悬挑式脚手架专项施工方案

悬挑式脚手架专项施工方案1.编制依据本方案编制严格遵循现行国家、行业及地方相关规范标准，主要包括：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》JGJ/T130-2011、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011、《钢结构设计标准》GB50017-2017、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015版）、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012（2012版）、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005，以及本项目1#楼建筑施工图、结构施工图、岩土工程勘察报告、主体结构施工组织设计等技术文件，所有参数取值均符合规范要求，无超规范设计内容。2.工程概况本项目为XX商住小区1#楼工程，位于XX市XX区，地上32层，地下2层，建筑总高度96.4m，标准层层高3.0m，2-5层层高3.6m，首层层高4.2m，结构形式为现浇剪力墙结构，建筑外轮廓总周长128.4m，外立面包含8处阳角、4处凸窗、2处阳台及2个电梯井口。考虑到落地式脚手架搭设高度限值要求，本工程外脚手架从5层顶板（标高18.6m）开始采用悬挑式扣件钢管脚手架，共分4次悬挑，每次搭设高度17.4m（6个标准层），最大搭设高度未超过20m，符合规范要求，29层以上采用落地式脚手架搭设至屋面。悬挑梁采用16号热轧普通Q235B工字钢，锚固端设置于所在层结构楼板内，脚手架立杆纵距1.5m，横距0.9m，步距1.8m，内立杆距建筑外墙间距0.2m，作业层按2层同时作业设计，施工荷载取值2kN/㎡。本项目悬挑层楼板厚度为150mm，配筋为双层双向HRB400级φ10@150，满足悬挑梁锚固的结构承载力要求，无需额外加固。3.施工部署3.1组织机构及职责本项目悬挑脚手架施工由项目技术负责人总负责，下设施工员2名、安全员3名、质量员1名、架子工班组长2名，具体职责如下：项目技术负责人负责方案编制、技术交底、验算书审核及验收组织工作；施工员负责现场施工调度、工序衔接、技术措施落实；安全员负责全过程安全检查、隐患排查、作业人员安全教育及警戒区设置；质量员负责材料进场验收、各工序质量验收；架子工班组长负责带领作业人员按方案及交底施工，及时上报现场异常情况。所有架子工均需持有特种作业操作证，且证书在有效期内，进场前需完成三级安全教育及考核，考核合格后方可上岗。3.2施工进度计划悬挑脚手架搭设与主体结构施工同步推进，滞后主体结构2个楼层，即主体结构施工至7层时，开始搭设5层顶板位置的第一次悬挑脚手架，每次悬挑脚手架搭设周期为3天，拆除周期为2天，完全满足主体结构、外墙装饰等工序的施工进度要求。3.3资源配置3.3.1材料配置所有进场材料均需提供质量证明文件，经检验合格后方可使用：①钢管：采用φ48.3×3.6mm焊接钢管，材质为Q235B，壁厚允许偏差±0.36mm，无裂纹、凹陷、锈蚀、弯曲变形等缺陷，钢管端面切斜偏差不大于1.7mm；②扣件：采用可锻铸铁制作，抗滑承载力设计值≥8kN，无裂纹、气孔、砂眼等缺陷，螺栓拧紧力矩控制在40-65N·m范围内，进场时按1%且不少于10个的比例抽样做抗滑试验，不合格产品全部退场；③工字钢：采用16号热轧普通Q235B工字钢，截面高度160mm，翼缘宽度88mm，腹板厚度6mm，理论重量20.513kg/m，无变形、裂纹、锈蚀等缺陷，进场前刷两道防锈漆；④锚环及拉环：均采用HRB400级φ18钢筋制作，锚入结构内长度≥35d（630mm），末端做180°弯钩；⑤钢丝绳：采用6×19+1公称直径φ16钢丝绳，公称抗拉强度1770MPa，最小破断拉力132kN，钢丝绳无断丝、磨损、锈蚀、扭结等缺陷，磨损量超过原直径10%的严禁使用；⑥脚手板：采用厚度50mm、宽度200-300mm的松木脚手板，无腐朽、开裂、虫眼等缺陷，两端用12号铁丝绑扎加固；⑦安全网：密目式安全立网网目密度≥2000目/100c㎡，阻燃性能符合要求，平网采用锦纶材质，网目边长≤10cm，断裂强力≥2000N。3.3.2人员配置本次悬挑脚手架施工配置持证架子工12名、信号工2名、杂工4名，所有人员进场前均完成体检，无高血压、心脏病等高处作业禁忌症。4.悬挑脚手架设计验算本方案所有验算均不考虑钢丝绳的受力作用，钢丝绳仅作为安全储备，所有荷载均由悬挑工字钢独立承担，验算过程及结果如下：4.1荷载取值恒载标准值：脚手架结构自重0.1248kN/m；木脚手板自重0.35kN/㎡；密目安全网自重0.01kN/㎡；栏杆及挡脚板自重0.17kN/m。活载标准值：施工荷载2kN/㎡，按2层作业层计算；风荷载：本地区基本风压0.4kN/㎡，地面粗糙度为B类，18m高度处风压高度变化系数μz=1.23，风荷载体型系数μs=1.3，风荷载标准值w_k=0.7×μz×μs×w_0=0.7×1.23×1.3×0.4=0.448kN/㎡。4.2立杆稳定性验算单根立杆恒载标准值：结构自重0.1248×18=2.246kN；脚手板按4层满铺计算，0.35×1.5×0.9×4=1.89kN；栏杆挡脚板按2层计算，0.17×1.5×2=0.51kN；安全网自重0.01×1.5×18=0.27kN；恒载总和N_Gk=2.246+1.89+0.51+0.27=4.916kN。活载标准值N_Qk=2×1.5×0.9×2=5.4kN。无风荷载组合下立杆轴力设计值N1=1.2×N_Gk+1.4×N_Qk=1.2×4.916+1.4×5.4=5.9+7.56=13.46kN。有风荷载组合下立杆轴力设计值N2=1.2×N_Gk+0.9×1.4×(N_Qk+w_k×l_a×h)=1.2×4.916+0.9×1.4×(5.4+0.448×1.5×1.8)=5.9+0.9×1.4×(5.4+1.21)=5.9+8.32=14.22kN。风荷载产生的立杆弯矩M=0.9×1.4×w_k×l_a×h²/10=0.9×1.4×0.448×1.5×1.8²/10=0.27kN·m。立杆长细比λ=μh/i=1.5×1.8/0.0158=171，查《钢结构设计标准》得稳定系数φ=0.242，钢管截面面积A=489m㎡，截面模量W=5080mm³，立杆应力σ=N/(φA)+M/W=14220/(0.242×489)+270000/5080≈120.1+53.1=173.2N/m㎡<205N/m㎡（Q235钢管强度设计值），满足稳定性要求。4.3悬挑工字钢验算悬挑工字钢长度3.5m，其中悬挑端长度1.3m，锚固端长度2.2m，满足锚固长度≥1.5倍悬挑长度的规范要求。单根立杆支座反力R=14.22kN，最大弯矩M=R×L=14.22×1.3=18.49kN·m。工字钢截面模量W_x=141cm³，抗弯强度f=M/(γ_xW_x)=18490000/(1.05×141000)≈124.8N/m㎡<215N/m㎡（Q235钢抗弯强度设计值），满足抗弯要求。悬挑端挠度验算：v=PL³/(3EI)=14220×1300³/(3×2.06×10^5×1130×10^4)≈3.13×10^12/(6.98×10^12)≈4.48mm<1300/250=5.2mm，满足挠度限值要求。4.4锚环验算单根工字钢受拉锚固力F=14.22×1.3/2.2≈8.4kN，每个锚环采用2根φ18HRB400钢筋，单根钢筋截面面积A=254.5m㎡，抗拉强度设计值f_y=360N/m㎡，单根锚环承载力=2×254.5×360/1.3（钢筋受拉工作系数）≈141kN>8.4kN，满足要求。4.5钢丝绳验算本方案钢丝绳作为安全储备，安全系数取K=6，钢丝绳最大拉力T=14.22×sin45°≈10.06kN，钢丝绳破断拉力132kN，132/10.06≈13.1>6，满足安全系数要求。4.6连墙件验算连墙件按2步3跨布置，单根连墙件覆盖面积=2×1.8×3×1.5=16.2㎡，风荷载产生的连墙件轴向力N_w=1.4×w_k×16.2≈1.4×0.448×16.2≈10.16kN，连墙件约束脚手架平面外变形产生的轴向力取3kN，总轴向力N=10.16+3=13.16kN，采用双扣件连接，双扣件抗滑承载力设计值为12kN？不对，调整连墙件为刚性焊接连接，采用φ48钢管与预埋10mm厚钢板焊接，焊缝长度≥100mm，焊缝高度≥6mm，焊缝承载力≥20kN>13.16kN，满足要求。5.施工工艺5.1施工流程悬挑层结构钢筋绑扎时预埋锚环及连墙件预埋钢板→浇筑悬挑层混凝土，混凝土强度达到10MPa后安装悬挑工字钢→锚环与工字钢间隙用钢楔楔紧，水泥砂浆填实→悬挑层上2层结构施工时预埋钢丝绳拉环→安装钢丝绳，采用花篮螺栓拉紧，设置绳卡及安全弯→安装扫地杆（距工字钢顶面200mm）→逐根树立杆并与扫地杆扣紧→安装第一步大横杆、小横杆→安装第一层连墙件→搭设第二步架体→铺设底层脚手板及悬挑层封闭模板→安装栏杆、挡脚板→挂密目安全网及底层平网→逐层向上搭设→每搭设10m组织中间验收→整体搭设完成后组织竣工验收。5.2关键工序施工要点5.2.1预埋节点施工锚环预埋时放置于结构楼板上下层钢筋之间，与板筋点焊固定，锚入长度≥630mm，末端做180°弯钩，露出板面高度200mm，每根工字钢设置2组锚环，第一组距结构外边缘100mm，第二组距锚固端末端100mm，预埋位置偏差≤20mm。钢丝绳拉环预埋于悬挑层上2层的结构梁侧，锚入梁内长度≥630mm，露出梁面150mm，位置与工字钢吊点对应。连墙件预埋钢板尺寸150×150×10mm，背面焊接4根φ10锚固筋，锚入梁内≥200mm，露出梁面与梁面平齐，预埋位置偏差≤30mm。5.2.2工字钢安装工字钢安装前提前在对应立杆位置焊接φ20短钢筋（长度100mm），用于固定立杆底部，防止立杆滑移。安装时拉通线调平调直，工字钢顶面水平偏差≤10mm，悬挑端高度略高于锚固端20mm，起拱值符合要求。工字钢安装完成后，锚环与工字钢两侧的间隙用厚度≥5mm的钢楔楔紧，不得有松动，剩余间隙用C20细石混凝土填实。5.2.3钢丝绳安装钢丝绳一端套在工字钢端部的专用吊环上，另一端套在预埋拉环上，采用3个型号匹配的绳卡固定，绳卡间距120mm，绳卡滑鞍放置在受力绳一侧，不得正反交错设置，最后一个绳卡距绳头长度≥150mm，设置一个安全弯，便于观察钢丝绳是否滑动。钢丝绳采用花篮螺栓拉紧，所有钢丝绳松紧度一致，无松弛、扭结现象。5.2.4架体搭设立杆采用对接扣件连接，相邻立杆对接接头不得设置在同步同跨内，接头高度差≥500mm，接头中心距主节点距离≤步距的1/3，立杆垂直偏差≤架高的1/200，且最大偏差≤50mm。大横杆设置于立杆内侧，长度≥3跨，对接接头错开布置，相邻接头水平距离≥500mm，距主节点距离≤纵距的1/3，同一排大横杆水平偏差≤总长度的1/300，且≤20mm。小横杆贴近立杆布置，两端用扣件与大横杆扣紧，靠墙一端距墙面距离≤100mm，作业层小横杆间距≤0.75m。脚手板满铺、铺稳，对接铺设时接头处设置2根小横杆，脚手板外伸长度130-150mm，两块脚手板外伸长度之和≤300mm；搭接铺设时搭接长度≥200mm，下面用小横杆支撑，所有脚手板均用12号铁丝绑扎在小横杆上，绑扎点不少于4处，无探头板。5.2.5防护设施施工密目安全立网满挂于外立杆内侧，用18号铁丝绑扎在大横杆上，绑扎间距≤300mm，网片拼接严密，缝隙≤10mm，无破损、漏挂现象。平网在悬挑架底部设置一道，然后每隔10m设置一道，作业层下设一道随层平网，平网与墙体间隙≤100mm，网内杂物每周清理一次。作业层设置两道防护栏杆，上杆高度1.2m，中杆高度0.6m，栏杆内侧设置180mm高挡脚板，栏杆及挡脚板均刷黄黑警示漆，间距200mm。悬挑层工字钢之间采用15mm厚木模板满铺，与墙体之间的缝隙用模板封闭严实，底部挂一道平网兜底，防止坠物。5.2.6特殊节点处理阳角位置采用长度2.2m的16号工字钢斜向布置，两端分别锚固于相邻的结构楼板上，锚环固定，斜向工字钢上的立杆间距调整为1.4m，满足纵距要求。凸窗位置悬挑长度调整为1.6m，锚固长度调整为2.4m，设置2道钢丝绳作为安全储备，分别连接到悬挑层上2层及上4层的拉环上。阳台位置工字钢从阳台内侧结构楼板伸出，避免在阳台栏板上开洞，锚固端设置2组锚环，必要时在锚固端上方堆载压重。电梯井口位置的脚手架单独设置连墙件，与井道内壁预埋钢板连接，每2层设置一道。卸料平台独立设置，与悬挑脚手架完全断开，不得将荷载传递到脚手架上。6.质量验收6.1材料验收所有材料进场时由质量员、安全员联合验收，核查质量证明文件，实测关键参数：钢管壁厚用游标卡尺实测，偏差超过-0.36mm的退场；扣件做螺栓拧紧力矩测试，达不到要求的退场；工字钢实测截面尺寸，不符合16号工字钢参数的退场；钢丝绳核对规格、型号，检查外观质量，不合格的退场。验收合格的材料分类堆放，设置标识牌。6.2工序验收设置三道验收节点：第一节点为预埋锚环、拉环、钢板验收，在悬挑层混凝土浇筑前进行，重点检查预埋位置、锚入长度、弯钩设置，验收合格后方可浇筑混凝土；第二节点为悬挑工字钢及钢丝绳安装验收，重点检查工字钢规格、锚固长度、水平偏差、锚环固定情况、钢丝绳规格、绳卡设置、拉紧程度，验收合格后方可搭设架体；第三节点为架体验收，每搭设10m验收一次，整体搭设完成后组织竣工验收，由项目技术负责人组织，施工员、安全员、质量员、架子工班组长参加，必要时邀请监理单位、建设单位参加，验收内容包括立杆垂直度、横杆水平度、扣件拧紧力矩、连墙件设置、脚手板铺设、安全防护设施设置等，扣件拧紧力矩按1%且不少于10个的比例抽样，合格率100%为合格。验收合格后签署验收记录，挂合格标识牌后方可投入使用，未经验收或验收不合格的架体严禁使用。7.安全施工措施7.1搭设安全措施架子工作业时必须佩戴安全帽、安全带，穿防滑鞋，工具放置在工具袋内，严禁向下抛掷物料。搭设前划出警戒区，设置警示标识，安排专人监护，严禁无关人员进入警戒区。遇六级及以上大风、大雨、大雾天气停止搭设作业，雨后作业前检查架体防滑措施，合格后方可上岗。搭设过程中随时校正杆件的垂直及水平偏差，避免偏差过大，严禁使用不合格的材料，扣件拧紧力矩严格控制在40-65N·m范围内，无松扣、漏扣现象。严禁在架体上集中堆放材料，搭设过程中随搭随清，保持架体整洁。7.2使用安全措施架体上的施工荷载不得超过2kN/㎡，严禁堆放模板、钢筋、砂浆等重物，严禁将模板支架、缆风绳、泵送混凝土管、卸料平台等固定在架体上。严禁任意拆除架体杆件、连墙件、脚手板、安全网，因施工需要临时拆除的，必须经项目技术负责人批准，采取对应的加固措施，作业完成后立即恢复。每周对架体进行一次全面检查，大风、大雨后增加一次检查，检查内容包括立杆沉降、悬挑梁变形、钢丝绳松紧度、扣件松动情况、安全网破损情况、连墙件牢固情况，发现隐患立即整改，整改合格后方可继续使用。架体上的杂物每周清理一次，清理时采用袋装清运，严禁向下抛撒。7.3拆除安全措施架体拆除前编制专项拆除方案，对作业人员进行专项技术交底，划出警戒区，安排专人监护，严禁无关人员进入。拆除顺序遵循“后搭先拆、先搭后拆、从上到下、逐层拆除”的原则，依次拆除安全网、栏杆、挡脚板、脚手板、小横杆、大横杆、立杆、连墙件，最后拆除钢丝绳、悬挑工字钢。严禁上下同时拆除，连墙件必须随架体逐层拆除，严禁先拆连墙件再拆架体，拆除到最后一根立杆高度时，先设置临时抛撑加固，再拆除连墙件。拆除的杆件采用人工传递或用绳索吊运到地面，严禁向下抛掷，拆除的材料分类堆放，及时清运。遇六级及以上大风、大雨天气停止拆除作业。7.4防火防雷措施架体上严禁吸烟，严禁堆放易燃、易爆物品，每100㎡架体配置2具4kg干粉灭火器，动火作业必须办理动火证，安排专人看火，配备灭火器材，动火前清理周围易燃物，动火后检查确认无火种后方可离开。悬挑脚手架设置防雷接地系统，用φ12圆钢将架体与结构防雷接地网连接，每20m设置一个接地点，接地电阻≤10Ω，架体顶部设置1.5m高避雷针，防雷接地每月测试一次，不合格的及时整