昆明铁路局南昆(威红)线新建棚洞工程材料运输坡道脚手架脚手架专项方案.pdf

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1、 昆明铁路局南昆（威红）线新建棚洞工程 K47+641.31K47+723.7 材料运输坡道安全措施方案 1 新建棚洞工程 材料运输坡道安全措施方案 新建棚洞材料运输坡道 安全措施方案 一、编制依据 1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)；2、建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)；3、建筑结构荷载规范GB50009-2001；4、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008；5、依据昆明铁路局铁路营业线施工安全管理实施细则昆铁办【2012】538 号文 二、工程概况 新建棚洞工程位于区间，线路在此段大致走向由南向北，地势为左低右高，线路以路堑通过。挖方高度一般

2、 510.0m，最高 20余米，左侧设置路肩衡重式挡土墙和高挡墙工程，挡墙高 15.0m。右侧设高挡墙和坡面墙防护，挡墙高 38.0m 不等。线路平面位于 R-500m-15 19 11 l=100 圆曲线上，ZH 点里程 2 K47+484.35，HZ 点里程 K47+718.04，线路纵坡+9.5，及+12.5，为单线电化铁路、碎石道床、预应力混凝土轨枕。因线路左侧山势比较陡峻，施工材料和混凝土很难运输到施工现场，本脚手架工程主要是为施工过程中提升混凝土，所设计的一个脚手搭设工程。三、施工部署 1、工程目标 质量目标：一次性验收合格并达到合格质量等级标准。工期目标：2014 年 12 月

3、10 日前完成混凝土结构施工 安全目标：认真落实“三级教育”制度，加强对进场人员培训工作，坚持持证上岗，安全防护用品符合要求，杜绝伤亡事故，轻伤事故频率控制在 0.2%内，工地安全检查合格率 100%。2、组织机构及职责分工 项目经理：负责项目全面技术、质量工作 项目部技术负责人：全面负责工程的技术工作，负责钢筋、模板及支撑体系、混凝土施工过程监控 模板技术负责人：对模板及支撑体系工程进行技术交底，对施工过程进行监控，负责模板工程验收。土建质检员：对模板及支撑体系工程质量进行监控、检查、督促不合格项目 的整改，对建材质量进行检查、监控。测量员：负责工程的全部放线工作，保护控制桩、水准点。3 3

4、、施工安全技术准备（1）施工前对脚手支撑体系和模板强度进行验算，保证结构的安全稳定性。（2）进行全面的安全技术交底，操作班组应熟悉设计与施工说明书，并应做好脚手架安装作业的分工准备。（3）对脚手架和配件进行挑选、检测，不合格者应剔除，并应运至工地指定地点堆放。（4）备齐操作所需的一切安全防护设施和器具。（5）对脚手架的材料应按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JG130-2011 要求进行检查、验收；严禁使用不合格材料。扣件式钢管排架采用锻铸铁制的扣件，其材质必须符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，在扭力矩达 65N/m 时，不得破坏。所有的扣件应有出厂合格证明方可使用。

5、发现有脆裂、变形、滑丝等现象应禁止使用。（6）对脚手架的搭设场地应进行清理、平整，并做好排水。四、脚手架支撑体系设计：（一）具体流程图如下：施工准备 脚手架钢管挑选 4 脚手架支撑体系作业流程图（二）材料选择：1、脚手架采用48 3.5钢管，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。2、钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手扣件GB15831 的规定，由有扣件生产许可证的生产厂家提供

6、，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。扣件螺栓拧紧力矩值应不小于 40N.m，且应不大于 65N.m。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达 65N m 时，不得发生破坏。扣脚手架体系计算 脚手架坡道搭设 坡道脚手架验收 坡道脚手架试用 合格后投入使用 5 件进场后现场抽检 30，以检验抗滑承重扣件的抗滑承载力值。当采用其它材料制作的扣件时，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。（三）支撑及构造参数:参数信息 1.脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 3.6 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：横距L

7、b为 1.2m，纵距La为1.2m，大小横杆的步距为1.2 m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.2；横杆与立杆连接方式为单扣件；2.活荷载参数 施工均布活荷载标准值:5.200 kN/m2；3.静荷载参数 每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1489；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.035；4.地基参数 地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00；立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。大横杆的计算 按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆按照

8、三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值:P1=0.035 kN/m；脚手板的自重标准值:P2=01.2/(2+1)=0 kN/m；6 活荷载标准值:Q=5.21.2/(2+1)=2.08 kN/m；静荷载的设计值:q1=1.20.035+1.20=0.042 kN/m；活荷载的设计值:q2=1.42.08=2.912 kN/m；图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算 跨中和支座最大弯距分别按图

9、1、图2 组合。跨中最大弯距计算公式如下:M1max=0.08q1l2+0.10q2l2 跨中最大弯距为 M1max=0.080.0421.22+0.102.9121.22=0.424 kNm；支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2 支座最大弯距为 M2max=-0.100.0421.22-0.1172.9121.22=-0.497 kNm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.424106,0.497106)/4730=105.074 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 =105.074 N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=

10、205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。7 计算公式如下：max=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI 其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.035+0=0.035 kN/m；活荷载标准值:q2=Q=2.08 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.03512004/(1002.06105113600)+0.9902.0812004/(1002.06105113600)=1.846 mm；大横杆的最大挠度 1.846 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1200/150 mm与10 mm，满足要求！小横杆的计算 根据JG

11、J130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算 大横杆的自重标准值：p1=0.0351.2=0.042 kN；脚手板的自重标准值：P2=01.21.2/(2+1)=0.000 kN；活荷载标准值：Q=5.21.21.2/(2+1)=2.496 kN；集中荷载的设计值:P=1.2(0.042+0)+1.4 2.496=3.545 kN；小横杆计算简图 2.强度验算 8 最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩

12、和；均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=ql2/8 Mqmax=1.20.0351.22/8=0.008 kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3 Mpmax=3.5451.2/3=1.418 kNm；最大弯矩 M=Mqmax+Mpmax=1.426 kNm；最大应力计算值 =M/W=1.426106/4730=301.437 N/mm2；3.挠度验算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:qmax=5ql4/384EI qmax=50.03512004/(3842.0610511360

13、0)=0.041 mm；大横杆传递荷载 P=p1+p2+Q=0.042+0+2.496=2.538 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:pmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EI pmax=2538.481200(312002-412002/9)/(722.06105113600)=6.653 mm；最大挠度和 =qmax+pmax=0.041+6.653=6.694 mm；小横杆的最大挠度为 6.694 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1200/150=8与10 mm,满足要求！扣件抗滑力的计算 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程

14、实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5):9 R Rc 其中 Rc-扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值:P1=0.0351.22/2=0.042 kN；小横杆的自重标准值:P2=0.0351.2/2=0.021 kN；脚手板的自重标准值:P3=01.21.2/2=0 kN；活荷载标准值:Q=5.21.21.2/2=3.744 kN；荷载的设计值:R=1.2(0.042+0.021+0)+1.43.744=5.318

15、 kN；R 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!脚手架立杆荷载计算 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，为0.1489kN/m NG1=0.1489+(1.202/2)0.035/1.203.60=0.663kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0kN/m2 NG2=01 1.2(1.2+0.2)/2=0 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为 0kN/m NG3=01 1.2/2=0 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0 kN/m2 NG4=01

16、.23.6=0 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=0.663 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=5.21.21.21/2=3.744 kN；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=1.20.663+1.43.744=6.038 kN；立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：10 =N/(A)f 立杆的轴向压力设计值：N=Nd=6.038 kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.59 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管

17、脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得：k=1.155；当验算杆件长细比时，取1.0；计算长度系数参照 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得：=1.53；计算长度,由公式 lo=kh 确定：l0=2.121 m；长细比 Lo/i=133；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到：=0.381；立杆净截面面积：A=4.5 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.73 cm3；钢管立杆抗压强度设计值：f=205 N/mm2；=6038/(0.381450)=35.216 N/mm2；立杆稳定性计算 =35.216

18、N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！五、邻近营业线防护措施：（一）重点防护范围 1、本工程临近铁路既有线施工，特别是在卷扬机在材料提升的时候，存在钢丝绳断裂、回弹至接触网发生触电事故，所以在脚手架搭设施工的过程中，要沿坡道纵向每 6 米横向做一道横向钢管，在距离坡道顶端 10 米的位置每 2.4 米横向做一道横向钢管，防止钢丝绳断裂回弹，另外在卷扬机操作位置前方放置一块防回弹木板，防止钢丝绳断裂回弹伤人事故。2、脚手架钢管的底部一定要坐落在坚实的地面上，如果钢管底部坐落在虚土上和不稳定的石块上，应将虚土和不稳定的石块清除，加垫 11 5 厘米厚的木板，并且

19、使用混凝土将木板包裹，以防止脚手架发生坍塌事故。3、运输轨道小车两侧脚手架立杆必须超出运输小车轨道 1 米，防止轨道小车脱轨后冲出脚手架范围。4、人员上山通道距离运输轨道不小于 5 米，而且不得相互交叉。六、卷扬机的安装 1、卷扬机操作平台搭设在距离铁路线路左股道 5.5 的位置，卷扬机平台高度为 2 米。卷扬机的操作平台高度为 3 米，操作平台距离左股轨道不小于 5.5 米。具体详见示意图 2、卷扬机操作安全注意事项（1）、卷扬机应安装在坚实平稳、视线良好的地方，机座下应用方木垫起，搭设防砸防雨工作棚。12（2）、卷扬机的地锚必须单设，不得利用树木、电线杆、建筑物代替地锚，固定好的卷扬机应在

20、机座两侧各打下两根钢管防止使用时机座左右滑动。（3）、导向滑轮不得使用开口滑轮，钢丝绳的型号应根据载重量计算选用，钢丝绳在使用中不得拖地打弯，不得使用油芯外露和压扁的钢丝绳，在卷筒上保持三圈以上的安全圈，并排列整齐。卷筒钢丝绳缠乱时，必须由两人配合缠绕，一人操作，一人在 5M 以外用手引导，严禁一人用手、脚引导缠绕，防止把手或脚绞进去发生事故。（4）、使用前检查刹车制动是否灵敏，卷扬机、井架、吊盘有无异常，机身、井架是否牢固可靠，传动部位防护是否齐全有效，各部连接紧固件是否完好可靠。经检查试运转合格后，方准操作。司机必须持上岗证操作，吊盘内严禁乘人上下，吊盘前后应设防护门。提升架天轮下 4M处

21、设超高限位器，防止吊盘冲顶拉倒提升架。（5）、工作中遇到停电，司机将吊盘放到地面，不得悬挂在半空。工作完毕，拉闸断电，锁好闸箱。（6）、每天检查钢丝绳、天轮、地滑轮、料斗行走轨道间距、轨道的稳固运转情况，每周加一次油，发现问题及时处理。（7）、司机必须听清联络信号后方准开动卷扬机。（8）、吊笼无安全门、卸料平台无安全门不准开车。（9）、卷扬机在提升材料的时候，料斗下方不得站人，人员要距离料斗 5 米以外。（10）卷扬机提升材料不能超载工作，一次提升的重量不得超过 500KG.13(11)、卷扬机料斗在下降的过程中不得空挡下滑。七、安全保证措施：(一)安全生产保证体系 1、以项目经理部为核心组成

22、以项目经理为首的分级负责的安全生产保证体系。2、项目经理是安全生产的第一责任人，统筹协调、指挥、全面负责安全管理。3、技术负责人是安全技术的第一责任者，负责安全技术措施的审核批准。4、现场副经理、专职安全员在项目部的统一领导下，具体负责安全技术、措施的执行，领导劳务作业队伍开展安全建设，是安全生产有力保证层。(二)安全教育制度 1、严格执行三级安全教育制度。新进场的每个施工人员，必须先接受指挥部、项目部、班组“三级”教育，并在“三级安全教育卡”上签名，并登记其本人的身份证号码。2、三级安全教育是指公司对新进场的施工人员着重进行安全基本知识、法规、法制教育；项目部对新进场的施工人员着重进行现场规

23、章制度和遵章守纪教育；班组对新进场的施工人员着重进行本工种岗位安全 14 操作及班组安全纪律教育。3、施工人员在变换工种时，必须接收新工种的岗位安全操作知识教育；特种作业人员若变换新工种须经市一级有关部门重新培训考核发证。4、定期对施工人员进行安全技术教育，项目部对班组的安全技术教育每月一次，班组对工人的安全技术教育每周一次。教育类别为：操作规程、技能、班前教育等。5、在节假日前后，必须加强对全体施工人员的安全教育，提高施工人员的安全意识。6、项目部对工人的安全教育活动应进行登记汇总，并建立“施工人员安全教育汇总表”。(三)安全检查制度 1、工人在作业前要对自己使用的机具、劳动保护用品以及本班组作业区段的安全设施进行应进行检查，发现问题应向工地有关人员汇报，待隐患消除后方可开始作业，并逐步完善记录工作。2、工地专职安全员要每日对作业区段进行检查。如发现事故隐患，应及时提出改进措施，督促实施并对改进后的设施进行检查验收，对不改进的，提出处理意见，报项目负责人处理。指导、督促工人认真执行安全制度、安全纪律，执行操作规程和正确使用劳动保护用品。3、要认真执行定期检查制度。应有组织、有计划进行检查，对不合 15 格项要制订整改计划，并做到“定人、定时间、定措施”的三定措施，在隐患没有消除前，必须采取可靠的防护措施，有危及人身安全的应暂停作业。