独山高压线防护方案钢管1.docx
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独山高压线防护方案钢管1
独山县经济开发区电子产业园厂房
高压线防护施工方案
编制：
审核：
审批：
编制单位：
南通工泰建设有限公司
编制时间：
2017年8月份
目录
1.编制依据3
2.工程概况3
3.构造做法3
4.防护架计算3
5.施工准备10
5.1.材料准备10
5.2.人员准备10
5.3.技术准备10
5.4.现场准备11
6.施工方法11
6.1.搭设作业程序11
6.1.1基础11
6.1.2钢管防护架搭设11
6.1.3毛竹防护架搭设12
6.2.拆除作业程序13
7.安全保证措施及注意事项14
8、附：
高压线防护立面搭设示意图（后附）15
1.编制依据
1.1《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
1.2《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-2012
1.3《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
1.3《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
1.4《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91
2.工程概况
独山县经济开发区电子产业园厂房2#、3#楼工程南侧，有一条10KV高压线高度约为14米左右，依据《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005，需对高压线路进行隔离防护，消除安全隐患。
该高压线的防护长度2#楼约为110米、3#楼80米。
我们考虑由于防护高度较高，用毛竹架搭设的稳定性较差，所以拟采用钢管脚手架与毛竹脚手架组合搭设，并确保防护架的整体稳定性。
3.构造做法
1、根据《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005），第4.1.2条高压线防护要求如下：
在建工程（含脚手架）的周边与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离10KV应不小于8米；根据规范条款第4.1.4条的规定，起重机严禁越过无防护设施的外电架空线路作业，在外电架空线路附近吊装时，起重机的任何部位或被吊物边缘在最大偏斜时与架空线路边线的最小安全距离按10KV沿垂直方向不应小于3米，沿水平方向不应小于2米。
距离在高压线垂直方向北侧2m处沿高压线方向搭设15.5m高，四排Φ48钢管脚手架，东西横杆间距1.5m，立杆间距1.5m，每1.8m设置横向剪刀撑一道，满打竖向剪刀撑。
基础用木板垫。
2、8m以上区域采用双排搭设毛竹脚手架，立杆高度高于高压线3m，毛竹脚手架共搭设7.5m，搭设技术参数同钢管脚手架。
详见“高压线防护立面搭设示意图”；
3、搭设钢管刷黑黄相间油漆，接地电阻4Ω；
4、防护架搭设完成后，在防护架两侧设置一道直径6.2mm钢丝缆风绳，与地面成45°角倾斜，底端与打入土中1.5m的钢管用钢丝扎头固定；
5、在围护脚手架距地面3米高处，每隔3米间距挂设施工警示灯；
4.防护架计算
钢管落地防护架计算书
4.1、防护架参数
防护架搭设方式
双排防护架
防护架钢管类型
Ф48×3
防护架搭设高度H（m）
14
防护架沿纵向搭设长度L（m）
1.5
立杆步距h（m）
1.5
立杆纵距或跨距la（m）
1.5
立杆横距lb（m）
1.5
内立杆离建筑物距离a（m）
0.3
双立杆计算方法
不设置双立杆
4.2、荷载设计
结构防护架荷载标准值Gkjj（kN/m2）
3
地区
江苏南通
安全网设置
半封闭
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
风荷载体型系数μs
1.25
风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）
1.2，0.9
风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）
0.45，0.34
计算简图：
立面图
4.3、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
纵向水平杆在上
横向水平杆上纵向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
横杆截面惯性矩I（mm4）
107800
横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
横杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×（0.033+Gkjb×lb/（n+1））+1.4×Gk×lb/（n+1）=1.2×（0.033+0.35×0.85/（2+1））+1.4×3×0.85/（2+1）=1.35kN/m
正常使用极限状态
q'=（0.033+Gkjb×lb/（n+1））+Gk×lb/（n+1）=（0.033+0.35×0.85/（2+1））+3×0.85/（2+1）=0.98kN/m
计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.35×1.52=0.3kN·m
σ=Mmax/W=0.3×106/4490=67.6N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/（100EI）=0.677×0.98×15004/（100×206000×107800）=1.516mm
νmax＝1.516mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.35×1.5=2.23kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.98×1.5=1.62kN
4.4、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=2.23kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.62kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.63×106/4490=140.12N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图（mm）
νmax＝1.589mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[850/150，10]＝5.67mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=2.25kN
4.5、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.8
扣件抗滑承载力验算：
纵向水平杆：
Rmax=2.23/2=1.11kN≤Rc=0.8×8=6.4kN
横向水平杆：
Rmax=2.25kN≤Rc=0.8×8=6.4kN
满足要求！
4.6、荷载计算
防护架搭设高度H
20
防护架钢管类型
Ф48×3
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.1248
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆：
NG1k=（gk+la×n/2×0.033/h）×H=（0.1248+1.5×2/2×0.033/1.5）×20=3.16kN
单内立杆：
NG1k=3.16kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆：
NG2k1=（H/h+1）×la×lb×Gkjb×1/1/2=（20/1.5+1）×1.5×0.85×0.35×1/1/2=3.2kN
单内立杆：
NG2k1=3.2kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆：
NG2k2=（H/h+1）×la×Gkdb×1/2=（20/1.5+1）×1.5×0.14×1/2=1.5kN
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆：
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×20=0.3kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆：
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=3.2+1.5+0.3=5kN
单内立杆：
NG2k=NG2k1=3.2kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：
NQ1k=la×lb×（njj×Gkjj）/2=1.5×0.85×（2×3）/2=3.82kN
内立杆：
NQ1k=3.82kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（3.16+5）+0.9×1.4×3.82=14.62kN
单内立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（3.16+3.2）+0.9×1.4×3.82=12.45kN
4.7、立杆稳定性验算
防护架搭设高度H
20
立杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
立杆截面回转半径i（mm）
15.9
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立杆截面面积A（mm2）
424
连墙件布置方式
两步两跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.5=2.25m
长细比λ=l0/i=2.25×103/15.9=141.51≤210
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.5=2.6m
长细比λ=l0/i=2.6×103/15.9=163.44
查《规范》表A得，φ=0.265
满足要求！
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQ1k=1.2×（3.16+5）+1.4×3.82=15.15kN
σ=N/（φA）=15153.15/（0.265×424）=134.86N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+0.9×1.4NQ1k=1.2×（3.16+5）+0.9×1.4×3.82=14.62kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.34×1.5×1.52/10=0.14kN·m
σ=N/（φA）+Mw/W=14617.65/（0.265×424）+144621.06/4490=162.31N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
4.8、防护架搭设高度验算
不组合风荷载作用
Hs1=（φAf-（1.2NG2k+1.4NQ1k））×H/（1.2NG1k）=（0.265×424×205×10-3-（1.2×5+1.4×3.82））×20/（1.2×3.16）=61.54m
组合风荷载作用
Hs2=（φAf-（1.2NG2k+0.9×1.4×（NQ1k+MwkφA/W）））×H/（1.2NG1k）=（φAf-（1.2NG2k+0.9×1.4×NQ1k+MwφA/W））×H/（1.2NG1k）=（0.265×424×205×10-3-（1.2×5+0.9×1.4×3.82+0.14×1000×0.265×424/4490））×20/（1.2×3.16）=45.29m
Hs=45.29m>H=20m
满足要求！
4.9、立杆地基承载力验算
地基土类型
粘性土
地基承载力特征值fg（kPa）
140
地基承载力调整系数mf
1
垫板底面积A（m2）
0.25
单立杆的轴心压力标准值N=（NG1k+NG2k）+NQ1k=（3.16+5）+3.82=11.99kN
立柱底垫板的底面平均压力p＝N/（mfA）＝11.99/（1×0.25）＝47.96kPa≤fg＝140kPa
满足要求！
5.施工准备
材料准备
1、钢管：
采用外径48mm，壁厚3.2mm的焊接钢管，钢材强度等级Q235-A其材质应符合《碳素结构钢》（GB700-88）的相应规定。
钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。
2、扣件：
应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。
如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。
3、毛竹：
小头直径不小于80mm，大头直径不小于120mm。
腐朽、折裂的毛竹，一律禁止使用。
4、镀锌铁丝：
毛竹脚手架使用的的绑扎材料主要采用8号镀锌铁丝，直径为3.5mm，抗拉强度为1000N/mm2；镀锌铁丝不得使用已使用过回收的、次品和锈蚀严重的材料。
人员准备
1、防护架施工设专业架子工长负责，对其安装、拆除、检查和围护设安全监督检查人员，确保桥架的搭设和使用符合设计要求。
2、配备体检合格并经《特种作业人员安全技术管理规则》考核和安全教育培训合格的架子工持证上岗进行施工。
3、劳动力配备
工种
架子工
电工
人数
8人
2人
技术准备
搭设防护架之前，勘察作业现场，全面熟悉现场情况，做好防护架子搭设的安全施工组织；防护架作业人员经过相应安全、技术培训，操作人员经考试合格持证上岗，严格贯彻执行防护架支搭工艺标准及操作规程，确保防护架安全。
对操作人员做好安全技术交底，确保安全施工。
现场准备
1、现场临时地面夯实平整，排水畅通，场地杂物清除干净。
2、进行防护架的定位放线，位置确定。
6.施工方法
搭设作业程序
基础准备工作→确定立杆位置、安放垫板、底座→竖立杆并同时设扫地杆→大横杆→小横杆→设置抛撑→扶手栏杆→剪刀撑→组织验收
6.1.1基础
满堂脚手架底部均为原土层平整平加垫板，每边宽出立杆外侧100mm，且每根立杆根部设置地锚，地锚采用2m长Φ48脚手架钢管，与立杆搭接500mm，锚入地基1.5m深。
6.1.2钢管防护架搭设
1、搭设基本尺寸：
高度12m，立杆东西纵距1.5m，南北纵距1.5m，步距为1.5m。
2、扫地杆：
双排脚手架底部均设纵横向扫地杆，纵向扫地杆距底座为200mm，横扫地杆的相对位置：
横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
3、立杆：
除顶层、顶部可采用搭接外，其余各层各步距接头必须采用对接扣件连接。
对接、搭接与搭设应符合下列规定：
①立杆对接头位置：
两根相邻立杆的对接接头不应设置在同一步内，同步内隔一根立杆的两个接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
②立杆搭接：
搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
4、纵向水平杆（大横杆）
①搭设相对位置：
纵向水平宜设置在立杆内侧，其长度不应小于3跨。
②接长方法：
纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。
搭接长度≮1m，应等间距设置3个扣件，杆端距扣件盖板边缘≮100mm。
③对接扣件交错布置：
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500m；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
④纵向水平杆搭设交圈：
在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈。
5、横向水平杆（小横杆）
①与主节点关系：
主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件固定在紧靠纵向水平杆上面的立杆上，且严禁拆除。
②搭设位置：
横向水平杆两端用直角扣件固定在纵向水平杆的上面。
③靠建筑物一侧外伸长度：
在双排脚手架中，横向水平杆靠墙一端的外伸长度不应大于立杆横距的0.4倍，且不大于500mm。
横向水平杆杆端搭设离装饰面距离：
宜≯100mm。
④横向水平杆在主节点处，杆端伸出扣件边缘不应小于100mm.
6、剪刀撑
满堂脚手架设剪刀撑与横向斜撑。
每道剪刀撑宽度为六跨，斜杆与地面的倾角宜在45º～60º之间。
剪刀撑接长宜采用搭接，搭接长度≮1m，用3个扣件连接，杆端距扣件盖板边缘≮100mm。
且剪刀撑应从架体端部开始设置。
剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在砼基础上。
横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置。
7、扣件安装要求
①扣件规格必须与钢管外径相匹配。
②螺栓拧紧力矩不应小于40N·m，且不大于60N·m。
③在主节点固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。
④对接扣件开口应朝上或朝内。
⑤各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
6.1.3毛竹防护架搭设
1、搭设基本尺寸：
高度8~10m，立杆东西纵距1.5m，南北纵距1.5m，步距为1.2m。
2、立杆
应大头朝下，上下垂直，立杆杆身垂直偏差不得超过架高度的1/1000，且不得大于100mm。
不得向两边偏斜。
最后一根立杆应大头朝上，为使立杆顶端齐平，可将高出的立杆
向下错动。
立杆竖好后，应纵成行，横成方，杆身垂直。
立杆弯曲时，其弯曲面应顺纵向方向，以保证大横杆能与立杆接触良好。
立杆必须按规定进行接长，相邻立杆的接头至少应错开一步架，接头的搭接长度不得小于1.5m。
为使接长后的立杆位于同一平面内，上下立杆的接头应沿纵向错开。
立杆时必须2～3人配合操作。
按要求竖立杆并做好立杆根部处理后，即可在立杆底部加绑扫地杆。
3、小横杆与大横杆
小横杆绑在大横杆下，大头朝里。
小横杆绑在立杆上，等距离均匀布置，上下相邻的两排小横杆应绑在立杆的不同侧面。
小横杆伸出立杆部分长度不得小于300mm。
防护架两端大横杆的大头应朝外伸出立杆200～300mm。
绑扎第一步架的大横杆时，应检查立杆是否埋正、埋牢。
同一步架的大横杆大头朝向应一致，上下相邻两步架的大横杆大头朝向应相反，以增强防护架的整体稳定。
大横杆绑扎在立杆内侧，沿纵向平放。
大横杆必须按规定进行接长，接头应置于立杆处，并使小头压在大头上，搭接长度不小于1.5m。
上下相邻大横杆的接头应错开一个立杆。
4、防护架的顶部必须用竹架板双层满铺，架板用16号铅丝在四角同大横杆扎牢。
铺设应不留空隙，严禁铺设探头板。
防护架采用外侧面竹排晒挡设。
5、组织验收:
毛竹防护脚手架搭设完毕并挂设安全网及警告标示后，由施工负责人召集技术、安全、搭设班组三方人员，进行外观和实测检验。
检验合格后方可正式使用。
拆除作业程序
剪刀撑→扶手、栏杆→垫撑→小横杆→大横杆→抛撑→立杆、扫地杆
安全拆除操作要点：
1、拆除架子时，作业区周围及进出口处，必须派有专人看护，严禁非作业人员进入危险区域，并且要注意高压线等电路设施，严禁碰触。
2、严格遵循由上而下按层按步的拆除，后绑者先拆，先绑者后拆，先拆栏杆，脚手板、剪刀撑，而后拆除大横杆、小横杆、斜支撑等。
3、拆杆和放杆时，必须由2-3人协同操作，拆杆时应由站在中间的人将杆转向将大头顺下，握住小头尽量下递，等上方人员接到下方人员接住的通知后再放手。
严禁向下抛物。
4、操作人员必须佩带安全带及安全帽，拆除的全部过程中应指定一个责任心强技术水平高的工人担任指挥，并负责拆除、撒料和看护全部操作人员的安全作业，拆除过程中注意架子的缺扣、崩扣，避免踩在滑动的杆件上发生事故。
5、拆除连接件须注意，上一层立杆、水平杆未拆除时，禁止拆除下层连接件，连接件须随末层杆件一同拆除。
7.安全保证措施及注意事项
1、施工人员开始操作前，必须进行技术安全交底，明确施工方法及措施，并对施工环境及所需防护用具做全面、认真的检查，必须消除隐患。
2、执行各项有关安全生产的规章制度。
遵守各项安全操作规程和安全措施规定。
做好各级安全技术交底和日常的安全生产检查，对进入操作人员进行安全培训和教育。
3、施工人员必须持证上岗，凡有高血压、心脏病、晕高症等不适合高处工作的人员，不得从事高层架子作业；非架子工不许从事架子作业。
4、架子工在高处（距地2m以上）作业时，必须佩带安全带，安全带应高挂低用。
所用的工具应放在工具袋内，钎子、棍扳子应用2m钎子绳栓在身上。
5、在施工期间为确保高压线输电线路的安全万无一失，我方组织了高压线专项管理机构，由项目经理任组长，见下图所示：
高压线专项管理机构
6、根据以上组织体系，在项目经理领导下，配备专职高压线安全管理员对现场施工进行专项管理，专职安全员进行监督，对各作业班组和人员进行安全教育与安全监督、检查。
明确专职安全管理员、作业班组及操作人员的各项职责，做好各项安全交底工作，让有关人员从根本上理解在高压线附近作业的危险性以及必要性。
7、在明确各项职责的基础上，对相关人员采取奖罚制度与责任追究制度，签定责任状；
8、防护架搭设操作人员必须持有特殊工种上岗证，并经本项目部进行防护架搭设的安全交底；
9、在施工阶段，为防止塔吊钢丝绳起吊摆动从而对高压线安全产生威胁，所以在高压线一侧设置禁吊区域，现场设置禁吊和禁止材料堆放的警告牌，现场禁吊区域为大楼以北至防护架搭设长度范围内的扇形区域，并将此区域作为禁止堆放材料区域。
10、施工阶段，做好施工用材料的现场管理，施工时各种模板、钢筋、脚手架管等材料在作业面上防止平稳，不得向高压线方向抛掷物体；
11、塔吊停止使用时必须将大臂转向北侧，将小车回收至大臂根部，并将吊绳收紧。
12、架工在搬运钢管中必须注意钢管距高压线的安全距离；
13、架子工作业时，应精神集中，禁止打闹，不得酒后操作。
14、任何人不得任意拆改防护架的基本构件，以免影响架体的稳定，因作业需要不得不拆除某些杆件时，应征得施工负责人的同意，并采取可靠的弥补加固措施。
15、架子拆除时应以“后搭的先拆，先搭的后拆”为原则由上而下按层按部的拆除，平稳落地，不准随意扔下。
拆下的钢管运到指定地点，码放整齐，交材料部门验收保管。
16、拆除防护架时，应有专人看护，禁止非操作人员进入危险区，并在危险区外搭设围栏，禁止人员入内，安排专人进行警戒。
17、施工现场应严格遵守有关消防规定，配备消防器材。
18、风力六级以上（含六级）强风和高温、大雨天气，应停止高处露天作业。
风、雨过后要进行检查，发现倾斜下沉、松扣、崩扣要及时修复，合格后方可使用。
8、附：
高压线防护立面搭设示意图（后附）
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