未来方舟环形车道挡土墙井字架施工方案.doc

广东省地质物探工程勘察院贵州分院 专项施工方案渔安安井温泉旅游城“未来方舟”B5、B6组团环形车道挡土墙井吊 搭 设方 案广东省地质物探工程勘察院贵州分院2014年11月31 编 号: 2014-10-31-01 项目负责人： 廖化荣 编 制: 何天龙 审 核: 黄希强 审 定: 莫赐国编制单位：广东省地质物探工程勘察院贵州分院 建设单位: (公章) 监理单位： （公章） 目 录第一节 编制依据第二节 工程概况 2.1、工程概况 2.2、井字架尺寸 2.3、主要结构及作用 2.4施工道路布置第三节 脚手架的材质要求第四节 落地式脚手架的搭设流程及要求 4.1 立杆间距 4.2 大横杆、小横杆设置 4.3 剪刀撑 4.4 脚手板、脚手片的铺设要求 4.5 防护栏杆 4.6 与边坡连接件 4.7 缆风绳第五节 落地式脚手架荷载计算书 5.1 计算依据 5.2 脚手架设计参数 5.3 小横杆的计算 5.4 大横杆的计算 5.5 扣件抗滑力的计算 5.6 立杆的稳定性计算 5.7 连墙件的稳定性计算 5.8 立杆的地基承载力计算第六节 脚手架搭设的资源配置 6.1 劳动力资源配置计划 6.2 主要物质材料需用量计划第七节 施工进度计划第八节 脚手架的检查与验收第九节 脚手架搭设安全技术措施第十节 脚手架拆除安全技术措施第十一节 质量、安全保证措施第一节 编制依据1.1 渔安安井温泉旅游城“未来方舟”B5、B6组团环形车道挡土墙施工图1.2 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)。1.3 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2001)。1.4 建筑施工安全检查标准(JGJ 59-99)。第二节 工程概况2.1、工程概况 渔安安井温泉旅游城“未来方舟”B5、B6组团环形车道挡土墙由中天城投集团贵阳房地产开发有限公司开发，华南理工大学建筑设计研究院设计，贵州三维工程建设监理咨询有限公司监理，由广东省地质物探工程勘察院贵州分院承建。 本工程环形车道挡土墙结构位于贵阳市老城区东部的云岩区渔安安井片区为永久性结构，支护结构安全等级为一级。支护结构重要性系数0=1.1。边坡底标高为绝对高程1034.00，边坡最大开挖深度为28.0m。因场地内施工便道因滑坡弄断，材料无法运输到施工场地，经业主及各相关单位协商后，决定采用井字吊的方法完成材料转运，本工程采用一台XXXXX型号提升机。支护施工采用双排扣件式钢管脚手架作业，分片进行施工。2.2、井字架尺寸 搭设的钢管脚手架尺寸高约8-38m之间，随边坡坡度变化或高或低，长约42m,吊篮处加防倾倒脚架宽约13m，防倾倒脚架长13m，高38m,宽约13m，跑道宽3m，长约80m。2.3、主要结构及作用整个提升系统主要由底架、钢管脚手架、吊笼、天轮架、防护门、电动葫芦、平层卸料门联锁装置、超载限制器等组成。1、底架底架由垫木用螺栓联结而成，固定在基础上。它将井字架连成一体，是整个提升机的支承基础。2、架体用外径50mm，壁厚3.5mm，钢材强度等级Q235-A的钢管和锻铸造扣件连接而成，架体内吊笼运行空间内设有4根导轨管，作为吊笼垂直运动时的导向滑道。当架体装到一定高度时，应设附墙装置，附墙装置设在架体的出料侧。电动葫芦传动时，架体加装配重导轨。3、吊笼由角钢、槽钢拼焊而成，顶部设钢板顶棚。吊笼是升降机的主要工作机构，其两侧装有滚轮，可沿架体导轨滚动，起导向作用。笼顶对角钢有两个防坠器，当提升钢丝绳发生意外断裂时，防坠器由于失重即发生动作，将吊笼锁紧在导轨管上，阻止吊笼继续下滑。吊笼的进料门和卸料门均为上下移动的移动门。其中进料门的开、关由吊笼上升和下降时自动联动。吊笼上升时，进料门自动关闭。卸料门开、关由作业人员操作。当卸料门与传动机构联动时，卸料门开启后，卷扬机电源被自动切断，吊笼不能起动。卸料门开启时，设在吊笼底部的四个平层装置自动翻转置于井架横撑杆上，吊笼不能向下运动。这时，即使提升钢丝绳断裂，而防坠装置又失去作用时，平层装置也能支承住吊笼，防止吊笼下坠，保护人员安全。只有当卸料门关闭，平层装置自动复位吊笼才能向下运动。4、天轮架由槽钢及滑轮组成，置于井架顶部。天轮架主要作用是改变提升钢丝绳的受力方向。选用电动葫芦时天轮架上有四个四槽绳轮代替滑轮。天轮架槽钢也有改变。5、底层防护门由防护门、导管和安装支座等组成，其开启与关闭由吊笼升降自动完成。6、超载限制器装在井架转向滑轮上，当物料重量超过额定重量和松绳时，电源被切断，吊笼不能提升。7、电缆系统本系统为移动电缆系统，在吊笼卸料门开启时，电动葫芦断电，防止误操作，电缆系统由固定脚、钢绳轨道和电缆滑轮组成。卸料门与传动机机构联动需配本系统；电动机和电路的绝缘电阻，应大于等于1欧，金属、井架、吊笼的电阻不应大于4欧；限位开关、安全开关的极限开关的接线，应正确无误和牢固。9、上下限位装置上下限位装置由架体上开关安装座和吊笼上的行程开关板组成，安装座固定在架体的合适位置，并可在长槽中左右移动，以调整行程开关撞轮位置。也可用多功能行程开关直接装于减速机上。10、电动葫芦电动葫芦是主要的传动设备，由机架、电动机、制动器、减速器、曳引轮组成，曳引轮工作轮而具有特殊的轮廓，以确保曳引钢丝绳始终能整齐有序地沿轮面和轮周运动，当轮面上有水油时也能保持足够地曳引能力。2.3施工道路布置 既有施工道路已能通至施工现场，钢管、扣件及其它材料均从贵阳向具有相关资质公司的采购运输至现场。第三节 脚手架的材质要求 从施工工期、质量和安全要求等多方面综合考虑，结合以往施工经验，拟采用落地式双排扣件式钢管脚手架，脚手架材质要求如下：1、钢管，选用外径50mm，壁厚3.5mm，钢材强度等级Q235-A，钢管应平直光滑，有严重锈蚀、弯曲或裂纹的钢管不得使用。2、扣件采用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手架扣件标准的要求，不得有裂纹、气孔、缩松、沙眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配。3、脚手板、脚手片需符合有关规范要求。4、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准碳素钢结构（GB/T 700）中Q235A钢的要求。第四节 落地式脚手架的搭设流程及要求 落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实(材料配备)定位、设置底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆 大横杆 剪刀撑连墙件铺脚手板防护栏杆。4.1 立杆间距 脚手架立杆纵距1.5m，横距1.5m，步距1.6m；立杆坡脚设垫木，垫木长40cm、宽15cm、厚5cm距边坡0.4m，吊篮井字架立杆底部安放长4m、宽20cm、厚8cm,四角设双立杆，其他立杆间距80cm。4.2 大横杆、小横杆设置 1、大横杆在脚手架高度方向的间距为1.6m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为15cm。 2、外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，以形成空间结构整体受力。4.3 剪刀撑 脚手架外侧立面的整个长度和高度上设置剪刀撑，剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于15cm。4.4 脚手板、脚手片的铺设要求 1、工作层大横杆加密，木檩条30cm每道，脚手架铺板采用20cm厚的细木工板满铺，脚手板不得损坏、开裂，保证有足够的强度，防止在活动荷载作用下断裂，拼接平整，用铁钉固定。 2、脚手板与脚手架之间必须绑扎牢固，板端伸出长度为15cm30cm，能够保证脚手板有足够的固定长度，又防止脚手板探头过多而翘头坠落。 4.5 防护栏杆 脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和0.3m高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于3道高度分别为0.4，0.9m和1.,2m，跑道外防护围栏上挂安全网，并在钢管架底部影响范围用警戒线进行围护，警戒线以内禁止人员在内活动。 4.6 与边坡连接件 脚手架与边坡按纵向设置扫地杆一根，垂直呈45度角与架体连接，每隔4m设一拉结点。拉结点应保证牢固，防止移动变形，应尽量设置在外架大小横杆接点处。边坡顶部处需加密拉结点，加强管架稳定性。4.7 缆风绳1、架体高度在30M以下时，可设置缆风绳保持架体稳定。单笼升降机架体高度在20M以下时一组，2030M时设一组，30M以上时再设一组，本方案设三组。2、钢丝绳应在架体四角同一水平面上对称设置，与地面成45-60度角。其下端应采用与钢丝绳拉力相适应的花篮螺丝与地锚拉紧连接，缆风绳应采用直径不小于8.0圆股钢丝绳，并不得有接头。端部应设置保险环，并用3个与绳径相匹配的绳卡间距不小于钢丝绳直径的6倍，绳卡滑鞍应放在受力绳一侧。3、地锚采用50钢管，数量不少于2根，与钢丝绳受力方向垂直并排设置，间距不小于可按现场地势而定。打入深度大于3.0米，桩顶应焊接缆风绳防滑挡块，用50钢管焊在地锚受力时向内挤压。第5节 落地式脚手架荷载计算书5.1计算依据 钢管排架的荷载由小横杆、大横杆和立杆组成的承载力构架承受，并通过立杆传给基础。剪刀撑、斜撑和连墙件主要是保证排架整体刚度和稳定性，增加抵抗垂直和水平作用的能力；连墙杆承受全部的风荷载；扣件是排架组成整体的连接件和传力件。 计算依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）；2、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）；3、设计图纸及地质资料。 5.2脚手架设计参数双排脚手架搭设高度为8m50m高度，立杆采用单立杆，管架搭设的主要尺寸为：立杆的横距为0.8m，立杆的纵距为1.6m，大小横杆的步距为1.6m；内排架距离边坡0.4m，小横杆搭接在大横杆上的根数为2根；采用的钢管类型为50mm壁厚3.5mm；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为1.00；连墙件采用二步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件。边坡倾角大于等于53。 5.3小横杆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。5.3.1 均布置荷载计算小横杆的自重标准值：P1=0.038 KN/m；脚手板的荷载标准值：P2=0.31.5/3=0.15 KN/m；活荷载标准值：Q=31.5/3=1.5 KN/m；荷载的计算值：q=1.20.038+1.20.15+1.41.5=2.326 KN/m；5.3.2 强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩。最大弯矩Mqmax=ql2/8=2.3260.952/8=0.262 KN.m；最大应力计算值=Mqmax/W=51.656 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力=51.656 N/mm2，小于小横杆的抗压强度设计值f=205 N/mm2，满足要求！5.3.3 挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值q=0.038+0.15+1.5=1.688 KN/m； Vqmax =5ql4/384EI；最大挠度v=5.01.6889504/(3842.06105121900)=0.713mm；小横杆的最大挠度0.713mm，小于小横杆的最大容许挠度950/150=6.333与10mm，满足要求！5.4 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。5.4.1 荷载值计算小横杆的自重标准值：P1=0.0380.95=0.036 KN；脚手板的荷载标准值：P2=0.30.951.5/3=0.143 KN；活荷载标准值：Q=30.951.5/3=1.425 KN；荷载的计算值：P=(1.20.036+1.20.143+1.41.425)/2=1.105 KN；5.4.2 强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载设计值最不利分配的弯矩和。均布荷载最大弯矩计算：M1max=0.08ql2=0.080.0381.51.5=0.007 KN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下：M2max=0.267P1=0.2671.1051.5=0.443 KN.m；M= M1max + M2max=0.007+0.443=0.450 KN.m；最大应力计算值：=0.450106/5080=88.583 N/mm2；大横杆的最大应力计算值=88.583 N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值f=205 N/mm2，满足设计要求！挠度验算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和， 单位：mm均布荷载最大挠度计算公式：Vmax=0.677ql4/100EL；大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：Vmax=0.6770.03815004/(1002.06105121900)=0.052 mm；集中荷载最大挠度计算公式：Vpmax=1.883pl3/100EI；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=(0.036+0.142+1.425)/2=0.802KN；Vpmax=1.8830.80215003/(1002.06105121900)=0.002mm最大挠度和：v=Vmax+Vpmax=0.052+0.002=0.054mm10mm，满足要求。5.5 扣件抗滑力计算按规范表5.1.7直角、旋转单扣件承载力取值为8.00KN，按照扣件抗滑力承载系数1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00KN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.2）：RRC ；其中RC -扣件抗滑承载力设计值，取8.00KN；R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值：P1=0.0380.95=0.036 KN；大横杆的自重标准值：P2=0.0381.5=0.057 KN；脚手板的自重标准值：P3=0.30.951.5/2=0.214 KN；活荷载标准值：Q=30.951.5/3=2.138 KN；荷载的设计值：R=1.2(0.036+0.057+0.214)+1.42.138=3.362 KN8.00 KN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！5.6 立杆的稳定性计算考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式：=N/(A)+MW/Wf；立杆的轴心压力设计值：N=13.567 KN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：K=1.155；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：=1.5；计算长度，由公式lo=kuh确定：lo=3.118m，长细比：Lo/i=197；轴心受压力杆的稳定系数，由长细比lo/i的结果查表得到：=0.186；立杆净截面面积：A=4.89cm2，立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3，钢管立杆抗压强度设计值f=205 N/mm2；=13567.206/(0.186489)+182986.776/5080=185.187 N/mm2f=205 N/mm2；5.7 连墙件的稳定性计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：N1=N1W+N0 ；风荷载标准值：WK=0.316 KN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积AW=16.2m2；连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(KN), N0=5.00；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(KN),按照下式计算：N1W=1.4WKAW=7.167 KN；连墙件的轴向力设计值N1=N1W+N0 =12.167 KN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=Af其中-轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=400/15.8，经查表得到=0.941，l为内排架距离墙的长度；又：A=4.89cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值呢 Nf=0.9414.8910-4205103=94.331 KN；N1=12.176Nf=94.331，连接件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到N1= 12.167小于双扣件的抗滑力16 KN，满足要求！5.8 立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足：pfg ；地基承载力设计值：fg=fgkKc=85 KPa；其中，地基承载力标准值fgk =85 KPa；脚手架地基承载力调整系数：Kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=72.325 KPa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=14.465 KN；基础底面面积：A=0.2m2。p=72.325fg=85 KPa。地基承载力满足要求！经过上述计算所得，本井字钢管脚手架设计采用参数满足施工要求。第六节 脚手架搭设的资源配置6.1 劳动力资源配置计划劳动力资源配置计划表工种管理人员架子工焊工普工合计人数212310276.2 主要物质材料需用量计划主要材料用量表序号项目名称规格型号单位需用量1钢管Q235-At352扣件个9000第七节 施工进度计划1、渔安安井温泉旅游城“未来方舟”B5、B6组团环形车道挡土墙，排架搭设计划于2014年10月25日开始，2014年11月2日完成排架搭设工作，满足吊装作业要求。在吊装作业完成后90天内完成排架拆除工作。第八节 脚手架的检查与验收1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设；2、进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改，并追究责任；3、外脚手架分段验收严格按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001。第八节及JGJ59-99中“外脚手架检验评分表” ，所列项目和施工方案要求的内容进行检查。填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证，方能交付使用。第九节 脚手架搭设安全技术措施1、钢管架应设置避雷针，分置于外架4角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于30。2、外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内，并做好可靠的安全接地处理。3、定期检查排架损伤、腐蚀、松动情况，如发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。 4、排架施工人员必须经培训合格后方能上岗，正确着装，作业前需参加班前安全会，患有高血压、心脏病、贫血、癫痫、恐高症等病症人员，不得从事高排架作业。5、排架施工人员严格按劳保着装，正确佩戴和使用劳动保护用品（安全帽、安全绳、防滑软底鞋）,安全带和安全绳应系在固定物上。6、使用工具和易下落的物体，需用绳子拴牢，不得下掉。7、严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。8、保证脚手架的整体稳定性，不得于井架、电动葫芦一并拉结，不得截断架管。9、严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3KN/m2，确保较大安全储备。10、脚手架立杆基础外侧应挖排水沟，以防雨水浸泡地基。第十节 脚手架拆除安全技术措施1、拆架时应划分作业区，分片进行作业，并设立醒目的警戒标志，地面设专人指挥，禁止非作业人员进入。2、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。3、拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。4、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪