乙烯设备脚手架搭设方案.docx
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乙烯设备脚手架搭设方案
目录
1、编制说明1
2、工程概况1
3、编制依据2
4、脚手架搭设方法及要求2
5、脚手架验收4
6、脚手架拆除5
7、质量保证措施6
8、HSE保证措施9
9、施工计划13
10、劳动力计划一览表13
11、主要施工机具及施工用料一览表13
12、落地式扣件钢管脚手架计算书14
13、HSE因素工作危险性分析表（JHA）22
1、编制说明
本方案为武汉乙烯工程80万吨/年乙烯装置设备及附属结构安装脚手架搭设及拆除施工方案，为确保施工安全有序进行，达到总承包单位、监理单位和业主的要求，确保安全、高效、优质、顺利地完成设备及附属结构安装工程，特编制此施工方案。
现场脚手架搭设及拆除必须严格按本方案执行。
2、工程概况
武汉乙烯工程80万吨/年乙烯装置是由中国石化工程建设公司总承包，山东齐鲁石化工程监理有限公司负责工程监理，中国石化集团第十建设公司负责施工。
本方案用于乙烯装置急冷区、压缩区等区的塔器、换热器、压缩机、泵及附属结构安装工程脚手架搭设及拆除。
本方案目前主要用于急冷区、压缩区等区所有塔器设备及附属结构的安装，其余的设备引用此方案。
我方施工乙烯装置急冷区、压缩区主要设备如下：
序号
设备位号
设备名称
设备尺寸（mm）
备注
1
C-203
碱洗塔
Φ4200×63910
2
C-201
高压脱丙烷塔
Φ4200/2500×51160
3
C-101
急冷油塔
Φ11500×64600
4
C-103
急冷水塔
Φ10200×54770
5
C-202
低压脱丙烷塔
Φ3000/Φ4560×65805
6
D-202/203
裂解气压缩机二/三段吸入罐
Φ5400×21630
7
R-201A-C
碳二加氢反应器
Φ4300×14158
8
R-202
碳二加氢反应器保护床
Φ3700x14450
9
DR-209A/S
裂解气干燥器
Φ5400×18000
10
DR-211A/S
裂解气第二干燥器
Φ4200×15790
其中C-202低压脱丙烷塔高65米，直径3米/4.56米，脚手架搭设形式为围绕C-202低压脱丙烷塔外周12边形双立杆，脚手架搭设的面积为4303.6平方米。
3、编制依据
（1）80万吨/年乙烯装置现场条件
（2）中国石化武汉80万吨/年乙烯工程业主质量安全管理规定
（3）中国石化集团第十建设公司相关管理文件及同类装置施工经验
（4）国家或行业标准规范
《石油化工施工安全技术规程》SH3505-99
《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2000
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
中国石化集团《安全生产十大禁令》
4、脚手架搭设方法及要求
由于设备主体要进行保温施工，因此脚手架搭设时内立杆应距设备外壁的间距不得小于300mm，且应采用多边形的脚手架布置形式。
脚手架施工前，要根据附塔管线的方位和结构平台的位置，提前布置好间距和步距，避免施工中的重复修改和搭设。
对于附塔管线，脚手架搭设时应将一个面的位置设在管线部位，在后续管线施工时，将该处脚手架进行局部修改后即可满足施工需要；对于结构平台的施工，应根据平台的布置位置及宽度和长度，布置立杆，将内立杆布置到平台下即可，然后利用平台在向上延伸，外立杆应避让出平台，一直搭设到顶部。
在没有平台的部位内外立杆必须连续搭设到顶，并与其他面连接牢固。
4.1脚手架主体搭设
（1）材料准备：
钢管选用国标《直缝电焊钢管》（GB/T13793），Φ48×3.50mm；扣件采用可锻铸铁的制作，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并应做防锈处理，且有螺栓扭紧力达40～65N.m，不得发生破坏，出现滑丝的螺栓应更换；脚手板根据Q/12NH3188-97《钢跳板》标准选用钢跳板250×40×3000（2000）mm。
施工材料进场后，应对进场材料进行自检，有损坏及变形的应清除，在自检合格后，及时将材料合格证按报审程序上报，并在审批检验合格后用于工程。
（2）立式设备脚手架是双排多边形钢管脚手架，其立杆应垂直稳放在砼基础或硬土上，立杆的纵距1.51米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.50米,应与设备附属结构管道安装配合进行。
钢管立杆接头应错开，错开部位不小于1米，要用对接扣件连接拧紧螺栓。
搭设开始，要挂牌“正在搭设，禁止使用”。
为保证接头部位的错开，第一步搭设应按5米和6米杆内外及横向错开布置。
同时，要根据附塔管线的位置，将一个平面设置在管线部位，为在施工管线时将该平面拆除，在拆除前，要对相邻的两个平面进行加固后方能拆除，在管线安装后，在焊接面内外增设横杆，并加斜撑和钢架板作为焊接平台。
根据脚手架计算结果，施工采取双排单立杆进行可以满足要求。
（3）为保证脚手架稳固,水平方向每隔3步，脚手架小横杆必须延长与设备主体连接牢固，连接点利用设备劳动保护的平台、三脚架、爬梯支架，设置时应考虑两面基本相对。
（4）脚手架板的铺设宽度不得小于两块钢脚手板的宽度，脚手架板须铺满，离设备外壁距离是20～30厘米，不得有空隙和探头板。
脚手架板搭接时不得小于20厘米；对头接时应架设双排小横杆，间距小于或等于30厘米。
在架子拐弯处脚手板应交叉搭接，垫平架板应用方木，并且要固定牢固。
在每个脚手板下必须由三根小横杆组成的支撑。
（5）翻脚手板应两人由里往外按顺序进行，在铺板时，必须按高挂低用的要求挂好安全带，如上部无横杆，应增设一道临时安全杆或从设备上部预先设置安全绳。
（6）脚手架的作业平台外侧，要设置1.2米高的防护栏杆，在0.6米高处增加一道水平杆，踢脚板可采用厚度在20mm的木板。
（7）脚手架立杆底部应垫设厚度大于50mm的杂木板或10mm以上的钢板，以保持该脚手架所需要的强度。
（8）当脚手架搭设高度超过30米后要对脚手架进行卸载，卸载采用不明确卸载和明确卸载两种方法，既在脚手架的横距内，每隔20米设置一圈斜撑，由外向里依附在设备上，当进行保温施工时将该处斜撑拆除，保温施工完毕后再补齐。
同时由于附塔设备随即安装，在附塔平台处将立杆断开，利用平台将部分力分解，再次搭设立杆时底部设置垫板。
4.2通道
施工通道采用“之”字形斜道，斜道依附在脚手架上，既将通道内立杆用脚手架外立杆替代。
4.3地基与基础
（1）由于设备的脚手架使用时间较长，根据现场的具体情况，脚手架及斜道的基础应进行处理后方能搭设。
处理方法可采取以下任何一种:
①在搭设宽度2000mm范围内采用将淤泥清除，用素土或碎石回填至地坪下，然后用宽度在1200mm,δ≧20的钢板满铺脚手架底部；
②在搭设宽度3000mm范围开挖到设备基础相同深度后，用3：
7灰土夯实至地坪下高度，然后在立杆底部铺设长度≧2000mm，宽度≧300mm的硬杂木木板；
③在搭设宽度﹥3000mm范围，挖500mm，用钢渣回填后夯实，上垫厚度为50mm、宽200mm、长至少两米木板和底托；
（2）搭设脚手架的场地必须设排水沟和积水坑，做到无积水，采取的措施为：
基底高度要高于周边地面200mm以上，同时如采用混凝土基础同时应按1%的坡度向外坡，有利于将雨水顺利排出。
5、脚手架验收
（1）脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规范见表1的规定对脚手架工程的质量进行检验，经检查验收合格，要挂牌“搭设合格，允许使用”后方可交付使用。
（2）脚手架搭设完毕后，安全部门负责人应组织相关人员随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的安全人员进行检查验收。
（3）脚手架工程的验收，应按照《脚手架检查验收记录表》进行现场检验，着重检验以下各项，并记入验收表；
a、施工技术方案、设计计算书及施工安全交底是否齐全，钢管、扣件、架板质量是否合格，钢管连接和挂扣是否紧固可靠；
b、安全网的张挂及扶手的设置是否齐全；
c、基础是否平整坚实、支垫是否符合规定；
d、垂直度及水平度是否符合表1要求。
（4）脚手架搭设完毕后的垂直度与水平度允许偏差应符合表1的要求：
表1：
脚手架搭设垂直度与水平度允许偏差
项目
允许偏差（mm）
垂直度
每步架
步距/1000及其±2．0
脚手架整体
总高度/600及±50
水平度
一跨距内水平架两端高差
±1/600及±3．0
脚手架整体
±脚手架长度/600及±50
6、脚手架拆除
（1）脚手架经使用单位工程负责人检查验证并确认不再需要时，方可拆除。
（2）拆除脚手架前，应清除脚手架上的材料、工具和杂物。
（3）拆除脚手架时，设置警戒标志并挂牌“正在拆除，禁止使用”，并由专职人员负责警戒，施工周边设置警戒线，无关人员不得进入施工区域。
（4）脚手架的拆除应在统一指挥下，按后装先拆的顺序及下列安全作业的要求进行：
a、脚手架的拆除应从一端走向另一端、自上而下逐层地进行；
b、同一层的构件应按先上后下、先外后里的顺序进行拆除；
c、在拆除过程中，脚手架的自由悬臂高度不得超过三步，当必须超过三步时，应加设临时拉结；
d、水平杆和剪刀撑等，必须在脚手架拆卸到相关的架杆时方可拆除；
e、工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业，并按规定使用安全防护用品；
f、拆除工作中，必须用板手拆卸，严禁使用榔头等硬物击打、撬挖，拆下的对接、旋转、十字扣件应放入袋内，然后用麻绳吊袋传递至地面并放室内堆放；
g、拆下的钢管与配件，应成捆用机械吊运或由人工向下传递及麻绳吊至地面，防止碰撞，严禁抛掷。
h、脚手架拆除时，扫地杆必须在最后拆除。
（5）、拆除到地面的材料，根据现场工程实际要求，由专人分类排放整齐或用手板车运走，做到工完料净场地清。
7、质量保证措施
7.1质量保证体系
7.2质量保证措施
（1）开工前，项目部各部室及施工班组成员均要进行短期培训，进一步全面熟悉施工技术要求，掌握标准、规范、施工工艺及检查细则，强化职工的质量意识，从而为创优质工程夯实基础。
（2）各施工工序严格按照质量监督站、项目组、SEI规定的停检点进行报验，严格工序交接制度，未办理工序交接手续及经检查上道工序不合格，严禁下道工序施工。
坚持自检、专检、共检相结合，确保工序质量，从而保证工程质量。
（3）开工前，技术负责人和质量监察员向全体施工人员进行技术交底，明确技术要求，并牢固树立“质量第一，预防为主”的观念。
对重要部位的施工，填写“技术交底单”交相关责任人。
（4）在施工过程中严格把关，接受业主、总承包方管理，监理公司、质监站和地方政府部门监督，对指出的问题及时予以整改。
（5）对脚手架的架杆的规格、壁厚、卡扣的外观进行严格的检验，均须有质量证明书或合格证，合格后方可使用。
（6）确保搭设脚手架的架子工的资质，必须持证上岗。
（7）“生命绳”必须完好。
（8）脚手架的搭设必须按照相关规范实施。
8、HSE保证措施
8.1HSE保证体系：
施工作业应按如下要求进行：
8.2脚手架的搭设作业
（1）按形式基本构架单元的要求逐排、逐跨和逐步得进行搭设，脚手架宜从其中的一个角部开始向两个方向延伸搭设。
为确保已搭部分稳定，应遵守以下稳定构架要求：
a、先放扫地杆，立杆（架）竖起后，其底部先按间距规定与扫地杆扣结牢固，
装设第一步水平杆时，将立杆校正垂直后亦予以扣结。
先搭设好位于一个角落两侧1-2根杆长和1根杆高的架子，并按规定要求设置斜杆或剪刀撑，以形成稳定的起始架子然后向两边延伸。
至全周边都搭好后，再分步满周边向上搭设。
b、在设置第一层固定杆之前，除角部外，应每隔5-10m设置1根斜撑杆（抛撑），撑杆的角度为45-60。
。
固定杆设置以后，可以拆去临时斜撑杆。
（2）在搭设作业进行中，应注意按以下要求作好自我保护和保护好作业现场人员的安全：
a、搭拆脚手架必须由专业架子工担任，并按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格，持证上岗。
高处作业人员应定期进行体检，患有高血压、心脏病、癫痫病以及其它不适于高处作业者，不得上脚手架操作。
b、在架上作业的工人应穿防滑鞋和佩挂好安五点式全带。
为了便于作业和安全，脚下应铺设必要数量的脚手板，并应铺设平稳，且不得有探头板。
当暂时无法铺设落脚板时，用来落脚或抓握、把（夹）持的杆件均应为稳定的构架部分，着力点与构架节点的水平距离应不大于0.8m，垂直距离应不大于1.5m，位于立杆接头之上的自由立杆（尚未与水平杆联结者）不得用作把持杆。
c、架上作业人员应作好分工和配合，传递杆件时应掌握好重心，平稳传递。
不要用力过猛，以免引起人身或杆件失横。
对每完成的一道工序，要相互询问并确认后才能进行下一道工序。
d、作业工人应佩戴工具袋，工具用后装于袋中，不要放在架子上，以免掉落伤人。
e、架设材料要随上随用，以免放置不当时掉落。
f、每次收工以前，所有上架材料必须全部搭设上，不要放在架子上，而且一定要形成稳定的构架，不能形成稳定构架的部分应采取临时撑位措施予以加固。
g、在搭设作业进行中，地面上的配合人员应躲开可能落五的区域。
（3）其它安全注意事项：
a、向上运送杆配件应尽量利用垂直运输设施或悬挂滑轮提升，并绑扎牢固。
尽量避免或减少用人工层层向上传递。
b、现场人员必须戴安全帽，佩戴符合要求的安全带。
c、除搭设过程中必要的1-2步架的上下外，作业人员不得攀沿脚手架上下，应随脚手架的搭设同步搭设斜道。
d、在搭设脚手架时，不得使用不合格的架设材料。
e、要服从统一指挥，不得自行其是
8.3架上作业
（1）按规定或设计规定的荷载使用，严禁超载。
a、作业面上的荷载，包括脚手板、人员、工具和材料，应按规范的规定值控制，即结构脚手架不超过3KN/㎡；装修脚手架不超过2KN/㎡；维护脚手架不超过1KN/㎡。
b、脚手架的铺脚手板层和同时作业层的数量不得超过规定。
c、架面荷载应力求均匀分布，避免荷载集中于一侧。
d、较重的施工设备（如电焊机等）不得放置在脚手架上。
（2）不得随意拆除基本结构杆件和连接件，因为这样作会损害结构的稳定构造，加大单根杆件和脚手架整体结构的约束长度，从而显著、甚至严重地降低脚手架的稳定性和承载能力。
当因作业的需要必须拆除某些杆件和固定杆时，应取得施工主管部门和专业技术人员的同意，并采取可靠的弥补加固措施。
（3）不要随意拆除安全防护措施，未有设置或设置不符合要求时，应予补设或改善后才能上架进行作业。
（4）在架上作业时的注意事项：
a、作业时应注意随时清理落到架面上的材料，保持架面上规整清洁，不要乱放材料、工具，以免影响自己作业的安全和发生掉物伤人。
b、在进行撬、拉、推、拔等操作时，要注意采取正确的姿势，站稳脚根，或一手把持在稳固的结构或支持物上，以免用力过猛时身体失去平衡或把东西甩出。
在脚手架上拆除模板时，应采取必要的支托措施，以免拆下的摸板材料掉落架外。
c、每次收工时，应把架面上的材料用完。
d、严格禁止在架面上打闹戏耍/退着行走和跨坐在外护栏上休息。
不要在架面上急匆匆地行走或办某件事，相互躲让时应避免身体失衡。
e、在脚手架上进行电气焊作业时，要铺铁皮接着火星或移去易燃物，以免火星点着易燃物。
并同时准备防火措施。
一旦着火时，及时予以扑灭。
f、下雨之后上架作业时，应把架面上的积水清除掉，避免发生滑跌。
g、在架上运送材料经过正在作业中的人员时，要及时发出“请注意”“请让一让”的信号。
材料要轻搁稳放，不许采用倾倒、猛磕或其他匆忙卸料方式。
8.4脚手架的拆除作业
（1）脚手架拆除作业的危险性大于搭设作业。
在进行拆卸作用前，应制定详细的拆卸程序，建立统一指挥并对作业人员进行技术安全交底，以确保拆除作业安全的顺利地进行。
（2）在统一指挥下，按照确定的程序进行拆除作业，注意事项如下：
a、一定要按先上后下、先外后里、先架面材料后构造材料、先铺件后结构件和先结构件后附墙连接件的顺序、一件一件的松开连结、取出并随即吊下（或集中到毗邻的未拆的架面上，扎捆后吊下）。
b、拆卸脚手板、杆件以及其他较长、较重、有两端联结的部件时，一定要两人或多人一组进行。
拆除水平杆件时，松开联结后，水平托持取下。
拆除立杆时，在把稳上端后，再松开下端联结取下。
c、应尽量避免单人进行拆卸作业。
单人作业时，极易因把持杆件不稳、失衡而出现事故。
d、多人或多组进行拆卸作业时，应加强指挥、并相互询问和协调作业步骤，严格禁止不按程序进行的任意拆卸。
e、因拆除上部或一侧的固定杆而使架子不稳时，应加设临时撑拉措施，以免因架子晃动，影响作业安全。
（3）作好安全防护工作：
a、拆卸现场作可靠的安全维护，并设专人看管，严禁非施工人员进入拆卸作业区内。
b、严禁将拆卸下的杆部件和材料向地面抛掷。
已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，保持现场文明。
c、作业人员的安全防护要求同搭设作业。
（4）施工期间不得拆除下列杆件：
a、水平架、扫地杆、封口杆等；
b、斜梯、栏杆。
（5）在作业平台处应设置防护栏杆，栏杆高度在1200mm，中间设置防护杆，在作业平台的内外侧设置踢脚板，踢脚板的高度不得小于180mm。
（6）高处作业人员应定期进行体检或按要求在施工前在当地医院进行体检，凡不适于高处作业者，对未持证及体检不合格者仅能在地面施工，不得上脚手架操作。
（7）由于脚手架总高度较高，脚手架接地避雷措施根据施工现场的特点，采取与设备连接，利用设备基础或与设备连接的接地极进行避雷处理，此处需与设备进行直接连接，如小横杆与设备靠紧或与设备栏杆点焊处理，如与地线地线连接应进行焊接，连接点不少于4点。
（8）六级及六级以上大风和中雨以上及大雾天气，特别是雷雨天气应立即停止脚手架的搭设、拆除及施工作业。
（9）由于设备安装时间较长，因此在整个施工期间对脚手架应设专人负责进行经常检查和保修工作。
对高层脚手架应定期作立杆基础沉降检查，发现问题应立即采取措施整改。
9、施工计划
立式设备脚手架搭设计划工期自搭设之日起至设备保温完成。
10、劳动力计划一览表
劳动力组织表
序号
工种
数量
备注
1
架子工
180
2
起重工
12
3
力工
40
4
其他
18
11、主要施工机具及施工用料一览表
施工机具设备一览表
序号
名称
型号或规格
单位
数量
备注
1
载重汽车
3t
台
6
2
切割机
台
12
3
扭力扳手
把
24
4
麻绳
φ18
米
2000
5
定滑轮
2T
个
40
6
活搬手
19x205mm
把
200
7
对讲机
对
320
8
砂轮机
台
30
9
防锈漆
红
T
4
10
防锈漆
白
T
4
施工用料一览表
序号
名称
型号或规格
单位
数量
备注
1
钢管
Φ48×3.5
t
1200
2
钢扣件
Φ48
套
30000
对接、十字、旋转
3
钢跳板
3000×250,2000×250
块
800
4
铁丝
10#或12#
T
3
固定脚手板
5
木垫板
2500×200×50
块
400
立杆底部垫板
12、落地式扣件钢管脚手架计算书
本计算以最高、危险性最大的塔器C-202低压脱丙烷塔设备为基础计算。
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为65.6米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：
立杆的纵距1.80米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为
48×3.2，固定杆件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.60米。
施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工1层，脚手板共铺设4层。
12.1小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.800/3=0.180kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.800/3=1.800kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.180+1.4×1.800=2.782kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=2.782×0.8002/8=0.223kN.m
=0.223×106/4729.0=47.064N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+0.180+1.800=2.018kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×2.018×800.04/（384×2.06×105×113510.0）=0.460mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
12.2大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.800×1.800/3=0.144kN
活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.800/3=1.440kN
荷载的计算值P=（1.2×0.031+1.2×0.144+1.4×1.440）/2=1.113kN
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×（1.2×0.038）×1.8002+0.267×1.113×1.800=0.547kN.m
=0.547×106/4729.0=115.621N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1800.004/（100×2.060×105×113510.000）=0.12mm
集中荷载标准值P=（0.031+0.144+1.440）/2=0.807kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.
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