原煤仓中心脚手架搭拆方案-修改后剖析.doc

目 录1工程概况22编制依据23基本参数24中心架体平面尺寸及布置图.35架体搭设工艺流程46架体搭设主要工艺47中心架体搭设构造58脚手架稳定性验算.119脚手架搭拆安全技术要求.1910架体坍塌应急处置措施及预防措施22乌兰巴图塔选配煤中心原煤仓中心脚手架搭拆专项施工方案一、工程概况本工程为乌兰巴图塔选配煤中心原煤仓工程，由3个圆形筒仓组成，仓内径均为30m，漏斗以上仓壁厚度为400mm。 漏斗以上仓壁采用刚性滑模施工，滑至下环梁底口(38.7m标高)，滑模施工高度为28.9m；滑模时仓内搭设中心脚手架，架子尺寸为10m10m（详见平面图）。该中心架体作用：一是作为滑模爬杆支撑平台，起到爬杆整体稳定性作用并承受平台荷载；二是作为仓上锥壳及48.8m标高梁、板砼结构施工的支撑构件。二、编制依据2.1原煤仓工程结构图纸2.2中国建筑工业出版社建筑施工手册第四版2.3混凝土结构设计规范（GB50010-2010） 2.4建筑结构荷载规范(GB50009-2012)2.5混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（2011年版）2.6建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)2.7建筑施工安全检查标准JGJ59-20112.8、中煤73处机电队滑模布置图三、基本参数3.1滑模模具及附件 爬杆采用48*3.5焊接钢管，单仓设置90根，其中仓壁设置60根，内设30根；每仓设置60榀桁架，桁架长度为12m，桁架上采用110角钢，下旋采用75角钢，桁架高度为1.1m，桁架与开字架采用铰接；围圈采用14槽钢，环梁采用10槽钢；开字架架高2850mm。3.2模板及平台 滑模模板内外均采用P2012，外模采用内衬1.0mm厚铁皮，内外吊架满铺木跳板；内平台除中心脚手架位置外，全部满铺，外平台宽度为0.8m，内外平台上满铺50mm厚木跳板并覆盖0.5mm厚铁皮。3.3滑模的初始标高及停滑标高 滑模的初始标高为9.8m，停滑标高为38.9m。3.4锥壳及框架底板施工参数锥壳模板支设采用木模板，支撑立杆间距为1m，步距为1.2m，锥壳底板支撑木方间距为200mm，小横杆间距为500mm；48.8m标高底板支设高度为13.7m，立杆纵横距为0.8m，步距为1 .0m，梁板模板均采用木方及12mm厚木模板。3.5材料参数及荷载取值中心脚手架钢管采用483.25钢管，惯性矩I=10.78cm4,截面模量W=4.493cm3,截面积A=4.241cm2；Q235钢管抗压强度设计值:f=205N/mm2,弹性模量:E=2.06105N/mm2；木方抗弯强度:17N/mm2,抗剪强度:1.7N/mm2,弹性模量:10000N/mm2。新浇混凝土重力密度：24 kN/m3；模板自重：0.30 kN/m2；钢筋自重1.50 kN/m3；木跳板自重：0.35kN/m2；施工均布荷载标准值2.0kN/m2四、中心架体平面尺寸及布置图4.1平面布置本工程的中心架体平面尺寸为10m10m,架体纵横间距为0.8m，步距为1.0m；架体以筒仓中心线进行布置，立杆坐在漏斗斜壁（及漏斗梁上。中心架体高度为42.5m。4.2架体平面布置图五、架体搭设工艺流程测量放线 漏斗斜壁上扣凿立杆底座 按照平面布置图尺寸布置扫地杆及立杆 搭设横杆 按照步距要求搭设第二步架 同理搭设以上架体 剪刀撑搭设按照高度要求及时设置架体钢丝绳六、架体搭设主要工艺放置纵向扫地杆，自角部起依次向两边竖立底杆，底端与纵向扫地杆扣接固定后、装设横向扫地杆并与立杆固定（固定立杆底端前，应吊线确保立杆垂直），每边竖起34 根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆（与立杆扣接固定）和横向水平杆、校正立杆垂直和水平使其符合要求，按4060N.m 力拧紧扣件螺栓，形成脚手架的起始段，按上述要求依次向前延伸搭设，直至第一步架交圈完成。交圈后，再全面检查一遍脚手架质量，严格确保设计要求和脚手架质量，设置与墙拉结钢丝绳，按第一步程序和要求搭设第二步、第三步，随搭设的进程及时安装钢丝绳和剪刀撑，在脚手架外围每10m高平挑一道水平安全网，外挑尺寸为4m。七、中心架体搭设构造7.1平面布置中心脚手架立杆纵横向间距0.8m，步距1m，爬杆外侧的立杆均为桁架的支撑点，爬杆内侧立杆为滑模期间构造杆及后期锥壳框架底板施工的支撑点。立杆与大横杆必须采用直角扣紧，不得隔步设置和遗漏。且立杆的直接头应相互错开0.5节长，其接头与大横杆的距离不大于步距的1/3。7.2立面布置大横杆步距1000，上下横杆的接长位置错开布置，错开距离不小于纵距的1/3。剪刀撑要求满设，并沿高连续布设，斜杆与立杆接角部位均用旋转扣件扣紧，其与水平杆夹角在4560之间，剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上，其接长必须采用搭接，搭接接头长度不小于400，且不少于三个扣件，除在两头与立杆和大横杆连接外，中间还增加23个节点；延架体高度每隔10m设置一层米字型钢丝绳与仓壁连接。7.3纵横向水平杆的构造纵向水平杆采用对接扣件连接，符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。停滑后根据桁架的位置，在桁架的上下檩处设置双层纵向水平杆，以支撑桁架。7.4立杆的构造脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。脚手架底层步距为1m，立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆基础为漏斗斜壁及框架梁上，漏斗斜壁砼浇筑完成后，按照中心架立杆平面布置图对中心架立杆进行放线定位，然后采用风镐在漏斗斜壁立杆位置的混凝土上扣凿出50mm50mm见方的平面，立杆座在该混凝土平面上，具体做法如下图：7.5风绳的设置7.5.1为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性，在中心脚手架与仓壁之间设置三道钢丝绳连接，设置说明如下：7.5.2风绳采用14mm的普通钢丝绳，绳长安装现场实测长度，一端用钢丝绳卡扣固定于脚手架的立杆上，每个端头上拧紧三个卡扣；另一端将钢丝绳穿过仓壁的预埋件钢板的套孔内，孔径20mm；架体与仓壁连接每层设置8个方向，米字型布置；架体每搭设8m高设置一道。仓壁埋件及连接见下图： 7.6停滑后支撑桁架的节点构造7.6.1 停滑标高为38.7m，然后将滑模平台降至38.4m，内圈所有爬杆必须严格控制在+38.4m标高处，支撑桁架上弦杆直接坐到带有丝杠的立杆上，用丝杠代替扣件，支撑桁架下弦杆仍采用扣件与立杆连接，且此处采用双扣件。做法如下图示：7.6.2桁架与仓壁端构造7.6.2.1在标高+37.3m处预留180mm180mm孔洞，沿桁架方向布置，共计布设60个孔洞；桁架与仓壁连接采用50kg/m钢轨连接，靠钢轨来支撑桁架，如下图示：7.6.2.2因施工锥壳时，仓壁端的桁架受力较大，为确保安全，采用20圆钢将桁架端部套牢固定在滑模的外圈爬杆上。八、脚手架稳定性验算为保证施工安全，现多架体进行验算，验算过程分为滑模施工时和仓顶锥壳施工时两种状态。8.1滑模施工情况下的荷载组成8.1.1滑模施工时荷载组成8.1.1.1滑模施工时桁架荷载：施工设计每片桁架重量为0.55t，共设计60片桁架。则桁架荷载为0.55t60片10330KN。8.1.1.2围圈、环梁荷载：外联系围圈1：98.1m14.54kg/m10001014.26 KN内联系围圈1：92.8m14.54kg/m10001013.50KN上环梁1：91.9m10.0kg/m1000109.19KN上环梁2：73.8m10.0kg/m1000107.38KN上环梁3：49m10.0kg/m1000104.9KN下环梁1：18.8m10.0kg/m1000101.88KN下环梁2：91.9m10.0kg/m1000109.19KN内环梁：17.5m14.54kg/m1000102.53KN内环斤顶横担：80m12.06kg/m100010=9.64KN模板围圈：400m10.0kg10001040.0KN合计：112.47KN8.1.1.3开支架和千斤顶荷载：根据设计组装要求共设计60榀开支架和90个千斤顶，每榀开支架重量为0.23t，每个千斤顶重量为0.03t。则开支架的荷载为：0.23t60榀10138KN 外千斤顶的荷载为：0.03t60个10=18KN 内千斤顶的荷载为：0.03t30个10=9KN8.1.1.4平台、吊架铺设脚手板、及木方的重量：设计滑模时平台靠近筒壁侧铺设木脚手板（5cm厚）11米宽，下垫木方400mm一道；内外吊架铺设脚手板，木材的重量设为0.5t/m3。则平台、吊架木材的荷载为：内平台脚手板：3.14（15262）0.050.510148.37 KN外平台脚手板：3.14（16.70215.402）0.050.51032.76KN内吊架脚手板：3.14（14.8214.32）0.050.510=11.42 KN 外吊架脚手板：3.14（16.10215.62）0.050.51012.44KN内平台木方：3.14（15262）0.40.050.10.51037.09KN外挑台木方：3.14215.840.050.10.510=9.9KN总计：251.98KN8.1.1.5滑模模板重量：滑模模板采用2012普通钢模板，模板的重量按照0.04t/m2计算，模板的滑阻力按照0.25t/m2计算。滑模模板荷载：钢模板+内衬铁皮=2300.04 10+30.8m3.141.3m7.85kg/m101.8KN滑模摩擦阻力：2300.2510575KN8.1.1.6 操作平台上施工人员、工具和堆放材料荷载:按2.0KN /m2取值，内平台：2.0KN /m23.14（15-6）=1186.92KN。 外平台：2.0KN /m23.14（16.70215.402）262.06KN。8.1.1.7 内外吊架上施工人员、工具和堆放材料荷载:按0.5KN /m2取值， 外吊架：0.5KN /m23.14（16.10215.602）24.89KN。 内吊架：0.5KN /m23.14（14.80214.302）22.84KN。8.1.2仓顶锥壳施工时荷载组成8.1.2.1仓顶锥壳施工时的混凝土荷载：根据以往施工经验仓顶锥壳分三次进行浇筑施工，将锥壳分成A、B、C三段，根据施工图锥壳厚度500mm，垂直厚度为707mm，每平方米混凝土重量为2.45t/ m30.707m11.73t/m2。A段浇筑时混凝土荷载：3.14（15212.52）1.73103734.63KNB段浇筑时混凝土荷载：3.14（12.52102）1.73103055.61KNC段浇筑时混凝土荷载：3.14（1027.02）1.73102770.42KN8.1.2.2仓顶锥壳施工时模板荷载： 木胶板（上下两面）荷载取0.4KN/m2，木方（上下两面）荷载取0.3KN/m2则混凝土施工段模板荷载：3.14（1527.02）0.7 KN/m2386.85KN8.1.2.3施工锥壳脚手架荷载：平台上满堂架子荷载：根据要求以1.0KN/m2进行计算，则架子的总荷载为：:3.14（15252）1.0KN/m2628KN8.1.3施工荷载：操作平台上的施工荷载标准值包括施工人员、工具和备用材料：按2.0KN/m2计取；8.2施工时构件验算8.2.1滑模施工时支撑杆承载力验算8.2.1.1滑模施工支撑杆荷载组成：施工荷载按照2.0KN/m2取值。内平台荷载内平台施工荷载桁架自重+木板荷载+木方荷载外平台荷载外平台施工荷载+木板荷载+木方荷载外支撑杆承受荷载0.5内平台荷载外平台荷载外开支架荷载+外千斤顶荷载+内外吊架施工荷载+内外吊架木材荷载+滑模模板荷载滑模模板阻力内支撑杆承受荷载0.5内平台荷载+内环梁荷载+内环千斤顶横担荷载+内千斤顶荷载外圈每根支撑杆承受荷载：P外0.5(1186.92KN330KN+148.37KN+37.09KN)262.06KN32.76KN+9.9KN138KN18KN+47.73KN+23.86+101.9KN+575KN60根34.34KN内圈每根支撑杆承受荷载：P内0.5(1186.92KN330KN+148.37KN+37.09KN) +2.53KN +9.64KN+9KN30根29.07KN8.2.1.2支撑杆能够承受的施工荷载：根据滑模支撑杆承载力计算规程，则483.5钢管的承载力为：P0（/K）（99.60.22L）其中为工作条件系数，取0.71.0，在这里取0.7；K取2.0；则仓壁外圈爬杆自由长度L=1.5m时：P0（0.7/2）（99.60.221.5）34.75KN P外34.34KN则中心脚手架处内圈爬杆自由长度L=2.5m时：则P0（0.7/2）（99.60.222.5）34.66KN P内29.07KN由以上计算可知内、外爬杆受力均小于允许设计力，承载力满足要求。8.2.2滑模施工中心脚手架内爬杆稳定性计算： 不组合风荷载时立竿稳定性必须满足： N 立杆的轴心压力设计值， 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.537； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；长细比, = l0 / i =1.71.58=1.076；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kh 确定，l0=1.711=1.7m；k 计算长度附加系数，取1； 计算长度系数，按双排架三步三跨考虑,u=1.7；A 立杆净截面面积，A=4.24cm；f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；29070(0.537424)=127.7N/mm2f= 205N/mm2 ,满足要求。8.2.3中心脚手架受力分析： 施工时使用钢管在内部搭设一个井字架，架体10m10m,，用于支撑滑模施工平台和作为上部锥壳施工的支架。8.2.3.1锥壳斜壁砼浇筑时中心架受力计算桁架荷载 330 KN内平台木方及木跳板荷载 185.46 KN施工荷载（按施工80人计。每人1KN考虑） 80KN脚手架荷载 628KN锥壳模板及木楞荷载 386.85 KN锥壳钢筋自重 453 KN锥壳砼总自重 324.8m24 KN/ m=7795.2 KN受力分析图：该受力图应该没有错误，q1为滑模平台上的均布恒载，q2为仓顶锥壳混凝土浇筑时的荷载，随着锥壳混凝土的从下往上逐步的分段浇筑，q2向下荷载逐步增大、水平荷载逐渐减小，对桁架的作用力向圆心辐射逐步加大。q11.2（330185.46628386.85453）1.4802491.976075.93 KN/mq21.27795.260722.27KN/m对A取距：RB5.9373.50.5722.27（1/37）)/1227.26KNRA（6.070.5722.12）-27.26 92.16KN8.2.2.2 48.8m标高环梁砼浇筑时中心架受力计算桁架荷载 330 KN内平台木方及木跳板荷载 185.46 KN环梁施工荷载 （按施工60人计。每人1KN考虑） 60KN脚手架荷载 628KN环梁模板及木楞荷载 2260.7KN/=158.2KN锥壳模板及木楞荷载 386.85 KN环梁钢筋自重 115KN环梁混凝土自重 75m24 KN/ m=1800KN受力分析图：q1.2（330185.46628386.85）1.4601920.360122.66KN/mP=1.2(158.2+115+1800) =2487.860=41.5KN对B取距：RA2.66126+41.55/1233.25KN RB=(2.6612+41.5)-33.25=40.17KN8.2.2.3 48.8m标高梁板砼浇筑时中心架受力计算（以5m为半径）环梁施工荷载 （按施工40人计。每人1KN考虑） 40KN48.8m梁、板模板及木楞荷载 1300.7KN/=91KN钢筋自重 110 KN混凝土自重 47m24 KN/ m=1128KN受力分析图：按照四跨等跨梁进行计算：L2.5mq1.2（911101128）+1.4401650（3.145）102.1KN/mM10.0772.12.51.01KNm钢管采用483.0钢管，截面惯性距I和截面抵抗距W分别为：W=2*4.491=8.982cm3I=2*10.78=21.56cm4由=M/W=1.01*106/8.982*103=112.4N/mm2 f =205 N/mm2满足要求。8.2.3中心脚手架立竿稳定性计算：（在筒仓内部不考虑风荷载，按照混凝土荷载最大情况计算，在浇筑48.8m环梁时荷载最大） 不组合风荷载时N=2410.2KN不组合风荷载时立竿稳定性必须满足： N 立杆的轴心压力设计值， 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.537； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；长细比, = l0 / i =1.71.58=1.076；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kh 确定，l0=1.711=1.7m；k 计算长度附加系数，取1； 计算长度系数，按双排架三步三跨考虑,u=1.7；A 立杆净截面面积，A=4.24cm；f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00 n/mm2；由于立杆有225根，因此，每根立杆所受承载力为：架体自重（含立杆、水平杆、剪刀撑、扣件）计算：483.25钢管3.85kg/m,扣件1.8kg/个。钢管自重：18000m3.85kg/m=69300kg扣件自重：12000个1.8kg/个=21600kgN=(2410.2KN+693KN+216KN)225根=14.751KN14751(0.537424) =64.78N/ mm2f= 205N/mm2 ,满足要求。根据公式求得在立竿间距为800mm，步距为1000mm的前提下，能承受住最大荷载。九 脚手架搭拆安全技术要求9.1脚手架搭设技术要求9.1.1凡是高血压、心脏病、癫痫病、晕高或视力不够等不适合高处作业的人员，均不得从事架子作业。9.1.2脚手架搭设及拆除之前，必须制定施工方案和进行安全技术交底。向所有参加作业人员进行书面交底；同时对仓上作业所有人员进行安全技术交底，作为仓下作业防护工作。9.1.3搭设中心架施工人员必须根据任务特点和交底要求进行认真作业，中途不得换人，明确分工。在开始操作前，组长和安全员应对施工环境及所需防护用具做一次检查，消除隐患后方可开始操作。9.1.4架子工在高处(距地高度2m以上)作业时，必须佩带安全带。安全带必须与搭设好的立、横杆挂牢，不得挂在铁丝扣或其他不牢固的地方，不得“走过档”(即在一根顺水杆上不扶任何支点行走)，也不得跳跃架子。在架子上操作应精力集中，禁止打闹和玩笑，休息时应下架子。严禁酒后作业。9.1.5大横杆安装在立杆里边，安装第一步大横杆时，必须检查立杆是否立正，安装至四步时必须安装临时小横杆和临时十字盖。安装大横杆时，必须2-3人配合操作，由中间一人结杆、放平，按顺序搭设。9.1.6递杆、拉杆时，上下左右操作人员应密切配合，协调一致。拉杆人员应注意不碰撞上方人员和已安装好的钢管，下方递杆人员应在上方人员接住钢管后方可松手。9.1.7在中心脚手架周围安装防护栏杆，栏杆高1.2m，护脚挡板150mm高，并设置安全网兜住，平台上设置专人进行监管。9.1.8每班作业时必须从仓上平台进入作业层，上下班必须进行作业交接，特别对于未加固件、紧固件、调直件必须进行详细的说明。9.1.9作业人员严格按照交底（即每隔10m设置一层水平挑网），搭设过程中不得遗漏钢丝绳的拉结工作。9.1.10停滑后必须对支撑点进行加固工作，所有的支撑点必须设双扣件。9.2脚手架拆除技术要求9.2.1锥壳施工完毕后，架子拆除前，应做详细的安全技术交底。90.2.2拆除前在地面用绳（架）标出明显的安全警戒线，并有专人在通道口指挥，防止人员进入警戒线内。9.2.3拆除顺序应遵守由上到下，先搭后拆、后搭先拆的原则。即先拆栏杆、脚手架、剪刀撑、斜撑、而后小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行，要严禁上下同时进行拆除工作。9.2.4每挡拆除时预留一块脚手板翻到下一步，人站在脚手板上作业，拆空后将脚手板往下翻一步，如此逐步往下拆除。9.2.5 拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，以免发生伤亡事故。十. 架体坍塌应急处置措施及预防措施10.1 中心架体坍塌应急处理措施 10.1.1项目部成立坍塌倒塌安全应急救援领导小组组 长：李炬合副组长：崔庆飞 张石磊 郭滨成 员：肖守阳 杨树峰 黄斌 冯又来 冯小伟 王井寿联系电话10.1.2 指挥部领导小组接到事故报告后：根据应急救援预案和事故的具体情况迅速采取有效措施，组织抢救；千方百计防止事故扩大，减少人员伤亡和财产损失；严格执行有关救护规程和规定，严禁救护过程中的违章指挥和冒险作业，避免救护中的二次伤亡和财产损失；要保护好事故现场，不得故意破坏事故现场、毁灭有关证据。10.1.3项目部应配备体温计、血压计、听诊器、各种消毒液及物品、一次性注射器及输液装置、急救包、担架、止血带、氧气袋及各种常用小夹板或石膏绷带等。10.1.4 项目部组建应急救援队伍，并维持队伍稳定。当发生突发性重大安全事故时，应急救援队伍要通过事前计划和制定的应急救援措施，利用一切力量迅速控制事故的发展并尽可能排除事故，救援和保护好现场人员和场外人员的生命安全，将事故对人员、财产和环境造成的损失降低至最小限度。10.1.5 锻炼和提高救援队伍在突发事故情况下的快速抢险堵源、及时营救伤员、正确指导和帮助群众防护和撤离、有效消除危害后果、开展现场急救和伤员转送等应急救援技能和应急反应综合素质，有效降低事故危害，减少事故损失10.1.6 定期进行应急演练，演练时，要精心设计，精心准备，模拟实际施工流程，安排多种复杂情况。要通过演练，提高各级负责人的组织指挥能力和职工的抢险救援能力，完善应急组织和预案。10.2 中心架体坍塌预防措施10.2.1中心架体安装工程的安全技术要求1 对中心脚手架安装的安全要求：（1）中心脚手架必须具有所需的强度、刚度和稳定性，在安装时要做到正确无误；（2）中心脚手架施工方案必须经过审批；安装时，必须按经过审批的方案进行，严禁任意变动；（3）新使用的钢管及扣件，应严格进行质量检查，有不合格或有损坏、缺陷的不得使用；（4）使用有效的方法和措施，保证支撑、支点牢固，不产