某水电站导流洞进口边坡支护工程排架施工方案

xx水电站导流洞进口边坡支护工程排架施工方案xx批准：审查：校核：编写：TOC\o"1-2"\h\z\u1概况 12排架搭设 12.1排架搭设范围及形式 12.2材料选择 12.3资源投入 22.4材料转运 22.5普通排架搭设措施 32.6悬空、半悬空排架施工措施 52.7安全防护 73排架验收与使用 94脚手架拆除 105作业人员要求 106质量检查 101概况1#、2#导流洞进口地形陡峻，自然边坡45～60，大部分基岩裸露，以花岗岩为主，穿插花岗细晶岩脉；在公路及以下部分为崩坡积块碎石和冲积砂卵石层。边坡岩体以块裂结构为主，浅表部卸荷拉裂明显。由于裂隙的不利切割组合和卸荷拉裂影响，边坡岩体稳定性较差，开挖中马道未能形成。部分边坡成倒坡，且在开挖中自然崩裂，开挖过程中设计几次调整支护方案，增加支护工程量，最终确定1＃导流洞进水塔右侧自然边坡位于设计开挖面以外部分，1525.50m马道高程以上部分不再开挖扰动，维持原貌，整个边坡采用弱开挖强支护的形式，保证边坡稳定性及施工工期。由于开挖范围、形式与投标时有较大差异，加之边坡垂直，马道基本未形成，只能搭设悬空或半悬空排架，且排架一次搭设的高度高、范围广、难度大成为支护工作的一个难点，为保证支护安全，确保施工工期遂制定排架施工专项方案，指导排架施工。2排架搭设2.1排架搭设范围及形式涉及到支护范围内的所有边坡均需搭设排架，1＃导流洞进口边坡1525高程以上的排架均为悬空架，1525以下排架与2＃导流洞边坡排架基本为半悬空架（因马道不足3米宽，只有一排立杆在马道上受力，其余两排立杆均通过刚性、柔性连墙杆连接在垂直岩面上），排架均采用3排承重排架。1525～1628m高程排架平均高度70米左右，边坡所有排架高度均大于20m。2.2材料选择2.2.1钢管、扣件排架采用符合GB700《碳素结构钢》技术要求的Q235-A级钢管，外表平直光滑，无裂纹、分层、变形扭曲、打洞截口以及腐蚀程度小于0.5mm，各杆件均采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管。脚手架杆件使用前应进行除锈、取污。对钢管脚手架杆件进行连接的扣件，采用可锻铸铁制成，其材质要求符合GB15831《钢管脚手架扣件》的规定，严禁使用有变形、裂纹、滑丝、砂眼等疵病的扣件。2.2.2其他材料钻机周围脚手板采用松木制作，其材质符合现行国家标准GBJ5《木结构设计规范》中的Ⅱ级木质规定，脚手板规格为：长×宽×厚＝2.5×0.5×0.05(m)，木板作为钻机承重重复使用的次数不超过4次。其余通道及层间防护采用竹夹板，竹夹板选用3年以上老竹制作、剥削均匀、螺杆捆扎紧密的合格品，其规格为：长×宽×厚＝3.0×0.25×0.05(m)；竹夹板拆搭的重复使用次数不超过3次。插筋锚杆采用的Φ32螺纹钢及拉筋采用的Φ10螺纹钢均符合国家标《准碳素结构钢》(GB/T700)中Q235—A级钢的规定。排架安全防护用的安全网均应符合相关规范要求。2.3资源投入为确保工期，根据实际情况排架施工资源投入如表一：表一排架施工资源投入表名称规格单位数量备注钢管Φ48×3.5吨600扣件付60000木板2.5×0.5×0.05方50竹夹板2.7×0.3×0.05块15000安全网绿色细目张3000安全网白色粗目张2000风钻YT-28台6空压机中空压台1切割机40台2焊机BKX300台4砂浆机台1架子工人402.4材料转运1＃导流洞进口边坡排架搭设的所有材料进场后先堆放在公路边，经轨道滑车拉运至EL1580m、1572m高程卸料平台，再由人工转运至各工作面，人工水平传运最长距离150米，垂直最大高度50米。材料传运过程中采用少拿多跑的方式，确保安全。2＃导流洞进口边坡排架搭设的所有材料进场后亦先堆放在公路边，经缆索运输至EL1583m高程卸料平台，再由人工转运至各工作面，人工水平传运距离100米，垂直最大高度80米。2.5普通排架搭设措施（1）排架搭设前应先对边坡危岩进行清理，当围岩十分破碎时先素喷一层混凝土再进行排架搭设，脚手架搭设完毕后应对边坡进行再次清理。脚手架搭设放线后，“一”字形脚手架应从一端开始向另一端延伸搭设；依次竖起立杆→纵横扫地杆→第一步纵横平杆，随校正立杆垂直后，继续向上搭设。在第一排连墙杆施工前，应设一定的抛撑，确保构架稳定；剪刀撑、连墙杆、斜撑、爬梯随搭升一起及时设置。（2）钢管脚手架的立杆基础要平整、结实，立于坡面上时采用插筋固定，不得出现架空现象，插筋要求施工质量可靠。（3）脚手架与建筑物墙体或边坡必须采用锚杆或钢管扣件连接，可按两步三跨或三步三跨矩形或梅花型布置，其距离不得大于表二的规定。连墙锚杆要求施工质量可靠，锚杆长度要求深入基岩不小于为1.0m，外露0.5m，下倾45o,注M20～30水泥砂浆。表二连墙杆布置距离脚手架类型脚手架高度(m)垂直间距(m)水平间距(m)三排≤50≤4≤4＞50≤3≤3双排≤50≤6≤6＞50≤4≤6单排≤20≤6≤5（4）剪刀撑的设置：35m以下的脚手架除两端设剪刀撑外，中间每间隔12～15m设一道。剪刀撑应联系3～4根立杆，斜杆与地面夹角在45°～60°之间。35m以上脚手架，沿脚手架两端和转角处起，每7～9根立杆设一道，且每片架子不少于三道。剪刀撑应沿架高连续布置，在相邻两排剪刀撑之间，每隔10～15m高加设一组长剪刀撑，剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在中间应增加2～4个扣接点。每榀上下连墙锚杆布置斜撑，结构如图一所示。图一排架结构示意图（5）钢管脚手架的杆件采用扣件搭接。大横杆、剪刀撑搭接长度不少于80cm，且不少于三个扣件加固。立杆必须采用带轴心一字扣对接，相邻立杆接头不得设于同步内，立杆接头与中心节点相距不大于50cm。各连接杆的搭结如图二所示。立杆的垂直偏差不应大于架高的1/300，并同时控制其绝对偏差值：架高≤20m时，绝对偏差值为不大于50mm；20m＜架高≤50m时，绝对偏差值为不大于75mm；架高＞50m时，绝对偏差值不大于100mm。（6）上下横杆的连接点应错开布置在不同立杆纵距之间，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250，且不大于50mm。小横杆贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。在任何工作情况下，均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。（7）直角扣件和回转扣件不允许沿轴心方向承受拉力；直角扣件不允许沿十字轴方向承受扭力；对接扣件不宜承受拉力。当用于竖向节点时不允许承受压力。扣件螺栓的紧固力矩应控制在40～50N·m之间。使用直角和回转扣件紧固时，钢管端部应伸出扣件盖板边缘不小于100mm，扣件夹紧钢管时，开口处最小距离不小于5mm；回转扣件的两旋转面间隙要小于1mm。（8）脚手架各杆件连接处相互伸出的端头长度均要大于10cm以防杆件滑脱。图二杆件连接示意图（9）在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作大于10cm的尺寸放大，确有实际情况需要进行改变时，应提交技术人员研究解决。（10）普通排架搭设的相关参数见附表。2.6悬空、半悬空排架施工措施悬空、半悬空排架参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）中普通排架的要求，根据施工经验及现场实际情况，通过缩短排架的步、跨距及立杆的横距加密排架，同时加密连墙杆的布置，加深连墙杆的深度，增强悬空架的稳定性，使其“撑”、“挂”在岩壁。考虑到排架高度、施工机器、施工材料堆放、下索时人员集中等诸多因素，导流洞进口边坡支护施工排架均采用3排承重脚手架，脚手架步距、跨距、立杆横距均≯1.2m,剪刀撑、斜撑均按照规范中对普通排架的最高要求执行，必要时可适当加强。悬空、半悬空排架的重力依靠连墙杆的“撑”、“拉”作用分解在岩壁上。连墙杆分刚性和柔性连墙杆，刚性连墙杆采用Φ48架管锚杆斜撑在岩壁。施工时先在岩壁上用风钻打Φ65钻孔，孔与岩壁的夹角为30～60°，孔深>2m，然后灌注M20砂浆或塞入锚固药卷，再将Φ48架管插入孔内，钢管外露部分连接在排架立杆上，外露长度根据实际调整，悬空架同一小横杆上三根立杆都用刚性连墙杆固定在岩壁，半悬空架同一小横杆上外侧的两根立杆通过刚性连墙杆固定在岩壁上。柔性连墙杆采用Φ32钢筋锚杆及Φ10钢筋做拉筋连接排架与岩壁，施工时先用风钻造孔，入岩1.5～2m,再灌砂浆、下锚杆，锚杆外露0.5m，采用Φ10钢筋焊接在立杆上，焊接时与同一小横杆连接的3根立杆均连接，焊接钢筋长1～3m。刚性连墙杆示意图见图三，连墙杆大样图见图四。图三刚性连墙杆示意图图四连墙杆大样图钢性、柔性连墙杆均按一步两跨梅花形布置，间、排距为2.4×1.2m。具体布置如图五。每平米排架所需刚性连墙杆1.38组（每组2或3根钢管锚杆）、柔性连墙杆1.38组（每组一根插筋3根拉筋）。每平米排架所需主要材料及构建数量如表三，悬空架实物图如图六。图五连墙杆布置示意图表三每平米排架所需主要材料及构建数量表名称规格单位数量备注钢管Φ48×3.5米8扣件个2.5刚性连墙杆Φ48钢管入岩≥2m根4半悬空架为2.7根柔性连墙杆Φ32锚杆入岩≥1.5m根1.4拉筋Φ10L=1～3m根32.7安全防护（1）3m高以上部分的脚手架，外侧必须设1m高的阶护栏杆和20-30cm高挡脚板（杆）或挡脚网，顶排的防护栏杆不得少于两道，高度分别为1.3m和0.9m。（2）脚手架封顶时，靠建筑物或边坡立杆应低于建筑或边坡50cm,外侧立杆应高出建筑物或边坡1.3m，并作防护栏杆。（3）脚手架的靠建筑物墙体或边坡一侧的立杆距建筑物墙体或边坡不得大于20cm,大于20cm时，必须铺设绑扎结实的脚手板，但不得有探头板。图六悬空排架（4）脚手架水平人行通道必须用脚手板（厚度5cm）或竹夹板铺设，每块脚手板或竹夹板两侧用铅丝捆绑，宽度不得小于60cm，脚手板缝隙在3cm以下，作业平台必须设置栏杆扶手。脚手板必须捆绑牢靠、结实，板的搭接长度不得小于20cm，而且不得在悬空处搭接。（5）每一单元脚手架必须设上、下通道（即爬梯）。爬梯坡度不得大于60°。踏步宽度80cm，采用双钢管扣接作为踏步，步距30cm，并且两侧设扶手栏杆，挂安全网。底部铺竹夹板封闭。爬梯大样见图七图七爬梯大样图（6）作业平台必须分操作平台、材料堆放平台，不得混淆。操作平台、材料堆放平台必须用大于5cm厚的脚手板铺放，平台四周设挡脚板和1.2m高的防护栏杆，并在外侧悬挂安全网，临空面设防护栏，三个面挂安全网，保证施工人员安全。架上不准堆放成批材料，零星材料可适当堆放，但架上不准堆放活动材料，如扣件、钢管、钢筋等。（7）脚手架在使用时，作业层施工荷载不得超过计算允许荷载；在使用过程中，禁止随意拆除脚手架的基本杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。（8）脚手架搭设完毕后，需对施工区进行封闭管理，除紧急出口外留守唯一上下通道，并派专人看守，对上下排架人员进行检查，严禁无关人员进入。3排架验收与使用1、脚手架使用前，必须由安全部部牵头通知工程技术部、施工队相关人员进行内部联合验收，经理部督促验收，内部验收合格后报请监理工程师进行验收。验收合格则挂牌标识方可投入使用。未经验收排架，不得投入使用。2、每班施工前必须对脚手架扣件、立杆及拉结点进行例行检查，确认无松动、变形、断裂后，方可进行施工，并填写检查记录表和当班记录人，作业过程中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业，进行检查，待问题解决后方能恢复正常作业，发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。。3、脚手架附近爆破作业结束后，必须对脚手架、边坡进行严格检查，确保脚手架的整体稳定性。对受爆破区影响变形过大的脚手架钢管、扣件以及被砸坏的扣件、脚手架钢管，需及时更换，并通知安全部检查合格后方可上架施工。4、患有高血压、心脏病、贫血、精神病及其它不适应高空作业病症的人员，不得从事高空作业。架上作业人员要配戴好安全帽、安全绳（带），穿好防滑鞋，并使用必须的劳保用品、工具。5、2m以上脚手架作业，施工人员必须正确佩戴并系好安全带、安全绳（即双保险措施），安全带要求遵循“高挂低用，水平双挂”原则。6、每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移走，每日收工之前应清理架面，在作业期间应及时清理落入安全网内的材料和物品，在任何情况下，严禁自架上向下抛掷物品和倾倒垃圾。7、夜间照明不足不准架上作业，雨天、大风、雷电天气不准架上作业。4脚手架拆除1、悬空、半悬空排架的拆除难度较大安全隐患较多，排架拆除前应制定详细的拆除措施。2、拆除脚手架之前，必须先将电器设备及其它管线拆除。排架拆除时下部严禁任何作业，地面划定工作区标志、禁止闲人进入警戒圈，并派专人警戒、指挥。3、严格遵守由上而下、后绑先拆、先绑后拆、一步一清的原则。严禁上下层同时拆除；严禁用将整个架子推倒的方法进行拆除。4、连墙件应在位于其上的全部可拆除杆件都拆除之后才能拆除，在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。在拆除过程中，应作好配合、协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。5作业人员要求1、所有排架作业人员必须经过培训合格后，持证上岗。2、排架架搭设，必须按项目工程技术部、安全部审批的搭设方案和安全保证措施执行，并由以上部门派代表向作业人员进行安全技术交底。3、排架架搭设、拆除时，明确作业班组负责人和警戒、指挥以及监护人员，作业队安全第一责任人、安全员应认真仔细工作、高度负责，确保排架搭设的施工安全。4、对在搭设、使用和拆除过程中的习惯性违章，按项目部相关制度予以整改、处罚、辞退处理。5、排架使用过程中应指定专人进行排架检查。6质量检查脚手架的常规检查和特殊检查规定有以下几个方面1、排架构架、结构符合设计要求，个别部位尺寸变化应在允许范围内。2、节点连接可靠，其中扣件的拧紧程度应控制在扭矩达到40～60N·m。3、脚手架在下列情况下，必须检查合格后，方允许投入使用或继续使用：（1）搭设完毕后；（2）连续使用达到6个月；（3）施工中途停止使用超过15天，重新使用之前；（4）在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；（5）在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。附表：常用敞开式双排脚手架设计几何尺寸（m）连墙件设置立杆横距lb步距h下列荷载（KN/㎡）时的最大立杆纵距la,max脚手架设计高度3.25.24.26.2两步三跨1.051.2～1.352.02.01.81.8501.82.01.81.81.5501.301.2～1.351.81.81.51.5501.81.81.51.51.2501.551.2～1.351.81.81.51.5501.81.81.51.51.240三步三跨1.051.2～1.352.02.01.81.8501.82.01.51.81.5401.301.2～1.351.81.81.51.5501.81.81.51.51.236表中荷载为作业层荷载包括外荷载及其脚手架钢管自重、作业层脚手板自重。当所采用脚手架的构架尺寸和实用荷载不大于该表中规定的值时，可不必计算，其他情况下需经验算后予以确认或调整。具体计算、验算过程见附录一。附录：脚手架计算、验算过程包括(1)纵向、横向水平杆等受弯构件的抗弯强度、挠度和连接扣件的抗滑承载力计算；

(2)单根立杆的稳定性计算，脚手架整体稳定性计算；

(3)连墙件的连接强度、稳定性计算；

(4)立杆地基承载力计算。

a.纵向、横向水平杆件的抗弯强度、挠度强度计算表达式：式中：M—弯矩设计值，按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第5.2.2条规定计算