新大元渡槽钢管柱贝雷梁组合支架专项方案.doc

目 录1. 基本情况12. 主要结构设计12.1 主要杆件尺寸32.2 杆件连接和固定方式32.3 卸荷方式33. 总体搭设步骤34. 安全技术措施54.1 钢管柱安装安全技术措施54.2 螺旋千斤顶（或调节盒）安装安全技术措施64.3 横梁安装安全技术措施74.4 贝雷梁安装安全技术措施74.5 分配梁安装安全技术措施84.6 吊装作业安全技术措施84.7 支架拆除安全技术措施104.8 监控量测安全技术措施115. 资源配备125.1施工人员配备125.2材料配备125.3机械设备配备136. 安全保障措施137. 质量保障措施148. 应急预案148.1 安全事故救援的任务和目标148.2 抢险组织机构158.3 各应急小组及相关责任158.4 现场事故处置169.高空吊装“十不吊”规定161新大元渡槽钢管柱贝雷梁组合支架专项施工方案1. 基本情况雅安市铜头引水工程干渠施工标段共有渡槽7座，总长1062.3m，多数跨越水田或耕地。其中位于大元村的新大元渡槽结构全长424.404m，渡槽下部位于当地水田、耕地及河床上。根据现场基础清理和开挖揭露情况，总体为软基，原有基础表土层承载力较差。根据扣件式满堂脚手架要求，软基须进行处理，达到相应的地基承载力才能作为支架搭设基础。依据新大元渡槽专项施工方案（编号：中十2015技案010号），脚手架施工方案中支架搭设采用贝雷梁+满堂脚手架。根据现场实际，我部综合考虑施工工期、可能存在的地基不均匀沉降等安全隐患、跨线（跨川藏铁路和场内公路）、高压线及施工现场布置等因素，对新大元渡槽拟采用钢管柱贝雷梁组合支架作为渡槽现浇支架。2. 主要结构设计本次优化贝雷梁方案，是利用孔桩（6#22#）或渡槽承台作为受力基础，内侧搭设钢管柱作为支承，然后通过工字钢横梁、贝雷梁、分配梁搭建形成组合支架。详见下图2-1，2-2，2-3，2-4：图 2-1 桩基槽身支架立面图图 2-2桩基槽身支架剖面图图 2-3 承台基础槽身支架立面图图 2-4 承台基础槽身支架剖面图2.1 主要杆件尺寸（1）钢管：钢管直径219mm，壁厚0.9cm，长度3000mm9620mm不等；（2）横梁：45a工字钢，长度5.5m；（3）贝雷片：国产321型，16Mn，单片重量270kg，分3m1.5m和2m1.5m两种，不设加强弦杆；（4）分配梁：16a型工字钢500，长度6m。2.2 杆件连接和固定方式（1）钢管采用法兰盘连接，采用18高强螺栓与排架柱固定； （2）贝雷片采用专用插销拼装接长，相邻两组贝雷片采用连接杆加固，与横梁接触面采用钢板限位，防止滑移和倾覆；（3）分配梁采用U型螺杆与贝雷梁连接固定，防止滑移和倾覆。2.3 卸荷方式 贝雷梁支架体系采用50T机械千斤顶（或砂桶）卸荷，50T机械千斤顶（或砂桶）放置在钢管柱顶端中心位置，作为重要受力点承载上部荷载。3. 总体搭设步骤本渡槽支架主要是利用桩基基础（6#22#）和承台基础作为支承，通过搭设钢管柱、贝雷梁等构件形成受力支架体系。1）桩基基础：首先在桩顶系梁上安装45a工字钢（压管采用150钢管，壁厚0.7cm ,支撑平台详见3-1图），再进行钢管柱安装，钢管柱底座与下部工字钢采用螺栓固定，每隔3m与排架柱采用钢丝绳抱箍加固，防止偏移和倾覆；承台基础：首先进行钢管柱的安装（具体布置见3-2图），钢管柱底座与承台采用膨胀螺栓固定，每隔3m与排架柱采用钢丝绳抱箍加固，防止偏移和倾覆。图 3-1 桩基槽身支架支撑平台图图 3-2 承台基础槽身支架钢管柱布置图 2）钢管柱顶端放置50T机械千斤顶（或砂桶），采用焊接限位钢板等方式将砂桶固定，防止偏移和倾覆； 3）50T机械千斤顶（或砂桶）上部横向放置两根45a工字钢横梁，横梁采用抱箍与排架柱连接，防止横梁偏移和倾覆； 4）横梁上部纵向铺设6组贝雷梁（15m跨采用24片31.5贝雷片和6片21.5贝雷片），与横梁接触点设置限位钢板，防止偏移； 5）6组贝雷梁放置横梁后，按照横向50cm间距铺设分配梁（16工字钢），两端不足50cm则紧靠贝雷梁端头放置；6）完成上述杆件安装和节点加固后，即可开始进行槽身模板安装。渡槽槽身模板采用定型钢模，由底模、外模、外模支撑、内模、内模支撑架组成。详见图3-3。图3-3 槽身模板图槽身模板采用汽车吊吊装，先安装底模和外模，完成钢筋制安后安装内模。4. 安全技术措施4.1 钢管柱安装安全技术措施全站仪钢管柱按照要求采用汽车吊进行分段吊装工作。钢管柱安装施工程序如下： 垂直度初步校核钢管就位螺栓初拧钢管起吊基础定位合格全站仪钢管水平连接或斜撑施工垂直度核实螺栓终拧钢管柱采用219*9钢管，竖向采用法兰盘螺栓连接，连接螺栓采用D=18mm，L=60mm的高强螺栓，法兰盘及钢板预留16个20螺栓孔。 图4-1 钢管柱连接方式钢管柱采用汽车吊及人工辅助进行安装，连接前要对钢管柱的垂直度进行严格的检查和控制，最常用的方法是吊垂球法，也可以采用仪器进行现场观测指导安装，确保钢管柱安装的垂直度。钢管柱主要承受竖向轴力，严格控制安装垂直度；为防止纵向偏移，每隔3米设置一道100槽钢抱箍，用20钢筋与排架柱连接牢固，详见支架连接细部图；钢管柱超过5m每隔5m设置I20横撑和斜撑；承台基础槽身支架钢管柱底座设置高强膨胀螺栓与承台连接固定，防止柱体横向偏移，具体如下图4-2、4-3。 图4-2 钢管柱加固示意图 图4-3 钢管柱加固示意图直径219mm，壁厚9mm钢管柱单米重量51kg，高度超过5m后，必须搭设防护支架，方便作业人员安装和拆卸柱体。4.2 螺旋千斤顶（或调节盒）安装安全技术措施根据荷载计算取值，15m单跨计算支架强度时组合荷载为150.9吨，4根钢管柱顶端为主要着力点，设置4个50T机械千斤顶（或砂桶），可满足承载要求，机械千斤顶（或砂桶）安装前先在实验室预压。50T机械千斤顶（或砂桶）放置钢管柱顶端中心位置，详见附图所示。4个50T机械千斤顶（或砂桶）并用，必须由4名作业人员同时进行千斤顶下降工作，确保下降速度保持同步。4.3 横梁安装安全技术措施50T机械千斤顶（或砂桶）顶部水平放置两根5.5m长45a横梁，主要作用是用于安装贝雷梁；横梁采用吊车吊装至50T机械千斤顶（或砂桶）顶部放置，人工手持撬棍定位。横梁2I45a在支点部位必须设置加劲板，采用2cm厚钢板焊接，防止局部应力过大。详见支架连接细部结构图。4.4 贝雷梁安装安全技术措施渡槽结构贝雷梁由3m标准贝雷片和2m定制贝雷片拼装组成，单根贝雷梁长度14.14m，由上、下弦杆、竖杆及斜杆扣接而成。贝雷片上、下弦杆的端部有阴阳接头，接头上有贝雷架连接销孔，两节贝雷架拼接时，将一节的阳头插入另一节的阴头内，对准销子孔，插上销子；弦杆由两根10号槽钢(背靠背)组合而成，在下弦杆上，焊有多块带圆孔的钢板，在上、下弦杆内有供与加强弦杆和贝雷架连接的螺栓孔，用于拼装双层贝雷架时，将螺栓或弦杆螺栓插入弦杆螺栓孔内，使贝雷架与加强弦杆连接起来；端竖杆上的支撑架孔，用于安装支撑架、斜撑和联板；横梁夹具孔用于安装横梁夹具；下弦杆上设有4块横梁垫板，垫板上有栓钉，用于限定横梁的位置；具体见下图4-4。图4-5单个贝雷片与插销示意图单根贝雷梁在地面完成组装，人工配合吊车吊装至横梁顶部放置；根据横梁受力条件，由左向右依次将贝雷梁编号1#6#，首先进行3#、4#贝雷梁吊装放置，然后依次放置2#、5#、1#、6#贝雷梁，防止贝雷梁安装过程中失稳。4.5 分配梁安装安全技术措施贝雷梁上横向铺设I16a分配梁，分配梁的主要作用是便于上部铺设槽身底模，分配梁长度6m，间距为50cm，分配梁材料采用塔吊吊车吊装至贝雷梁顶部，按照设计间距人工均匀摆放和固定；分配梁采用U型螺杆与贝雷梁连接牢固，交错布置；具体见下图4-5。 图4-5 分配梁加固示意图4.6 吊装作业安全技术措施钢管柱、工字钢、贝雷梁等支架构件均采用25t吊车吊装至工作面进行安装，施工应加强现场起重吊装施工的安全监督与指导，保护施工过程中人员的安全；1）起重等特殊工种人员必须持证上岗，严禁顶岗和无证操作。2）起吊重物件时，应确认所起吊物件的实际重量，如不明确时，应经操作者或技术人员计算确定；3）拴挂吊具时，应按物件的重心，确定拴挂吊具的位置；用两支点或交叉起吊时，吊钩处千斤绳、卡环、起重钢丝绳等，均应符合起重作业安全规定；4）吊具拴挂应牢靠，吊钩应封钩，以防在起吊过程中钢丝绳滑脱；捆扎有棱角或利口的物件时，钢丝绳与物件的接触处，应垫以麻袋、橡胶等物；起吊长、大物件时，应拴溜绳；5）起吊细长杆件的吊点位置，应经计算确定，凡沿长度方向重量均等的细长物件吊点拴挂位置可参照以下规定办理：单支点起吊时，吊点距被吊杆件一端全杆长的0.3倍处；双支点起吊时，吊点距被吊杆件端部的距离为0.21乘杆件全长；如选用单、双支点起吊，超过物件强度和刚度的允许值或不能保证起吊安全时，应由技术人员计算确定其起吊支点数和吊点位置；6）物件起吊时，先将物件提升离地面1020cm,经检查确认无异常现象时，方可继续提升；7）放置物件时，应缓慢下降，确认物件放置平稳牢靠，方可松钩，以免物件倾斜翻倒伤人；8）起吊物件时，作业人员不得在已受力索具附近停留，特别不能停留在受力索具的内侧；9）起重作业时，应由技术熟练、懂得起重机械性能的人担任指挥信号，指挥时应站在能够照顾到全面工作的地点，所发信号应实现统一，并做到准确、宏亮和清楚；10）起重作业时，司机应听从信号员的指挥，禁止其他人员与司机谈话或随意指挥，如发现起吊不良时，必须通过信号指挥员处理，有紧急情况除外；11）起吊物件时，起重臂回转所涉及区域内和重物的下方，严禁站人，不准靠近被吊物件和将头部伸进起吊物下方观察情况，也禁止站在起吊物件上；12）起吊物件时，应保持垂直起吊，严禁用吊钩在倾斜的方向拖拉或斜吊物件，禁止吊拨埋在地下或地面上重量不明的物件；13）起吊物件旋转时，应将工作物提升到距离所能遇到的障碍物0.5m以上为宜；14）起吊物件应使用交互捻制交绕的钢丝绳，钢丝绳如有扭结、变形、断丝、锈蚀等异常现象，应及时降低使用标准或报废。卡环应使其长度方向受力，抽销卡环应预防销子滑脱，有缺陷的卡环严禁使用；15）当使用设有大小钩的起重机时，大小钩不得同时各自起吊物件；16）当用两台以上起重机同吊一物件时，事前应制定详细的技术措施，并交底，必须在施工负责人的统一指挥下进行，起重量分配应明确，不得超过单机允许重量的80%，起重时应密切配合，动作协调；17）施工人员应遵守安全技术操作规程，严禁违章作业和野蛮施工，严格执行十不吊。4.7 支架拆除安全技术措施槽身混凝土浇筑完成后，必须做好养护工作，混凝土强度达到100%，方能拆除底模支撑架；结合支架结构特点，自上而下拆除施工如下：1）进行50T机械千斤顶（或砂桶）卸荷；四台50T机械千斤顶（或砂桶）必须同步卸荷，指定专人统一指挥，50T机械千斤顶（或砂桶）顶心逐渐下降，从而达到卸荷的目的；2）拆除分配梁：50T机械千斤顶（或砂桶）卸荷后，分配梁与渡槽底模脱落，完成底模拆除后，人工配合吊车逐一将分配梁从贝雷片上拆卸；3）两侧贝雷梁拆除：将槽身结构影响不到的两次贝雷梁片，逐一对称拆除。3）悬吊及卸落贝雷梁：由于支架杆件和槽身阻碍等限制，下部约有2组贝雷梁不能直接卸落，先利用槽身结构将贝雷梁及横梁悬吊，完成下部钢管柱拆卸后，再进行贝雷梁吊装卸落；4）2组贝雷梁总重量约4t，槽身圈绑1根25mm钢绳绳套连接10t手动葫芦的上吊钩，2组贝雷梁和横梁圈绑1根25mm钢绳绳套连接10t手动葫芦的下吊钩，逆时针拽动手拉链条，从而平稳下降重物；5）利用槽身结构，槽身左右两端分别设置2组吊点，下降作业同步进行，施工人员必须站立在距离槽身两端1m外进行手动链条作业；贝雷梁利用手动葫芦卸落3.0m左右即可使用吊车吊装至地面；具体布置如图4-6。图4-6 贝雷梁悬吊示意图拆除钢管柱；贝雷梁悬吊稳定后，贝雷梁与下方构件脱落，人工配合吊车分节拆除钢管柱等构件至地面。由于贝雷梁支架属于悬空支架，紧靠排架柱内侧需要搭设双排钢管脚手架，作为施工人员上下通道和施工平台使用；人员自上而下拆除支架各杆件及操作手动葫芦同样利用排架柱内侧搭建的钢管脚手架平台。拆架人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除剩留的材料、物件；所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。拆除支架前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前搭设、拆除的尽量先拆除掉。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；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。4.8 监控量测安全技术措施（1）监控量测工作坚持“真实、精度、定人、及时、分析、报告”。（2）项目部将监控量测纳入施工工序，配备监控量测专业人员，指定负责人。制定监控量测方案，并根据地质情况及时进行调整。（3）施工前须根据渡槽规模、地形、地质条件、支撑系统类型和参数、施工方案及方法等进行监控量测设计。设计内容含量测项目、量测仪器、测点布置、量测频率、数据处理及量测人员组织。监控量测设计由项目工程管理部技术负责。（4）量测人员严格按照设计要求布点和量测，根据现场实际确定量测项目。（5）量测人员应根据支撑系统搭设进度及部位及时调整监控量测频率。（6）量测人员对量测数据要及时进行整理、绘图、分析、报告。要建立最大部位变形量和累计变形量的风险预警机制。（7）量测数据分析结果每日需经工程管理部技术负责人审核签认。工程管理部技术负责人根据量测结果与支架计算书的对比分析，及时与设计单位沟通，调整支撑系统参数。（8）量测人员发现量测数据有突变或异变时，必须立即向技术负责人汇报，并立即安排施工人员撤离危险地点，采取应急措施确保安全。5. 资源配备5.1施工人员配备 单跨渡槽支架施工人员配置表序 号工 种数 量备 注1电焊工62气焊工33架子工164信号工45重机操作手46专职安全员27电工25.2材料配备渡槽单跨（L=15m）钢管、贝雷梁支撑方案材料配置表项目名称及规格单位长度数量重量（t）槽身内外模及两端底模套25.00 栏杆32钢管m1540.08 栏杆32钢管m1200.03 栏杆38钢管mm175200.01 宽200*厚40*长4000跳板张450.79 槽身模板支撑16热轧工字钢m6283.44431.5贝雷片片3246.48 21.5贝雷片片261.44 3m加强玄杆根2m加强玄杆根45a工字钢根5.541.768 50t千斤顶个40.20 直径219mm壁厚9mm支撑钢管m9.741.999150支撑钢管抱箍（18螺杆螺帽）套合计41.245.3机械设备配备 单跨渡槽支架施工机械设备配置表设备名称规格型号数 量汽车吊25T2辆自卸汽车10t2辆电焊机BX4004台气焊设备2套6. 安全保障措施（1）项目成立高空作业安全管理小组，制定高空作业安全管理规程，做好高空作业的安全交底工作，确保作业人员熟悉操作方法；（2）项目安全部门每天对高空作业施工区域进行安全巡视，发现违章作业，严格执行罚款制度；发现安全隐患，及时要求现场施工人员整改；（3）现场设警戒区域，张挂警戒标志，警戒区域内严禁非操作人员通行。（4）如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行支架的搭设、拆除。夜间实施搭设、拆除作业，应具备良好的照明设备。（5）搭设、拆除支架前，班组成员要明确分工，统一指挥，操作过程中精力要集中，不得东张西望和开玩笑，工具不用时要放入工具袋内。（6）正确穿戴好个人防护用品，脚应穿软底鞋。搭设、拆除挑架等危险部位要挂安全带。（7）所有高处作业人员，应严格按高处作业规定执行安全纪律及搭设、拆除工艺要求。（8）所有工件、材料要分项分类堆放，铁屑、下料应及时清除，每日做好随手清洁工作。（9）注意安全用电，电线不准乱拉乱拖，移动式电动工具要有二级漏电保护；钢构件操作平台及加工机械应有良好的接地，接地电阻不得大于10。（10）电源的拆除应由电工来完成，电焊机外壳必须有良好的接零保护，并设有独立开关箱，室外开关箱应有防雨措施，并有门锁。（11）焊钳与电缆必须绝缘良好，连接牢固。更换焊条应戴电焊手套，在潮湿地点操作时，应站在绝缘胶板或木板上。雷雨时，应停止露天焊接作业。（12）进行气焊（气割）作业人员必须持有特殊作业操作证方可上岗操作。（13）严格遵守气割、电焊“十不烧”规定。（14）操作前检查氧气瓶、乙炔瓶的阀表是否齐全有效。（15）氧气瓶、乙炔瓶应放在阴凉处，不得在强烈的阳光下曝晒。（16）氧气瓶与乙炔瓶存放和使用时，距离不得少于5m，与明火或焊炬的距离不小于10m。（17）作业区或焊接部位附近有易燃易爆物品，其距离不小于20m，或采取有效安全防护措施，否则严禁作业。（18）氧气瓶严防沾染油脂，有油脂衣服、手套等禁止与氧气瓶、减压阀、氧气软管接触。渡槽槽身模板吊装过程中需在两侧设置1.2m高防护围栏，搭设相应厚度的木板作为操作平台。渡槽支撑系统需搭设人员上、下行通道及操作平台，并设置安全网。高处作业的平台、走道、斜道等临边应装设由上下两道栏杆（上道高1.051.2m，下道栏杆高0.50.6m）和18cm高挡脚板，或设防护立网。7. 质量保障措施（1）支架所需型钢、贝雷架须提供产品合格证；避免旧钢材疲劳过度造成结构受力失稳； （2）支架各杆件采用高强螺栓连接牢固；施工人员采用力矩扳手逐一检查螺栓紧固程度，螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N.m；（3）钢管柱安装必须竖直，施工人员采用吊线锤法和仪器测量法控制，垂直度偏差允许值为3cm；（4）钢材杆件需要焊接，必须严格按照规范要求执行；焊缝表面平顺、没有明显的咬边、凹陷、气孔和裂缝；（5）质量人员采用小锤敲击焊缝接头时，应发出清脆声；若发出异响，应采取补焊的方式进行强化；（6）支撑系统搭设完成后，联系监理工程师和指挥部质量人员进行验收，待验收合格后方能使用。8. 应急预案8.1 安全事故救援的任务和目标更好地适应法律和经济活动的要求；给项目部员工的工作和施工场区周围居民提供更好更安全的环境。保证各种应急资源处于良好的备战状态；指导应急行动按计划有序地进行；防止因应急行动组织不力或现场救援工作的无序和混乱而延误事故的应急救援。有效地避免或降低人员伤亡和财产损失；帮助实现应急行动的快速、有序、高效；充分体现应急救援的“应急精神”。8.2 抢险组织机构领导组组长：陈香副组长：赵红军、王勇、杨臻组员：雷磊、杨浩瀚、张智勇、钟森林、谌兆、刘映丹、王松、彭侦、李章军、张方诗、周伟、付红斌、代运鹏、王小林8.3 各应急小组及相关责任（1）现场救护组救护原则：第一时间对现场负伤人员进行救援，调动一切可以调动的人员、救援物资进行救援工作，并及时对道路进行清理，恢复交通正常通行。组长：王勇(13618086