1、深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 1 -目 录1、编制依据 .- 1 -2、工程概况 .- 1 -3、搭设方案 .- 1 -3.1 边坡支护脚手架搭设材料要求 .- 1 -3.2 搭设方案及要求 .- 2 -4、稳定性计算 .- 5 -4.1 参数信息 .- 5 -4.2 脚手架计算 .- 6 -4.2.1 大横杆的计算 .- 6 -4.2.2 小横杆的计算 .- 7 -4.2.3 扣件抗滑力的计算 .- 8 -4.2.4 脚手架立杆荷载标准值 .- 8 -4.2.5 立杆的稳定性计算 .- 9 -4.2.6 最大搭设高度的计算 .- 10 -4.2.7 立杆
2、的地基承载力计算 .- 11 -5、脚手架的验收、使用及管理 .- 11 -6、脚手架的拆除 .- 12 -7、安全控制措施 .- 13 -7.1 作业人员要求 .- 13 -7.2 安全技术措施 .- 13 -8、材料用量 .- 15 -深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 2 -深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 1 -附件一:深云车辆段边坡脚手架搭设专项技术方案1 编制依据1.1 建筑施工脚手架实用手册1.2 建筑施工安全检查标准1.3 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)1.4 建筑施工高处作业安全
3、技术规范(JGJ80-91)1.5 深云车辆段边坡设计资料及图纸、相关要求1.6 深云车辆段边坡实地踏勘资料2 工程概况深云车辆段场地北侧及东侧存在最高达130m的既有石质高边坡,边坡上缓下陡,上部综合坡度40左右,下部综合坡度 60左右,整体综合坡度约 50,既有边坡分级设置,每级高度约10m,分级平台最宽处约 6m,最窄处不到 2m。既有边坡采用系统锚杆、混凝土框格梁及喷混植生的方式进行加固。南侧开挖边坡采用放坡为主、适当加固的方法进行防护。基本采用锚杆框架进行加固,锚杆长69m,框架内喷植混凝土进行绿化;边坡分级开挖,每级开挖高度10m,分级平台一般宽 3m,每三级坡设一宽 6m的分级平
4、台;边坡最下一级坡率采用1:0.3,位于微风化内的边坡,按 1:0.5放坡,位于中风化内的边坡,按1:0.75放坡,位于全强风化及残积土内的边坡按 1:1放坡。为方便边坡施工和保证脚手架的安全可靠,既有边坡沿坡面搭设双排脚手架,开挖后的边坡沿开挖后的坡面搭设双排脚手架。3 搭设方案3.1 边坡支护脚手架搭设材料要求(1)钢管采用外径48,壁厚3.5mm直缝电焊钢管或低压流体输送用焊接钢管中的3号深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 2 -普通钢管。(2)扣件扣件材质符合钢管脚手架扣件 (GB15831)规定,扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷,扣件与钢管的
5、贴合面接触好,扣件夹紧钢管时开口处最小距离小于5mm。(3)脚手板采用50mm厚木板(松木板)作为施工脚手板,脚手板不得有开裂、腐朽,板面挠曲小于3/1000。(4)绑扎铁丝,采用8号镀锌铁丝。(5)安全网必须采用符合国家质量标准要求的安全网。3.2 搭设方案及要求(1)既有边坡采用沿坡面搭设双排脚手架,开挖后的边坡沿开挖后的坡面搭设双排脚手架。搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.8米,立杆的排距为1.2米,横杆步距为1.50 米,立杆采用单立管;内排架距离坡面距离为0.50米;大横杆在上,小横杆在下,扫地杆距地面尺寸为10cm 。每一级脚手架搭设高度最高不超过15m 。(2)为保证脚手架搭设在稳固
6、的基础上,开挖后的边坡首先要把脚手架立杆基础平整夯实,具有足够的承载力和稳定性;既有边坡的脚手架分层搭设,每一层搭设以既有平台为基础平台,每层高度大约10m。搭设坡面脚手架之前,根据既有边坡平台的现状,决定是否需要打设立杆插筋:马道平台较宽阔的,岩石状况好,可以不打设立杆插筋;马道平台较窄,搭设施工脚手架之前需要打设一排固定立杆的插筋, (插筋20,入岩1m,外露0.2m,间距5.4m,外排立杆直接套入插筋中,保证脚手架基础的稳定性。脚手架搭设中,小横杆紧触坡面,考虑脚手架施工的震动影响,预先在坡面打设插筋作为脚手架立杆拉结筋,拉结筋按6m*5.4m梅花形布置,插筋插入边坡岩体并用水泥砂浆锚固
7、,插筋20,入岩1m,外露0.3m,外露部分通过拉结筋与立杆焊接牢固,以此保证脚手架整体的稳定性。详见脚手架搭设断面图。脚手架每个施工单元按照30m长度搭设,在每段脚手架的端末搭设人行盘梯,盘梯宽度1.2m,台阶步距0.3m,盘梯搭设方法详见后附图纸脚手架爬梯搭设详图 。(3)脚手架作业面高度超过3.2m时,临边必须挂设水平安全网,还应在脚手架架体外侧采用密目式安全网封闭,脚手架的水平安全网必须随作业高度的升高而升高,安全网深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 3 -距离工作面的最大高度不得超过3m,网体与操作层不应有大于10mm的缝隙,网间不应有大天25mm的缝
8、隙。(4)脚手架搭设顺序如下:弹线、立杆定位摆放扫地杆竖立杆并与扫地杆扣紧装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧装第一步大横杆并与各立杆扣紧安第一步小横杆安第二步大横杆安第二步小横杆加设临时斜撑杆,上端与第二步大横杆扣紧安第三、四步大横杆和小横杆安装连接件拉杆接立杆加设剪力撑铺设脚手板,绑扎防护及档脚板、立挂安全网。 (5)在脚手架外侧整个立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑;中间各道剪刀撑之间的净距不应大于 15m,每道剪刀撑宽度不应小于 4跨,且不应小于 6m,斜杆与地面倾角宜在 45-60,且应满足表 3-1规定:表 3-1 剪刀撑搭设参数表剪刀撑与地面倾角 45 50 60剪刀撑跨越立杆的最多
9、根数 7 6 5剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上;除在架体两端设置横向支撑外,中间应每隔 6跨设置一道。(6)作业平台必须设置 1.2m高的栏杆和 180mm的挡脚板,且挡脚板应与立杆固定。(7)按照规定搭设斜道或挂梯以方便人员上下及材料运输,斜道坡度走人时取不大于 1:3,运料时取不大于 1:6,坡面(采用木脚手板或竹笆脚手板)每 30cm设一防滑条,防滑条不能使用无防滑作用的竹条等材料;在构造上,采有之字型斜道,斜道的杆件应单独设置;挂梯可用钢筋预先焊制,也可现场利用短架子管搭设,其位置不应在脚手架通道的中间,也不应垂直贯通。(8
10、)搭设立杆的注意事项:1)严禁不同外径的钢管混合使用;立杆垂直度偏差不得大于架高的 1200;2)立杆接头除在顶层可采用搭接外,其余各接头必须采取对接扣件,对接应符合以下要求: 立杆上的对接扣件应交错布置,两相邻立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于 500mm,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的 13,同一步内不允许有二个接头;3)若搭接,搭接接头长度不应小于 1m,并应等距设置不少于个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于 100mm;深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 4 -4)当立杆的基础不在同一高度上时,
11、必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨并与立杆固定,高低差不应大于 1m。(9)搭设纵、横向水平杆的注意事项:1)纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于 3跨,并不小于 6m;2)纵向水平杆接长宜用对接扣件,也可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定: 纵向水平杆的对接扣件应交错布置各接头至最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3,不应设在同步、同跨内、相邻接头水平距离不应小于 500mm,并应避免设在纵向水平杆的跨中; 搭接长度不应小于 1m,应等间距设置 3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。 纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。3)搭接接头长
12、度不应小于 1m,并应等距设置 3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于 100mm; 4)主接点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主接点处两个直角扣件的中心距不应大于 150mm;5)作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的 1/2;6)双排脚手架横向水平杆靠边坡的一面应抵紧边坡;(10)脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距地面不大于 200mm处的立杆上。横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,
13、高低差不应大于 1m。(11)连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定:1)连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范 (GBJ 18) 、 钢结构设计规范 (GB 17) 、 混凝土结构设计规范 (GBJ 10)等的规定,拉筋宜与架子管水平连接,当不能水平连接时,与架连接的一端应向下斜,拉筋采用20 锚筋与小横杆焊接。2)剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上;深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 5 -3)剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中
14、心线距主节点的距离不应大于 150mm。(12)扣件安装的注意事项: 1)扣件规格(48)必须与钢管外径相同;2)扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于 40Nm,并不大于 65Nm;(扣件必须经过检测合格方可使用)3)主节点处,固定横向水平杆(或纵向水平杆)、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于 150mm;4)对接扣件的开口应朝上或朝内。(13)铺设脚手板的注意事项:1)脚手板应满铺,离岩面不得大于 20厘米,不得在跨度间搭接,也不得有空隙和探头板,对头搭接时,应架设双排小横杆,其间距不大于 20厘米,脚手板搭接长度不得小于 20厘米;2)脚手板的探头应采用直径 32mm(10 号)的
15、镀锌铁丝固定在支承杆上;3)在架子的拐弯处,脚手板应交叉搭接,并与横向水平杆可靠连接,以防止滑动;4)脚手板采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板或是木脚手板,每块质量不宜大于30kg;5)脚手板的铺设应平稳且绑扎牢固,脚手板垫木应用木块,并且锚钉牢固,不得用砖石。(14)作业层、斜道的栏杆、挡脚板的注意事项:1)栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧;2)上栏杆高度 1.2m,中栏杆居中设置;3)挡脚板高度不应小于 180mm。4 稳定性计算4.1 参数信息(1)脚手架参数搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.8 米,立杆的排距为 1.2米,横杆的步距为 1.50 米;立杆采用单立管;内排架距离坡面距离为 0.
16、50米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 6 -杆根数为 2;采用的钢管类型为 483.5;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。(2)活荷载参数施工荷载均布参数根据扣规查表可得(kN/m 2):3.000(包括施工过程中的钻机的冲击荷载) ;脚手架用途:普通施工脚手架,同时施工层数:1。(3)风荷载参数表 4-1 广东省深圳市风荷载参数表省市名 城市名海拔(m)10 年一遇风压(KN/m)10 年一遇风压(KN/m)10 年一遇风压(KN/m)广东 深圳市 18.2 0.45 0.75 0.90广东深圳地
17、区,10 年一遇基本风压为 0.45 kN/m2,风荷载高度变化系数 z 为0.84,风荷载体型系数 s 为 1.20;考虑风荷载。(4)静荷载参数每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m 2):0.1161;脚手板自重标准(kN/m 2 ):0.350;安全设施与安全网(kN/m 2 ):0.005;脚手板铺设层数:1;脚手板类别:马道板脚手板。(以上参数均可以查表得到)(5)地基参数地基类型:既有边坡岩石;地基承载力标准值(kN/m):15000.00; 基础底面扩展面积(m):0.9;基础降低系数:0.40。图4-1 落地脚手架正立面计算图深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭
18、设专项技术方案- 7 -4.2 脚手架计算4.2.1 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,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1)均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P 1=0.038 kN/m ;脚手板的荷载标准值:P 2=0.3501.2/(2+1)=0.14kN/m ;活荷载标准值: Q=3.0001.2/(2+1)=1.2 kN/m;静荷载的计算值: q 1=1.20.038+1.20.14=0.214 kN/m;活荷载的计算值: q 2=1.41.2=1.68 kN/m; 根据扣规 ,永久荷载分项系数应取 1.2,
19、可变荷载分项系数应取 1.4)2)强度计算表示刚才强度极限值,为 215 Mpa,f表示容许挠度值,取 3mm。最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:最大支座力计算公式如下:Mmax=(1.1*0.214+1.2*1.68)*1.8=7.29(l 大横杆的的计算跨度)。弯曲强度:= Mmax/W=7.29*106/5.078*103=14.4Mpa=215.0Mpa,满足要求。(W 查表可得) 最大挠度计算:Vmax=(0.677*0.214+0.990*1.68)*(1.8*10) 4/100*2.06*105*12
20、1900=1.29mmf=3mm。深圳市城市轨道交通 7号线深云车辆段边 坡脚手架搭设专项技术方案- 8 -4.2.2 小横杆的计算认为所有荷载均有小横杆承受并传给立杆,钢管立柱间距为1.8m,横向间距为1.2m,因此小横杆的计算跨度l 1=1.2m, 1)荷载值计算大横杆的自重标准值:P 1= 0.0381.800 = 0.0684 kN;脚手板的荷载标准值:P 2=0.3501.21.8/(2+1)=0.252 kN;活荷载标准值:Q=3.0001.21.8/(2+1) =2.16kN;荷载的计算值: P=1.2(0.0684+0.252)+1.42.16 = 4.15 kN;小横杆均布荷
21、载为:q=4.15/1.2=3.45kN/m。图4-2 小横杆计算简图2)强度计算弯曲强度:=ql 1/10w=3.4510002/105.078103=67.9Mpa=215Mpa;抗弯刚度:f=ql 14/150EI=3.4510004/1502.061051.219105=0.9mmf=3mm。小横杆弯曲强度和抗弯刚度满足要求。4.2.3 扣件抗滑力的计算按规范,直角、旋转单扣件承载力取值为8.5kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.80kN。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:R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.84/2=0.137 kN;小横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.2/2=0.023 kN;