对某施工现场高边坡爬梯搭设的处理.docx

a）b）对某施工现场高边坡爬梯搭设的处理张楚全戴旗原 （广东省深圳市施工安全监督站 ）【摘要 】 本 文 结 合 施 工 现 场 情 况 在 既 有 边 坡 选 择 适 当 的 位 置 搭 设 高 边 坡 爬 梯 ， 介 绍 了 高 边坡爬梯的搭设材料要求、设计参数 、稳定性计算 、地 面 基 础 承 载 力 计 算 、安 全 措 施 等 重 要 控 制 部 位 。此方案搭设的高边坡爬梯既满 足使用要求，又安全可靠。【关键词 】 高边坡 爬梯 搭 设 稳定性安全措施【中图分类号 】 TU731【文献标识码 】 B结 合 施工现场情况在既有边坡选择适当的位 置搭设高边坡 爬 梯 。 高边坡爬梯搭设具体尺寸为 ： 每一级高边坡的爬梯沿坡面纵向布置 ，爬 梯 采 用 双 排脚手架 ， 从每一级马道平台沿坡面纵向而上 ，爬 梯 宽 度 为 1.2m， 严 格 控 制 爬梯的搭设角度为 3045；爬梯脚手架的搭设尺寸为立杆纵 距2m，立 杆 横 距1.2m，每 不 超 过5m高度需设置一处休息平台 ，休息平台处立杆的纵距为1.5m。 爬梯采用双钢管水平布置，上铺5cm厚马道板并用不 小 于4mm的 钢 丝 绑扎 牢 固 。爬梯脚手架的外立面搭设角度为4560的剪刀撑 。 爬梯搭设到本级边坡上级平台高度后 ，将平台延伸至马道平台形成通道 。 当通道距离较大 时，增加坡面 立 杆 。 坡面立杆在搭设前要求在坡面 事 先 凿 出15cm15cm的 小 平 台 ， 并打设抗滑插筋 ， 插 筋准20，入 岩1.5m，外 露0.3m，M20水 泥 砂 浆 锚 固 。 坡面立杆与插筋焊接 ，焊缝不小于10d。 在爬梯脚手 架 的 内 侧 面 上 ，设置与坡面拉结 的 连 墙 件 ，连 墙 件 采 用 插 筋 准20， 入 岩 1.5m， 外 露 0.3m，M20 水 泥 砂 浆 锚 固 ，与爬梯脚手架的小横杆焊接 ，爬 梯 的 搭 设 实 图如下 。一、高边坡爬梯搭设的材料要求高边坡爬梯搭设采用的材料 ：钢 管 、踢 脚 板 、绑 扎钢丝 、安全网 、扣件等 。图1 爬梯的搭设实图 二、高边坡爬梯搭设的主要参数1. 高边坡爬梯脚 手架设计参数搭 设 尺 寸 为 ：立 杆 的 纵 距 为 2.0m，立 杆 的 排 距22施工技术2013 年 第 12 期为1.2m，横 杆 步 距 为1.4m，立 杆 采 用 单 立 管 ；扫 地 杆距地面尺寸不大于20cm。 根据现场实际情况 ，每一 层边坡爬梯的脚手架搭设高度不超过15m。 脚手架 按 照 坡 率 为10.6（1:0.6为既有边坡主要坡率 ）进 行 计算。2. 脚 手 板 为 5cm 厚 木 脚 手 板 ，查 建 筑 施 工 扣件 式 钢 管 脚 手 架 安 全 技 术 规 范 （JGJ130-2011）（后称扣规）可得其自重标准值为0.35kN/m2。3. 爬梯脚 手架钢管参数 （见表1）脚手架钢管参数 表表14. 风荷载 参数（见表2）作用于脚手架的荷载包括静荷载 、活 荷 载 和 风荷 载 。 按 扣 规 经 计 算 钢 管 （准48.03.0）满 足 立 杆 荷载的要求 。4. 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 ：=N/Af计算立杆段的轴向力设计值 ：N=7.2768kN；计算立杆的截面回转半径 ：i=1.594cm；计算长度附加系数 参 照 扣 规 表5.3.4得 ：k=1.155；当验算杆件长细比时 ，取1.0；计算长度系数参照 扣规表5.2.8得：=1.5；计算长度,由公式lo=kh确定：l0=2.598m；广东省深圳市风荷载参数 表表2深圳地区计算风荷载采用 ：10年一遇基本风压 为0.45kN/m2。三、高边坡爬梯稳定性计算本边坡施工爬梯作为主要的人行通道 ，其 安 全 系 数 要 求 较 高 ，为增加计算保险值 ，将 爬 梯 的 脚 手 架作为施工脚手架来计算 ，增 加 其 荷 载 值 ，考 虑 人 的上下及振动 荷 载 ， 爬梯的作用主要是人行通道 ， 一个人体重按照 80kg计 算 ， 携 带 100kg 的 重 物 ，则 施 工 荷 载 =（100 1 +80）10 （g 取 10）cos （ 坡 度 ）/21.2=750N/m2，为增加计算保险值 ，按 照 扣 规 中规定的普通钢脚手架施工均布荷载标准值 ，本 工 程双排脚手架按0.751.4=1.05kN/m2来计算 。1. 爬梯脚 手架小横杆（踏步横杆）的计算按 扣 规 的 要 求 对 ：（1）爬梯小横杆荷载值计 算 ；（2）爬梯小横杆的强 度 计 算 ；（3）爬 梯 小 横 杆 挠 度验算 。 满足要求 。2. 爬梯大横杆的计算按 扣 规 的 要 求 对 ：（1）爬梯大横杆荷载值计 算 ；（2）爬梯大横杆的强 度 计 算 ；（3）爬 梯 大 挠 度 验 算。 满足要求 。3. 爬梯脚 手架立杆 荷载计算长细比l /i=162.98；o轴心受压立杆的稳定 系 数, 由 长 细 比l /i的 计o算结果查表得到 ：=0.265；（扣规附录C）立杆净截面面积 ：A=4.24cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.493cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f=205N/mm2； 立杆稳定性校核：7276.8/(0.265424)=64.76N/mm2； 立杆稳定性计算为 64.76N/mm2 小 于 立 杆 的 抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求 ！ 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 ： N/A+Mw/Wf计算立杆段的轴向力设计值 ：N=7.107kN；计算立杆的截面回转半径 ：i=1.594cm；计算长度附加系数 参 照 扣 规 表5.3.4得 ：k=1.155；当验算杆件长细比时 ，取1.0；计算长度系数参照 扣规表5.2.8得：=1.5；计算长度,由公式lo=kh确定：l0=2.59m；23城 市 名海 拔 （m）10年 一遇 风 压（kN/m2）50年 一遇 风 压（kN/m2）100年 一遇 风 压（kN/m2）深 圳 市18.20.450.750.90构 件 型 号截 面 积A(cm2)惯 性 矩I(cm4)截 面 模 量W(cm3)回 转 半 径i(cm)线 荷 载kN/m强 度 允 许 值N/mm2弹 性 模 量E（N/mm2）准48.03.04.2410.784.4931.5940.0332052.06105施工技术2013 年 第 12 期长细比lo/i=162.98；轴心受压立杆的稳定 系 数, 由 长 细 比lo/i的 计 算结果查表得到 ：=0.265；（扣规附录C）立杆净截面面积 ：A=4.24cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.493cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f=205N/mm2；立杆 稳 定 性 校 核 ：7107/(0.265424)+214/4.493=110.85N/mm2；立杆稳定性计算 ：110.85N/mm2 小 于 立 杆 的 抗 压强度设计值f=205N/mm2，满足要求 。5. 最大搭设高度的计算1）按 扣 规 5.2.11 条不考虑风荷载时 , 采 用 单 立管的敞开式 、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高 度按照下式计算 ：H= Af-（1.2NG2k+1.4NQk）部位，表面松动石渣清理干净 ，后 加 设 木 垫 板 ，所 有脚手架的立杆必须坐在基础垫板上 ；打 设 插 筋 的 立 杆不能加设木垫板的 ， 必须保证立杆紧撑基础底 面，所有的立杆都不能有悬空 。根据计算后确定立杆根部最大压力为：7276.8N。要 求 立 杆 根 部 加 设 0.2m4m的 木 垫 板 ，立 杆 根 部地基承受的最大压强为 ：p=N/A=7276.8/0.8=9096N/m2=0.009MPap =0.009MPa fg =51.2MPa （ 地 质 勘 查 报 告 ） 所 以，高边坡爬梯脚手架立杆基础的地基承载力是满 足要求的 。五、高边坡爬梯搭设主要安全措施1. 作业工人必须持有省一 级建设主管部门颁 发的建筑施工特种作业操作资格证架子工证 。2. 作业工人必须持有深圳 市住房和建设局培 训考核的平安卡 。3. 施工前作业工人必须进 行三级教育和安全 技术交底 。4. 临边及高处作业 ，工人必须系 、挂 好 安 全 带 ，穿防滑鞋 。5. 高边坡爬梯搭设时 ，施工单位安全员要全程 进行监控 ；监理单位专业工程师要全程进行旁站 。6. 高边坡爬梯搭设时 ，严格按先后顺序施工 。7. 高边坡爬梯搭设时 ，有专人统一指挥并进行 现 场 安 全 监 督 ，设置安全警戒区 ，禁止非作业人员 进入作业区域 。8. 编制安全专项应急预案 并进行坍塌方面的 演练。按 此 方案搭设的高边坡爬梯稳定性满足使用 要求，实际使用后发现即安全可靠又合理 。1.2gk2）按 扣 规 5.2.11 条考虑风荷载时 , 采 用 单 立 管的敞开式 、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度 按照下式计算 ：MwkAf1.2NG2k+0.91.4（NQk+A）WH=1.2gk单、双排脚手架允许搭设高度取上述两公式的较小值。根据扣 规 6.1.2条 ，双排架搭放高度不宜超过 50m，单排架不应超过24m。本 工 程实际爬梯的脚手架单立杆搭设为分层 搭 设 ，每层基础为岩质边坡的马 道 平 台 ，每 层 高 度 现场不超过15m，小于H，满足要求 。通过上述 计 算 ，可知爬梯脚手架是稳定的 。 爬 梯脚手架的受力主要集中于爬梯踏步所在部位 ，踏步采用的是两根小横杆 ， 上铺设国家标准要求的 5cm 厚 的 马 道 板 ，经 计 算 ，爬 梯 大 横 杆 、小 横 杆 、 立 杆 、扣件均能够满足受力要求 ，所以爬梯极其爬梯 的脚手架整体是稳定完全的 。四、高边坡爬梯脚手架地面基础承载力计算高边坡爬梯脚 手 架 搭 设 之 前 ，土 层 部 位 ，基 础 整平夯实 ， 加 设 木 垫 板 ， 垫板应采用长度不少于2 跨 、厚 度