第一節(jié)
方案編制目的為保證*******邊坡防護(hù)工程的施工質(zhì)量及安全,特編制本方案。
第二節(jié)
方案適用范圍
本方案僅適用于********第二合同段腳手架搭設(shè)作業(yè)施工。
第三節(jié)
編制依據(jù)
1、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG
F80/1-2012);
2、《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG
F10-2006);
3、《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(JTG
F90-2015);
4、《建筑施工碗口式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ166-2008);
5、《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ
46-2012);
6、我公司現(xiàn)場踏勘和調(diào)查獲取的資料;
7、我公司現(xiàn)有的技術(shù)裝備、施工能力以及類似工程的施工經(jīng)驗(yàn);
第四節(jié)
工程概況
本項(xiàng)目部主要負(fù)責(zé)*******主線及互通區(qū)的路基、橋涵及相關(guān)附屬工程施工。起點(diǎn)樁號(hào)為K14+460,終點(diǎn)樁號(hào)為K33+050,長18.59km。
本項(xiàng)目邊坡防護(hù)工程采用施工一級(jí),防護(hù)一級(jí)。路塹邊坡單級(jí)高度10m,邊坡平臺(tái)設(shè)置寬度均為2.0m,坡頂開口線位置設(shè)置倒角,開挖邊坡與自然山坡采用圓順銜接。本工程根據(jù)地質(zhì)條件,對于山體巖層比較破碎,節(jié)理、裂隙發(fā)育和有結(jié)構(gòu)滑動(dòng)面的邊坡均采用人字形骨架錨桿護(hù)坡施工,為方便及安全施工,人字形骨架錨桿護(hù)坡施工時(shí)均需采用腳手架搭設(shè)施工作業(yè)平臺(tái)。
第五節(jié)
腳手架的材質(zhì)要求
從施工工期、質(zhì)量和安全要求等多方面綜合考慮,結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn),擬采用落地式雙排扣件式鋼管腳手架,腳手架材質(zhì)要求如下:
1、鋼管,選用外徑48mm,壁厚3.5mm,鋼材強(qiáng)度等級(jí)Q235-A,鋼管應(yīng)平直光滑,有嚴(yán)重銹蝕、彎曲或裂紋的鋼管不得使用。
2、扣件采用可鍛鑄造扣件,應(yīng)符合建設(shè)部《鋼管腳手架扣件標(biāo)準(zhǔn)》的要求,不得有裂紋、氣孔、縮松、沙眼等鍛造缺陷,扣件的規(guī)格應(yīng)與鋼管相匹配。
3、腳手板、腳手片需符合有關(guān)規(guī)范要求。
第六節(jié)
腳手架的搭設(shè)流程及要求
腳手架搭設(shè)的工藝流程為:場地平整、夯實(shí)(材料配備)→定位、設(shè)置底座→縱向掃地桿→立桿→橫向掃地桿→小橫桿
→大橫桿
→剪刀撐→連墻件→鋪腳手板→防護(hù)欄桿。
6.1
立桿間距
腳手架立桿縱距1.5m,橫距0.95m,步距1.8m;連墻桿間距豎直3.6m,水平4.5m(即二步三跨),里立桿距邊坡0.4m。
6.2
大橫桿、小橫桿設(shè)置
(1)大橫桿在腳手架高度方向的間距為1.8m,以便立網(wǎng)掛設(shè),大橫桿置于立桿里面,每側(cè)外伸長度為15cm。
(2)外架子按立桿與大橫桿交點(diǎn)處設(shè)置小橫桿,以形成空間結(jié)構(gòu)整體受力。
6.3
剪刀撐
腳手架外側(cè)立面的整個(gè)長度和高度上設(shè)置剪刀撐,剪刀撐斜桿的接長采用搭接,搭接長度不小于1m,應(yīng)采用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定。剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉(zhuǎn)扣件中心線離主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于15cm。
6.4
腳手板、腳手片的鋪設(shè)要求
(1)腳手架鋪板采用5cm厚30cm寬的木板或竹跳板,腳手板不得損壞、開裂,保證有足夠的強(qiáng)度,防止在活動(dòng)荷載作用下斷裂。
(2)腳手板與腳手架之間必須綁扎牢固,板端伸出長度為15cm~30cm,能夠保證腳手板有足夠的固定長度,又防止腳手板探頭過多而翹頭墜落。
6.5
連墻件
(1)腳手架與邊坡按水平方向4.5m,垂直方向3.6m,設(shè)一拉結(jié)點(diǎn)。
(2)拉結(jié)點(diǎn)應(yīng)保證牢固,防止移動(dòng)變形,應(yīng)盡量設(shè)置在外架大小橫桿接點(diǎn)處。
(3)邊坡頂部處需加密拉結(jié)點(diǎn),加強(qiáng)管架穩(wěn)定性。
第七節(jié)
腳手架荷載計(jì)算書
路基邊坡防護(hù)施工排架上主要有手風(fēng)鉆鉆機(jī)和作業(yè)人員等荷載,鉆機(jī)分散錯(cuò)開布置。按照承重排架設(shè)計(jì)計(jì)算,允許承載為3KN/m2。
鋼管排架的荷載由小橫桿、大橫桿和立桿組成的承載力構(gòu)架承受,并通過立桿傳給基礎(chǔ)。剪刀撐、斜撐和連墻件主要是保證排架整體剛度和穩(wěn)定性,增加抵抗垂直和水平作用的能力;連墻桿承受全部的風(fēng)荷載;扣件是排架組成整體的連接件和傳力件。
7.1
計(jì)算依據(jù)
1、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ166-2008);
2、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001);
3、設(shè)計(jì)圖紙及地質(zhì)資料。
7.2
腳手架設(shè)計(jì)參數(shù)
雙排腳手架搭設(shè)高度為6m~30m高度,立桿采用單立桿,管架搭設(shè)的主要尺寸為:立桿的橫距為0.95m,立桿的縱距為1.5m,大小橫桿的步距為1.8m;內(nèi)排架距離邊坡0.4m,小橫桿搭接在大橫桿上的根數(shù)為2根;采用的鋼管類型為48mm壁厚3.5mm;橫桿與立桿連接方式為單扣件;取扣件抗滑承載力系數(shù)為1.00;連墻件采用二步三跨,豎向間距3.6m,水平間距4.5m,采用扣件連接;連墻件連接方式為雙扣件。邊坡傾角大于等于53°。見下圖。
單位:(mm)
單立桿落地腳手架正立面圖
7.3
小橫桿計(jì)算
小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。
7.3.1
均布置荷載計(jì)算
小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038
KN/m;
腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.3×1.5/3=0.15
KN/m;
活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×1.5/3=1.5
KN/m;
荷載的計(jì)算值:q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1.5=2.326
KN/m;
7.3.2
強(qiáng)度計(jì)算
最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩。
最大彎矩Mqmax=ql2/8=2.326×0.952/8=0.262
KN.m;
最大應(yīng)力計(jì)算值σ=Mqmax/W=51.656
N/mm2;
小橫桿的最大彎曲應(yīng)力σ=51.656
N/mm2,小于小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205
N/mm2,滿足要求!
7.3.3
撓度計(jì)算
最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度
荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.038+0.15+1.5=1.688
KN/m;
Vqmax
=5ql4/384EI;
最大撓度v=5.0×1.688×9504/(384×2.06×105×121900)=0.713mm;
小橫桿的最大撓度0.713mm,小于小橫桿的最大容許撓度950/150=6.333與10mm,滿足要求!
7.4
大橫桿的計(jì)算
大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。
7.4.1
荷載值計(jì)算
小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038×0.95=0.036
KN;
腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.3×0.95×1.5/3=0.143
KN;
活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×0.95×1.5/3=1.425
KN;
荷載的計(jì)算值:P=(1.2×0.036+1.2×0.143+1.4×1.425)/2=1.105
KN;
7.4.2
強(qiáng)度驗(yàn)算
最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載設(shè)計(jì)值最不利分配的彎矩和。
均布荷載最大彎矩計(jì)算:
M1max=0.08ql2=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007
KN.m;
集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:
M2max=0.267P1=0.267×1.105×1.5=0.443
KN.m;
M=
M1max
+
M2max=0.007+0.443=0.450
KN.m;
最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=0.450×106/5080=88.583
N/mm2;
大橫桿的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=88.583
N/mm2小于大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205
N/mm2,滿足設(shè)計(jì)要求!
7.4.3
撓度驗(yàn)算
最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和,單位:mm
均布荷載最大撓度計(jì)算公式:Vmax=0.677ql4/100EL;
大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度:
Vmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052
mm;
集中荷載最大撓度計(jì)算公式:Vpmax=1.883×pl3/100EI;
集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度:
小橫桿傳遞荷載
P=(0.036+0.142+1.425)/2=0.802KN;
Vpmax=1.883×0.802×15003/(100×2.06×105×121900)=0.002mm
最大撓度和:v=Vmax+Vpmax=0.052+0.002=0.054mm<10mm,滿足要求。
7.5
扣件抗滑力計(jì)算
按規(guī)范表直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00KN,按照扣件抗滑力承載系數(shù)1.00,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00KN。
縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算:
R≤RC;
其中RC
--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00KN;
R—縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;
小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038×0.95=0.036
KN;
大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.038×1.5=0.057
KN;
腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P3=0.3×0.95×1.5/2=0.214
KN;
活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×0.95×1.5/3=2.138
KN;
荷載的設(shè)計(jì)值:R=1.2×(0.036+0.057+0.214)+1.4×2.138=3.362
KN<8.00
KN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!
7.6
立桿的穩(wěn)定性計(jì)算
考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式:σ=N/(wA)+MW/W<[f];
立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值:N=13.567
KN;
計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑:i=1.58
cm;
計(jì)算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》得:K=1.155;
計(jì)算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》得:μ=1.5;
計(jì)算長度,由公式lo=kuh確定:lo=3.118m,長細(xì)比:Lo/i=197;軸心受壓力桿的穩(wěn)定系數(shù)w,由長細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到:w=0.186;立桿凈截面面積:A=4.89cm2,立桿凈截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3,鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205
N/mm2;
σ=13567.206/(0.186×489)+182986.776/5080=185.187
N/mm2<[f]=205
N/mm2;
7.7
立桿的地基承載力計(jì)算
立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足:p≤fg;
地基承載力設(shè)計(jì)值:fg=fgk×Kc=85
KPa;
其中,地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fgk
=85
KPa;
腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù):Kc=1;
立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力:p=N/A=72.325
KPa;
其中,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值:N=14.465
KN;
基礎(chǔ)底面面積:A=0.2m2。
p=72.325<fg=85
KPa。地基承載力滿足要求!
經(jīng)過上述計(jì)算所得,邊坡支護(hù)排架設(shè)計(jì)采用參數(shù)滿足施工要求。
第八節(jié)
腳手架的檢查與驗(yàn)收
1、腳手架必須由持有效上崗證的專業(yè)技術(shù)人員搭設(shè);
2、進(jìn)行分段驗(yàn)收和檢查,發(fā)現(xiàn)有不符合要求的應(yīng)迅速整改,并追究責(zé)任;
3、外腳手架分段驗(yàn)收嚴(yán)格按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ166-2008)所列項(xiàng)目和施工方案要求的內(nèi)容進(jìn)行檢查。填寫驗(yàn)收記錄單,并由搭設(shè)人員、安全員、施工員、項(xiàng)目經(jīng)理簽證,方能交付使用。
第九節(jié)
腳手架搭設(shè)安全技術(shù)措施
1、鋼管架應(yīng)設(shè)置避雷針,分置于外架4角立桿之上,并聯(lián)通大橫桿,形成避雷網(wǎng)絡(luò),并檢測接地電阻不大于30V。
2、外腳手架不得搭設(shè)在距離外電架空線路的安全距離內(nèi),并做好可靠的安全接地處理。
3、定期檢查排架損傷、腐蝕、松動(dòng)情況,如發(fā)現(xiàn)問題和隱患,在施工作業(yè)前及時(shí)維修加固,以達(dá)到堅(jiān)固穩(wěn)定,確保施工安全。
4、排架施工人員必須經(jīng)培訓(xùn)合格后方能上崗,正確著裝,作業(yè)前需參加班前安全會(huì),患有高血壓、心臟病、貧血、癲癇、恐高癥等病癥人員,不得從事高排架作業(yè)。
5、排架施工人員嚴(yán)格按勞保著裝,正確佩戴和使用勞動(dòng)保護(hù)用品(安全帽、安全繩、防滑軟底鞋),安全帶和安全繩應(yīng)系在固定物上。
6、使用工具和易下落的物體,需用繩子拴牢,不得下掉。
7、嚴(yán)禁腳手板存在探頭板,鋪設(shè)腳手板以及多層作業(yè)時(shí),應(yīng)盡量使施工荷載內(nèi)、外傳遞平衡。
8、嚴(yán)格控制施工荷載,腳手板不得集中堆料施荷,施工荷載不得大于3KN/m2,確保較大安全儲(chǔ)備。
9、腳手架立桿基礎(chǔ)外側(cè)應(yīng)挖排水溝,以防雨水浸泡地基。
第十節(jié)
腳手架拆除安全技術(shù)措施
1、拆架時(shí)應(yīng)劃分作業(yè)區(qū),分片進(jìn)行作業(yè),并設(shè)立醒目的警戒標(biāo)志,地面設(shè)專人指揮,禁止非作業(yè)人員進(jìn)入。
2、拆架的高處作業(yè)人員應(yīng)戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋。
3、拆架程序應(yīng)遵守由上而下,先搭后拆的原則,即先拆拉桿、腳手板、剪刀撐、斜撐,而后拆小橫桿、大橫桿、立桿等,并按一步一清原則依次進(jìn)行。嚴(yán)禁上下同時(shí)進(jìn)行拆架作業(yè)。
4、拆立桿時(shí),要先抱住立桿再拆開最后兩個(gè)扣,拆除大橫桿、斜撐、剪刀撐時(shí),應(yīng)先拆中間扣件,然后托住中間,再解端頭扣。
5、連墻桿(拉結(jié)點(diǎn))應(yīng)隨拆除進(jìn)度逐層拆除,拆拋撐時(shí),應(yīng)用臨時(shí)撐支柱,然后才能拆除。
6、拆除時(shí)要統(tǒng)一指揮,上下呼應(yīng),動(dòng)作協(xié)調(diào),當(dāng)解開與另一人有關(guān)的結(jié)扣時(shí),應(yīng)先通知對方,以防墜落。
7、拆下的材料要徐徐下運(yùn),嚴(yán)禁拋擲。運(yùn)至地面的材料應(yīng)按指定地點(diǎn)隨拆隨運(yùn),分類堆放,當(dāng)天拆當(dāng)天清,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。
8、如遇強(qiáng)風(fēng)、雨、雪等特殊氣候,不應(yīng)進(jìn)行腳手架拆除,嚴(yán)禁夜間拆除。
第十一節(jié)
質(zhì)量、安全保證措施
1、建立健全以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人,項(xiàng)目總工程師為主要責(zé)任人的質(zhì)量、安全管理機(jī)制,制定完善的規(guī)章制度及獎(jiǎng)罰制度。
2、安排具有豐富經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員參與施工,在施工中嚴(yán)格各個(gè)施工程序及工藝要求,配備先進(jìn)精良的施工隊(duì)伍,以最優(yōu)良的施工工藝作風(fēng)完成本工程支護(hù)工程。
3、施工中所有施工工序都須認(rèn)真填寫詳細(xì)的施工記錄和驗(yàn)收簽證記錄單,對施工中發(fā)生的任何質(zhì)量異常情況都要快速及時(shí)的向有關(guān)部門通報(bào),不得隱瞞和拖延。
4、設(shè)置專職安全員每天堅(jiān)守崗位,注意了解、觀察排架施工情況,善于發(fā)現(xiàn)高排架施工過程中的安全隱患并及時(shí)處理,不能處理的應(yīng)向現(xiàn)場負(fù)責(zé)人反應(yīng)或向項(xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),施工安全辦經(jīng)常監(jiān)督檢查高排架施工。
5、施工前檢查作業(yè)區(qū)圍巖穩(wěn)定情況,必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)處理,各種比較固定的機(jī)械應(yīng)布置在圍巖穩(wěn)定或設(shè)支護(hù)的地段。
6、經(jīng)常檢查施工電源和線路及設(shè)備電器部分,按有關(guān)規(guī)定設(shè)施保護(hù)裝置,以確保用電安全。
7、嚴(yán)禁違章作業(yè)、野蠻施工,高空作業(yè)時(shí)搭設(shè)的工作平臺(tái)須牢固可靠,并設(shè)置欄桿、掛安全防護(hù)網(wǎng),在醒目處設(shè)立安全警示標(biāo)志。
8、安全管理堅(jiān)持“以人為本”的思想,項(xiàng)目部要每天召開班前會(huì),指出當(dāng)天施工中可能出現(xiàn)的安全問題和注意事項(xiàng),特別是對上高排架作業(yè)人員的教育,通過教育來提高作業(yè)人員的安全意識(shí)和安全防范技能。
9、項(xiàng)目部要經(jīng)常組織安全檢查,消除安全隱患,現(xiàn)場所有施工人員發(fā)現(xiàn)有異常和危險(xiǎn)情況時(shí),應(yīng)立即通知所有作業(yè)人員撤離危險(xiǎn)區(qū)。
10、技術(shù)人員需經(jīng)常深入現(xiàn)場指導(dǎo),根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,制定技術(shù)改進(jìn)措施。