkxnxh确定：10=3.118m；长细比Lo/i=196;轴心受压立杆的稳定系数小，由长细比lJi的计算结果查表得到：小=0.188;立杆净截面面积：A=4.24cm2;立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3;钢管立杆抗压强

13、度设计值：f=205N/mm2;_、2(T=10560/(0.188X424)=132.477N/mm;立杆稳定性计算(T=132.477N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mni,满足要求！考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式区WL/J立杆的轴心压力设计值：N=9.88kN;计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：k=1.155;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：祖=1.5;计算长度，由公式l0=kuh确定：10=3.118m;长细比：L0/i=196;轴心受压立杆的稳定系数小，由长细比lJi的结果查表得到：小=0.188立杆

14、净截面面积：A=4.24cm2;立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3;钢管立杆抗压强度设计值：f=205N/mm2;_2(T=9880/(0.188X424)+205860.123/4490=169.795N/mm;立杆稳定性计算(T=169.795N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mni,满足要求！(二)悬挑脚手架计算及验算悬挑脚手架使用部位：进水塔EL2079.0以上预埋工字钢并搭设。(1)立杆的稳定性计算：不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为:立杆的轴向压力设计值：N=12.261kN;计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.

15、3.3得：k=1.155;当验算杆件长细比时，取块1.0;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：仙=1.5;计算长度，由公式lo=kxnx确定：10=3.118m；长细比Lo/i=196;轴心受压立杆的稳定系数小由长细比1o/i的计算结果查表得到：小=0.188;立杆净截面面积：A=4.24cm2;立杆净截面模量（抵抗矩）：W=4.49cm3;钢管立杆抗压强度设计值：用=205N/mm2;2产12261/（0.188424）=153.82N/mm;立杆稳定性计算（7=153.82N/mm小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mn2,满足要求！考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力

16、设计值：N=11.411kN;计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：k=1.155;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：仙=1.5;计算长度，由公式10=kuh确定：10=3.118m;长细比：L0/i=196;轴心受压立杆的稳定系数小由长细比1o/i的结果查表得到：小=0.188立杆净截面面积：A=4.24cm2;立杆净截面模量（抵抗矩）：W=4.49cm3;钢管立杆抗压强度设计值：f=205N/mm2;2户11410.812/(0.188424)+205495.769/4490=188.918N/mR;立杆稳定性计算(7=188.91

17、8N/mm小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mmf,满足要求！(2)悬挑梁的稳定性计算及验算：悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。脚手架排距1.0m,内侧脚手架距离塔身0.3m,架外侧留0.1m,钢梁锚固长度0.5m。水平钢梁采用20号工字钢：经过计算得到强度小b=(570tb/lh)*(235/fy)=570乂9.9乂88.0乂235/(1400.0X160.0X235.0)=2.22由于()b大于0.6,查钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B,得至IJ小b值为0.943。经过计算得到强度(T=M/(小b*Ws)=1.617X106/(0.943乂141000.00尸

18、12.166N/mm2;水平钢梁的稳定性计算(T=12.166N/mm2小于f=215.000N/mm2,满足要求(三)满堂脚手架计算及验算满堂脚手架使用部位：进水口启闭机屋面板、交通桥梁板及出水口启闭机屋面板等。桥面板施工采用满堂支架，支架材料为普通钢管脚手架，支架搭设在岩石基础上，钢管满堂支架间距60*60cm,步距100cm支架验算结构荷载：桥板(板厚20cm:N=2.5*0.2=0.5t/m2模板：N,=0.06t/m2人员活栽：Nb=0.35t/m2则N+N2+N3=0.91t/m2钢管受力计算：上部结构荷载计算，钢管间距0.6*0.6间隔布置，每区格面积：A=0.6*0.6=0.3

19、6m2每根立杆承受荷载：Q=1.2*静荷载+1.4*动荷载=1.2*(0.5*0.06)*103*10+1.4*0.35*103*10=1162.0KN竖向每隔1.0m设置纵横向钢管立杆计算长度l=kuh:K取1.155,u取1.5L=1.155*1.5*1.0=1.73m钢管回转半径i=13.38mm长细比L/i=1.73*1000/13.38=125.3则轴心受压构件稳定系数6=041钢材抗压强度设计值F=205MPa6=N/A*小=1162.0*1000/(0.41*0.36*106)=78.72Mpa立杆稳定性计算(7=78.72N/mm2小于立杆的抗压强度设计值用=205N/mrri

20、满足要求！六、脚手架的施工搭设6.1 施工准备(1)排架搭设前按有关脚手架的要求，向架设和使用人员进行技术交底。(2)按规范要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收：(3)经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。(4)清除搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。(5)当脚手架基础下有管沟、埋设的监测仪器时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。6.2 地基与基础(1)脚手架地基与基础的施工，必须根据脚手架搭设高度、搭设场地土质情况符合有关规定。(2)脚手架底座底面标高为原始基础面的宜于自然地坪50mn#设置垫块。6.3 搭设顺序严格遵守搭设顺序：

21、摆放扫地杆-逐根树立立杆并于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，(在装设连墙杆后拆除)安第三、四步大横杆和小横杆-安连墙杆-接立杆-加设剪刀撑-铺钢脚手板-绑扎防护栏杆及挡脚板，并挂立网防护。6.4 搭设要求(1)每搭完一步脚手架后，应按规范的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。(2)底座安放应符合下列规定：底座、垫板均应准确地放在定位线上；立杆和所脚杆均应架设在较硬的坡面或地面上。(3)立杆搭设应符合下列规定：严禁混合使用外径48mm51mm勺钢管；相邻立杆的对接扣件不

22、得在同一高度内，错开距离应符合规范的规定；顶层立杆搭接长度与立杆顶端伸出坡面的高度应符合规范的规定。(4)纵向水平杆搭设应符合下列规定：纵向水平杆的搭设应符合规范的构造规定；在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。(5)横向水平杆搭设应符合下列规定：搭设横向水平杆应符合规范的构造规定；双排脚手架横向水平杆的靠建筑物一端与建筑物的距离不宜大于100mm(6)纵向、横向扫地杆搭设应符合规范的构造规定。(7)连墙件(和建筑物连接)、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定：连墙件的拉筋应符合规范的构造规定。当脚手架施工操作层高出连墙件二层时，应采取临时稳定措施，直

23、到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除；剪刀撑、横向斜撑搭设应符合规范的规定，并应随立杆、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基础面较硬的部位。(8)扣件安装应符合下列规定：扣件规格必须与钢管外径(M8.3)相同；螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm,且不应大于65Nm在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm对接扣件开口应朝上或朝内；各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm(9)作业层、通道的栏杆的搭设应符合下列规定；栏杆应搭设在外立杆的内侧；栏杆上皮高度应为1.2m；(10)脚手板的铺设应符合

24、下列规定：采用对接或搭接时均应符合规范的规定；脚手板探头应用直径3.2mm镀锌钢丝固定在支承杆件上；七、脚手架的拆除(1)架子拆除时应划分作业区，周围设用围栏或竖立警戒标志，地面设专人指挥，严禁非作业人员入内。(2)拆除顺序应遵循由上而下，先搭后拆，后搭先拆的原则，即先拆栏杆，脚手板，剪刀撑，斜撑，小横杆，立杆，按一步一清的原则，依次进行，严禁上下同时进行拆除。(3)拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调。(4)拆除时采取隔离措施。(5)拆除材料，必须向下传递或用绳索拴住吊下，严禁抛掷，运到地面的材料指定地点，随拆随运，分类堆放，做到工完场清。(6)在拆架过程中，必须连续拆处完毕，若因故中途停顿

25、除作业必要的加固外，还必须在醒目位置挂警示牌，划定警戒区域，严禁无关人员进入。不得中途换人，如须换人时应将拆除情况交代清楚后方可离开。(7)多立杆用脚手架或满排内架拆除，应参照多立杆或外架拆除进行八、防护栏杆及安全措施防护栏杆及安全措施为能够承受可能的突然冲击，阻挡过往人员在可能状态下的下跌和防止物料的坠落，因此必须满足以下几项要求：(1)护栏杆上杆离地的高度规定不小于1-1.2m。(2)护栏杆要自上而下密目式安全网封闭，在栏杆下边扎挡脚板。(3)接料平台两侧的防护栏杆，必须自上而下加挂安全立网并满足挡板。(4)临边有人流经过的场所，除设置必要的防护栏杆外，敞口立面应满立密目式安全网，作可靠

26、的全封闭防护，并设标示牌。(5)剪刀撑搭设构造，孔口口的防护和防护栏杆的构造。(6)雨天施工必须采取必要的防雨防滑措施，遇6级以上大风强雾天气能见度低时必须暂停在脚手架上作业.(7)脚手架在使用期间，严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆，固定连接件，不准任意改变脚手架的结构、用途，如必须改变排架结构，必须征得原设计同意，重新设计。(8)施工中，由于排架随浇筑高度逐步上升，逐渐加载，承载力及整体形变缓慢，达到一定高度后应定期进行排架安全检查若发现脚手架有异常情况，必须及时报告设计部门和安全部门，由设计部门和安全部门对脚手架进行检查鉴定，确认脚手架的安全稳定性后方可使用。九、安全管理及技术措施(1)脚手架搭设人员必须由身体健康的专业作业人员作业。(2)架子工每天上班必须戴好安全、系好安全袋，穿软底鞋。严禁酒后或疲劳过度而上班。(3)脚手架的构配件质量与搭设质量应进行验收合格后方可使用。(4)作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将有关机械设备等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。(5)脚手架使用期间严禁拆除架体上的杆件。(6)搭、拆、脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。(7)遵章守纪，不违章作业、不违章指挥。