桥梁实体墩墩身内脚手架搭设专项施工方案

1 桥梁实体墩墩身内脚手架搭设桥梁实体墩墩身内脚手架搭设 专项施工方案专项施工方案 1 1 编制依据编制依据 1 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2011 2 铁路桥涵施工规范 TB10203 2002 3 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 4 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 5 钢结构设计规范 GB50017 2003 6 新建衢州至宁德铁路站前工程施工图及配套施工图纸 2 2 编制范围编制范围 新建衢州至宁德铁路 福建段 站前 5 标管段内所有实体墩内 支架搭设施工 3 3 工程概况工程概况 新建铁路衢州至宁德铁路起自沪昆铁路衢州站 终于沿海铁路 宁德站 正线全长 379 169km 本标段为新建衢州至宁德铁路 福建段 站前工程施工总价承 包 QNFJZQ 5 标段 位于宁德地区 本标段线路共分为 3 段 分别为 正线起讫里程 DK379 605 85 DK391 248 71 总长 11 757km 宁德 地区上行客车疏解线起讫里程 DK383 291 71 SDK390 362 06 总长 7 07km 宁德地区货车联络线起讫里程 DK383 099 31 LHDK5 524 82 总长 6 887km 2 其中桥梁 12054 34m 18 座 其中特大桥 11040 245m 12 座 大 桥 866 815m 4 座 中桥 111 23m 1 座 框架小桥 36 05m 1 座 4 4 脚手架方案选择脚手架方案选择 我部考虑到施工工期 质量和安全等要素 在选择方案时 考 虑以下几点 1 架体的结构设计 做到结构安全可靠 造价经济合理 2 在规定的条件下和使用期限内 能够充分满足预期的安全 性和耐久性 3 选用材料时 做到常见通用 可周转利用 便于保养维修 4 结构选型时 做到受力明确 构造措施到位 升降搭拆方 便 便于检查验收 5 结合本工程的实际情况 综合考虑以往的施工经验 确定 脚手架方案为钢管落地式脚手架 5 5 脚手架材料选择脚手架材料选择 1 钢管落地脚手架 选用外径 48 3mm 壁厚 3 6mm 钢材强 度等级 Q235 钢管表面应平直光滑 不应有裂纹 分层 压痕 划 道和硬弯 2 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 钢管脚手扣件标准 JGJ22 85 的要求 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 3 时开口处最小距离不小于 5mm 钢管螺栓拧紧力矩达 65N m 时不得 破坏 3 脚手板 脚手片采用符合有关要求 一般考虑采用杉木或 松木 气干堆密度为 3 71 6 41kN m3 模板厚度 50mm 板宽度为 200 250mm 板长为 3 6m 为防止使用过程中出现板头损坏 可 在板头两端 80mm 处采用 10 号铁丝紧箍两道 或采用厚度 0 4 0 6mm 铁皮包箍 也可采用竹笆片脚手板 采用两年以上毛竹 或楠竹纵劈为 30mm 的竹片穿成 板长一般为 1 5 2 5m 宽为 0 8 1 2m 特别是用作斜道板时 可将横筋作为纵筋 起防滑左右 4 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 6 1 8m 的单张网重量在 3kg 以上 颜色应满足环境效果要求 6 6 脚手架的结构脚手架的结构 脚手架均采用单管结构 纵距 1600mm 步距 1200mm 横距 1250mm 里立杆与墩身下 部轮廓线距离 500mm 7 7 脚手架的稳固保护措施脚手架的稳固保护措施 1 剪刀撑的设置 剪刀撑采用规格 6m 的钢管 在立面上从 下至上 全立面覆盖 外观立面目测要求 图形大小一致 杆件挺 直 交合高度一致 2 剪刀撑的布设 斜杆每付一对 相互垂直布设 4 3 剪刀撑的角度 根据宽度 剪刀撑应与地面成 45 60 度 的夹角 4 剪刀撑接长 接长严禁采用对接扣件连接 应采用搭接连 接 搭接距离不小于 1000mm 并用三只旋转扣件牢固连接 扣件距 管头位置不小于 100mm 接长方向的杆件在被接长杆件的下方叠起 5 必须设置扫地杆 8 8 基础施工要求基础施工要求 脚手架基础 立杆下支撑在实体墩内部混凝土顶面 9 9 脚手架搭设工艺脚手架搭设工艺 1 脚手架基础施工完毕后 就进行脚手架的整体搭设施工 搭设的标准 外观必须整体平整 横平竖直 几何图形一致 内侧 连接牢固 平坦通顺 2 所有起步立杆应采用 3000mm 和 6000mm 按纵向交错设立 避开水平方向的立杆接长 增加脚手杆的整体稳固 顶部不足部分 用 1800mm 钢管补齐 3 起步立杆先竖里立杆 后竖外立杆 里立杆与墩身下部轮 廓线距离保证 500mm 4 第一步施工应沿墩内四周延伸 最后重合于第一立面 立 杆竖起后 应有临时的拉接或斜撑保护 5 脚手架完成二步高后 应进行连接杆件的连接 连接时应 仔细检查立杆的垂直后方可固定 5 6 在进行小横杆连接以后 应同时进行外立杆与斜杆的固定 拆除临时拉接或斜撑杆件 以后斜杆 小横杆与脚手架施工同步递 升 7 为了保证每一立杆均匀受力 立杆和小横杆应做对称布置 8 接杆工作包括斜杆接长和立杆接长 都必须两人配合操作 不允许单独操作 否则容易引起事故 9 所有扣件的紧固力矩应保持在扳手实测的 4 5 5Kg m 范 围内 同时要求扣件的开口处 即螺栓的拧合处 朝外 里立杆 里大横杆的对接扣件闭合口朝墩身内侧方向 立杆 大横杆的对接 扣件闭合口朝脚手架外侧方向 避免在操作中钩挂作业人员衣物 酿成事故 10 10 脚手架的检查 验收及维护脚手架的检查 验收及维护 1 脚手架搭设完毕或分段搭设完毕 应按规定对脚手架工程 的质量进行检查 经检查合格后方可交付使用 2 检查脚手架还应注重以下几点 构配件和加固件是否齐全 质量是否合格 连接和挂扣是否 紧固可靠 安全网的张挂及扶手的设置是否齐全 基础是否平 整坚实 支垫是否符合规定 垂直度及水平度是否合格 3 脚 手架的维护 定期观察脚手架整体或局部的偏差 尤其观察脚手架是否偏 斜 如有异样 应立即组织人员进行加固 6 连接杆件的紧固和移位加固 清除积聚在脚手架危险部位的材料 扣件和混凝土块 监 督使用人员堆放的材料 使其不超过施工荷载 11 11 脚手架安全技术措施脚手架安全技术措施 11 1 技术保证措施 1 架子搭设完毕 用合格密目式完全网铺围于架子的外围和底 部 2 钢管与扣件进场前应经过检查 合格的才能使用 3 架子搭设完毕后由施工单位同监理单位对整个脚手架进行验 收检查 验收合格后方可投入使用 4 严禁将模板支架 缆风绳 泵送混凝土输送管道等固定在脚 手架上 脚手架严禁悬挂起重设备 5 脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证 的 未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚 手架各构件 其中在脚手架使用期间 主节点处横纵向水平杆严禁 拆除 11 2 质量保障措施 1 操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育 2 技术人员在脚手架搭设 拆除前必须给作业人员下达安全技 术交底 并传达至所有操作人员 3 脚手架必须严格依据本施工方案进行搭设 搭设时 技术人 员必须在现场监督搭设情况 保证搭设质量达到设计要求 7 4 脚手架搭设完备 依据施工组织设计与单项作业验收表对脚 手架进行验收 发现不符合要求处 必须限时或立即整改 11 3 安全保证措施 1 架子在搭设 拆卸 过程要做到文明作业 不得从架子上掉 落工具 物品 同时必须保证自身安全 高空作业需穿防滑鞋 佩 戴安全帽 安全带 未佩戴安全防护用品不得上架子 2 在架子上施工的各工种作业人员 应注意自身安全 不得随 意向下 向外抛 掉物品 不得随意拆除安全防护装置 3 雨雪雾及六级以上大风等天气 严禁进行脚手架搭设 拆除 工作 4 设立安全员对脚手架定期进行检查 保养 5 在脚手架上进行电 气焊作业时 必须有防火措施和专人看 护 安全员巡视检查 6 脚手架必须有防止坠物伤人的标识 7 搭拆脚手架期间 地面应设置围栏和警戒标志 严禁非操作 人员入内 8 脚手架不得搭设在架空线路的安全距离内 并做好可靠的安 全接地处理 9 定期检查脚手架 发现问题和隐患 在施工作业前及时维修 和加固 以达到坚固稳定 确保施工安全 10 脚手架搭设人员必须持证上岗 并正确使用安全帽 安全 带 穿防护鞋 8 11 保证脚手架的整体性 不得截断架体 12 严格控制施工荷载 脚手架不得集中堆放材料 施工荷载 不得大于 3KN m2 确保较大安全储备 13 结构施工时不允许多层同时作业 同时作业层不超过两层 14 各作业层之间设置可靠的防护栅栏 防止坠物伤人 11 4 脚手架拆除安全技术措施 1 拆架前 全面检查拟拆脚手架 根据检查结果 拟订出作业 方案 有计划的进行拆除 2 拆架时应划分作业区 周围设绳绑围栏或竖立警戒标志 地 面应设专人指挥 禁止非作业人员进入 3 拆架的高处作业人员应戴安全帽 系安全带 穿防滑鞋等安 全防护用品 4 拆架程序应遵守 由上而下 先搭后拆 的原则 即先拆跳 板 剪刀撑 而后拆小横杆 大横杆 立杆等 5 拆除时要统一指挥 上下呼应 当解开与另一人有关的结扣 时 应先通知对方 以防坠落 6 拆下的材料要徐徐下运 严禁抛掷 运至地面的材料应按指 定地点随拆随码 堆放整齐 7 如遇强风 大雨 雪 雾等特殊天气 不应进行脚手架的拆 除 严禁夜间拆除 12 12 脚手架计算书脚手架计算书 扣件式钢管落地脚手架的计算依据 建筑施工扣件式钢管脚手 9 架安全技术规范 JGJ130 2011 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 钢结构 设计规范 GB50017 2003 等编制 12 1 参数信息 1 脚手架参数 搭设尺寸为 立杆的横距为 1 25m 立杆的纵距为 1 6m 大横 杆的步距为 1 2m 里立杆与墩身下部轮廓线距离 500mm 采用的钢管类型为 48 3 3 6 Q235 横杆与立杆连接方式为单扣件 取扣件抗滑承载力系数为 1 00 2 活 可变 荷载参数 施工均布活荷载标准值 1 000KN m2 脚手架用途 结构脚手 架 同时施工层数 1 层 3 风荷载参数 本工程处于福建省宁德市 桥址区处于沿海地带 本支架为空 心墩内支架风力相对较小 基本风压 0 35KN m2 风荷载高度变化系数 z 为 0 62 风荷载体型系数 s 为 1 13 由于空心墩内脚手架位于桥墩内部 计算中不考虑风荷载作 用 4 静荷载参数 脚手板自重标准值 KN m2 0 300 安全设施与安全网 KN m2 0 005 脚手板类别 木板脚手板 10 每米脚手架钢管自重标准值 KN m 0 033 12 2 小横杆的计算 根据 建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2011 第 5 2 4 条规定 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算 大横杆 在小横杆的下面 小横杆自重 脚手板自重作为恒载 在最不利荷 载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形 1 荷载值计算 小横杆的自重简化为均布荷载 q1 0 033KN m 脚手板的自重简化为均布荷载 q2 0 3 0 8 0 24KN m 活荷 载标准值 P 1 1 25 0 8 1 0KN 2 受力验算 小横杆净跨径为 1 25m 总长为 1 3m 均布荷载最大弯矩 跨 中 计算公式如下 Mqmax q1 q2 1 252 8 Mqmax 0 033 0 24 1 252 8 0 053KN m 集中荷载最大弯矩 跨中 计算公式如下 Mpmax Pl 4 Mpmax 1 1 25 4 0 313KN m 最大弯矩 M Mqmax Mpmax 0 313 0 053 0 366KN m 最大应力计算值 M w 0 366 106 4490 81 54N mm2 小横杆的最大弯矩应力 81 54N mm2 小于小横杆的抗压强度 设计值 205N mm2 满足要求 3 挠度验算 最大挠度考虑为小横杆和脚手板自重均布荷载与活载的设计值 11 最不利分配的挠度和 均布荷载引起的最大挠度计算公式如下 Vqmax 5ql4 384EI Vqmax 5 0 313 0 053 12504 384 71177 3 0 693mm 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下 Vpmax Vpmax 2580 1250 3 12502 4 12502 9 72 6 832mm 最大挠度和 V Vqmax Vpmax 0 693 6 832 7 525mm 小横杆的最大容许挠度计算值为 V 1250 160 7 8mm 规范规 定值为 10mm 7 525mm 小于 7 8mm 所以满足要求 12 3 大横杆的计算 根据 JGJ130 2011 第 5 2 4 条规定 大横杆按照三跨连续进行 强度和挠度计算 大横杆在小横杆的下面 将大横杆跨中上面的小 横杆传递荷载作为集中荷载 活载 主节点处小横杆直接扣在立杆 上 不在传递到大横杆上 大横杆自重作为均布荷载 恒载 计算 大横杆的最大弯矩和变形 1 荷载值计算 大横杆的自重标准值 q1 0 033KN m 活荷载产生集中荷载值 P 1 3 0 033 0 225 2 2 25 2 384KN 2 受力验算 用连续梁弯矩计算软件计算得出活荷载作用力下及自重 恒载 12 作用下大横杆支点最大负弯矩和跨中最大正弯矩分别为 活载 Mmax 支 0 466KN mMmax 中 0 47KN m 恒载 Mmax 支 0 466KN mMmax 中 0 003KN m 支座最大弯矩为 M1max 0 466 0 466 0 472KN m 跨中最大弯矩为 M2max 0 47 0 003 0 473KN m 注 弯矩以杆件下侧受拉为正 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算 M W 0 473 106 4490 105 345N mm2 大横杆的最大弯曲应力为 105 345N mm2 小于大横杆的抗压强度设计值 f 205N mm2 满足要求 3 挠度计算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式 如下 Vmax 0 677ql4 100EI 0 990pl4 100EI 其中 静荷载标准值 q 0 033KN m 活荷载标准值 p 2 384 1 2 384KN m 最大挠度计算值为 V 0 677 0 033 16004 100 71177 3 0 99 2 384 160 04 100 71177 3 8 23mm 大横杆的最大允许挠度计算值为 V 1600 125 12 8mm 规范规 定值为 10mm 8 23mm 小于 10mm 满足要求 13 12 4 扣件抗滑力的计算 按规范表 5 1 7 直角 旋转单扣件承载力取值为 8KN 按照扣 件抗滑承载力系数 1 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为 8KN 纵向或横向水平杆与立杆连接时 扣件的抗滑承载力按照下式 计算 规范 5 2 5 R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值 取 8KN R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 纵向水 平杆传给立杆的竖向作用力设计值 大横杆的自重标准值 P1 0 033 1 6 0 0495KN 跨中小横杆的自重标准值 P2 0 033 1 3 2 0 0215KN 跳板通过跨中小横杆传至大横杆的自重标准值 P3 0 3 1 1 5 2 0 225KN 活荷载标准值 Q 3 1 1 5 2 2 25KN 按 1 2 恒载 1 4 活载进行荷载组合得传至扣件最大荷载的 设计值 R1 1 2 0 0495 0 0215 0 225 1 4 2 25 3 505KN 横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 小横杆的自重标准 值 P1 0 033 1 3 2 0 0215KN 脚手板传至小横杆的自重标准值 P2 0 3 1 1 5 2 0 225KN 活荷载标准值 Q 3 1 1 5 2 2 25KN 按 1 2 恒载 1 4 活载进行荷载组合得传至扣件最大荷载的 设计值 14 R2 1 2 0 0215 0 225 1 4 2 25 3 446KN Rmax 3 505 小于 8KN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 12 6 脚手架立杆荷载计算 作用于脚手架立杆的荷载包括通过大横杆和小横杆通过扣件传 递的静荷载 活荷载组合值 立杆自重产生的静载 防护栏杆 防 护网产生的荷载 斜道产生的荷载 1 恒载及活载 在 11 4 中已经计算出每层大横杆和小横杆传递至立杆的竖向荷 载 整理得恒载和活载分别为 恒载 P1 恒 1 2 0 0495 0 0215 0 225 0 0215 0 225 0 651KN 活载 P1 活 1 4 2 25 2 25 6 3KN 2 立杆自重产生的荷载计算 立杆计算高度取 60m 组合系数为 1 2 立杆自重