高边坡钢管架搭设施工方案

1目录第一节编制依据第二节工程概况2.1施工机械设备布置2.2施工风、水、电布置2.3施工道路布置第三节脚手架的材质要求第四节落地式脚手架的搭设流程及要求4.1立杆间距4.2大横杆、小横杆设置4.3剪刀撑4.4脚手板、脚手片的铺设要求4.5防护栏杆4.6连墙件第五节落地式脚手架荷载计算书5.1计算依据5.2脚手架设计参数5.3小横杆的计算5.4大横杆的计算5.5扣件抗滑力的计算5.6立杆的稳定性计算5.7连墙件的稳定性计算5.8立杆的地基承载力计算第六节脚手架搭设的资源配置6.1劳动力资源配置计划6.2主要物质材料需用量计划6.3主要设备施工机具计划第七节施工进度计划第八节脚手架的检查与验收第九节脚手架搭设安全技术措施第十节脚手架拆除安全技术措施第十一节质量、安全保证措施2第一节编制依据1.1乌东德水电站上游临时索道桥工程左、右岸连接公路边坡支护结构图。1.2《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)。1.3建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。1.4建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)。1.5乌东德工程建设脚手架施工安全管理规定。第二节工程概况乌东德水电站上游索道桥两岸连接公路均与两岸低线过坝道路连接，是乌东德水电站建设中材料、设备运输的一条通道，在水电站的筹建期起着重要作用。上游索道桥两岸接线公路技术标准为：露天矿山二级；计算行车速度为40km/h；公路最小转弯半径为15m；左岸施工段长160米（桩号为K0+06.81～K0+166.81段），路基宽为10.5m、路面宽9.0m，边坡高度6～30m不等，坡比为1:0.3；右岸施工段长110米（桩号为K0+020.00～K0+130.00段）,路基宽为9.5m、路面宽为8.0m，边坡高度10～30m不等，坡比为1:0.3；边坡支护主要工程项目为：砂浆锚杆、挂钢筋网、喷混凝土等，支护施工采用双排扣件式钢管脚手架作业，分片进行施工。2.1施工机械设备布置主要的施工设备如空压机(11.6m3/min柴动2台)、发电机(75KW柴油1台)、喷锚机、搅拌机、锚杆造孔设备、注浆机等设备在不影响交通的情况下，就近布置。2.2施工风、水、电布置施工用风采用2台11.6m3/min柴动空压机供风，用电采用75kw柴油发电机发电，左岸施工用水从生活用水接至施工现场，右岸从金沙江通过加压泵取水。2.3施工道路布置既有施工道路已能通至施工现场，钢管、扣件及其它材料均从昆明采购运输至现场。第三节脚手架的材质要求从施工工期、质量和安全要求等多方面综合考虑，结合以往施工经验，拟采用落地式双排扣件式钢管脚手架，脚手架材质要求如下：1、钢管，选用外径48mm，壁厚3.5mm，钢材强度等级Q235-A，钢管应平直光滑，有严重锈蚀、弯曲或裂纹的钢管不得使用。2、扣件采用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手架扣件标准》的要求，不得有裂纹、气孔、缩松、沙眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配。3、脚手板、脚手片需符合有关规范要求。4、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T700）中Q235A钢的要3求。第四节落地式脚手架的搭设流程及要求落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实(材料配备)→定位、设置底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→防护栏杆。4.1立杆间距脚手架立杆纵距1.5m，横距0.95m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平4.5m（即二步三跨），里立杆距边坡0.4m。4.2大横杆、小横杆设置1、大横杆在脚手架高度方向的间距为1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为15cm。2、外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，以形成空间结构整体受力。4.3剪刀撑脚手架外侧立面的整个长度和高度上设置剪刀撑，剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于15cm。4.4脚手板、脚手片的铺设要求1、脚手架铺板采用5cm厚30cm宽的木板或竹跳板，脚手板不得损坏、开裂，保证有足够的强度，防止在活动荷载作用下断裂。2、脚手板与脚手架之间必须绑扎牢固，板端伸出长度为15cm～30cm，能够保证脚手板有足够的固定长度，又防止脚手板探头过多而翘头坠落。4.5防护栏杆脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和0.3m高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道高度分别为0.9m和1.3m。4.6连墙件1、脚手架与边坡按水平方向4.5m，垂直方向3.6m，设一拉结点。2、拉结点应保证牢固，防止移动变形，应尽量设置在外架大小横杆接点处。3、边坡顶部处需加密拉结点，加强管架稳定性。第五节落地式脚手架荷载计算书两岸路基边坡支护施工排架上主要有手风钻钻机和作业人员等荷载，钻机分散错开布置。按照承重排架设计计算，允许承载为3KN/m2。4钢管排架的荷载由小横杆、大横杆和立杆组成的承载力构架承受，并通过立杆传给基础。剪刀撑、斜撑和连墙件主要是保证排架整体刚度和稳定性，增加抵抗垂直和水平作用的能力；连墙杆承受全部的风荷载；扣件是排架组成整体的连接件和传力件。5.1计算依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）；2、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；3、设计图纸及地质资料。5.2脚手架设计参数双排脚手架搭设高度为6m～30m高度，立杆采用单立杆，管架搭设的主要尺寸为：立杆的横距为0.95m，立杆的纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；内排架距离边坡0.4m，小横杆搭接在大横杆上的根数为2根；采用的钢管类型为48mm壁厚3.5mm；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为1.00；连墙件采用二步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件。边坡倾角大于等于53°。见下图。单位：（mm）单立杆落地脚手架正立面图5.3小横杆计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。5.3.1均布置荷载计算5小横杆的自重标准值：P1=0.038KN/m；脚手板的荷载标准值：P2=0.3×1.5/3=0.15KN/m；活荷载标准值：Q=3×1.5/3=1.5KN/m；荷载的计算值：q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1.5=2.326KN/m；5.3.2强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩。最大弯矩Mqmax=ql2/8=2.326×0.952/8=0.262KN.m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=51.656N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=51.656N/mm2，小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！5.3.3挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.15+1.5=1.688KN/m；Vqmax=5ql4/384EI；最大挠度v=5.0×1.688×9504/(384×2.06×105×121900)=0.713mm；小横杆的最大挠度0.713mm，小于小横杆的最大容许挠度950/150=6.333与10mm，满足要求！5.4大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。5.4.1荷载值计算小横杆的自重标准值：P1=0.038×0.95=0.036KN；脚手板的荷载标准值：P2=0.3×0.95×1.5/3=0.143KN；活荷载标准值：Q=3×0.95×1.5/3=1.425KN；荷载的计算值：P=(1.2×0.036+1.2×0.143+1.4×1.425)/2=1.105KN；5.4.2强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载设计值最不利分配的弯矩和。均布荷载最大弯矩计算：M1max=0.08ql2=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007KN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下：M2max=0.267P1=0.267×1.105×1.5=0.443KN.m；M=M1max+M2max=0.007+0.443=0.450KN.m；最大应力计算值：σ=0.450×106/5080=88.583N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=88.583N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足设计要求！5.4.3挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和，6单位：mm均布荷载最大挠度计算公式：Vmax=0.677ql4/100EL；大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：Vmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052mm；集中荷载最大挠度计算公式：Vpmax=1.883×pl3/100EI；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载P=(0.036+0.142+1.425)/2=0.802KN；Vpmax=1.883×0.802×15003/(100×2.06×105×121900)=0.002mm最大挠度和：v=Vmax+Vpmax=0.052+0.002=0.054mm＜10mm，满足要求。5.5扣件抗滑力计算按规范表5.1.7直角、旋转单扣件承载力取值为8.00KN，按照扣件抗滑力承载系数1.00，该工程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（规范5.2.2）：R≤RC；其中RC--扣件抗滑承载力设计值，取8.00KN；R—纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值：P1=0.038×0.95=0.036KN；大横杆的自重标准值：P2=0.038×1.5=0.057KN；脚手板的自重标准值：P3=0.3×0.95×1.5/2=0.214KN；活荷载标准值：Q=3×0.95×1.5/3=2.138KN；荷载的设计值：R=1.2×(0.036+0.057+0.214)+1.4×2.138=3.362KN＜8.00KN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！5.6立杆的稳定性计算考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式：σ=N/(A)+MW/W＜[f]；立杆的轴心压力设计值：N=13.567KN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：K=1.155；计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：μ=1.5；计算长度，由公式lo=kuh确定：lo=3.118m，长细比：Lo/i=197；轴心受压力杆的稳定系数，由长细比lo/i的结果查表得到：=0.186；立杆净截面面积：A=4.89cm2，立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3，钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2；σ=13567.206/(0.186×489)+182986.776/5080=185.187N/mm2＜[f]=205N/mm2；5.7连墙件的稳定性计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：N1=N1W+N0；7风荷载标准值：WK=0.316KN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积AW=16.2m2；连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(KN),N0=5.00；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(KN),按照下式计算：N1W=1.4×WK×AW=7.167KN；连墙件的轴向力设计值N1=N1W+N0=12.167KN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=•A••[f]其中--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=400/15.8，经查表得到=0.941，l为内排架距离墙的长度；又：A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值呢Nf=0.941×4.89×10-4×205×103=94.331KN；N1=12.176＜Nf