高层外架施工方案改.docx

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高层外架施工方案改

外侧脚手架施工方案

一、工程概况

贵阳市轨道交通2号线白云行政中心站位于云峰大道与尖山路交叉口东侧地块设置，大致呈南北走向。

车站西临白云区政府，北临规划龙博置地广场，站位所在地块为中京博泰贵阳国际商务中心。

本项目规划设计为地下2层10.5米岛式站台车站，车站标准段宽19.4米，有效站台中心里程为YDK12+252.000。

（站台层为地下负二层，净高6.25米，站厅层为地下负一层净高6.45米），总建筑高度为14.8米。

二、脚手架的用材和规格

1、钢管

脚手架钢管应采用外径48.3mm、壁厚3.6mm的焊接钢管或无缝钢管。

钢管的质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700-2006）中Q235A级的规定。

钢管的外表面应平直光滑，没有裂纹、分层、变形扭曲、截口以及锈蚀程度达0.5mm的缺陷。

此外，钢管两端截面应平直，切斜偏差不大于1.7mm。

严禁有毛口、卷口和斜口等现象，钢管上不得打孔。

所用的钢管必须具有生产许可证、质量保证书、检测报告或租凭单位出具的相关的质量证明。

剪刀撑采用涂刷黑黄相间的花管进行搭设。

2、扣件

扣件是专门用来对钢管脚手架杆件进行连接的部分，在脚手架中常见的有旋转（万能扣件）、直角（十字扣件）和对接（一字扣件）三种形式。

扣件可采用可锻铸铁或ZG203-450铸钢制成，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15813-2006）的要求。

所使用的扣件必须具有出厂合格证明或租凭单位出具的相关的质量证明。

有裂缝、变形和严重锈蚀的扣件严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

在使用时，直角扣件和旋转扣件不允许承受拉力，当用于竖向节点时只允许承受压力。

扣件螺栓的紧固力矩应控制在40-60N.m之间。

使用直角扣件和旋转扣件紧固时，钢管端部应伸出扣件盖板边缘不小于100mm。

在设计计算时，扣件抗滑力设计值按每个对接扣件为3.2KN，每个直角扣件或旋转扣件为8.0KN计算。

3、脚手板

脚手板：

脚手板采用竹架板，厚5cm，宽30cm，长度不小于3m。

脚手板的两端应采用直径为4㎜的镀锌钢丝各设两道箍。

三、外脚手架方案的确定

本工程有地2层，结合本工程结构形式，实际施工特点，建筑物四周搭设落地式的扣件式双排钢管脚手架。

横距1.0m，纵距1.5m，离墙距离为0.20m。

外架从地下底板面开始搭设（标高1264.374~1264.874m）；此架为一架2用，既用于结构施工和结构防水施工，同时兼作安全防护。

（一）、落地式钢管脚手架搭设施工工艺

落地式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→连墙杆→挡脚手板→扎防护栏杆→扎安全网

定距定位：

根据构造要求在建筑物四周用尺量出由外立杆离墙的距离，并做好标记。

垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺设平稳，不得悬空。

（1）、地基处理：

搭设场地必须平整。

在脚手架外围开挖一道排水沟,排除雨水,再对基础进行清理,浇灌80mm厚C20砼垫层.在基础上设置50*100*2000mm垫板，其厚度不小于50mm，布设必须平稳，不得悬空。

（2）、立杆:

全楼脚手架采用双排单立杆，立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。

立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。

接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm。

（3）、大横杆：

大横杆至于小横杆之下，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧，其长度大于3跨，不小于6m，同一步大横杆四周要交圈。

大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步，同跨内。

相邻接头水平距离不小于50cm，各接头距立柱的距离不大于50cm。

（4）、小横杆:

每一立杆与横杆相交处，都必须设置一根小横杆，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大于15cm。

小横杆间距应与立杆柱间距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立柱之间等间距增设小横杆。

小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm，伸出里排大横杆在立柱处相向布置。

（5）、纵横向扫地杆：

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。

（6）、剪力撑：

本脚手架采用剪力撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱纵横向水平杆同步搭设，用通长剪力撑沿架高连续布置。

剪力撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45-60°之间。

斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。

剪力撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2-4个扣接点。

所有固定点距主节点距离不大于15cm。

最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。

剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度不小于100cm，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离不小于10cm.

（7）、脚手板：

脚手板采用竹架板，厚5cm，宽30cm，长度不小于3m。

在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。

在中板高度或顶板高度设置一层竹架板，并设置安全网及防护栏杆`。

脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端用铁丝固定。

脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。

靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15cm。

拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头和空挡现象。

在搭设首层脚手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙杆可靠连接后方可拆除。

当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。

双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。

每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。

脚手架搭设采用双排单立杆。

立杆离结构外沿0.2m，横距为1.2m，纵距为1.5m，大横杆布局为1.8m.

（8）、连墙件：

连墙件采用刚性连接，垂直间距为3.6,水平间距为4.5m，连墙杆用ф48×3.5的钢管，它与脚手架和建筑物的连接采用直角扣件。

连墙件横竖向顺序排列，均匀布置，与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30cm）。

连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。

底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。

（9）、防护设施：

脚手架要满挂全封闭式的密目安全网采用1.8×6.0米的规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。

作业层网应高于平台1.2m，并在作业层下部架处设一道水平兜网。

在架内高度3.6m处设首层平网，往上每隔5步距设隔层平网，施工层应设随层网。

作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。

五、外脚手架的设计与计算：

1、落地式脚手架

采用双排落地式外脚手架，立杆横距B=0.8m，纵距l=1.2m，内立杆步距h=1.8m，外立杆步距h=0.9m。

小横杆挑出b=0.2m，连墙杆纵向间距l0=3.6m（2步架），水平间距3.6m，考虑脚手片四层，作业层二层，脚手架按10步、18m（外架实际高）计。

1）、立杆承载力的验算：

由于内立杆所承担的荷载较外立杆大（多一个小横杆的挑出部分），所以验算底层内立杆的受压承载力。

a、不考虑风荷载

施工荷载

P1=（B/2+b）×l×q1×n1

=（0.8/2+0.2）×1.2×3.0×2=4.32kN

式中q1——施工荷载，q1=3.0kN/m2；

n1——同时作业层数，n1=2.0。

脚手板荷载

P2=（B/2+b）×l×q2×n2

=（0.8/2+0.2）×1.2×0.35×4=1.680kN

式中q2——脚手板荷载，q2=0.35kN/m2；

n2——脚手板铺设层数，n2=4.0。

脚手架自重

P3=n3[q3（h+l+B/2+b）+Q]

=10×[0.033（1.8+1.2+0.8/2+0.2）+0.020]=1.195kN

式中q3——钢管自重，q3=0.033kN/m（φ48×3.5）；

Q——扣件重，按二个直角扣件计算，Q=0.020kN；

n3——立杆步数；n3=10

底层每根立杆所承担的轴心压力N

N=[γG（P2+P3）+γQP1]

=[1.2×（1.680+1.195）+1.4×4.32]=9.498kN

立杆的计算长度为连墙杆的间距l0=kμh

l0=1.155×1.2×1.8=2.495

I=3.14×（4.84－4.14）/64=12.18cm4

A=3.14×（4.82－4.12）/4=4.89cm2

i=（I/A）1/2=1.578cm

长细比λ=l0/I=2495/12.18=204

查表得φ=0.192

N/φA=9498/（0.192×489）

=101.16N/mm2

2）、考虑风荷载作用时脚手架的结构计算

N=1.2（P2+P3）+0.85×1.4P1

=1.2（1.68+1.195）+0.85×1.4×4.32=8.591

Wk=βzμsμzW0

式中Wk——风荷载标准值（KN/m2）；

βz——Z高度处的风振系数，取βz=1.0；

μs——风荷载体型系数，取μs=0.35；

μz——风压高度变化系数；

W0——基本风压（KN/m2）取W0=0.4KN/m2。

因底层立杆所受轴压力最大，所以对此杆件进行验算。

选用离地面5m处的风压值，μz=0.54

Wk=βzμsμzW0=0.35×0.54×0.4=0.0756KN/m2

立杆的纵距l=1.2m，故作用在每根立杆上的风荷载值

q=l×Wk=1.2×0.0756=0.1134KN/m

Mw=0.078ql02=0.078×0.1134×3.1192=0.086KN·m

立杆的截面面积A=489mm2

截面抵抗矩W=4492mm2

长细比λ=l0/i=256

故立杆的欧拉临界力

Ne=π2EA/λ2=π2×2.0×105×489/2562=14.71KN

立杆的稳定系数φ=0.188

N/φA+Mw/W=15078/（0.188×489）+86000/4492=

201.14N/mm2

六、施工技术要求

1、基土处理：

钢管立杆直接立在硬化地坪上，不再设垫木或砼预制块。

2、立杆：

立杆接头采用对接，相连两立杆的接头错开并布置在不同的步距内，应与地面垂直，垂直度偏差≤1/200，且不大于100mm。

3、小横杆：

间距裙房1.8m，主楼1.5m，与墙面应垂直，水平偏差不大于10mm。

4、大横杆：

步距为1.8m，水平杆接长采用对接，上下相连两根的接头位置错开不小于500mm，同一步内外两根接头错开不在同一跨内。

5、剪刀撑：

为加强脚手架系统的整体稳定，尽量减少扭转变形，应使脚手架外侧与地面成45~60角，全覆盖式设置钢管剪刀撑，各个剪刀撑节点连接纵横连续。

6、附墙杆：

按水平间距3.60m、竖向间距3.60m,呈梅花状布置附墙杆。

防止脚手架内、外移动。

附墙杆采用φ14钢筋焊接于φ48×3.0脚手架杆上，钢筋一端预埋在结构面层上，另一端用扣件连接脚手架立杆。

7、防护栏：

脚手架外立面满挂密目安全网，形成封闭状。

8、出入口：

建筑物出入口处采用平行弦桁架结构形式，并进行出入口处脚手架加固。

在开口处的两侧采用双立杆，悬空立杆下端增设安全扣件，此处连接要紧密，每步都须设置。

出入口脚手架上方设双层防护棚，满铺脚手片，以保护出入人员的安全。

出入口脚手架搭设详见下图。

9、防雷措施：

落地脚手架及悬拉式脚手架在其搭设过程中考虑塔吊的防雷措施及其安全范围，不再另行设布防雷措施；

悬拉式脚手架搭设完成后，每幢楼单独布设防雷措施，布设高度为高出脚手架最大高度1~2m，用电缆线引下来，通过压片螺丝连接于结构钢筋上，形成防雷体系。

结构钢筋电阻要求在10欧以下。

10、层间防护：

脚手架内侧与建筑物之间的空隙，间隔四层：

即6层、10层处封闭，以防高空坠落物的打击。

其做法是在内排立杆与墙面之间通长布置木板与支承槽钢扎牢。

并且在槽钢下满挂密目安全网，全封闭。

七、安全技术要求

1、操作者应有特种作业上岗证，身体健康，并在接受本工程项目部的安全交底后方可上岗。

2、二步架以上施工时应佩带安全带，严禁向下抛扣件等物品，上部施工时，地面应有专人警戒守护。

3、作业人员应衣着灵便，但不准赤膊裸身。

应脚穿软底防滑鞋。

4、高处作业材料堆放平稳，不可放置在临边或洞口附近，以防坠落，凡有坠落可能的任何物体，都要一律撤除或加以固定。

5、施工过程中应边搭边铺脚手片，并将脚手片用铁丝绑扎稳固，以防滑脱，安全有效的围护设施应同步跟上。

连墙杆设置也同步跟上。

6、施工中若发生安全设施隐患或缺陷，务必及时处理或停工，并向上级汇报，班前、班后均应检查已施工部分的质量，安全情况，并按查验情况逐次以记录。

7、脚手架的搭设还是拆除，均不得上、下步同时作业。

8、严禁强风、雨、雪及夜间高空搭设和拆除作业操作。

9、外脚手架搭设后分层分段进行验收，合格后挂牌使用。

10、各种电线不得直接在钢管脚手架上缠绕，电线和电动机具必须与脚手架接触时，应当有可靠的绝缘措施。

11、由于采用脚手片，尼龙安全网等易燃物，应设置足够数量的灭火器，电焊操作时，必须有专人看守，且在焊接下方放置接火装置，防止火星点燃，不得在脚手架上吸烟，或从室内向脚手架上扔烟头。

12、外墙装饰时，尽量不安排晚上作业，若需施工，应设置足够数量的碘钨灯，且照明度适中，不得有阴影死角，以防操作人员与脚手架上某些杆件碰撞，无灯楼层的步架上禁止上人。