某山体护坡脚手架施工方案

PAGE山体护坡脚手架施工方案一、工程概况此山体护坡设计支护范围共9个剖面区段（具体详见附图：山体护坡支护范围示意图）。分2-2～4-4、9-9～13-13剖面。其中，在2-2剖面区段采用浆砌毛石挡土墙，挡土墙高0.4m～3.8m，长度41.461m；在3-3～4-4、9-9～13-13剖面区段采用喷锚支护加格子梁种草，喷锚高度为3.8m～29.0m。其中3-3剖面高度3.8m～12.7m，长度39.849m；4-4剖面高度10.4m～14.8m，长度49.952m；9-9剖面高度11.8m～21.4m，长度47.234m；10-10剖面高度29.0m，长度64.332m；11-11剖面高度26.0m～17.0m，长度88.015m；12-12剖面高度20.5m～13.5m，长度60.438m；13-13剖面高度16.0m～15.6m，长度22.004m。支护总长度为413.285m。在支护范围中，10－10剖面区段高度和坡角最大，故此区段脚手架搭设是重点，也是施工脚手架设计的主要依据。在本方案中对此段进行专项验算。其余区段均参照此段进行验算。设计依据、选型、计算及构造要求设计依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（2002）版（JGJ130－2001）；2、《建筑结构荷载规范》（GB50017－2003）；3、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2002）；4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）；5、山体边坡支护设计图、地勘资料及施工现场土质实际情况。设计选型1、根据地质资料及施工现场实际情况显示，该支护场地原表面土质为耕植土和粉质粘土。经边坡修整后，为粉质粘土和砂质粘土。故脚手架选型时以粉质粘土层作持力层承载计算；2、脚手架及施工荷载轴向力主承力区选择在设计山体支护中间平台及坡角平台处；3、材料尽量选择具有足够承载力又能周转使用的现有材料和以后能重复利用的材料。根据现场的实际情况采用扣件式钢管脚手架，立杆和大、小横杆（纵、横水平杆）均采用φ48×3.5钢管，连接扣件采用标准扣件；4、考虑到施工时机械振动荷载及风荷载对脚手架的影响以及暴雨时山洪对脚手架基底的冲刷影响，在脚手架上部及每级操作平台采用φ48×3.5钢管地锚加钢丝绳带花篮螺栓提拉加固。同时，对立杆落地处扫地杆按一定间距用φ48×3.5钢管地锚连接。钢丝绳采用与建筑外脚手架提拉卸荷相同型号的6×19Φ14.0光面钢丝绳，以便以后搭设外脚手架能重复使用。5、采用错落坡型脚手架，脚手架随坡度而设，主受力立杆间距不变，其余辅助受力立杆随坡度而调整搭设间距（具体详见脚手架搭设示意图）。（三）架体设计计算落地脚手架设计计算：1、纵向、横向水平杆计算（1）、抗弯强度计算其中：MGk——脚手板自重标准值产生的弯矩MQk——施工荷载标准值产生的弯矩纵向水平杆跨度la=m横向水平杆跨度lb=m钢管自重ρG=38.46N/m①、横向水平杆(小横杆)：恒载：钢管自重（按1根/㎡计）：38.46N/㎡竹脚手板（按规范取）：0.35KN/㎡脚手板分布重：××103/2=157.5N/㎡合计每㎡恒荷载N/㎡活载：施工荷载钻孔机（重100㎏）1KN/㎡作业人员1KN/㎡材料1KN/㎡其它0.5KN/㎡合计活载3500×=1575N/㎡q＝1.2×+1.4×1575=2440N/㎡M=qla2=×2440×2=N·㎡故有：σN/mm2<f=205N/mm2符合要求②、纵向水平杆（大横杆）：恒载：钢管自重76.92N/㎡脚手板自重××103/2=157.5N/㎡合计恒荷载N/㎡活载施工荷载3500×=1575N/㎡q=××1575=2486N/㎡M=KMqlb2=×2486×2N·㎡σN/mm2<f=205N/mm2符合要求（2）、挠度验算：①、横向水平杆：υ=5ql4/(385EI)=5×2440×105×9004/(385××105××104<900/150=6mm，符合要求②、纵向水平杆：按三跨连续梁计算，则υ=KWql4/(385EI)=5×2486×105×18004/(100××105××104)=9mm<[υ]1800/150=12mm取10㎜，符合要求2、扣件的抗滑承载力验算验算公式R≤RcR=q×L/2=2.486×1.8/2=N扣件的抗滑承载力设计值为Rc=8KN故满足R≤Rc安全条件3、立杆计算（1）、施工均布活荷载按最大荷载取3.5kN/㎡，脚手板按满铺3层计算。（2）、脚手架的结构尺寸：立杆纵距离La=1.8m，立杆横距，步距Hm（3）、脚手板采用竹脚手板，其自重标准值为0.35kN/㎡。（4）、栏杆、栏脚板自重标准值按规范取0.14kN/m：N/㎡。（6）、风荷载：ωk＝βzμsμzω。ωk—风荷载标准值βz—高度z处的阵风系数μs—风荷载体型系数μz—风压高度变化系数ω。—基本风压按《建筑结构荷载规范》（2006年版）表D.4中，取n=50（采用50年一遇）查得广州地区风压ω。=0.5kN/㎡；μsψ，挡风系数ψ按规范附录表A-3查得为：0.080，则μs×μz按《建筑结构荷载规范》表7.2.1地面为B类，高度为30m取1.42；βz按规范取0.7.则ωk＝μzμsω×××0.50=0.0517kN/m2。（7）设搭设最大高度为11m，则共搭设6个步距层，以最下步脚手架受到的荷载最大进行计算。计算如下：A、荷载确定a、脚手架自重标准值产生的轴向力：NG1k×b、构配件自重标准值产生的轴向力为：NG2k=c、施工荷载标准值产生的轴向力为ΣNQk××d、组合风荷载的轴向力设计值N=1.2(NG1k+NG2k×ΣNQk×××B、风荷载弯矩计算由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MMωWkωKlah2/10故Mω=0.85×1.4×0.0517×1.82/10=0.044KN·mC、长细比计算计算长度系数,按拉接件采用三步三跨布置，查表得：μ立杆计算长度：l0＝kμ××长细比:λ=l0×100/1.58=237轴心受压构件稳定系数ψD、立杆稳定性计算以组合风荷载时立杆稳定性计算,最下步受到的荷载有：代入公式N/ψA+ Mw/W≤f××1032<f=205N/m2符合要求4、连接件计算：NlωKAw+No××××2×<RC=8kN其连接件抗滑承载力满足要求５、立杆地基承载力计算：立杆基础在粉质粘土层上，下垫长度不少于二跨的100×50的木枋。按地勘报告此段粉质粘土的承载力为180KP。立杆传至木枋的轴向压力为N=N,木枋面积A＝1/2××2其压强为p=N/A=6.342/0.09=70.46KP<ｆg=180KP承载力满足要求。（四）钢丝绳提拉设计计算１、钢丝绳承受拉力荷载计算（１）钢丝绳吊点水平间距以2个立杆纵距为宜，该例L＝2×1.8＝。（２）为减少斜拉引起立杆向里弯曲变形，应使斜拉钢丝绳拉接点设置在立杆和水平杆的交接处。故钢丝绳受力点均选在每两跨边的交接点。设计按每步架进行提拉，按两步荷载进行计算。（3）荷载计算荷载按两步架计算：脚手架设计为：立杆横距bm，立杆纵距1＝，步距h＝。同时铺脚手板二层，施工层数一层。恒载：（1）脚手架结构自重（包括立杆、纵向水平杆、横线水平杆、扣件等自重）：由以上计算可知每米的结构自重gk＝。NG1Km×KN（2）构配件自重（包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等）：NG2K＝活载：（1）施工荷载：QK＝2，则：NQk××（2）风荷载：ωk＝·μz·μs·ω0式中：ωk——风荷载标准值（KN/m2）。μz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用。ωk＝μzμsω×××0.50=0.0517kN/m2风载影响荷载：Nωk××2×（3）钢丝绳提拉荷载：提拉由两根钢丝绳承担，当脚手架基础失去承载力时，每根钢丝绳承受荷载为：工作状态时N＝（NG1KΣNQkNωk非工作状态N=（NG1KNωk2.地锚的抗拔计算：地锚用φ48×3.5钢管打入粉质粘土层，按入土1m计算：粉质粘土摩擦系数按《建筑桩基技术规范》取值为0.7～0.8，计算取0.7；极限侧阻力按液性指数取值，根据地勘土层土工试验数据为：0.45～0.26，由规范查得为66～82KP，取最小值66KP；×66×1×因护坡为露天作业，下暴雨时，均为停止工作状态，当地基被冲刷失去承载力时，地锚抗拔力大于N，能抵抗脚手架下沉传来荷载，故满足要求。钢丝绳采用主体外架提拉钢丝绳，其取值远大于所承受荷载，对此就不另作验算。（五）构造要求1、采用材料（1）钢管宜采用力学性能适中的Q235A(3号)钢，其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》(GB700-89)中Q235A钢的规定。每批钢材进场时，应有材质检验合格证。（2）钢管选用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。立杆、大横杆和斜杆的最大长度为6.5m，小横杆长度1.5m。（3）根据《可铸铁分类及技术条件》(GB978-67)的规定，扣件采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制造。铸件不得有裂纹、气孔，不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝，毛刺、氧化皮等清除干净。（4）扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。（5）扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。（6）扣件表面应进行防锈处理。（7）脚手板应采用串片毛竹制作，厚度不小于50mm，宽度大于等于250mm，长度m，其材质应符合国家现行有关建材标准。（8）钢管及扣件报废标准：钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀；扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。（9）脚手架钢管应作防锈处理，同时在表面用相关调和漆进行涂刷。通常钢管采用金黄色，防护栏杆采用红白相间色，扣件刷暗红色防锈漆。2、设置要求必须按设计图纸及规范进行相关构造设置；严格按技术要求及有关安全要求进行细部节点搭设。脚手架与地锚拉结(柔性拉结)采用钢丝绳带花篮螺丝连接。安全网挂设要求：安全网应挂设严密，用塑料蔑绑扎牢固，不得漏眼绑扎，两网连接处应绑在同一杆件上。安全网应挂设在外立杆内侧。脚手架与施工层之间要按验收标准设置封闭平网，防止杂物下跌。三、脚手架搭设技术要求（一）搭设技术措施1、脚手架搭设要求立杆垂直度偏差不得大于架高的1／200。立杆接头必须采取对接扣件，对接应符合下要求：立杆上的对接扣件应交错布置，两相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1／3，同一步内不允许有二个接头。（3）顶部外围立杆顶端应高出作业面不小于1.5m。脚手架底部必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应用直角扣件固定在距垫木表面不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。（4）大横杆设于小横杆之下，在立杆内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，大横杆长度不宜小于3跨，并不小于6m。（5）大横杆对接扣件连接、对接应符合以下要求：对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm。并应避免设在纵向水平跨的跨中。（6）架子四周大横杆的纵向水平高差不超过500mm，同一排大横杆的水平偏差不得大于1／300。横杆两端应采用直角扣件固定在立杆上。（8）每一主节点(即立杆、大横杆交汇处)处必须设置一小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm，脚手架立面外伸长度不宜过大，以100mm为宜。操作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，最大间距不应大于立杆间距的1／2，施工层小横杆间距为1m。脚手板一般应设置在三根以上小横杆上，应铺满铺稳，拐角要交圈，不得有探头板。如有探头处难免处，要另加横杆或用铁丝绑牢。搭设中每隔一层外架要及时与地锚进行牢固拉结，以保证搭设过程中的安全，要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差，适度拧紧扣件。搭设时与地锚连接可采用钢管临时连接，待脚手架搭设到顶部时，再改为钢丝绳连接。脚手架的外立面非操作平台处各设置一道剪刀撑，由底至顶部连续设置。剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。用于大横杆对接的扣件开口，应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进人，导致扣件锈蚀、锈腐后强度减弱，直角扣件不得朝上。施工层应满铺脚手板，脚手架外侧设防护栏杆一道和挡脚板一道，栏杆上杆高1.2m，挡脚板高不应小于180mm。栏杆上应挂安全网，并用铁丝扎牢。2、地基处理要求回填地基必须分层夯实，以减少地基变形；立杆支承在木枋上，木枋下面与地面接触处必须密实；脚手架基础场地应平整，不得有积水；打入地锚的地基土质应与设计相符。如遇实际土质与设计不相符时，应报相关技术人员进行现场处理。四、搭设工艺流程及搭设图1、脚手架搭设工艺流程：放线、摆放木枋、→摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧→安第三、四步大横杆和小横杆→依次搭设上部大、小横杆和立杆→要求高度处→铺设脚手板→搭设防护栏杆及绑扎防护档脚板、挂安全网。2.脚手架搭设图：详见搭设示意图及平面图（附图）。五、脚手架的验收、使用及管理1、架子的验收、使用及管理好验收关。搭设过程中的架子，每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查，符合要求后方可上人使用。架子未经检查、验收，除架子工外，严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改，需局部拆改时，要经设计负责人同意，由架子工操作。工程的施工负责人，必须按架子方案的要求，拟定书面操作要求，向班组进行安全技术交底，班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。脚手架分段完成后，应分层由制定架子方案及安全、技术、施工、使用等有关人员，按项目进行验收，并填写验收单，合格后方可继续搭设使用。架子上不准堆放成批材料，零星材料可适当堆放。施工层及临边必须设兜网和立网，以保证高处作业人员的安全。安全网未经许可不得随意拆除。架子搭好后要派专人管理，未经安全部门同意，不得改动，不得任意解掉架体连接及拉接件。架子上不准有任何活动材料，如扣件、活动钢管、钢筋，一旦发现应及时清除。雨后应对脚手架进行检查。检查架体的下沉情况，发现地基沉降或立杆悬空要马上用木板将立杆楔紧。在六级以上大风、大雾和大雨天气下不得进行脚手架上以及相临施工作业，雨后上架作业要有防滑措施。脚手架采用立网全封闭。外挂安全网要与架体拉平，网边系牢，两网接头严密，不准随风飘。(11)作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将模板、振动固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。（12）搭好的脚手架要派专人经常进行巡查，发现问题立即派人进行处理。六、脚手架搭设安全要求及安全技术交底1、脚手架搭设安全要求（1）人员素质要求高处作业人员必须年满18岁，两眼视力均不低于1.0，无色盲，无听觉障碍，无高血压、心脏病、癫痫、眩晕和突发性昏厥等疾病，无妨害登高架设作业的其他疾病和生理缺陷。责任心强，工作认真负责，熟悉本作业的安全技术作操规程。严禁酒后作业和作业中玩笑戏闹。明确使用个人防护用品和采取安全防护措施。进入施工现场，必须戴好安全帽，在无可靠防护2m以上处作业必须系好安全带，使用工具要放在工具套内。操作工必须经过培训教育，考试、体检合格，持证上岗，任何人不得安排未经培训的无证人员上岗作业。作业人员应定期进行体检(每年体检一次)。作业所用材料要堆放平稳，高处作业地面环境要整洁，不能杂乱无章，乱摆乱放，所用工具要全部清点回收，防止遗留在作业现场掉落伤人。保用品(三宝)要求全帽1)安全帽必须使用建设部认证的厂家供货，无合格证的安全帽禁止使用。工程使用的安全帽一律由分公司统一提供，各分包外联单位不准私购安全帽。2)安全帽必须具有抗冲击、抗侧压力、绝缘、耐穿刺等性能，使用中必须正确佩戴，安全帽使用期为2.5年。安全带1)采购安全带必须要有劳动保护研究所认可合格的产品。2)安全带使用2年后，根据使用情况，必须通过抽验合格方可使用。3)安全带应高挂低用(架子工除外)，注意防止摆动碰撞，不准将绳打结使用，也不准将钩直接挂在安全绳上使用，应挂在连接环上用，要选择在牢固构件上悬挂。4)安全带上的各种部件不得任意拆掉，更新绳时要注意加绳套。安全网1)安全网的技术要求必须符合CB5725—85规定，方准进场使用。工程使用的安全网必须由公司认定的厂家供货。大孔安全网用做平网和兜网，其规格为绿色密目安全网1.5m×6m，用作内挂立网。内挂绿色密目安全网使用有国家认证的生产厂家供货，安全网进场要做防火试验。2)安全网在存放使用中，不得受有机化学物质污染或与其他可能引起磨损的物品相混，当发现污染应进行冲洗，洗后自然干燥，使用中要防止电焊火花掉在网上。3)安全网拆除后要洗净捆好，放在通风、遮光、隔热的地方，禁止使用钩子搬运。2、脚手架搭设安全技术交底是高血压、心脏病、癫痫病、晕高或视力不够等不适合做高处作业的人员，均不得从事脚手架作业。配备架子工的徒工，在培训以前必须经过医务部门体检合格，操作时必须有技工带领、指导，由低到高，逐步增加，不得任意单独上架子操作。要经常进行安全技术教育。凡从事架子工种的人员，必须定期(每年)进行体检。脚手架支搭以前，必须制定施工方案和专项安全技术交底，并由施工工长向所有参加作业人员进行书面交底。操作小组接受任务后，必须根据任务特点和交底要求进行认真讨论，确定支搭方法，明确分工。在开始操作前，组长和安全员应对施工环境及所需防护用具做一次检查，消除隐患后方可开始操作。架子工在高处(距地高度2m以上)作业时，必须佩带安全带。安全带必须与已绑好的立、横杆挂牢，不得挂在铅丝扣或其他不牢固的地方，不得“走过档”(即在一根顺水杆上不扶任何支点行走)，也不得跳跃架子。在架子上操作应精力集中，禁止打闹和玩笑，休息时应下架子。严禁酒后作业。遇有恶劣气候(如风力五级以上，高温、雨天气等)影响安全，施工时应停止高处作业。大横杆应绑在立杆里边，绑第一步大横杆时，必须检查立杆是否垂直，绑至四步时必须绑临时小横杆和临时十字盖。绑大横杆时，必须2--3人配合操作，由中间一人抬杆、放平，按顺序绑扎。递杆、拉杆时，上下左右操作人员应密切配合，协调一致。拉杆人员应注意不得碰撞上方人员和已绑好的杆子，下方递杆人员应在上方人员接住杆子后方可松手，并躲离其垂直操作距离3m以外。使用人力吊材料，大绳必须坚固，严禁在垂直下方3m以内拉大绳吊料。使用机械吊运，应设天地轮，天地轮必须加固，应遵守机械吊装安全操作规程，吊运脚手板、钢管等物应绑扎牢固，接料平台外侧不准站人，接料