粗格栅沉井上部结构脚手架专项施工方案.doc

1、上海白龙港污 水处理有 限公司施工方案审批表编号 :BLG-K1-工程名称上海白龙港污水处理厂扩建中铁四局集团有限公司承包商名称二期工程预处理区施工工程标段号W2.3 标合同总价9886.6716万元施工方案概要：粗格栅沉井上 部结构脚手架工程安全专项施工方案承包单位技术负责人项目经理单位（盖章）日期监理意见分管监理总监理师单位（盖章）日期项目部意见项目经理项管部经理单位（盖章）日期第0页共25页D-a4施工组织设 计（方案）报审表工程名称：上海白龙港污水处理厂扩建二期工程w2.3 标编号致 上海市合流工程 监理有 限公司（监理单 位）我单位已完成了粗格栅上部 结构脚手架安全专项施工方案 （施

2、工组织设计中的安全技术措施 /专项施工 方案 /应急救援预案 ）的编制，审批手续齐全，请 予以审查。附：施工组织设计（质量 计划）审批表施工组织设计修改审批表施工组织设计中的安全技 术措施专项施工方案应急救援预案专家组论证审查报告施工单位项目经理日期审查意见：专业工程师日期审核意见：项目监理机构总监理工程师日期说明：本表适用于 施工组织 设计中的安全技术 措施报审， 专项施工方案报审 或应急救援 预案的报审。第1页共25页上海市白龙港污水处理厂扩建二期预处理区施工工程 w2.3 标粗格栅沉 井上部结构脚手 架工程专项安全施工方案编号：市政 10-版本号：A发放编号 ：编制：张怀 山复核：审核：

3、批准：有效状态 ：中铁四局 集团有限公司市 政工程分公司2011年 12月 23 日上海市白龙港污水处理厂扩建二期预处理区施工工程 w2.3 标第2页共25页粗格栅沉 井上部结构脚手 架工程专项安全施工方案项目总工 ：项目经理 ：中铁四局 集团有限公司市 政工程分公司2011年 12 月 23 日第3页共25页实施性施工 组织设 计施工方案审核意见工程名称上海市白龙 港污水处理厂扩建二期工程 预处理区施工工程 w2.3 标- 粗格栅沉井 上部结构脚手架工程专项 安全施工方案编制单位白龙港扩建 二期项目部本方案根据 设计文件及规范要求，结合 现场实际情况编制。对脚手 架工程施工安全中存在的安 全

4、隐患描述较为全面，并根据工程 现场实际情况采取了较为完 善的保护措施，施工准备工作描 述具体，质量标准及检验方 法明确，并随进度、安全文明施 工提出了保证措施。施工整 体编制较为全面、具体、格式较 为规范，基本满足现场施工 需要。粗格栅沉井上部结构脚手 架工程工程专项安全施工方 案的施工过程安排部审署较为具体 ，施工中严格按照方案中的 施工工艺流程施工，要求满足施 工规范要求。特殊操作人员 必须持证上岗并统一指挥，确保 施工中安全。在施工中应 严格执行本方案各项规定， 落实各项控制措核施，做好技 术交底、建议编制专门的作 业指导书，重点注意在脚手架工 程施工过程中的整体稳定性 安全检查和监督，

5、确保施工操作 人员严格按本脚手架工程专 项安全施工方案中的要求进行施 工，确保施工安全。意见审核人：第4页共25页目录1、工程概况 .72、脚手架方案编制依据 .73、脚手架参数信息及搭设 .73.1、脚手架参数及搭设.73.2、活荷载参数 .103.3、风荷载参数 .103.4、静荷载参数 .103.5、地基参数 .104、脚手架计算 .104.1、大横杆的计算 :.114.2、小横杆的计算 :.134.3、扣件抗滑力的计算: .144.4、脚手架荷载标准值: .154.5、立杆的稳定性计算: .174.6、连墙件的计算.185.1、主要物资计划.196、脚手架的使用及保养.206.1、脚手

6、架的使用.206.2、脚手架的保养.217、脚手架的拆除 .218、脚手架的安全管理.229、脚手架坍塌事故应急预案.239.1、目的 .239.2、应急指挥领导小组成员 .239.3、应急响应 .23第5页共25页1、工程概况本工程为上海白 龙港城市污水处理厂扩建二期预处理区 w2.3 标粗格栅沉井上部 结构脚手架工程，上部结构外部采用双排落地式脚手架，内部为满 堂脚手架。粗格栅沉井上部结构的 4.7m 顶板（C30P8）浇筑完成于 2011 年 10 月 7 日，其强度满 足上部结构脚手架的搭设。粗格 栅沉井上部结构脚手架搭设长度为28m，宽度为9m，高度为 9.9m。2、脚手架方案编制依

7、据1）建筑施工扣件 式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)2）建筑地基基础 设计规范 (GB 50007-2002)3）建筑结构荷载 规范(GB 50009-2001)3、脚手架参数信息及搭设3.1 、脚手架参数及搭设1、粗格栅沉井上部结构框架梁柱及墙体砌筑装饰专修施工时采用双排落地脚手 架，内部装饰装修时采用满堂脚手架施工，其搭设尺寸为：立杆的 纵距为 1.50 米，立杆的横距为 1.2 米，立杆的步距为1.8 米；粗格 栅沉井上部结构内外脚手架搭设均为高度为 9.9m，立杆计算采用单 立管；内排架距离框架柱长度为 0.30 米；大横杆在下，搭接在小横 杆上的大横杆根数为 2；采

8、用的钢管 类型为 483.5 ； 横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为 0.80 ；连墙件采用一步四跨，竖向间距6.0 米，水平间距 1.8 米，第6页共25页采用钢筋做拉筋 通过焊接连接；图 1：粗格栅 沉井上部脚手架侧立面示意图3.1.1 、施工前严格按施工方案放线、设置底座、垫板和标定立杆位置。3.1.2 、搭设前，必须对进场的脚手架杆、配件进行严格的检查，禁止使用规格和质 量不合格的杆、配件。3.1.3 、脚手架从中间部位开始向两边交圈搭设，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆 后，立即设置连墙杆。3.1.4 、立杆：采用单立杆，相邻立杆的接头位置错开布置在不同的步距内，与相近

9、大横杆的距离必须小于600mm，立杆与大横杆必须用直角扣件相紧 ，不得隔步设置，不得遗漏。立杆的垂直偏差必须小于架高的 1/300 ，并同时严格控制脚手架绝对偏差，落地脚手架第7页共25页必须小于 40mm；3.1.5 、扫地杆：脚手架必须设置纵横向扫地杆纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距 底座上皮为 200mm 处的立杆上，横 向扫地杆亦应采用直角扣件固定 在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。3.1.6 、大横杆：大横杆分布在立杆内侧，长度选择6.0m 钢管为宜，上下横杆的接长 位置错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离大于 500mm。3.1.7 、小横杆：小横杆贴近立杆布置，长度选择1.5

10、2.0m 钢管，搭于大横杆之下 并用直角扣件扣紧，在相邻立杆之间，根据需要加设 1 根或 2 根便于铺设竹串片脚手板。在任何情况下，均不得拆除作为基本构架结 构杆件的小横杆。3.1.8 、剪刀撑：剪刀撑与脚手架同步搭设，设置在脚手架外侧立面，沿架高连续布置 ，斜杆与地面夹角为45 度至 60 度，剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣 件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在其中间增加24 个扣结点。所有剪刀撑搭接长度不得小于 1m，并最少采用 3 组扣件固定。3.1.9、连墙杆：连墙杆采用一步四跨，竖向间距61.8 米，水平间距6.0米，离墙身 0.3m，采用钢筋焊接连接。3.1.10 、脚手架 各杆件相交伸

11、出的端头，均应大于 10cm，以防止杆件滑脱。每一步 距内均设置防护栏杆及安全网。3.1.11 、人员通 道：均附着在粗格栅沉井脚手架东南侧和北侧，按常规要求，各搭 设一座“之”形走道，以供人员上下，搭设时及时第8页共25页进行安全网围护 （见附图）。3.2 、活荷载参数施工荷载均布参 数设计为 3. 0kN/m2 ，脚手架设计为结构脚手架；同时施工层 数按2层考虑；3.3 、风荷载参数根据建筑结构荷 载规范，上海地区，基本风压为0.800 ，风荷载高度变化系数按海边 地区考虑 z为1.800 ，风荷载体型系数s为0.649 ；考虑风荷载；3.4 、静荷载参数每米立杆数承受 的结构自重标准为

12、0.1291kN/m2；脚手板自重标准 值为0.350 kN/m2 ；栏杆挡脚板自重标准值0.110 kN/m2 ；安全设施与安全 网为0.005 kN/m2 ；脚手板铺设层数 :4 ；脚手板类别 : 竹串片脚手板；栏杆挡板类别: 栏杆冲压钢；3.5 、地基参数地基土类型 : 粗格栅沉井内部和上部结构的砼为砼强度等级不一样，取最低砼强 度等级C30；地基承 载力标准值为 30000kN/m2；4、脚手架计算上部落地脚手架 最高为 18.6m，故本次主要计算上部结构搭设最高时的稳定性 和安全性。4.1 、大横杆的计算 :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。按照小 横杆

13、上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横第9页共25页杆的最大弯矩和 变形。4.1.1 、均布荷载值计算大横杆的自重标 准值:P1=0.033 kN/m ；脚手板的荷载标 准值: P2=0.3001.2/(3+1)=0.090kN/m ；活荷载标准值 :Q=3.0001.2/(3+1)=0.900kN/m ；静荷载的计算值 :q1=1.2 0.033+1.2 0.090=0.147kN/m；活荷载的计算值 :q2=1.4 0.900=1.260kN/m ；大横杆计算荷载 组合简图 ( 跨中最大 弯矩和跨中最大挠度 )大横杆计算荷载 组合简图 ( 支座最大 弯矩)4.1.2 、强度计算最大弯矩考

14、虑为 三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯距计 算公式如下 :跨中最大弯距为第10页共25页M1max=0.080.147 1.500 2+0.10 1.260 1.500 2 =0.310 kN.m ；支座最大弯距计 算公式如下 :支座最大弯距为 M2max= - 0.10 0.147 1.500 2-0.117 1.260 1.500 2 =-0.365 kN.m ；选择支座弯矩和 跨中弯矩的最大值进行强度验算：=M/W=Max(0.310106,0.365 10 6)/5080=71.9N/mm2；大横杆的抗弯强 度: =71.9N/mm2 小于 f=205.0 N/mm2。满足要求

15、！4.1.3 、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：静荷载标准值 :q1= P1+P2=0.033+0.090=0.123 kN/m；活荷载标准值 :q2= Q =0.900kN/m；三跨连续梁均布 荷载作用下的最大挠度V=450.677 0.123 1500 /(100 2.06 10 121900.0)+0.990 0.900 15004/(100 2.06 105121900.0)= 1.964mm；脚手板 , 纵向、受弯构件的容许挠度为l/150 与10 mm 请参考JGJ130-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表 5.1.8 。大横杆的最

16、大挠 度小于 1500/150 mm或者 10 mm, 满足要第11页共25页求!4.2 、小横杆的计算 :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。用大横杆支 座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩 和变形。4.2.1 、荷载值计算脚手板的荷载标 准值：P1=0.3501.200 1.500/(3+1)=0.157kN；活荷载标准值： Q=3.0001.200 1.500/(3+1) =1.350kN；荷载的计算值 : P=1.20.157+1.4 1.350 = 2.078kN ；小横杆计算简图4.2.2 、强度计算最大弯矩考虑为 小横杆自重均布荷载与

17、荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下 :Mqmax = 1.2 0.038 1.200 2/8 = 0.007kN.m；集中荷载最大弯 矩计算公式如下 :Mpmax =ql/4第12页共25页Mpmax = 2.078 1.500/4= 0.799kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.786kN.m； = M / W = 0.786 106/5080=154.724N/mm2 ；小横杆的计算强 度小于 205.000N/mm2,满足要求！4.2.3 、挠度计算最大挠度考虑为 小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和小横 杆自重均布荷载

18、引起的最大挠度计算公式如下:Vqmax=50.038 12004/(384 2.060 105121900.000)= 0.041 mm ；P2 = p1 +Q = 0.157+1.350= 1.507 kN ；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 = 19 150712003 /(3842.060 10 5121900.000)= 5.131 mm ；最大挠度和V = Vqmax+ Vpmax = 0.041+5.131= 5.172 mm；小横杆的最大挠 度小于 (1500/150)=10.000 与 10 mm,满足要求 ! ； 4.3 、扣件抗滑力的计算 :

19、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0.80 ，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或 横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照第13页共25页下式计算 ( 规范 5.2.5):R Rc其中 Rc -扣件抗滑承载力设计值 , 取6.40kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；横杆的自重标准 值: P1 = 0.038 1.200=0.046 kN；脚手板的荷载标 准值: P2 =0.350 1.2000 1.500/2=0.315kN；活荷载标准值 :Q = 3.000 1.20 1.500 /2= 2

20、.700 kN ；荷载的计算值 :R=1.2(0.046+0.315)+1.42.700=4.213kN；R 6.40 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!4.4 、脚手架荷载标准值 :作用于脚手架的 荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内 容：(1) 每米立杆承受的结构自重标准值 (kN/m) ；本例为 0.125NG1 = 0.125 14.5.000= 1.813kN；(2) 脚手板的自重标准值 (kN/m2) ；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35NG2= 0.350 71.500 1.200/2 = 2.205kN；(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值 ( kN/

21、m)；本例采用栏杆冲压 钢，标准值为 0.11NG3 = 0.110 71.500/2= 0.578kN ；第14页共25页(4) 吊挂的安全设施荷载，包括安全网 (kN/m2) ；0.005NG4 = 0.005 1.200 14.5.000= 0.087kN；经计算得到，静 荷载标准值NG =NG1+NG2+NG3+NG4.683 kN ；活荷载为施工荷 载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和 的1/2 取值。经计算得到，活 荷载标准值NQ= 3.000 1.200 1.500 2/2 = 5.400 kN；风荷载标准值应 按照以下公式计算其中 Wo - 基本风压(kN

22、/m2) ，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：Wo = 0.800 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= 1.800；Us -风荷载体 型系数： Us =0.649 ；经计算得到，风 荷载标准值Wk = 0.70.800 1.800 0.649 = 0.654kN/m2；不考虑风荷载时 , 立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG+1.4NQ=1.2 4.683+ 1.4 5.400=13.180kN；第15页共25页考虑风荷载时 , 立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG+0.8

23、51.4NQ = 1.2 4.683+0.85 1.4 5.400= 12.046 kN ；风荷载设计值产 生的立杆段弯矩MW计算公式Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.8501.4 0.654 1.500 1.800 2/10= 0.378kN.m；4.5 、立杆的稳定性计算 :不组合风荷载时 ，立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴心压力 设计值 ：N =13.180 kN；计算立杆的截面 回转半径 ：i= 1.58 cm；计算长度附加系 数 ：K = 1.155；计算长度系数参 照扣件式规范表 5.3.3 得 ：u =1.530计算长度 , 由公式Lo = kuh确定 ：lo

24、= 3.071m ；Lo/i = 194.000；轴心受压立杆的 稳定系数 , 由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.191 ；立杆净截面面积： A = 4.89 cm2 ；立杆净截面模量 ( 抵抗矩 ) ：W= 5.08 cm3 ；钢管立杆抗压强 度设计值 ：f=205.000 N/mm2； = 13180.000/(0.191 489.000)=141.115N/mm2；第16页共25页立杆稳定性计算 = 141.115 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求 ！考虑风荷载时 , 立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力 设计值 ：N =12.046 kN；计算立杆的截面 回

25、转半径 ：i= 1.58 cm；计算长度附加系 数 ： K = 1.155；计算长度系数参 照扣件式规范表 5.3.3 得 ：U =1.530计算长度 , 由公式 lo = kuh确定： lo= 3.071 m；Lo/i = 194.000 ；轴心受压立杆的 稳定系数 , 由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.191立杆净截面面积： A = 4.89 cm2 ；立杆净截面模量 ( 抵抗矩 ) ：W= 5.08 cm3 ；钢管立杆抗压强 度设计值 ：f=205.000 N/mm2； = 12046.400/(0.191 489.000)+378000/5080.000= 203.4 N/

26、mm2；立杆稳定性计算 = 203.4 小于 f =205.000N/mm2 满足要求 ！第17页共25页4.6 、连墙件的计算连墙件的轴向力 计算值应按照下式计算：Nl = Nlw +No风荷载基本风压 值 Wk = 0.654 kN/m2 ；每个连墙件的覆 盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw =10.8m2；连墙件约束脚手 架平面外变形所产生的轴向力 (kN), No= 5.000 kN ；风荷载产生的连 墙件轴向力 (kN) ，应按照下式计算：NLw = 1.4 WkAw = 9.889kN ；连墙件的轴向力 计算值 NL= NLw + No= 14.889kN；连墙件设计值Nf=Nhn=

27、84=32kNNL=14.889kNNf=32kN,连墙件的设计计算满足要求！4.7 、落地式脚手架基础底面承载力计算落地式脚手架基 础底面的平均压力应满足下式要求pfg粗格栅沉井地基 承载力设计值 fg=f gkKc=30000kN/m2；其中 C30砼的承载力标准值为： f gk=30000kN/m2，脚手架的地基承 载力调整系数： Kc=1.0；立杆基础底面的 平均压p=N/A=13.180/0.000489=26952.97kN/m2其中，上部结构 传至基础顶面的轴向压力设计值：N=13.180KN，第18页共25页基础底面积 A=0.000489m2;P=26952.97fg=300

28、00kN/m2。地基承载力满足要求。5、材料、劳动力用量计划5.1 、主要物资计划主要物资计划表序号材料名称规格单位数量备注1钢管483.5M5000002扣件个60000劳动力计划表序号工种数工作范围备注量1测量工2定位放线2现场领工员2现场指挥3架子工15脚手架搭设4焊工2预埋件的安装5安全员2现场安全监督6、脚手架的使用及保养6.1 、脚手架的使用6.1.1 、脚手架搭设完，应检查验收合格后，方能投入使用。6.1.2 、严格控制脚手架上的施工荷载，脚手架上同时进行多层作业时，各作业层之 间设置可靠的防护遮挡，以防止层坠物伤及下层作第19页共25页业人员。6.1.3 、脚手架施工操作层堆载

29、量应不得大于150kg/m2。不得在脚手架上堆放模板、 钢筋等物件；严禁在脚手架拴拉缆风绳和起重设备等。定期并及时 清除脚手架上的建筑垃圾。6.1.4 、脚手架使用中应定期查看以下项目：扣件的设置和连接，连墙件、支撑等的 构造是否符合要求，扣件螺栓是否松动，脚手架是否变形。6.1.5 、严禁随意拆除外脚手架杆件和进行危及架子的作业。6.2 、脚手架的保养6.2.1 、检查扣件是否有松动的同时，应对扣件的旋转面及螺丝丝口上油一次。6.2.2 、应随时检查脚手板是否绑扎紧密，否则应及时修复加固，每天检查一次安全 网有无破损和是否固定牢靠，及时发现问题，及时加固修复。7、脚手架的拆除7.1 、架子拆

30、除时应分划作业区，周围设围栏或竖立警戒标志，地面设专人指挥，严 禁非作业人员入内。7.2 、拆除的高处作业人员，必须戴安全帽，系安全带，穿软底鞋。7.3 、拆除顺序应遵循由上而下、先搭后拆、后搭先拆的原则，即先拆栏杆、脚手板 、剪刀撑、斜撑、后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的 原则依次进行，要严禁上、下同时进行拆除作业，连墙点必须与脚 手架同步拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后第20页共25页再拆脚手架。7.4 、当脚手架拆至下部最后一根立杆的高度（约6.5m）时应先在适当位置搭设临 时抛撑加固后再拆除连墙件，当脚手架采取分段、分立面拆除时， 应在暂不拆除的两端加设连墙点和横向水平支撑。7.5 、拆下的扣件和配件及时运至地面，严禁高空抛掷。8、脚手架的安全管理8.1 、脚手架搭设人员必须是经过国家特种作业人员安全技术管理规则考核合格 的专业架子工，上岗人员应定期体检，体检和考核合格者持证上岗 。8.2 、脚手架搭设人员应严格按操作规程施工，高空作业时，应系安全带，穿软底鞋 ，雨、雪天严禁高空作业。8.3 、脚手架的构配件质量与搭设质量，应按建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规 范规定进行检查验收，并取样送检，检测合格后方准使用。8.4 、作业人员必须熟练