定稿钢管支架施工专项安全施工方案.docx
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定稿钢管支架施工专项安全施工方案
一、工程概述2
二、编制依据2
三、材料选择2
1、钢管2
2、扣件3
四、钢管支架施工3
4.1基础施工3
4.2支架搭设3
4.3支架稳定计算6
4.4支架验收9
4.5支架拆除10
五、安全防护10
六、文明施工11
一、工程概述
本标段起止桩号为K9+200~K14+774.28,路线长5.572Km。
全标段桥梁有七滧桥、六滧桥、向化公路跨线桥,向化互通D和E匝道桥及2号人行天桥,共6座桥梁,全长2860.918m。
七滧港桥、六滧港桥及向化公路跨线桥的一部分下部结构为盖梁结构形式,向化公路跨线桥的盖梁主要以高1.4米,盖梁总宽11.80米,宽1.7米为主,七滧港桥、六滧港桥盖梁尺寸以盖梁总宽为16.3米,宽度为1.8米,高度为1.5米和1.6米形式为主。
各桥盖梁工程数量如下表:
崇启通道工程(上海段)Ⅱ标盖梁工程数量表
桩号
桥名
桥长(m)
桥宽(m)
盖梁
K10+064.479—K10+909.237
七滧港桥
846.758
33.5
66
K12+434.907—K12+925.747
六滧港桥
490.84
33.5
36
XHKO+183.710~XHKO+740.550
向化公路跨线桥
556.84
12
20
二、编制依据
1、《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令70号),《建筑工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令第493号)。
2、《钢管脚手架》(GB15831-2006).
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
4、《上海市市政工程立柱施工脚手架搭设安全技术暂行规定》
5、本工程施工图纸及本工程相关要求。
三、材料选择
1、钢管
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T12793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定,本工程采用φ48×3.5钢管。
2、扣件
扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生破坏。
四、钢管支架施工
4.1基础施工
排架支架靠墩身处直接支撑在已浇筑承台上,远离墩身处在承台施工完成回填后,即对盖梁垂直投影面周边的场地进行地基土的整平压实,铺设10CM碎石,浇筑厚30cmC20砼,以达到支架搭设所需的强度。
4.2支架搭设
支架系统严格按照支架图纸现场搭设。
基础施工完毕后,安装钢管立柱。
安装顺序自下而上进行,每段立柱安装完毕随即安水平撑(剪刀撑)使之成为整体。
钢管支架立于处理过的砼地坪上,支撑杆上下距两端头20cm~30cm处放一道横杆,中间横杆步距为1.5米。
搭设支架过程中要及时放置斜撑杆,剪刀撑以及必须的缆绳,避免脚手架在搭设过程中发生偏斜和倾倒。
当多根立杆对接时,应保证顶端的力点与底部立杆竖向吻合,不得于一侧偏心搭接接长。
立杆与横杆必须用直角扣扣紧,不得隔步设置与遗漏。
相邻立杆的接头位置应错开布置,在不同的步距内,与相近横杆的距离不宜大于纵距的1/3,上下横杆的接长位置应错开布置,在不同的立杆步距中,与相近立杆的距离不大于纵距的1/3。
相邻步距的横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧,以减少立杆偏心受载情况。
剪刀撑沿架高连续布置,横向也连续布置,纵向每隔5根与立杆设一道,每片架子不少于三道,剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或横杆扣紧外,在其中应增加2~4个扣结点。
楼梯及施工平台通道四周用安全网围护,平台下面设置安全网,以防高空坠落,在上楼梯处和工作平台四周布置灭火器。
4.3支架稳定计算
1).扣件式脚手架验算
a).承重支架计算
以长16.3米,宽1.8米,高1.6米盖梁为例,取平均恒载35KN/M2为例,其它荷载取8KN/M2,分布荷载q=35+8=43KN/M2,考虑安全系数,取1.5,则荷载取值为q’=1.5q=64.5KN/M2。
立杆为对接接长,单杆垂直承载力按《钢结构设计规范》和有关试验数据,钢管的横向间距为0.80M,纵向间距为0.80M,横杆步距为1.5M,并适当布置剪刀撑。
每根立杆承受的荷载为N=0.8⨯0.8⨯64.5=41.28KN。
钢管采用φ48⨯3.5MM,查表可得:
面积A=489MM2,i=15.78mm
由于横杆步距为1.5米,长细比λ=L/i=1500/15.78=95
查表可得φ=0.552
本支架系统使用直角扣件,考虑到本支架系统可使用符合要求的旧钢管,容许应力折减系数为0.85
[σ]’=210×0.85=178.5N/MM2
按强度计算,立杆的受压应力为:
σ=N/(φA)=27.52⨯103/(489×0.552)=152.9N/MM2<[σ]’=178.5N/MM2
b).非承重支架验算
以施工荷载2KN/m2,砼振捣荷载2KN/m2,支架荷载1.5KN/m2,叠加后荷载q=5.5KN/m2,钢管的横向间距为1.2M,纵向间距为1.5M,横杆步距为2.0M,并适当布置剪刀撑。
每根立杆承受的荷载为N=1.2⨯1.5⨯5.5=9.9KN。
钢管采用φ48⨯3.5MM,查表可得:
面积A=489MM2,i=15.78mm
由于横杆步距为2.0米,长细比λ=L/i=2000/15.78=126.7
查表可得φ=0.393
本支架系统使用直角扣件,考虑到本支架系统可使用符合要求的旧钢管,容许应力折减系数为0.85
[σ]’=210×0.85=178.5N/MM2
按强度计算,立杆的受压应力为:
σ=N/(φA)=9.9⨯103/(489×0.393)=51.5N/MM2<[σ]’=178.5N/MM2
以上验算钢管支架布置均满足施工上的要求。
2).40钢管桩支撑计算
a).计算对象为盖梁悬挑部位时:
(i).40号工字钢两根沿横桥向通长布置,取平均荷载值为31.2KN/m2,其它荷载取8KN/M2,则叠加荷载为q=39.2KN/m2,工字钢最大跨径按5.5米计算,40b工字钢相关数据查表可得:
Ix=22781cm4,Wx=1139.0cm3,Sx=671.2cm3,q=73.84kg/m
工字钢总重:
G1=73.84×5.5×2=812.24kg=8.122KN
桥面总重:
G2=39.2×5.5×1.8=388.08KN
(ii).弯矩计算
静载在跨中产生的弯矩
M1=ql2/8=1/8×[(G1+G2)/5.5]×5.52=272.4KN.M
静载在跨中对单根工字钢产生的弯矩
M1’=M1/2=136.2KN.M
(iii).工字钢弯曲应力验算
σ=Mmax/W=136.2×106/1139=119.6MPa<[σ]=145MPa
经验算,安全。
(iv)钢管桩承压计算
桥墩盖梁荷载为39.2KN/M2,则盖梁重为G=39.2×5.5×1.8=388.08KN=38.808t,
再考虑不均匀系数(取1.2)得单桩的最大受力为:
R1=1.2G/2=23.3t
桩的压应力
σ=R1/A=23.3×103/π(402-392)=93.9kg/cm2=9.39MPa<[σ]=210MPa,
安全!
b).计算对象为盖梁底部时:
(i)以盖梁平均横载35KN/M2为例,其它荷载取8KN/M2,分布荷载q=35+8=43KN/M2,考虑安全系数,取1.5,则荷载取值为q’=1.5q=64.5KN/M2。
工字钢最大跨径按2.5米计算,40b工字钢相关数据查表可得:
Ix=22781cm4,Wx=1139.0cm3,Sx=671.2cm3,q=73.84kg/m
工字钢总重:
G1=73.84×2.5×2=369.2kg=3.692KN
桥面总重:
G2=64.5×2.5×1.8=290.25KN
(ii).弯矩计算
静载在跨中产生的弯矩
M1=ql2/8=1/8×[(G1+G2)/2.5]×2.52=91.86KN.M
静载在跨中对单根工字钢产生的弯矩
M1’=M1/2=45.93KN.M
(iii).工字钢弯曲应力验算
σ=Mmax/W=66.2×106/1139=40.3MPa<[σ]=145MPa
经验算,安全。
(iv)钢管桩承压计算
桥墩盖梁荷载为64.5KN/M2,则盖梁重为G=64.5×2.5×1.8=290.25KN=29.03t,
再考虑不均匀系数(取1.2)得单桩的最大受力为:
R1=1.2G/2=17.418t
桩的压应力
σ=R1/A=23.3×103/π(402-392)=70.2kg/cm2=7.02MPa<[σ]=210MPa,
以上验算钢管支架布置均满足施工上的要求。
4.4支架验收
1).钢管脚手架搭接应大于等于1000mm,不少于三个扣件,扣件设置应在钢管末端的≧50mm处,各类扣件必须紧固,使之扭力矩达到40-65N.m的范围。
2).架体离地面20cm-30cm处必须设置扫地杆,起步应整体配合搭设。
3).架体的四个里面内外侧各设一组剪刀撑,其角度为450-600,是脚手架形成整体稳定体系,脚手架高度大于8m时应在砼立柱内埋好预埋件,按规定做好硬拉结,防止架体晃动。
4).整个脚手架要做到横平竖直,每步脚手架外立面必须设置三道护栏(上护栏高度1.5m,下护栏高度0.6m,踢脚杆高度0.4m)。
5).脚手架施工面工作平台走道要四周贯通,必须用竹笆或脚手架板满堂铺设,并固定牢固,防止竹笆滑动和脚手板翘头,当内立杆和钢模距离大于250mm时,必须做好隔离措施。
6).立柱脚手架搭设完毕应6M高度一验收(高度不足6M的同等验收),经验收合格后挂牌,方可立模施工。
7).脚手架施工面外侧必须设置醒目的安全警告标志和灭火器,夜间施工必须配足照明灯光。
8).脚手架上严禁打孔。
4.5支架拆除
1).拆除准备
a).应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合构造要求;
b).应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施;
c).应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底;
d).应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
2).拆除脚手架
a).拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业;
b).连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固;
c).当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6.5m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件;
d).当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先按规定设置连墙件和横向斜撑加固。
3).卸料
a).各配件严禁抛掷至地面。
b).运至地面的构配件应按规定及时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。
五、安全防护
1、认真贯彻执行“安全生产,预防为主”的方针,严格按操作规程、施工方案进行施工。
2、盖梁四周设人行通道,沿通道的外边缘设防护栏杆并围设安全防护网,栏杆高度不小于1.2m,所有栏杆要求牢固可靠、保持通道畅通无阻碍物。
3、对施工现场的扶梯、斜梯、栏杆、跳板,凡供给施工作业人员通行的通道、作业面,在冬季都要采取防滑措施,要经常进行检查和清理。
4、应在各人行通道和操作平台下方设置安全网,周边挂好安全网。
5、钢管支架施工前由技术人员向作业人员进行安全技术交底,并签字确认。
6、所有人员进入施工现场必须戴安全帽,高空操作人员必须先将安全带(长度不够时增设安全绳)系扣于就近的牢固物上;安全带必须高挂低用和系拉紧密,不得随意解开(或松开)系带。
7、上班前不得饮用可能影响判断力的酒精饮品及其它食品。
六、文明施工
1、在高空临边2米范围内不得堆放零散的施工材料,清理临边处易坠物(钢筋头、砼残渣等),防止高空掉物伤人;严禁高空抛物,防止伤及行人、
车辆或设备。
2、及时清扫盖梁施工现场,所用的材料分类堆放整齐,做好文明施工。
3、工地现场按规定设置各类标志标示牌,特别是警示标牌,严禁与施工无关的当地群众和路人及车辆进入施工现场。
4、支架应堆码整齐有序,安插标志牌。
5、晴天安排人员对便道洒水,抑制尘土,以免影响当地群众的正常生产生活和现场施工人员的身体健康。