脚手架搭设施工专项方案.docx

脚手架搭设施工专项方案 脚手架安全施工方案 一、施工概况 贵广铁路11标段三项目部管段，桥墩施工采用脚手架搭设，高度在2m-21m之间，其中最大桥为辽畔特大桥，34-32m，其余大桥为新塘大桥、孔塘大桥、大坡头大桥、下毫大桥、盛坑大桥、塘坑大桥，新增加大、中桥十三座，墩柱施工均计划采用脚手架搭设。 建设单位：贵广公司 监理单位：中铁二院监理公司 设计单位：中铁四院 施工单位：中铁十六局 二、 主要编制依据 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2022)； 2建筑施工安全检查标准（JGJ 5999）； 3建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）； 4建筑施工手册（第四版）。 5安全规范要求及现场实际情况 三、危险源识别与监控 （1）脚手架工程事故的类型分析 1）整架倾倒或局部垮架； 2）整架失稳、垂直坍塌； 3）人员从脚手架上高处坠落； 4）落物伤人（物体打击）； 5）不当操作事故（闪失，碰撞等）。 （2）引发事故的主要原因分析 1）整架倾倒、垂直坍塌或局部垮架 构架缺陷：构架缺少必须的结构杆件，未按规定数量和要求搭设连墙件等； 在使用过程中任意拆除必不可少的杆件和连墙件等； 构架尺寸过大、承载能力不足或设计安全不够与严重超载； 地基出现过大的不均匀沉降。 2）人员从脚手架上高处坠落 作业层未按规定设置围挡防护； 作业层未满铺脚手板或架面与墙之间的间隙过大； 脚手板和杆件因搁置不稳、扎结不牢或发生断裂而坠落； 不当操作产生的碰撞和闪失等。 3）落物伤人（物体打击） 在搭设或拆除时，高空抛掷构配件，砸伤工人或路过行人； 架体上物体堆放不牢或意外碰落，砸伤工人或路过行人； 整架倾倒、垂直坍塌或局部垮架，砸伤工人或路过行人等。 4）不当操作大致有以下情形： 用力过猛，致使身体失稳； 在架面上拉车退着行走； 拥挤碰撞； 集中多人搬运或安装较重构件； 架面上的冰雪未清除，造成滑落。 5）其他伤害 在不安全的天气条件（六级以上大风、雷雨和雪天）下继续施工； 在长期搁置以后未作检查的情况下重新投入使用； 脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线之间没有保持安全操作距离等。 （3）危险源的监控 1）对脚手架构配件材料的材质、使用机械、工具、用具进行监控；2）对脚手架的构架和防护设施承载可靠和使用安全进行监控； 3）对脚手架的搭设、使用和拆除进行监控，坚决制止乱搭、乱改和乱用情况，浇筑混凝土前必须进行脚手架的验收和签认。 4）加强安全管理，对施工环境和施工条件进行监控。 四、一般规定 4.1按施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2022)规定：（1）脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求（2-30m），采用分项系数设计表达式进行设计。本工程安全专项施工方案设计需进行下列设计计算：1）纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算;2）立杆的稳定性计算；3）立杆地基承载力计算。（2）计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数取1.4。（3）脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。验算构件变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。 （4）纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于 55mm 时，立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。 （5）满足本方案构造体系要求时，相应杆件不再进行设计计算。（6）钢材的强度设计值与弹性模量按以下表1采用。 Q235钢抗拉、抗压和抗弯强 205 度设计值f 弹性模量E 2.06×105 表1 钢材的强度设计值与弹性模量（N/mm2） （7）扣件、底座的承载力设计值应按表2采用。 项目承载力设计值 对接扣件（抗滑） 3.20 直角扣件、旋转扣件 8.00 （抗滑） 底座（抗压）40.00 注：扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40N.m，且不应大于65N.m。 表2 扣件、底座的承载力设计值（KN） （8）受弯构件的挠度不应超过表3中规定的容许值。 构件类别容许挠度v 脚手板、纵向、横向水平 杆 l/150与10mm 悬挑受弯构件l/400 注：l为受弯构件的跨度 表3 受弯构件的容许挠度 （9）受压、受拉构件的长细比不应超过表4中规定的容许值。 构件类别容许长细比 立杆双排架210单排架230 横向斜撑、剪刀撑中的压 杆 250 拉杆350 表4 受压、受拉构件的容许长细比 4.2构造要求 4.2.1平面布置 立杆纵向间距1500mm，横向间距1050mm，内排立杆距离建筑物的距离为350mm，下端垫木方并设置扫地杆。立杆与大横杆必须采用直角扣件扣紧，不得隔步设置和遗漏。立杆的直接头应相互错开2500长，其接头距离大横杆的距离不大于步距的1/3。 4.2.2 立杆布置 大横杆步距1800mm，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，扶手杆水平设置于每步架1.2m高处。剪刀撑要求满设，并沿高连续布置，斜杆与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧，其与水平杆的夹角在450600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，搭接长度不小于1000mm，且不少于2个扣件，除在两头与立杆和大横杆连接外，中间还增加24个节点。立杆和大横杆交点 处一定要设小横杆。横向斜撑应在同一平面由底至顶呈 “之”字型连续布置，除拐角应设横向支撑外中间应每隔6跨设置一道。脚手架立面布置图详见图1、图2 图 1 落地架侧立面图图 2 落地架正立面图 4.2.3纵向水平杆的构造 （1）纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3跨。 （2）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交错布置：两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。 （3）纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不应大于400mm。 4.3横向水平杆的构造 （1）主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，且严禁拆除。 （2）作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。 （3）横向水平杆两端，应用直角扣件固定在立杆上。 （4）作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。4.5 立杆的构造 （1）立杆下用截面300×50mm木垫板通长铺设。 （2）脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上不大于200mm处的立杆上。横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。 （3）脚手架底层步距为1.5m。 （4）立杆除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接应符合下列规定： 1）立杆上的对接扣件交错布置，两根相邻立杆的接头不设置在同步内，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小于500mm；各接头中心至主节点的距离不大于步矩的1/3。 2）搭接长度不小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板 的边缘至杆端距离不应小于lOOmm。 （6）立杆顶端高出顶层lm，高出操作台上1.5m。 4.4剪刀撑与横向斜撑 （1）剪刀撑的设置应符合下列规定： 1）每道剪刀撑跨越立杆的根数按表5的规定确定。每道剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45.60之间（图5）； 表5 剪刀撑跨越立杆的最多根数 2）在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑； 3）剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接应符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2022)第635条的规定； 4）剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于 150mm。 图5 剪刀撑布置 （2）横向斜撑的设置应符合下列规定： 1）横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，斜撑的固定应符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2022)第652条第2款的规定； 2）两端均设置横向斜撑； 3）除拐角设置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道。 4.5安全网架设 脚手架操作平台的外侧要满挂安全立网，立网的下口与立杆或建筑物要牢固的扎结，固定点的间距应不大于50cm，下边沿设挡脚板，上下两网之间的拼接要严密。立网平网与施工作业面边沿的最大间缝不得大于lOcm。操作平台下面要设置水平安全网，底层设置水平安全网离地不得小于3m。 4.5防电避雷措施 （1）在高、低压线路下方均不得搭设脚手架。脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线之间必须保持安全操作距离。最小安全操作距离应不小于表6所列数值。当条件限制达不到下表规定的最小距离时，必须采取防护措施，增设屏障、防护架并悬挂醒目警告标志牌，如果上述防护措施也无法实现，则必须与有关部门协商采取迁移外电线路，甚至改变工程位置。 外电线路电压等级 小于111035110220330500（KV） 4.0 6.08.01015 最小安全操作距离 （m） 在建工程（含脚手架）的周边与架空线路的边线之间的最小安全操作距离 （2）在施工期间遇有雷雨时，钢脚手架上的操作人员应立即离开。 五、脚手架设计与计算 5.1基本参数 施工桥墩结构，采用密目式安全立网全封双排脚手架进行结构施工（一层施工层）。密目密度为2300目/100cm2，每目孔隙面积约为 A O=1.3mm2，脚手架采用48×3.5mm钢管搭设，脚手板采用冲压钢脚手板。连墙件的连墙杆采用48×3.5mm钢管，连墙件与脚手架的连接、连墙件与建筑物的连接采用扣件连接，连墙布置两步三跨，脚手架搭设尺寸为：立杆横距l b=1.05m；立杆纵距l a=1.5m，步距h=1.5m，脚手架内侧距外墙0.35m，脚手架搭设高度限值H=50m。立杆下用截面300×50mm木垫板通长铺设。地基土为混凝土，施工地区基本风压为0.35kN/m2。 5.2脚手架荷载计算与组合 1.恒载： （1）脚手架结构自重(包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、 横向斜撑和扣件等自重)标准值产生的轴向力N G1K：按规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）公式5.3.7计算脚手架按稳定计算的搭设高度： H s=H/1-0.001H=50/1-0.001×50=52.63m查规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）附录A表A-1得脚手架每米立杆承受的结构自重标准值：g k=0.1248KN/m，N G1K= H s g k=52.63×0.1248=6.57KN （2）求构配件自重(包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网)标准值产生的轴向力N G2K：脚手架高30m，根据规范要求，考虑脚手架上两个同时作业施工层，脚手板每12m铺设一层，应铺设钢脚手板5层查规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）表4.2.1-1得脚手板自重标准值： Q P1=5×0.3=1.5 KN/m2；栏杆、冲压钢脚手板、挡板自重标准值，查规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）4.2.1-2得 Q P2=2×0.11KN/m=0.22 KN/m2；密目式安全立网自重标准值Q P3=0.005 KN/m2 N G2K=0.5（l b+a1）l a Q P1+Q P2 l a+H Q P3 l a =0.5（1.05+0.35） ×1.5×1.5+0.22×1.5+50×0.005×1.5=2.28KN 2.活载 （1）考虑脚手架上两个同时作业施工层，取Q k=（3+2）KN/mm2，施工荷载标准值产生的轴向力总和N QK：N QK=0.5（l b+ a1） l a Q k=0.5（1.05+0.35）×1.5（3+2）=5.25KN （2）风荷载：k=0.7·z· Z·s·0 式中：K-风荷载标准值(KN/m2)； Z风振系数，取1.0； Z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范(GB5009-2022)规定采用。根据荷载规范，地面粗糙度c类，地面高度为 30m，取值为1.25。 s-脚手架风荷载体型系数，对全封闭脚手s=1.0，为密目式安全网全封闭脚手架挡风系数， 其中：为密目安全网挡风系数为： （说明：式中n为安全立网网目目数，A0为每目孔隙面积）为敞开式扣件钢管脚手架的挡风系数： 查规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）表A-3得， ；所以 =0.841+0.095-0.841×0.095/1.2=0.869 K基本风压(KN/m2)，按国家标准建筑结构荷载规范(GB5009-2022)采用。 本地区取0.35KN/m2。； k=0.7×1×1.25×0.869×0.35=0.27KN/m2。 求风载标准值产生的弯距：由规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2022）公式5.3.4式得 M WK=0.85×1.4×0.27×1.5×1.52/10=0.108KN.m 3.立杆轴向力设计值 不组合风荷载时N=1.2（N G1K+ N G2K） +1.4N QK=1.2×（6.57+2.28）+1.4×5.25=17.97KN；组合风荷载时； N=1.2（N G1K+ N G2K） +0.85×1.4N QK=1.2×（6.57+2.28）+0.85×1.4×5.25=16.87KN 4.脚手架设计与计算 4. 1横向水平杆计算 (1)强度验算：最不利荷载组合条件下的计算简图如图8： 图8 最不利荷载组合条件下计算简图 因为q恒所占比重较小，因此可偏安全简化，按下式计算M max： q=1.2(G k·C+g k)+1.4K Q Q M·C式中G k-脚手板自重，查表得，