北关车站脚手架施工方案.docx

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北关车站脚手架施工方案

安远门站Ⅱ号出入口脚手架施工方案

一、工程概况

安远门车站位于北关正街与自强路交口北侧，沿北关正街南北向路东布置。

Ⅱ号出入口布置在原中国工商银行安远门分理处，南侧为电力公司综合楼（8层钢架结构），西北侧为西安饮食公司家属楼（5层砖混结构）。

通道采用浅埋暗挖法施工，现已施工完成，斜坡段准备采用明挖法施工。

二、施工顺序和施工方法

根据Ⅱ号出入口结构和设计要求，施工时沿Ⅱ号出入口纵向将Ⅱ号出入口主体划分成3段施工。

Ⅱ号出入口主体施工时侧墙和板采用满堂碗扣式脚手架一次性浇注砼，人工插入式捣固棒振捣密实。

三、模板支架设计计算

（一）设计计算说明

1、模板支架采用碗扣式满堂脚手架，横杆步距为0.6m，立杆沿车站纵向间距为0.6m，沿车站横向间距为0.9m。

安远门Ⅱ号出入口脚手架布置见图1。

图1满堂脚手架布置图

2、因脚手架位于Ⅱ号出入口基坑内，故不考虑风荷载的作用。

3、计算参照《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》及《建筑施工计算手册》进行。

（二）荷载标准值计算

1、作用在立杆上的荷载计算：

（1）混凝土的自重：

（2）钢筋自重：

（3）模板自重：

（4）脚手架自重：

查《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》表3.4，得LG-300立杆的设计重量为16.48kg，LG-240立杆的设计重量为13.34kg，LG-180立杆的设计重量为13.34kg，LG-240立杆的设计重量为10.19kg，LG-120立杆的设计重量为7.05kg，HG-60横杆的设计重量为2.47kg，HG-90横杆的设计重量为3.63kg，并计算如下：

（5）施工人员及施工设备荷载

查《建筑施工计算手册》，取施工人员及施工设备荷载标准值为3KN/㎡。

（6）振捣混凝土时产生的荷载

查《建筑施工计算手册》，取振捣混凝土时产生的荷载标准值为2KN/㎡。

2、作用在横杆的荷载

（1）新浇混凝土的侧压力

混凝土作用于模板的侧压力，根据测定，随混凝土浇筑高度而增加，当浇筑高度达到某一临界时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。

侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。

通过理论和实践，当采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，可按照下列公式计算，并取其最小值：

F＝0.22γct0β1β2V1/2

F＝γcH

式中

F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）

γc—混凝土的重力密度（kN/m3），取25kN/m3

t0—新浇筑混凝土的初凝时间（h）,可按实测确定。

当缺乏试验资料时，可采用t0=200/（T+15）计算：

t0=200/（25+15）＝5h

T—混凝土的温度（°）；取25℃

V—混凝土的浇筑速度；取2m/h

H—混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度,取站台层砼浇筑高度H＝7.04m。

β1—外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2，取1。

β2—混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30㎜时，取0.85；50－90㎜时，取1；110－150㎜时，取1.15。

因采用泵送混凝土，坍落度较大，故取1.15。

F＝0.22γct0β1β2V1/2

F=γcH

取二者中较小值，F＝44.72kN/m2作为模板侧压力的标准值。

（2）倾倒混凝土产生的荷载

查《建筑施工计算手册》，取倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值为4KN/m2。

（三）立杆计算

立杆可按两端铰支的受压杆件计算，计算长度等于横杆的步距，取l0=600mm。

1、荷载设计值计算：

立杆主要承受模板外木楞传递来的荷载和脚手架自重，取永久荷载的分项系数为1.2,可变荷载的分项系数为1.4，并计算如下：

2、承载能力验算：

查型钢表，得Φ48×3.5mm钢管的回转半径i=15.78mm，截面积A=489mm2。

长细比

根据λ=38，查《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录C得φ=0.893，所以

可满足要求。

（其中，f为钢管的强度设计值，取205N/mm2）

（四）横杆计算

主要是计算支撑车站侧墙模板的横杆，可按两端铰支的受压杆件计算，计算长度等于立柱沿车站横向的间距，取l0=900mm。

1、荷载设计值计算：

横杆主要承受侧墙模板传递来的荷载，所以

2、承载能力验算：

长细比：

根据λ=57，查表得φ=0.829，所以

可满足要求。

（五）端头支架设计计算

单侧支架由系统埋件部分和架体两部分组成，其中：

埋件系统包括：

地脚螺栓，地脚螺母、外连杆、碟形螺母和压梁。

北关车站站厅层架体高度选择为4650mm，站台层架体高度选择为7040mm。

北关车站端头墙模板支架见图2。

图2单侧支架图

1、侧压力计算

新浇混凝土的侧压力计算：

γc取25kN/m3；t0=200/（25+15）＝5h；T取25℃；V取2m/h；H取6.24m；β1取1；β2取1。

F＝0.22γct0β1β2V1/2

F=γcH

取二者中较小值，F＝38.9kN/m2作为模板侧压力的标准值，并考虑倾倒混凝土产生的水平荷载标准值为4KN/m2，分别取荷载分项系数1.2和1.4，则作用于模板的总荷载设计值为：

（1）面板验算

将面板视为两边支撑在木工字梁上的多跨连续板计算，面板长度取标准板板长2440mm，板宽度b=1000mm，面板为18mm厚胶合板，木梁间距为1=260mm。

1）强度验算

面板最大弯距：

面板的界面系数：

应力：

故满足要求

其中：

fm-木材抗弯强度设计值，取13N/mm2

E-弹性模量，木材取9.5×103N/mm2,钢材取2.1×105N/mm2

2）刚度验算：

刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载的作用，则

模板挠度由式

故满足要求

面板截面惯性矩：

（2）木工字梁验算

木工字梁作为竖肋支承在横向背楞上，可作为支承在横向背楞上的连续梁计算，其跨距等于横向背楞的间距最大为L=1200mm。

木工字梁上的荷载为：

F-混凝土的侧压力

1-木工字梁之间的水平距离

1）强度验算

最大弯矩

木工字梁截面系数：

应力：

满足要求

木工字梁截面惯性矩

2）挠度验算

悬臂部分挠度

[w]-容许挠度，[w]=L/500,L=400mm

跨中部分挠度

[w]容许挠度，[w]=L/400,L=1200mm

λ-悬臂部分长度与跨中部分长度之比λ=11/l2

（3）槽钢背楞验算

槽钢背楞作为横肋支撑在单侧支架上，单侧支架的最大布置间距为800，也可按连续梁计算，其跨距等于架体的间距取800mm。

将作用在槽钢背楞上的集中荷载化为均匀荷载，取其承受最大荷载的情况，

1）强度计算

最大弯矩

双12#槽钢截面系数：

W=57.7x2=115.4x103mm3

应力：

满足要求

槽钢的截面惯性矩：

Fm—钢材抗弯强度设计值，取215N/mm2

I—双12#槽钢的惯性矩，I=346×104mm4

E—钢材的弹性模量，取210×103N/mm2

2）挠度验算

悬臂部分挠度

[w]-容许挠度，[w]=L/500,L=800mm

跨中部分挠度：

满足要求

[w]-容许挠度，[w]=L/400,L=800mm

λ-悬臂部分长度与跨中部分长度之比，λ1/λ2

（4）面板、木工字梁、槽钢背楞的组合挠度为：

满足模板质量要求

（5）支架受力计算

单侧支架按间距800mm布置。

根据sap2000计算得到地脚螺栓的最大拉力为F2=1682+1682

F=238KN;地脚螺栓的布置间距为300，所以单个地脚受力89KN.

2、埋件强度验算

预埋件为Ⅱ级螺纹钢d=25mm,埋件最小有效截面积为：

轴心受拉应力强度

符合要求。

四、施工安排

1、脚手架施工工期：

2008年5月10日~2008年11月30日。

2、脚手架施工安排：

脚手架为临时租用，分段倒用。

前三段的脚手架预计进场85000m。

五、脚手架的搭设

1、搭设场地应平整、夯实并设置排水措施。

2、在搭设之前，必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查，禁止使用规格和质量不合格的杆配件。

3、脚手架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照以下规定程序进行：

（1）按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置；

（2）按定位依次竖起立杆，将立杆与纵、横向扫地杆连接固定，然后装设第一步的纵向和横向平杆，随校正立杆垂直之后予以固定，并按此要求继续向上搭设。

4、工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设一定数量的脚手板并予以临时固定。

工人必须戴安全帽和佩戴安全带。

不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。

5、在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作≥100mm的构架尺寸放大。

确有实际情况，需要对构架做调整和改变时，应提交或请示技术主管人员解决。

6、脚手架施工前必须有专项方案，保证其技术可靠和使用安全，经技术审查批准后方可实施。

7、脚手架搭设前工程技术负责人应按脚手架专项施工方案的要求对搭设和使用人员进行技术交底。

8、对进入现场的脚手架构配件，使用前对其质量进行复验。

9、构配件按品种、规格分类放置在堆料区内或堆码在专用架上，清点好数量备用。

脚手架堆放场地排水畅通，不得有积水。

10、底座和垫板应准确地放置在定位线上，垫板宜采用长度不少于2跨，厚度不小于50mm的木垫板，底座的轴心应与地面垂直。

11、脚手架搭设应按立杆、横杆、斜杆、连墙件的顺序逐层搭设，每次上升高度不大于3m。

底层水平框架的纵向直线度≤L/200；横杆间水平度≤L/400。

12、脚手架全高的垂直度应小于L/500；最大允许偏差应小于100mm。

13、连墙件必须随架子高度上升及时在规定位置处设置，严禁任意拆除。

14、作业层设置符合下列要求：

（1）必须满铺脚手板，外侧应设挡脚板及护身栏杆；

（2）护身栏杆可用横杆在立杆的0.6m和1.2m的碗扣接头处搭设两道；

（3）作业层下的水平安全网应按《安全技术规范》规定设置。

15、除设计图另有规定外，所有垂直支架柱应保持垂直。

其垂直允许偏差，当层高不大于5m时为6mm，当层高大于5m时为8mm。

16、埋件部分安装

（1）埋件与地面成45度角，现场埋件预埋时要求拉通线，保证埋件在同一条直线上，同时，埋件角度必须按45度预埋。

（2）地脚螺栓在预埋前应对螺纹采取保护措施，用塑料布包裹并绑扎牢固，以免施工时砼粘附在丝扣上影响安装连接螺母。

（3）因地脚螺栓不能直接与结构主筋点焊，为保证砼浇筑时埋件不跑位、不偏移，要求在相应的的部位增加附加钢筋，地脚螺母点焊在附加钢筋上，点焊时，应注意不要损坏埋件的有效直径。

17、单侧支架架体之间的最大距离为800mm，支架中部用施工常用的Ф48钢管架体具体现场制作，前面用造型方木垫起。

18、合墙体模板时，模板下口与预先弹好的导墙边线对齐，垫好木方，然后将模板安装就位，临时用钢管将墙体模板撑住。

19、吊装单侧支架，将单侧支架由堆放场地吊至施工现场，单侧支架在吊装时，应轻起轻放，多榀支架堆放在一起时，应在平整场地上相互叠放整体，以免支架变形。

20、需由标准节和加高节组装的单侧支架，应预先在材料堆放地拼装好，然后由吊车吊至现场。

21、在直面墙体段，每安装五至六榀单侧支架后，穿插埋件系统的压梁槽钢。

22、支架安装完后，安装埋件系统。

23、用主背楞连接件将背楞与单侧支架部分连成一个整体。

24、调节单侧支架后支座，直至模板面板上口向墙体内侧倾斜约5mm为止，因为单侧支架受力后，按照悬臂模板变形曲线，模板将略向后倾。

25、最后再紧固并检查一次埋件系统，确保砼浇筑时，模板下口不会漏浆。

六、脚手架检查与验收

1、进入现场的碗扣架构配件应具备以下证明资料：

（1）主要构配件应有产品标识及产品质量合格证

（2）供应商应配套提供管材、零件、铸件、冲压件等材质、产品性能检验报告。

2、构配件进场质量检查的重点：

钢管管壁厚度；焊接质量；外观质量；可调底座和可调托撑丝杆直径、与螺母配合间隙及材质。

3、脚手架搭设质量应按阶段进行检验：

（1）首段以高度为6米进行第一阶段（撂底阶段）的检查与验收；

（2）架体应随施工进度定期进行检查；达到设计高度后进行全面的检查与验收；

（3）遇6级以上大风、大雨、大雪后特殊情况的检查；

（4）停工超过一个月恢复使用前。

4、对整体脚手架应重点检查以下内容：

（1）保证架体几何不变性的斜杆、连墙件、十字撑等设置是否完善；

（2）基础是否有不均匀沉降，立杆底座与基础面的接触有无松动或悬空情况；

（3）立杆上碗扣是否可靠锁紧；

（4）立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度；

5、搭设高度在20m以下（含20m）的脚手架，应由项目负责人组织技术、安全及监理人员进行验收。

七、脚手架拆除规定

脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行。

连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。

在拆除过程中,凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。

拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。

在拆除过程中，应作好配合、协调运作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。

1、应全面检查脚手架的连接、支撑体系等是否符合构造要求，经按技术管理程序批准后方可实施拆除作业。

2、脚手架拆除前现场工程技术人员应对在岗操作工人进行有针对性的安全技术交底。

3、脚手架拆除时必须划出安全区，设置警戒标志，派专人看管。

4、拆除前应清理脚手架上的器具及多余的材料和杂物。

5、拆除作业应从顶层开始，逐层向下进行，严禁上下层同时拆除。

6、连墙件必须拆到该层时方可拆除，严禁提前拆除。

7、拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面，严禁抛掷。

8、脚手架采取分段、分立面拆除时，必须事先确定分界处的技术处理方案。

9、拆除的构配件应分类堆放，以便于运输、维护和保管。

八、脚手架使用安全措施

1、作业层每1m2架面上实际施工荷载（人员、材料和机具重量）不得超过3KN/m2。

2、在架板上堆放的砂浆和容器总重不得大于1.5KN；施工设备单件重不得大于1KN；使用人力在架上搬运和安装的构件自重不得大于2.5KN。

3、在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不得影响施工操作和人员通行。

按通行手推车要求搭设的脚手架应确保车道畅通。

严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。

4、作业人员在架面上的最大作业高度以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。

5、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。

确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

6、工人在架上作业时，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。

严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。

7、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手架上下。

8、每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。

在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。

9、在每步架作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至安全处，每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去；在作业期间，要及时清理落入安全网内的材料和物品。

在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。

九、脚手架管理与维护

1、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得在脚手架上集中堆放模板、钢筋等物料。

2、混凝土输送管、布料杆及塔架拉结缆风绳不得固定在脚手架上。

3、大模板不得直接墩放在脚手架上。

4、遇6级及以上大风、雨雪、大雾天气时应停止脚手架的搭设与拆除作业。

5、脚手架使用期间，严禁擅自拆除架体结构杆件，如需拆除必须报请技术主管同意，确定补救措施后放可实施。

6、严禁在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业。

7、脚手架应与架空输电线路保持安全距离，工地临时用电线路架设及脚手架接地防雷措施等应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ461）的有关规定执行。

8、使用后的脚手架构配件应清除表面粘结的灰渣，校正杆件变形，表面作防锈处理后待用。

十、模板、支架坍塌、倾覆事故专项应急预案

1、事故类型和危害程度分析

事故类型属于施工作业安全事故。

危害程度较大，易造成群体人员伤亡。

2、应急处置基本原则

（1）以人为本，群防群控。

把保障员工的生命财产安全和身体健康作为应急工作首要任务，最大限度的减少突发事件及其造成的人员伤亡和危害。

（2）预防为主，平战结合。

坚持预防与应急相结合，经常性地做好应对突发事件的思想准备、预案准备、机制准备和工作准备。

应急状态下实行特事特办、急事先办。

（3）统一领导，分级负责。

在项目经理部的统一领导下，建立健全“分类管理、分级负责，条块结合、属地管理为主”的应急管理体制。

（4）依法规范，加强管理。

严格依法制订、修订应急预案，依法处置突发事件，切实维护公众的合法权益，使应对突发事件的工作规范化、制度化、法制化。

（5）快速反应，协同应对。

建立联动协调制度，整合各方面资源，形成统一指挥、反应灵敏、功能齐全、协调有序、运转高效的应急管理机制。

（6）依靠科技，提高素质。

充分发挥专家学者在应急管理中的参谋作用，采用先进的预测、预警、预防和应急处置技术及设施，提高应对突发公共事件的科技水平和指挥能力。

3、预防与预警

（1）为防止事故发生，模板、支架必须由具备资质的专业队伍安装。

（2）脚手架支搭必须先编好搭设方案，经有关技术人员审批后遵照执行。

（3）所有架子工必须持证上岗，工作时佩带好个人防护用品，支搭脚手架严格按方案施工，做好脚手架拉接点拉牢工作，防止架体倒塌。

（4）所有架体平台，架设好后，必须设各方；专业技术人员验收签字后，投入使用。

4、信息报告程序

（1）实行昼夜值班制。

（2）紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场的项目部最高级别负责人指挥，在3分钟内电话通报到值班室，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打120、119、110等求救电话。

（3）值班人员在接到紧急情况报告后必须在2分钟内将情况报告到领导小组组长和副组长。

小组组长组织讨论后在最短的时间内发出如何进行现场处置的指令。

分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒和保护现场等。

由综合部在30分钟内以小组名义打电话向上一级有关部门报告。

（4）遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。

各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。

5、应急处置

（1）坍塌、倾覆事故发生后，项目部立即启动紧急预案，由项目经理担任组长，项目副经理及安全环保部部长，各部室负责人为组员，主要负责紧急事故发生时有条有理的进行抢救或处理。

（2）发生坍塌、倾覆事故后，由项目经理负责现场总指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”，向上级有关部门或医院打电话抢救，同时通知项目副经理组织紧急应变小组进行现场抢救。

开挖作业班长组织有关人员进行清理土方或杂物，如有人员被埋，应首先按部位进行抢救人员，其他组员采取有效措施，防止事故发展扩大。

在向有关部门通知抢救电话的同时，对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救，如现场包扎止血等措施。

预先成立的应急小组人员分工，各负其责，重伤人员送外抢救，门卫在大门口迎接来救护的车辆，有程序的处理事故、事件，最大限度的减少，人员和财产损失。

（3）如果发生脚手架坍塌事故，按预先分工进行抢救，架子工组织所有架子工进行倒塌架子的拆除和拉牢工作，防止其他架子再次倒塌，现场清理由工区主任组织有关职工协助清理材料，如有人员被砸应首先清理被砸人员身上的材料，集中人力先抢救受伤人员，最大限度的减小事故损失。

（4）事故后处理工作

1）查明事故原因及责任人。

2）以书面形式向上级写出报告，包括发生事故时间、地点、受伤（死亡：

人员姓名、性别、年龄、工种、伤害程度、受伤部位。

3）制定有效的预防措施，防止此类事故再次发生。

4）组织所有人员进行事故教育。

5）向所有人员宣读事故结果，及对责任人的处理意见。

6、应急物资的准备、维护、保养

（1）应急物资的准备：

简易担架、跌伤损伤药品、包扎纱布。

（2）各种应急物资要配备齐全了并加强日常管理。