桥梁脚手架施工方案概览

1 万州区龙驹镇春坝桥 脚手架施工方案脚手架施工方案 审批 审批 魏魏 太太 渊渊 审核 审核 闫闫 猛猛 编制 编制 徐徐 银银 杰杰 重庆市帅鑫建筑有限责任公司重庆市帅鑫建筑有限责任公司 龙驹春坝桥项目经理部龙驹春坝桥项目经理部 二二 一六年三月一六年三月 2 第一章 编制依据及目的 1 1 编制依据 1 公路桥涵施工技术规范 JTJ T F50 2011 建筑施工计算手册 建筑施工手册 钢结构设计规范 GB50017 2003 建筑结构 荷载规范 GB50009 2012 建筑施工脚手架实用手册 含垂直运输设施 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2011 建筑地 基基础设计规范 GB50007 2002 建筑施工安全检查标准 JGJ59 99 中 国建筑工业出版社 2 万州区龙驹镇春坝桥桥梁设计图纸 1 2 编制目的 为保证万州区龙驹镇春坝桥桥梁墩台及上部结构施工安全 特编制 此方案 1 3 使用范围 本方案适用万州区龙驹镇春坝桥桥梁墩台及上部结构脚手架施工 第二章 工程概况 2 1 工程概况 万州区龙驹镇春坝桥为村级公路桥 全桥跨径布置为 2 13 0 米简支钢 筋混凝土空心板 全桥长 32 95 米 下部结构采用双柱式桥墩 人工挖孔 桩基础 桥台采用 U 型重力式桥台 采用明挖扩大基础 全桥设 0 的纵 3 坡 1 桥梁名称 万州区龙驹镇春坝桥 桥梁总长 26 00m 2 跨径 13 00m 跨径 3 基础 为直径 1 2m 的混凝土灌注桩 2 根 地系梁基础 1 个 4 桥墩 2 个直径为 1 2m 钢筋混凝土柱式桥墩 4 桥台 采用 U 型台 扩大基础 5 桥梁 1 13 米钢筋混凝土空心板梁 2 片 2 2 地质条件 1 地形地貌 本公路桥位于龙驹镇春坝村 属于山溪小河沟 海拔在 380 400m 之间 2 底层岩性 地质概况根据地质调查 两岸基岩露头 河中间砂卵石覆盖层厚 3 米左右 基岩为红色页岩 3 地质构造 测段无断层通过 主要基岩为红色页岩 2 3 不良地质和特殊岩土 桥区范围内无不良地质及特殊岩土 第三章 脚手架方案选择 本工程考虑到施工工期 质量 安全和合同要求 故在选择方案时 4 应充分考虑以下几点 1 架体的结构设计 力求做到结构要安全可靠 造价经济合理 2 在规定的条件下和规定的使用期限内 能够充分满足预期的安全 性和耐久性 3 选用材料时 力求做到常见通用 可周转利用 便于保养维修 4 结构选型时 力求做到受力明确 构造措施到位 升降搭拆方便 便于检查验收 5 结合以上脚手架设计原则 同时结合本工程的实际情况 综合考 虑了以往的施工经验 决定采用以下脚手架方案 钢管落地式脚手架 第四章 脚手架材料选择 l 钢管落地脚手架 选用外径 48mm 壁厚 3mm 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 方可在施工中使用 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 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 5 效果要求 选用绿色 第五章 脚手架搭设流程及要求 5 1 操作流程 1 落地脚手架搭设的工艺流程为 场地平整 夯实 基础预压 材 料配备 定位设置通长胶合板 底座 纵向扫地杆 立杆 横向扫地杆 小横杆 大横杆 搁栅 剪刀撑 铺脚手板 扎防护栏杆 扎安全 网 2 定距定位 根据模板构造要求在桥墩四角用尺量出内 外立杆离 墙距离 并做好标记 用钢卷尺拉直 分出立杆位置 并用小竹片点出 立杆标记 垫板 底座应准确地放在定位线上 垫板必须铺放平整 不 得悬空 3 在搭设首排脚手架过程中 沿四周每框架格内设一道斜支撑 拐 角处双向增设 当脚手架操作层高出斜撑顶两步时 宜先立外排 后立 内排 其余按下构造要求搭设 5 2 施工步骤 1 地基处理 1 根据现场实际情况 先疏通河道 采用直径 1000mm 的预制钢 筋砼管预埋在河床内作泄流管 再对地基进行处理 回填砂卵石夯实 为了防止涨水漫过地基后 对地基造成不均匀沉陷 在回填料上面铺设 C20 现浇砼作封闭体 厚度 15cm 并在上下游临水面用同类砼封闭 之 6 后在其上铺设钢底座 然后再铺设立杆 2 下雨过后要对脚手架架体基础进行全面检查 严禁脚手架基底 积水下沉 2 立杆设置 1 脚手架采用满堂式立杆 立杆顶端高出结构 1 5 米 立杆接头采 用对接扣件连接 立杆与横杆采用直角扣件连接 2 脚手架立杆纵距 0 8m 横距 0 6m 步距 1 5 1 55m 内侧立杆距 模板边缘不超过 20cm 3 脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置 使钢管立杆的 对接接头交错布置 高度方向相互错开 50cm 以上 且要求相邻接头不应 在同步同跨内 以保证脚手架的整体性 4 立杆应设置垫木和钢底座 并设置纵横方向扫地杆 采用直角扣 件固定在距底座下皮 20 处的立杆上 5 立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的 1 400 6 同排内外侧两根立杆连线与墩身表面垂直 4 大横杆 小横杆设置 1 大横杆在脚手架高度方向的间距 1 5m 以便立网挂设 大横杆置 于立杆里面 每侧外伸长度为 15cm 2 用直角扣件与立柱扣紧 其长度大于 3 跨 不小于 6 米 同一步 大横杆四周要交圈 大横杆采用对接扣件连接 其接头交错布置 不在 同步 同跨内 相邻接头水平距离不小于 50 各接头距立杆的距离不 大于 50 7 3 按立杆与大横杆交点 主节点 及大横杆跨中设置小横杆 小横 杆与墩台身表面垂直 主节点处两端采用直角扣件扣紧在立柱上 跨中 大横杆处扣紧在大横杆上 以形成空间结构整体受力 4 根据作业层脚手板搭设的需要 可在两立柱之间在等间距设置增 设 1 2 根小横杆 保证脚手板端头距离小横杆不超过 15cm 5 剪刀撑 1 本脚手架剪刀撑随立柱 纵横向水平杆同步搭设 用通长剪刀撑 沿架高连续布置 2 脚手架外侧立面必须设剪刀撑 剪刀撑一般每 5 步 5 跨设置一道 斜杆与地面的夹角为 50 度 斜杆相交点处于同一条直线上 并沿架高连 续布置 3 剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上 另一根斜杆扣在小横杆伸出的端 头上 两端分别用旋转扣件固定 在其中间每个主节点处均设固定点 所有固定点距主节点距离不大于 15 4 最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在 30 内 5 施工中应根据结构物的高度及脚手架的长度和宽度 结合现场实 际情况合理设置剪刀撑和斜撑 6 剪刀撑的杆件连接采用搭接 其搭接长度 100 并用不少于 2 个旋转扣件固定 端部扣件盖板的边缘至杆端的距离 10 8 6 脚手板铺设 1 脚手板首选采用松木 厚 5 宽 20 30 长度不少于 3 5 米的 硬木板 也可以采用竹串片脚手板 2 脚手板设置在 3 根横向水平杆上 并在两端 8 处用直径 1 2 的 9 镀锌铁丝箍绕 2 3 圈固定 当脚手板长度小于 2 米时 可采用两根小横 杆 各杆距接缝的距离均不大于 15 3 里外立杆间应满铺脚手板 拐角交接处平整 避免出现探头及空 档现象 铺设时要选用完好无损的脚手板 发现有破损的要及时更换 7 防护设施 1 在作业层下部架设一道水平兜网 随作业层上升 同时作业不超 过两层 设置安全网防护 2 脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭 且将安全网固定在脚手架外立杆里侧 2 选用 18 铅丝张挂安全网 要求严密 平整 3 脚手架外侧必须设 1 5m 高的防护栏杆和 30cm 高踢脚杆 顶排防 护栏杆不少于 2 道 高度分别为 0 75m 和 1 5m 第六章 人员及设备物资配置 为了保证施工进度和安全有效可控 必要的人员 设备的配备是必 不可少 1 人员配备情况表 作业项目人员类别配备数量 名 备注 技术负责人 1 安全员 1 质量员 1 架子工 3 每个墩身 其他工种按施工要求配备 2 设备物资配备情况表 10 作业项目设备类别配备数量备注 钢管按施工要求配备 扣件按施工要求配备 脚手板按施工要求配备 枕木垫座按施工要求配备 手动葫芦3个以上 安全防护用品若干按人员数量 其他物设按施工要求配备 脚手架施工 第七章 脚手架的检查与验收 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 验收时应具备下列文件 1 脚手架构配件的分类合格标志 2 脚手架工程的施工记录 3 脚手架工程的验收 除查验有关文件外 还应进行现场检查 检 查应着重以下各项 并记入施工验收报告 1 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 2 安全网的张挂及扶手的设置是否齐全 3 基础是否平整坚实 支垫是否符合规定 4 垂直度及水平度是否合格 第八章 脚手架搭设安全技术措施 7 1 技术保障措施 11 1 架子搭设完毕 用合格密目安全网铺围护于架子的外围及底部 2 钢管与扣件进场前应经过检查挑选所用扣件在使用前应清理加油 一次 扣件一定要上紧 不得松动 每个螺栓的预紧力在 40N m 65 N m 之间 3 架子搭设到 3m 高度时由架子搭设人员进行自检 架子搭设完毕 后由搭设会同施工单位 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 揽风绳 泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定 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 下列杆件严禁拆除 主节点处横 纵向水 平杆 7 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 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 7 3 安全保障措施 12 1 由于正处于雨季 为防止山洪暴发带来的残渣冲击已搭设好的架 体 在架体上游 5m 处的河床中另搭设一座防渣栅架 呈人字型布置 并 用钢筋制作 30 30cm 的格栅挂于架上以挡残渣 2 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 3 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 4 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 5 应设安全员负责对脚手架进行经常检查和保修 1 在下列情况下 必须对脚手架进行检查 a 在大雨后 b 停用超过二个月 复工前 2 检查保修项目 a 各主节点处各杆件的安装 构造是否符合方案的要求 b 扣件螺丝是否松动 c 安全防护措施是否符合要求 6 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 7 脚手架必须有防止坠物伤人的防护措施 8 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 13 入内 9 钢管架应设置避雷针 分置于外架四角立杆之上 并联通大横杆 形成避雷网络 并检测接地电阻不大于 30 10 脚手架做好可靠的安全接地处理 11 定期检查脚手架 发现问题和隐患 在施工作业前及时维修加 固 以达到坚固稳定 确保施工安全 12 脚手架严禁钢竹 钢木混搭 禁止扣件 绳索 铁丝 竹篾 塑料篾混用 13 脚手架搭设人员正确使用安全帽 安全带 穿防滑鞋 14 保证脚手架体的整体性 不得截断架体 15 脚手架每支搭一层 支搭完毕后 经项目部安全员验收合格后 方可使用 任何班组长和个人 未经同意不得任意拆除脚手架部件 16 严格控制施工荷载 脚手板不得集中堆料施荷 施工荷载不得 大于 3kN m2 确保较大安全储备 17 结构施工时不允许多层同时作业 同时作业层数不超过两层 18 各作业层之间设置可靠的防护栅栏 防止坠落物体伤人 第九章 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 拟订出作业计划 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 14 3 拆架的高处作业人员应戴安全帽 系安全带 扎裹腿 穿软底防 滑鞋 4 拆架程序应遵守 由上而下 先搭后拆 的原则 即先拆脚手板 剪刀撑 而后拆小横杆 大横杆 立杆等 并按 一步一清 原则依次进行 严禁上下同时进行拆架作业 5 拆立杆时 要先抱住立杆再拆开最后两个扣 拆除大横杆 剪刀 撑时 应先拆除中间扣件 然后托住中间 再解端头扣 6 拆除时要统一指挥 上下呼应 动作协调 当解开与另一人有关 的结扣时 应先通知对方 以防坠落 7 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线 以防触电事故 8 在拆架时 不得中途换人 如必须换人时 应将拆除情况交代清 楚后方可离开 9 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 点随拆随运 分类堆放 当天拆当天清 拆下的扣件和铁丝要集中回收 处理 10 输送至地面的杆件 应及时按类堆放 整理保养 11 当天离岗时 应及时加固尚未拆除部分 防止存留隐患造成复 岗后的人为事故 14 如遇强风 大雨 雪等特殊气候 不应进行脚手架的拆除 严 禁夜间拆除 15 翻掀垫铺竹串片脚手板应注意站立位置 并应自外向里翻起竖 立 防止外翻将竹串片内未清除的残留物从高处坠落伤人 15 第十章 钢管落地脚手架计算书 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架安 全技术规范 JGJ130 2001 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2002 建筑结构荷载规范 GB 50009 2001 钢结构设计规范 GB 50017 2003 等编制 10 1 参数信息 1 脚手架参数 搭设尺寸为 立杆的横距为 0 6m 立杆的纵距为 0 8m 大小横杆的 步距为 1 5m 内排架距模板边缘长度为 15cm 采用的钢管类型为 48 3 0 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 活荷载参数 施工均布活荷载标准值 3 000 kN m2 脚手架用途 结构脚手架 3 风荷载参数 本工程地处万州区龙驹镇春坝村 桥址处于山谷中 风力较小 基 本风压估计 0 4 kN 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 脚手架计算中考虑风荷载作用 4 静荷载参数 脚手板自重标准值 kN m2 0 300 16 安全设施与安全网 kN m2 0 005 脚手板类别 木板脚手板 每米脚手架钢管自重标准值 kN m 0 033 脚手板铺设总层数 1 5 地基参数 地基土类型 砂卵石 地基承载力标准值 kPa 150 00 立杆基础底面面积 m2 0 3 地基承载力调整系数 1 00 10 2 小横杆的计算 根据 JGJ130 2001 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 75 0 225 kN m 活荷载标准值 P 3 1 0 75 2 25 kN 最不利位置部载如下图 图 4 小横杆力学简图 2 受力验算 小横杆净跨径为 0 5 米 计算长度取 1 00 米 17 均布荷载最大弯矩 跨中 计算公式如下 8 2 21 maxl qq Mq Mqmax 0 7 0 033 0 225 12 8 0 033 kN m 集中荷载最大弯矩 跨中 计算公式如下 4 maxplM p Mpmax 2 25 1 4 0 563 kN m 最大弯矩 M Mqmax Mpmax 0 596 kN m 最大应力计算值 M W 0 596 106 4490 132 848 N mm2 小横杆的最大弯曲应力 132 848 N mm2 小于小横杆的抗压强度设 计值 205 N 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集中荷载的设 计值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 EIql q 3845 4 maxV Vqmax 5 0 033 0 225 10004 384 2 06 105 0 151 mm 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 EIPl VP480243 3 max Vpmax 3 024 2250 10003 48 2 06 105 6 383 mm 最大挠度和 V Vqmax Vpmax 0 151 6 383 6 534mm 小横杆的最大容许挠度计算值为 V 1000 150 6 667mm 规范规定 值为 10 mm 6 534 6 667 满足要求 18 10 3 大横杆的计算 按照 扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2001 第 5 2 4 条规 定 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 0 033 kN m 活荷载产生集中荷载值 P 1 3 0 033 0 225 2 2 25 2 384 kN 图 5 大横杆设计荷载组合简图 2 受力验算 用连续梁弯矩计算软件计算得出活载作用下及自重 恒载 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 m Mmax 中 0 47kN m 恒载 Mmax 支 0 006kN m Mmax 中 0 003kN m 支座最大弯距为 M1max 0 466 0 006 0 472 kN m 跨中最大弯矩为 M2max 0 47 0 003 0 473 kN 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 105 345 N mm2 19 大横杆的最大弯曲应力为 105 345 N mm2 小于大横杆的抗压强度 设计值 f 205 N mm2 满足要求 3 挠度验算 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 EI lP EI lq V 100 9900 100 6770 44 max 其中 静荷载标准值 q 0 033 kN m 活荷载标准值 P 3 1 3 kN m 最大挠度计算值为 V 0 677 0 033 15004 100 2 06 105 0 99 3 15004 100 2 0 6 105 6 822 mm 大横杆的最大容许挠度计算值为 V 1500 150 10mm 规范规定值 为 10 mm 6 822 10 满足要求 10 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 8 00kN 按照扣件抗 滑承载力系数 1 00 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为 8 00kN 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 8 00 kN 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 20 大横杆的自重标准值 P1 0 033 1 5 0 0495 kN 跨中小横杆的自重标准值 P2 0 033 1 3 2 0 0215 kN 脚手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 0 225 kN 活荷载标准值 Q 3 1 1 5 2 2 25 kN 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 3 505 kN 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 0215 kN 脚手板传至小横杆的自重标准值 P2 0 3 1 1 5 2 0 225 kN 活荷载标准值 Q 3 1 1 5 2 2 25 kN 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 R2 1 2 0 0215 0 225 1 4 2 25 3 446 kN Rmax 3 505 8 00 kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 10 5 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 斜道产生荷载 风荷载 1 在 10 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 0 615 kN 21 活载 P1 活 1 4 2 25 2 25 6 3 kN 2 立杆自重产生的荷载计算 本桥桥墩最高为 5m 立杆计算高度取 7m 组合系数为 1 2 立杆自重荷载为 P2 1 2 15 0 033kN m 0 594 kN 3 防护措施荷载 防护栏杆每层两根 材料按水平杆同材料计算 0 033kN m 防护网 0 005kN 由此计算出每层产生荷载 P3 1 2 0 033 1 5 2 0 005 1 5 1 8 0 125 kN 4 风荷载标准值按照以下公式计算 WUUW oszk 70 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 Wo 0 4 kN m2 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 0 62 Us 风荷载体型系数 取值为 1 13 经计算得到 风荷载标准值 Wk 0 7 0 4 0 62 1 13 0 196 kN m2 综合得立杆最大轴向受力为 不考虑风荷载 Pmax 0 615 0 125 0 206 8 0 594 6 3 14 46 kN 22 考虑风荷载 Pmax 0 615 0 125 0 206 8 0 594 0 85 6 3 13 52 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 Mw 为 Mw 0 85 1 4WkLah2