污水处理厂脚手架施工方案.docx
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污水处理厂脚手架施工方案
彭山区彭祖新城污水处理厂
脚
手
架
专
项
施
工
方
案
编制：
审核：
批准：
四川舜和建筑工程有限公司
2015年三月
一、编制说明及编制依据2
三、施工部署3
四、脚手架的设计与验算4
五、脚手架搭设9
六、脚手架的拆除12
七、脚手架工程的安全管理13
八、脚手架搭拆注意事项14
脚手架施工方案
一、编制说明及编制依据
1、编制说明
为保证本项目施工过程中脚手架搭设、使用、拆除符合有关规范要求，特编制本方案，作为脚手架工程施工的原则性指导文件。
2、编制依据
《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-2001）。
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。
《建筑施工手册》缩印本第四版。
招投标文件。
现场环境和条件。
3、基础说明
1）脚手架
为建筑施工而搭设的上料、堆料与施工作业用的临时结构架。
有单、双排脚手架、结构脚手架、装饰脚手架等。
2）阻燃密目网
用来防止人、物坠落，或用来避免、减少坠落及物击伤人，有阻燃功能的网具。
安全网一般由网体。
边绳、细绳等构件组成。
二、工程概况
该污水处理厂设在彭山县彭溪镇龙门桥村，污水厂设计总规模1万m3/d，近期设计规模0.5万m3/d，规模属于小型。
污水厂近期占地面积约20亩。
见下表：
主要构（建）筑物一览表
编号
名称
规格及型号
结构形式
单位
数量
备注
1
粗格栅及提升泵井
粗格栅间：
LxBxH=10.5x2.2x12.4m；提升泵房：
LxBxH=5.0x6.8x（13.6+4.2）m
钢筋砼
座
1
合建
2
细格栅渠
LxBxH=9.1x4.6x（1.7~2.1）m
钢筋砼
座
1
分2格水道
3
钟式沉砂池
∅2.13，H=5.45m
钢筋砼
座
2
4
CASS生化池
LxBxH=24.05x38.45x7.0m
钢筋砼
座
1
分4格
5
活性砂滤池
LxBxH=4.9x10.2x6.5m
钢筋砼
座
1
8套
6
紫外线消毒架
LxBxH=12.4×（2.25～6.25）×3.5m
钢筋砼
座
1
分2格
7
鼓风机房及变配电间
变配电间：
LxBxH=18x10x4.8m；
鼓风机房：
LxBxH=17.1x9.0x6.0m
框架
栋
1
合建
8
脱水间及变配电间
LxBxH=30x12x7.2m
框架
栋
1
含泥棚
9
贮泥池
LxBxH=6.25x3.05x4.1m
钢筋砼
座
1
10
加药间
LxBxH=7.2x10.8x4.8m
框架
栋
1
11
机修仓库
LxBxH=20.4x7.5x6.6m
框架
栋
1
12
综合楼
F=740m2
框架
栋
1
13
门卫
F=25.92m2
砖混
栋
1
14
仪表间
F=40m2
框架
栋
1
三、施工部署
1、施工方案的选择
根据建筑几何特征及现场的环境和条件，各单位工程的池壁及隔墙、各建筑物的外墙施工采用双排脚手架。
2、材料要求
2.1钢管
钢管采用Ф48×3.5焊管，材质Q235-A级，钢管的长度不得超过6500mm（最大质量≤25kg）。
钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道并涂刷防锈漆。
钢管应检查其锈蚀深度，检查时在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度和钢管变形超过规定数值时，不得使用。
2.2扣件
新扣件的生产许可证、测试报告和产品质量合格证资料应齐全。
旧扣件应检查其外观，对有裂缝、变形的禁止使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
新旧扣件均应进行防锈处理。
2.3脚手板
在使用人员密集、使用周期较长的部位，脚手板采用木板。
木板用杉木或松木制作，其宽度≥200mm，厚度≥50mm，两端用10~14号镀锌钢丝捆紧。
禁止使用腐朽的木板。
在一般部位，脚手板采用符合规范要求的毛竹脚手片。
2.4安全网
外侧脚手架搭设完成后，需满挂安全网围护，采用细尼龙绳编制的安全网。
安全网应封严，与外脚手架固定牢固。
3、质量标准
严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）进行操作和验收。
4、材料计划
钢管：
规格为Ф48×3.5，数量500T；
扣件：
80000个；
钢管和扣件均为外部租赁，随施工要求分批次进场。
脚手板按实际需求进行配备。
5、劳动力计划
架子工25个，工作内容为各类脚手架搭拆与维护、铺脚手板、挂安全网、配合支模等；
普工15个，配合架子工作业。
四、脚手架的设计与验算
1、双排脚手架的设计及验算
搭设尺寸为：
立杆的纵距1.50m，立杆的横距1.0m，立杆的步距1.80m，搭设高度15m。
采用的钢管类型为
48×3.5。
施工均布荷载为3.0kN/m2。
1.1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。
1.1.1均布荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.00/3=0.10kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.00/3=1.00kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.10=0.166kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.00=1.400kN/m
大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）
1.1.2强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为：
M1=（0.08×0.166+0.10×1.4）×1.52=0.345kN·m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为：
M2=-（0.10×0.166+0.117×1.4）×1.5002=-0.406kN·m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
=0.406×106/5080.0=79.921N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
1.1.3挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。
计算公式如下:
静荷载标准值q1=0.038+0.10=0.138kN/m
活荷载标准值q2=1.000kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度：
V=（0.677×0.138+0.990×1.00）×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=2.185mm.
横向受弯杆件容许扰度为L/150和10mm，满足要求！
1.2小横杆的计算
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.2.1.荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.000×1.500/3=0.150kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.150+1.4×1.500=2.349kN
小横杆计算简图
1.2.2.强度计算
最大弯矩考虑为小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=（1.2×0.038）×1.0002/8+2.349×1.000/3=0.789kN·m
=M/W=0.789×106/5080.0=155.276N/mm2；
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
1.2.3.挠度计算
最大挠度考虑为小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:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
V1=5.0×0.038×1000.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.020mm；
集中荷载标准值P=0.058+0.150+1.500=1.708kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：
V2=1707.600×1000.0×（3×1000.02-4×1000.02/9）／（72×2.06×105×121900.0）=2.414mm；
最大挠度和：
V=V1+V2=2.434mm
小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
1.3扣件抗滑力的计算
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5.2.5）：
R≤Rc
其中Rc──扣件抗滑承载力设计值，单扣件承载力取8.0kN，抗滑承载力系数为0.80，实际单扣减抗滑承载力设计值取6.4KN；
R──纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。
1.3.1.荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.000=0.038kN
脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.000×1.500/2=0.225kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN
荷载的计算值R=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×2.250=3.466kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
1.4脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.4.1静荷载标准值包括以下内容：
每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）；本例为0.1248
NG1=0.125×15.000=1.872kN；
脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.30
NG2=0.300×2×1.500×（1.000+0.3）/2=0.585kN；
栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆竹笆片，标准值为0.15
NG3=0.150×2×1.500/2=0.225kN；
安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.500×15.000=0.112kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.794kN；
1.4.2活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值NQ=3.000×1.000×1.500×1/2=2.250kN；
1.4.3立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×2.794+1.4×2.250=6.503kN；
1.5立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值：
N=6.503kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.58cm；
计算长度附加系数：
k=1.155；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：
u=1.500
计算长度,由公式lo=kuh确定：
lo=3.119m；
Lo/i=197.000；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：
φ=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]=205.000N/mm2；
σ=N/φA=6503.000/（0.186×489.000）=71.502N/mm2；
立杆稳定性计算σ=71.502<[f]=205.000N/mm2满足要求！
五、脚手架搭设
1、脚手架搭设顺序：
材料准备及检查地基处理定位放线竖立杆扫地杆（先纵后横，横在纵下）第一步横杆第一步纵杆第X步横杆第X步纵杆（先纵后横，横在纵上）按设计设置连墙件、剪刀撑。
2、立杆垫板
每根立杆底部设置面积≥0.15m2的木垫板，垫板宽度≥20cm，厚度≥50mm，垫板的垫设方向一致。
3、扫地杆
脚手架设置纵、横扫地杆。
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距垫板上皮≤200mm处的立杆上。
横向扫地杆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上时，将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高底差≤1m。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离≥500mm。
4、脚手架底层步距≤2m。
图1：
脚手架纵横扫地杆构造
h
h
≥500≤2000
≤20012<1000
lala≤200
（注：
1-横向扫地杆；2-纵向扫地杆；la-跨距；h-步距）
5、立杆接长
立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步采用对接扣件连接。
对接时，对接扣件应交错布置：
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
搭接时，搭接长度不应小于1m，采用不少于2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。
6、纵向水平杆
6.1纵向水平杆设置在立杆内侧，横向水平杆的下部，与立杆用直角扣件固定，其长度≥3跨。
6.2纵向水平杆接长
纵向水平杆可对接也可搭接。
对接时：
对接扣件交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不得设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头错开的距离≥500；各接头中心至主节点的距离≤1/3倍跨。
搭接时：
搭接长度≥1m，等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端≥100mm。
图2：
水平杆对接接头布置
1≥500
≤La/3
2
3
LaLa
（注：
1-立杆；2-纵向水平杆；3-横向水平杆）
7、横向水平杆
7.1主节点处（水平杆与立杆连接处）必须设置一根横向水平杆，与立杆用直角扣件固定。
主节点处两个直角扣件的中心距≤150mm。
在每跨跨中设置一根横向水平杆，以便支承脚手板。
7.2对双排脚手架，横向水平杆靠墙一端的悬挑长度距装修面≤100mm,最大不超过400mm。
8、脚手板
脚手板采用木脚手板或竹串片脚手板。
脚手板设置在三根横向水平杆上。
脚手板的铺设可对接平铺，亦可搭接铺设，具体要求见下图：
图3：
脚手板对接、搭接构造图
130~150≥100
≤300≥200
9、剪刀撑
9.1剪刀撑的宽度≥6m，且≥4跨，剪刀撑跨越立杆的最多根数见下表。
剪刀撑斜杆与地面的倾角º
45º
50º
60º
剪刀撑跨越立杆的最多根数
7
6
5
9.2双排架的剪刀撑在外侧立面的两端各设置一道，并由底至顶边续设置，中间各道剪刀撑之间的净距≤15m。
9.3满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。
对高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
9.4剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
10、作业层的栏杆和挡脚板设置
图4：
栏杆与挡脚板构造
1
21200
3
≥180
44
（注：
1-上栏杆；2-中栏杆；3-挡脚板；4-外立杆）
六、脚手架的拆除
1、准备工作
1.1拆除前全面检查脚手架的构造是否符合要求，清除脚手架上的杂物及地面障碍。
1.2组织好人员做好交底工作，做好地面围栏及警戒标志，并设专人看护，严禁无关人员入内。
2、作业程序
2.1由上至下逐层进行，禁止上下同时作业。
2.2连墙件必须随脚手架逐层拆除，禁止先将连墙件整层拆除后再拆除脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。
2.3各层杆件拆除顺序：
横向水平杆纵向水平杆连墙件立杆
2.4各种拆除下来的构配件禁止抛掷至地面，运至地面的构配件应及时检查、整修与保养，并按品种、规格码堆存放。
七、脚手架工程的安全管理
1、交底
1.1由工程部负责就此方案对操作人员进行书面的口头的技术交底。
1.2由安全部门负责对操作人员的安全培训，培训内容应包括架子工操作规程、安全常识，劳保用品的使用，安全意识等。
2、操作人员
2.1脚手架施工人员必须持证上岗（架子工操作证）。
2.2脚手架施工人员应经过身体检查，有心脏类、血压类、恐高症等疾病的人员禁止上岗。
2.3上岗人员的年龄组成：
不得小于18岁，也不得大于50岁。
3、劳保用品配备
上岗人员必须配备如下劳保用品并保证其正确使用,如安全帽、防滑鞋、安全带。
4、脚手架使用与检查
4.1脚手架的使用
4.1.1脚手架的使用荷载为3KN/m2（每平方米300公斤），施工荷载应均衡，避免集中堆载，不得超载。
4.1.2不得将缆风绳、泵送砼的输送管等固定在脚后架上，禁止在脚手架上悬挂起重设备。
4.1.3在脚手架使用期间严禁拆除主节点处的纵、横水平杆，纵、横扫地杆，以及边墙件。
4.1.4不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业。
脚手架外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护。
4.2脚手架的检查
4.2.1脚手架检查的时间：
基础处理完后（脚手架搭高前；作业层施工加荷载前；达到使用高度后；大雨后。
4.2.2检查的内容：
构造是否符合要求；地基是否积水、垫板是否松动，立杆是否悬空；扣件是否松动；安全防护措施是否符合要求；是否超载。
4.3检查按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）执行。
对检查出来的问题及时解决。
八、脚手架搭拆注意事项
1、操作时，架子工应做好自我保护的防护措施，同时保护好作业现场其他人员的安全。
2、超过2m以上的架子工在操作前，必须配戴好安全带。
传递钢管、扣件时，要保证身体平衡。
3、作业人员应配戴工具袋，工具用完后装入袋中，不要随手放在架子上，以免掉落伤人，架设材料要随上随用，以免放置不当时掉落，地面上的配合人员应及时避开可能落物的区域。
4、在进行撬、拉、推等操作时，要注意采取正确的姿势，站稳脚跟，或一手把持在稳固的结构或支持物上，以免用力过猛身体失去平衡或把东西甩出。
5、在架面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。
材料要轻搁轻放，不得采用倾倒、猛磕或其他鲁莽的卸料方式。
6、架上作业时，不要随意拆除安全防护设施，未设置或设置不符合要求的，必须在补设或改善后，方能上架作业。
7、搭设（拆除）现场应有可靠的安全围护，并设专人看护，严禁非作业人员进入搭设（拆除）作业区，并设置安全区域警戒线。
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