胜天湖水库扩建工程大坝枢纽工程溢洪道上部结构支撑措施专项施工方案设计

目录摘要……………………1一、引言…………………2二、施工计划……………………3三、施工工艺技术…………4四、安全保证措施…………………10五、劳动力计划…………12六、结论……………12参考文献……………………13附录……………14致谢…………15胜天湖水库扩建工程大坝枢纽工程溢洪道上部结构支撑措施专项施工方案设计摘要：胜天湖水库扩建工程大坝枢纽工程溢洪道上部结构支撑措施专项施工方案设计是为保证上部结构启闭机房延续施工，需搭设支撑平台，特编制此方案，此方案根据现场施工条件及设计相关要求、满足规范要求。计划在闸墩间横铺（坝轴线方向）“工”字型钢作为承重部件，铺设宽度7.24m的支撑平台，工字钢两端采用槽钢焊接连接，防止工字钢受力倾覆。“工”字型钢受力构件上顺铺（水流方向）铺设5cm厚度的木板作为作业平台，再在平台以上搭设钢管扣件式满堂脚手架。关键词：溢洪道；闸墩；“工”字型钢；脚手架引言重庆市大足区胜天湖水库扩建工程位于大足区万古镇升斗村，是一座具有城乡供水、农业灌溉等综合利用功能的中型水利工程，涉及大足区万古、雍溪、国梁3个镇28个村。水库距万古镇4km，距大足区城区27km。坝址以上集雨面积52.88km2，水库正常蓄水位285.5m，相应库容958万m3，调节库容835万m3；校核洪水位285.84m，相应总库容1053万m3；多年平均可供水量1280.9万m3，设计灌面2.05万亩。工程属III等中型工程。其中溢洪道及取水建筑物为3级，按50年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核，消能防冲建筑物按30年一遇洪水设计。溢洪道上部结构为钢筋混凝土框架结构，自287.50高程起，脊顶结构高程300.315，上部结构总高12.815m。目前，溢洪道下部结构基本完成，因防汛需要，为不影响溢洪道泄洪，前期搭设的下部结构施工脚手架已全部拆除。根据大足区政府、发包人上级公司及发包人要求，本工程应于2020年8月31日前完工，后续施工时长不足40天。为确保工期，本汛期需持续施工。为保证上部结构启闭机房延续施工，需搭设支撑平台，特编制此方案，取水塔及其它上部结构满堂支撑架可参照此方案执行。计划在闸墩间横铺（坝轴线方向）“工”字型钢作为承重部件，铺设宽度7.24m的支撑平台，工字钢两端采用槽钢焊接连接，防止工字钢受力倾覆。“工”字型钢受力构件上顺铺（水流方向）铺设5cm厚度的木板作为作业平台，再在平台以上搭设钢管扣件式满堂脚手架。满堂支撑脚手架立杆以居型钢中部和荷载构件中部为原则，顶部设置可调节托撑，荷载以托撑支撑，立杆钢管轴向受压。二、施工计划1、施工进度计划从2020年7月25日起开始搭设，平台搭设周期5天，钢管扣件支撑架随主体结构上升同步上升，预计2020年8月20日完成搭设，至上部结构施工完毕后拆除，计划拆除时间2020年10月。（说明：实际施工日期以方案批准日期为准，在批准后3日内首批材料进场。）2、材料设备计划计划投入5013塔机1台，电焊机1台，其它小型设备若干，2020年7月24日到场；计划投入型钢16.5t，木板400m2，钢管15000m，扣件11500个，及其它辅材。2020年7月24日，型钢进场和木板进场，钢管和扣件根据施工进度分批次进场。三、施工工艺技术1、型钢支撑平台1.1荷载分析根据施工计划设想和各施工层的周期，支撑平台主要承受295.6高程以下结构的荷载，故荷载分析时主要考虑为295.6以下部分较大构件时的荷载，上下层垂直叠加的构件，在施工上部构件时，下部构件考虑为能够维持自重荷载，不再叠加计算。支撑平台的主要荷载包括：自重、平台板重、脚手架重、模板重、混凝土重、钢筋和预埋件重力、工作人员及机具的重力、混凝土振捣产生的荷载、混凝土卸料产生的冲击、风荷载和其它荷载等，荷载按简支梁均布线荷载考虑。1.2荷载计算自重(36a型，荷载系数1.2)60.04*10*1.2/1000=0.72KN/m平台板重（荷载系数1.2）1.2*1*0.05*0.6*10*1.2=0.43KN/m（3）脚手架钢管和扣件重（荷载系数1.2）（8.1*8+6*6+1.2*8*6）*3.84*10/1000/6*1.2+(8+8)*6*1*10/1000/6*1.2=1.41KN/m（4）模板重（花卉系数1.2）按木模板自重标准值0.5*1.2*1.2=0.72KN/m（5）混凝土重（以梁位置计算，荷载系数1.2）0.45*1.1*2.4*10*1.2=14.26KN/m;（6）钢筋自重（以梁位置计算荷，载系数1.2）（3.86*6+0.89*8+0.39*5.6*5）/1000*10*1.2=0.49KN/m（7）工作人员及机具的重力（荷载系数1.4）取标准值2.5*1.2*1.4=4.2KN/m（8）混凝土振捣产生的荷载（荷载系数1.4）取标准值2.0*1.2*1.4=3.36KN/m（9）混凝土卸料产生的冲击力（荷载系数1.4）0.6*2.4*(2*10*2)^0.5/1.2/10*1.4=1.06KN/m（10）风荷载和其它荷载暂不考虑（11）总荷载总荷载26.65KN/m，6m跨度内荷载总质量26.66/10*6=15.99t1.3选型验算经查36a工字钢截面模数875，235级钢材材料容许应力按140MPa计算，跨度6m时，单根最大容许总荷载140/10*8*875/（6*6）/1000*6=16.33t总荷载小于拟选型的36a工字钢最大允许荷载。1.4技术参数平台搭设示意图见上页。工字型钢布置以主要构件轴线为准，每榀布置8根Q235级36a工字钢，工字钢两端以36a槽钢连接，防止其受力时倾覆。从上游侧往下游侧排序，3号至8号工字钢单根长7m，两端支座处长度各0.5m，净跨6m。1、2号工字钢并排焊连成一体，单根长9m。1.5工艺流程材料进场→型钢切割→型钢吊运就位安平→型钢焊接→铺平台板→周边防护→检查验收1.6施工方法材料进场后，首先按设计尺寸将工字钢定尺切割。型钢安装前，在加工场内先将1、2号工字用电弧焊拼接成并排的一体，然后将各片切割圆加工好的型钢按图示位置吊装到位安平，最后吊装两端槽钢，槽钢就位后将工字端头与槽钢焊接牢固。型钢平台搭设完成后，铺设5cm厚木质平台板。木板单块长度4m宽度0.3m，木板长度方向沿水流方向铺设，对拼搭头位于5号工字钢处，木板在各工字钢连接处采用12号铅丝绑扎牢固。木板搭头处，沿坝轴线方向另铺木板一块，兼作木板搭头连接和脚手架立杆垫板。每榀型材工程量4294kg，5cm厚木质平台板铺设工程量60.65平方米；三榀平台型材总工程量12.88t，平台板铺设工程量181.95平方米。1.7质量标准按现行规范标准执行。1.8检查验收搭设完成并自检符合本方案及相关规范要求后，报监理机构检查验收。4.2钢管扣件支撑架2.1技术参数总体布置启闭机房施工以钢管扣件式满堂支撑架作为混凝土施工时的支撑架。满堂支撑脚手架立杆以居支撑平台型钢中部和荷载构件中部为原则，顶部设置可调节托撑，梁类主要构件荷载以托撑支撑，立杆钢管轴向受压。板类构件以托撑和附着于横杆上的支撑杆件组合支撑。沿坝轴线方向立杆间距0.75m，顺水流方向间距1.2m，横杆步距1.5m，根据结构构件需要局部调整间距和步距，详见第6页插图。满堂钢管扣件支撑架，扫地杆高度不大于0.2m，立杆间距不大于1.2*0.75m，步距1.5m，根据结构尺寸局部调整。顶部横杆与模板支撑点的距离不超过500mm。顶部使用可调节的顶托支撑，顶托自由段长度最大不超过0.3m，插入立杆钢管内的长度不小于0.15m。上游侧挑架立杆与竖直面的夹角不大于30度，扣件紧固。在架体四周设置通高、通长的剪刀撑，剪刀撑与水平面夹角45度。在288和294.4两个高程分别设置一道水平剪刀撑。根据施工需要，逐层上升人员安全通道，通道内满铺脚手板，两侧设置挡脚板和栏杆、平网立网等安全防护设施。2.2荷载计算（1）荷载计算立杆按不组合风荷载考虑，结合前述荷载分析轴向力设计值为：（自重、脚手板、栏杆和挡脚板、安全网、顶托上的构件、永久荷载和可变荷载）1.2*（0.1533+0.35+0.17+0.01+0.85+11.88+0.408）+（2.5+2.0+0.63）*1.4=23.77KN/m2（2）立杆稳定性立杆顶部自由端(长度0.2)l0=1.217*1.574*(1.5+2*0.3)=4.02非顶部立杆段l0=1.217*1.993*1.5=3.64长细比=3.64/1.59=2.294.02/1.59=2.53均小于10立杆稳定性23770/(0.997*506)=47.12小于f205n/mm2，立杆稳定2.3搭设材料钢管采用48.3*3.6Q235级钢管。扣件采用锻铸铁扣件，拧紧力矩65N·m时，扣件不应破坏。托撑采用螺杆外径不小于36mm，螺母厚度不小于30mm，支托板厚度不小于5mm，螺杆与支托板焊缝高度不小于6mm，设计承载力值不小于40KN的可调托撑。脚手板采用厚度不小于50mm的木板，两端设置铅丝箍各两道。2.4工艺流程定位放线→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→纵向水平杆→横向水平杆→剪刀撑→铺脚手板→防护→检查验收2.5脚手架搭设施工方法按本方案设计尺寸定位放线，用墨斗弹线标记。扣件螺栓拧紧力矩控制在40N·m-65N·m之间。纵向扫地杆用直角扣件固定在距离底座200mm处的立杆上。横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。开始搭设立杆时，每隔一根扫地杆的长度内，设置一道临时抛撑，直到搭设稳固，架体稳定后根据情况拆除临时抛撑。相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离不小于500mm，接头中心点至主节点的距离不大于500mm，外围立杆高出檐口上表面1.5m，除结构限制外，立杆钢管长度不小于6m。纵向水平杆设置在立杆内侧，长度不小于3跨，接长采用对接扣件连接。两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步或同跨内。各接头中心至最近主节点的距离不大于500mm。水平杆端头伸出长度不小于100mm。横向水平杆主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件连接，严禁拆拆除。作业层上非主节点的横向水平杆，需根据支撑脚手板的需要等距设置，最大间距不大于750mm。横向水平杆采用直角扣件固定在纵向水平杆上。水平杆两端伸出长度不小于100mm。剪刀撑在每一榀的四周通长、通高设计剪刀撑，在288m和294.4m高程分别设置水平剪刀撑一道。剪刀撑钢管采用旋转扣件搭接，搭接长度不小于500mm。2.6脚手板铺设(1)在施工的高程部位脚手板应铺满，不应有孔隙和探头板。脚手板与墙面之间的距离不得大于20cm，在架子拐弯处脚手板应交错打接，脚手板应铺设平稳并绑牢。(2)脚手板的搭接长度不得小于20cm，对头打接处应设双排小横杆的间距不得大于20cm。(3)在架子上铺脚手板时，应由两人从里向外按顺序进行，工作时必须系好安全带，下方应设安全网。2.7安全网作业层的外侧选择安全立网作为防护网时，外侧满挂密目式阻燃安全立网，安全网每100平方厘米网目不小于2000目。将安全网与地面成30度夹角，在中心上方3m处用5kg重钢管垂直自由落下不穿透为合格。密目安全网相互连接采用尼龙绳，与架子连接采用18号以上铅丝绑扎牢固。作业高度超过3.2m时，作业平台下方必须挂设水平安全网，水平安全网随作业平台高度的上升而升高，安全网距离作业面的最大高度不超过3m，水平网不应拉张过紧。水平安全网网目边长不大于10cm，边绳、系绳、筋绳的直径不小于网绳的2倍且大于7mm。筋绳必须纵横向设计，相邻两筋绳间距在30cm-100cm之间，网上的所有绳结成节点必须牢固，筋绳伸出边绳1.2m，以方便网与网或网与杆件的连接绑扎。平网要能承受重100kg底面积为2800cm2的模拟人形砂包冲击后，网绳、边绳、系绳都不断裂（允许筋绳断裂），冲击高度10m最大延伸率不超过1.5m。2.8质量标准及检查验收质量标准应满足现行规范要求及本方案的技术参数。架体搭设完成后投用前，经项目部专项检查合格后报监理机构检查验收。使用过程中，定期对架体的杆件、扣件、底座、安全防护等进行检查，禁止超荷载使用。在大风大雨后，对架体进行特别检查。2.9架体拆除（1）架体使用完毕，经相关部门批准后方可拆除。（2）拆除前，先清除架上杂物和周边障碍物，总体按“后搭的先拆，先搭的后拆”的顺序进行。（3）拆除脚手架应自上而下顺序进行，分段拆除时，高差不大于2步，严禁上下同时作业或将脚手架整体推倒。（4）加固件或支撑应随拆随松，不得先将加固件或支撑事先拆除。（5）拆除不得随意抛掷物件。（6）拆除过程中，派专兼职安全管理人员和监护人员负责警戒及监护。3.经费本支撑平台和支撑架为专项技术措施，按施工合同及规范规定计取费用。四、安全保证措施1.组织保障本专项工程相关施工在技术负责指导、安全部门监管、部位施工员日常管理的项目部安全管理组织架构下进行。吊装作业和高处作业人员应为相关专业人员操作，作业前，由项目技术负责人及安全负责人组织技术和安全交底。执行定期和不定期结合的专项检查制度，由专职安全人员落实检查。2.技术措施（1）作业人员应遵守高处作业的安全规定，系好安全带、佩戴安全帽、穿防滑鞋。（2）吊装、搭设和拆除时，禁止交叉作业。（3）进场的型材、钢管、扣件、脚手板、安全网等应完好、无变形、无破损，损坏的材料杜绝上架。（4）型钢铺装应平稳，连接牢固。架体支杆和剪刀撑与地面的夹角不得大于60°，架子立杆应垂直，钢管立杆基础必须牢实可靠，保证架体不倾斜、不摇晃、不变形。木板等材料不得有断裂、腐朽现象。木板满铺并铺设稳定、牢固，不应有探头板和空隙。临边面按规定挂投安全网。（5）大雾及雨、雪天气和6级以上大风时，不得进行脚手架的高处作业。尽量避免雨、雪天后作业，确需作业时，采取安全防滑措施。搭设脚手架时，避免夜间作业。夜间搭设脚手架，应有足够照明，搭设高度不应超过二级高处作业标准。（6）当暂时无法铺设落脚板时，用于落脚或抓握、把（夹）持的杆件均应为稳定的构架部分，着力点与构架节点的水平距离不大于0.8m，垂直距离不大于1.5m。位于立杆接头上的自由立杆不应用作把持杆。（7）脚手架上作业人员做好分工配合，传递杆件时掌握好重心、平稳传递，用力不可过猛。对每完成的一道工序，相互询问确认后，才进行下一道工序。（8）作业人员佩戴工具袋，工具用完后装于袋中，不应散放在脚手架上。（9）架上材料随上随用，每次收工前，所有上架的材料应全部搭设完，不应存留在脚手架上，应形成稳定的构架，不能形成稳定构架的部分应采取临时撑拉措施予以加固。(10)脚手架搭设时禁止抛掷材料，地面的配合人员避开可能落物的区域。(11)脚手架应经验收合格才能使用，架体禁止超负荷使用，脚手架遭撞击后必须经安检消除隐患后才能重新使用。(12)架体和平台经专门检查合格后方可投入使用，使用完毕经审批后方拆除。(13)其它按相关规范执行。3.应急预案溢洪道上部结构临时支撑平台和支撑架专项作业的应急管理，在本项目应急救援管理体系下运行，应急指挥机构组长为项目经理。根据本专项作业内容的特点，将重点防范支撑架坍塌、高处坠落、物体打击等类别的伤害。应急措施如下：3.1支架坍塌应急救援方法(1)工地发生模板支架坍塌事故时，要立即组织人员及时抢救,控制好事故现场，防止事态扩大。急报公司和有关应急救援单位，采取有效的应急救援措施。(2)清点施工人员，检查现场施工人员是否齐全，免于遗漏受伤及遇难者，确认是否有人员受到伤害，如有人员受伤，立即拨打120急救中心，到现场抢救受伤人员。(3)如有被掩埋的施工人员，则应避免对其造成二次伤害。首先了解掩埋人员的意识情况、伤势情况，立即提供生命支持，如提供保暖、供饮水、供食、给氧、供血、补液等措施维持伤员生命。然后再采取破拆、人工清理等方法，逐步清理掩埋伤员的物品，直至完全营救出被困伤员。（4）若无人员受伤，则立即警戒，切断附近电源，在保证安全、避免次生事故的前提下清理事故现场，从上而下清理坍塌物品。根据物资的损坏情况，分类回收物资，把事故损失控制到最小。(5)预备应急救援工具：切割机、起重机、手提电锯、药箱、担架等。3.2坠落、物体打击等工伤应急措施(1)一旦发现有人受伤后，立即电话通知救护办公室，由办公室安排车辆进行救护，救护小组马上分派人员迅速呼叫医务人员前来现场。(2)如果为大面积受灾，立即组织救护小组成员奔赴现场对受伤人员进行现场简单救护，对伤员进行必要的处理。(3)迅速排除致命和致伤因素：如搬开压在身上的重物，如果还有触电意外，应立即切断电源；清除伤病员口鼻内的泥砂、呕吐物、血块或其他异物，保持呼吸道通畅等。(4)检查伤员的生命体征：检查伤病员呼吸、心跳、脉搏情况。如有呼吸心跳停止，应就地立刻进行心脏胸外按摩和人工呼吸。(5)止血：有创伤出血者，应迅速包扎止血，材料就地取材，可用加压包扎、上止血带或指压止血等。同时尽快送往医院。(6)观察受伤人员摔伤及骨折部位，看其是否昏迷。(7)注意摔伤及骨折部位的保护，避免不正确的抬运，使骨折错位而造成二次伤害。(8)车辆一到立即就近送往医院。4.监测监控安全管理人员每天执行检查，加强支撑架加载前后、大风大雨等特殊天气前后、因碰撞等特别情况后的监测，监测平台、架体的变形情况和各杆件、节点