桥梁高墩落地式脚手架施工方案及受力验算.docx

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桥梁高墩落地式脚手架施工方案及受力验算

第一章工程概况及编制依据

1.1工程概况

思南至遵义SZTJ-13合同段起点里程桩号：

K267+430，终点里程桩号：

K274+360，共计6.93Km，工程项目主要有12座桥梁（天新桥大桥、卢家湾大桥、K269+096.7跨线桥、草鞋垭大桥、朱家湾大桥、朱家湾中桥、洛安江大桥、大湾1号大桥、大湾2号大桥、红龙1号大桥、红龙2号大桥、新房子1号大桥）、两座隧道、四座涵洞及路基土石工程。

本标段共有墩柱368根，其中墩柱高度在30m以上有35根，40m以上14根由于本标段高墩所占比例较大30m以上有35根，40m以上14根，最高为61.759m。

线路位于亚热带温暖湿润气候区，属Ⅱ类环境。

1．2、编制依据

1、总体施工组织设计；

2、《两阶段施工图设计》（北京华杰工程有限公司编制）的有关设计图纸；

3、国家现行有关的施工验收规范、规程和标准。

主要有：

（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）

（2）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）

（3）《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

（4）《公路工程施工安全技术规程》

（5）《安全手册》

（6）《安全技术操作规程》

（7）《建筑施工手册》

（8）《建筑施工脚手架构造与计算手册》

第二章落地脚手架施工工艺

2．1、脚手架的构造

本工程脚手架采用敞开式双排扣件式单管钢脚手架，钢管杆件：

钢管杆件采用Φ48×3.5mm，焊接钢管其材质应符合《碳素结构钢》（GB700-88）的相应规定。

用于立杆、纵向水平杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度分别为4m、6m，用于横向水平杆的钢管长度为2m、3m。

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.50米.（局部有所调整,但均不应大于1.50米），立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.80米；计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为H+1米（H为该排墩柱高度最大值），立杆采用单立管；内排架距离墩柱外侧长度为0.50米；纵向水平杆在上，搭接在横向水平杆上的纵向水平杆根数为2；采用的钢管类型为Φ48×3.5；横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为0.80；

a）立杆：

脚手架采用双排单立杆，立杆顶端高出墩柱顶高程1.0米，立杆接头采用对接扣件连接，立杆与横杆采用直角扣件连接。

接头交错布置，两个相邻立杆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50㎝；各接头中心距主节点的距离不大于60㎝。

b）纵向水平杆：

大横杆置于小横杆之上，在立柱的内侧，用直角扣件与立杆扣紧；其长度大于3跨、不小于6米，同一步纵向水平杆四周要交圈。

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50㎝，各接头中心距最近主节点的距离不大于60㎝。

c）横向水平杆：

每一立杆与大横杆相交处（即主节点），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15㎝。

根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立杆之间在等间距设置增设2根横向水平杆，其最大间距不大于60㎝。

小横杆伸出外排纵向水平杆边缘距离不小于10㎝；伸出里排纵向水平杆距结构外边缘15㎝。

上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相邻横向水平杆在立杆处相向布置。

d）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20㎝处的立杆上，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。

当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。

靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

e）剪刀撑：

本脚手架采用剪刀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，在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

斜杆与地面的夹角在45－60度之间。

斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。

剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在横向水平杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2－4个扣结点。

所有固定点距主节点距离不大于15㎝。

最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30㎝内。

剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度≥100㎝，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≥10㎝。

f）脚手板：

脚手板采用松木，厚5㎝、宽35－45㎝、长度不少于3.5米的硬木板。

在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业层为1层。

脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8㎝处用直径4㎜的镀锌铁丝箍绕2－3圈固定。

当脚手板长度小于2米时，可采用两根横向水平杆，各杆距接缝的距离均不大于15㎝。

靠墩身一侧的脚手板离墩身的距离不应大于15㎝。

拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空档现象。

g）防护设施：

作业层脚手架立杆于0.5米及1.0米处设有两道防护栏杆，底部侧面设18㎝高的挡脚板。

防护栏杆如下图2.1-1高墩脚手架立面图、2.1-2高墩脚手架侧面图及施工平台大样图所示：

2.1-1高墩脚手架立面图（单位：

米）

2.1-2高墩脚手架侧面图及施工平台大样图（单位：

米）

2.2、落地脚手架施工工艺

2.2.1落地脚手架搭设施工工艺

落地式双排脚手架的搭设顺序为：

场地平整、夯实→定位浇筑通长混凝土块→纵向扫地杆→立杆→纵向水平杆→剪刀撑。

（1）首先进行搭设场地的平整、夯实工作，从墩身主体向外围按照3－5‰找坡。

回填土夯实后，在立杆设置位置浇筑10cm厚、30cm宽的混凝土块，沿桥墩外围通长布置，之后在混凝土块上放置12～16号槽钢，钢底座上放置立杆，之后按设计的立杆间距进行放线定位，浇筑混凝土块要注意上表面水平。

下雨过后要对脚手架架体基础进行全面检查，严禁脚手架基底积水下沉。

在距脚手架外排立杆外0.5米处，设置一排水沟，排水沟坡度为3－5‰。

在最低点，设置积水坑，水流入坑内，用潜水泵将水排出场外详见图1-3脚手架场地、基础建设示意图。

图1-3脚手架场地、基础建设示意图

（2）根据构造要求在墩柱外侧用尺量出立杆距墩柱外皮距离，并做好标记。

用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用白灰点出立杆标记，混凝土块准确浇筑在定位线上，混凝土块浇筑表面一定要平整。

沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设。

钢管搭设根据高度每隔10m设置横向连杆，与已完成墩柱附着，并且形成框架，增加稳定性。

整体脚手架完成后，因整体脚手架超高，为抵抗风载，在两边四个方向打风绳抗载，在计算脚手架荷载时不考虑水平风载。

2.2.2、脚手架的拆除施工工艺

拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，一般的拆除顺序为：

剪刀撑→纵向水平杆→立杆。

不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。

做到一步一清，一杆一清，拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。

拆除纵向水平杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。

分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应加设临时支撑防止变形，失稳。

当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭临时抛撑加固后再拆除连墙件。

2．3构配件检查与验收

1、新钢管的检查应符合下列规定；

应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》（GB/T228）的有关规定，质量应符合表2.3-1构配件的允许偏差的规定；

②钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

③钢管外径、壁厚、端面等的偏差，应分别符合规范下表的规定；

④钢管必须涂有防锈漆。

2、旧钢管的检查应符合下列规定：

①表面锈蚀深度应符合规范下表序号3的规定。

锈蚀检查应每年一次。

检查时，应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得使用；

②钢管弯曲变形应符合表2.3-1构配件的允许偏差的规定。

3、扣件的验收应符合下列规定：

①新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。

当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定抽样检测；

②旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换；

③新、旧扣件均应进行防锈处理。

4、脚手板的检查应符合下列规定：

①冲压钢脚手板的检查应符合下列规定：

尺寸偏差应符合规范下表2.3-1构配件的允许偏差的规定，且不得有裂纹、开焊与硬弯；新、旧脚手板均应涂防锈漆。

②木脚手板的检查应符合下列规定：

木脚手板的宽度不宜小于200mm，厚度不应小于50mm，腐朽的脚手板不得使用；

5、构配件的偏差应符合下表2.3-1构配件的允许偏差的规定。

表2.3-1构配件的允许偏差

2.4、脚手架检查与验收

1、脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收：

①基础完工后及脚手架搭设前；

②作业层上施加荷载前；

③每搭设完10~13m高度后；

④达到设计高度后；

⑤遇有六级大风与大雨后；寒冷地区开冻后；

⑥停用超过一个月。

2、脚手架使用中，应定期检查下列项目：

①杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；

②地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；

③扣件螺栓是否松动；

④高度在24m以上的脚手架，其立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合本规范规定；

⑤安全防护措施是否符合要求；

⑥是否超载。

3、脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法，应符合下表2.4-1脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法。

表2.4-1脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法

注：

图中1―立杆；2―纵向水平杆；3―横向水平杆；4―剪刀撑。

4、安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力板手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。

抽样检查数目与质量判定标准，应按下表2.4-2扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准的规定确定。

不合格的必须重新拧紧，直至合格为止。

2.4-2扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准

第三章安全施工保证措施

3.1、材质及其使用的安全技术措施

1、钢管

钢管包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑和附墙杆等。

钢管规格为：

外径48㎜，壁厚3.5㎜，其材质符合国家现行标准《直缝电焊钢管》GB/T13793和《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3092中规定的3号普通钢管，其质量符合《普通碳素结构钢技术要求》GB700-79中A3钢的要求。

弯曲变形、锈蚀的钢管不得使用，脚手架钢管每根最大量不应大于25kg。

钢管上严禁打孔，严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。

2、扣件

扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件、T型螺栓、螺母、垫圈等。

扣件及其附件应符合《可煅铁分类及技术条件》BG978-67的规定，机械性能不低于KT33-8的可煅铸铁的制作性能，其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定，螺纹应符合《普通螺纹》GB196-81的规定，垫圈应符合《垫圈》GB95-76的规定。

扣件与钢管的贴合面必须严格整形，保证钢管扣紧时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的旋转面间隙小于1㎜，扣件表面应进行防锈处理。

扣件的紧固程度宜在40~50N•m，并不大于65N•m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。

对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。

3.2、脚手架搭设的安全技术措施

1、脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。

2、搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。

3、开始搭设立杆时应每隔6跨设置一根抛撑，直至脚手架安装稳定后，方可根据情况拆除。

4、脚手架及时与结构拉结或采