某土建工程钢管脚手架施工组织设计方案.doc

某土建工程钢管脚手架施工方案
1、 编制说明及编制依据
1.1 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。
1.2 编制依据
1.2.1 《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)。
1.2.2 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。
1.2.3 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
1.2.4 《建筑施工手册》缩印本第四版。
1.2.5 招投标文件。
1.2.6 现场环境和条件。
2、 工程概况
2.1 我单位承的B区工程项目范围见下表
表1：B区工程项目一览表
序号
项目编号
项目在总图的编号
项目名称
工作内容
1
418~458
8/12
1~5号磨水泥输送
除钢结构外土建
2
403
10
石膏、混合材输送
同上
3
436~456
11
水泥粉磨(含粉煤灰库)
同上
4
533/536/832
17
水泥包装
同上
5
622
18
原煤输送
同上
6
623/624
19
煤粉制备及输送
同上
7
921
22
水泥磨压缩空气站
同上
8
912
23
生产用水系统
同上
9
822/832
24/26/27
上述车间的配电室
同上
10
--
--
煤粉输送管道
同上
11
--
--
总降压变电站改造
同上
12
--
--
挡土墙
同上
13
--
--
厕所
同上
2.2主要单位工程几何概况见下表
表2：主要单位工程建筑几何概况表

序号
单位工程
名称
结构类型
建筑几何概况
备注
1
水泥粉磨
框架
5层框架，建筑平面37.546.5m，建筑高度36.2m，基中：底层有三组磨机基础，靠熟料库一侧为磨头仓，有二组钢筋砼漏斗，是几何构造最复杂的部分。
有关参数均参照招标文件后的BUILDING CHARACTERISTICS及我公司以往相关的施工经验，足以用于本方案的编制。
2
粉煤灰库
特捉
(筒仓)
建筑平面Ф10m，建筑高度23.3m,其内有一钢筋砼漏斗。
3
煤粉制备
框架
4层框架，建筑平面16.527m，建筑高度20.3m，其底层有一煤磨基础。
4
水泥包装
框架
5层框架，建筑平面1226＋6.513.7＋6.716m,呈“占”字形，建筑高度20.14m。
5
生产用水系统
特种
(水池)
砖混
水池10.515m，深3.3m，壁厚250mm，泵房620m，建筑高度4m。
6
压缩空气站
砖混
一层砖混
7
配电室
砖混
一层砖混
8
输送
钢筋砼独立基础
钢筋砼独立基础。(上部为钢结构)
3、 施工部署
3.1 施工方案的选择
根据建筑几何特征及现场的环境和条件，各单位工程的脚手架施工方案确定如下：
3.1.1 水泥粉磨、煤粉制备、水泥包装等框架结构的主体施工，均搭设满堂(承重支撑)脚手架。
3.1.2 粉煤灰库主体施工：库外搭设双排结构脚手架，库内搭设满堂(承重支撑)脚手架。
3.1.3 对砖混屋面现浇结构，室外搭设双排脚手架，室内搭设满堂脚手架。装修施工室外脚手架不变，室内天棚施工完后拆除满堂脚手架，然后搭设简易操作平台施工墙面。
3.2 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)进行验收。
3.3 材料计划
表3：钢管扣件材料计划表

序号
材料名称
型号规格
单位
数量
1
钢管
Ф483.5
T
550
2
直角扣件
--
个
74000
3
回转扣件
--
个
7400
4
对接扣件
--
个
7400
5
“3”形扣件
--
个
5000
说明：以上计划考虑水泥粉磨、粉煤灰库、煤粉制备、水泥包装四个单位平行施工高峰期的用量，具体根据工程进度情况调整。

序号
工种
数量(人)
工作内容
1
架子工
40
各类脚手架搭拆与维护、铺脚手板、挂安全网、配合支模等
2
普工
80
配合架子工作业
3.4 劳动力计划
表4：劳动力计划表
4、 脚手架搭设
4.1 材料要求
4.1.1 钢管
(1) 钢管采用Ф483.5焊管，材质Q235-A级，钢管的长度不得超过6500mm(最大质量≤25kg)。
(2) 新钢管的产品质量合格证，质量检验报告资料齐全，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。
(3) 旧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，当锈蚀深度超过表5规定的数值时，不得使用。
(4) 钢管变形不得超过表5规定的数值。
4.1.2 扣件
(1) 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。
(2) 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。
(3) 新旧扣件均应进行防锈处理。
表5：钢管的允许偏差
序号
项 目
允许偏差
⊿(mm)
示 意 图
检查工具
1
钢管尺寸
(mm)
外径48
-0.5

---
游标卡尺
2
壁厚3.5
-0.5
---
3
切斜偏差
1.7

⊿
塞尺
拐角尺
4
锈蚀深度
≤0.5
⊿

游标卡尺
5
端部弯曲
l≤1.5m
≤5

⊿
L
钢板尺
6
立杆弯曲
3m<l≤4m
4m<l≤6.5m
≤12
≤20

⊿
L

钢板尺
7
水平杆、斜杆弯曲
l≤6.5 m
≤30
4.1.3脚手板
(1) 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。
(2) 在一般部位，脚手板采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板，竹串片脚手板使用宽度≥60mm的竹片和直径5~10mm，间距≤600mm的拼接螺栓制作，孔径应紧密配合，螺栓必须可靠坚固。
4.2 地基处理
4.2.1 回填土
脚手架地基大多落在新回填土上。回填土按设计及规范要求进行分层夯填，分层厚度≤300mm，回填土的密实系数应符合设计要求。
搭设前应将场地平整，将回填铲平，并距外脚手外侧立杆500mm设置浅排水沟。
4.2.2基础持力层
基础施工阶段，脚手架可落在基础持力层上。基坑应做好排水措施，防止因水长期浸泡造成地基软化，从而影响脚手架的安全。
4.2.3 结构构件作为脚手架地基
当脚手架落在基础梁、基础等结构构件上时，基础梁或基础等必须具备≥1d龄期强度。
4.3 双排脚手架的设计及验算
本工程双排脚手架为装修脚手架或结构脚手架，均按敞开式结构脚手架设计。
4.3.1敞开式双排结构脚手架的构造选择
立杆横距lb=1.05m
步距h=1.35m
立杆纵距(跨距)la=1.5m
连墙件设置：三步三跨
4.3.2敞开式双排结构脚手架的荷载及荷载组合
永久荷载
每米立杆承受的结构自重gk1=0.1491KN/m
脚手板自重gk2=0.35 KN/m2
栏杆与挡脚板自重gk3=0.14 KN/m
脚手架上吊挂的安全网等安全设施自重gk4=0.14 KN/m
施工荷载
施工均布活荷载qk=3KN/m2
风荷载
计算项目
荷载效应组合
水平杆强度与变形
永久荷载+施工均布活荷载
立杆稳定
永久荷载+施工均布活荷载
永久荷载+0.85(施工均布活荷载+风荷载)
连墙件承载力
风荷载+5KN
作用于脚手架上的水平风荷载偏安全取Wk=0.8 KN/m2
荷载组合如下表
4.3.3小横杆抗弯强度及变形验算
计算简图如下

Q

1.05m
Q=1.2*(0.35*1.5*1.05+0.14*1.5+0.14*1.5)/1.05+1.4*3/1.05
=5.11KN/m
Mmax=5.11*1.05*1.05*1000000/8=704222N.m
抗弯强度验算Mmax/W=704222/5080=138.6N/mm2<f=205N/mm2
最大变形验算Wmax=5*5.11*1.054*106/(384*2.04*105*12.19*104)
=2.74*10-5 mm<<1050/150=7mm
<<10mm
均满足要求。
4.3.4大横杆抗弯强度及变形验算
计算简图如下：
Q

1.5m 1.5m 1.5m
Q偏安全取与小横杆的Q值相等，由连续梁的内力系数可知，其最大弯矩小于简支梁，故满足要求。
4.3.5立杆稳定验算
立杆轴向力偏安全取大值
N=1.2*(0.149*1.35+0.35*1.5*0.525+0.14*1.5+0.14*1.5)+0.85*(1.4*3+1.4*0.8)
=5.6KN
N/ΨA=5.6*106/(0.251*4.89*100)=4.9N/mm2<<f=205N/mm2
满足要求。
4.3.6扣件抗滑验算
由小横杆的荷载可知，其通过扣件传至立杆的荷载为5.11*1.05/2=2.68KN<<直角扣件或回转扣件的设计承载=8KN
满足要求。
4.4 满堂脚手架(模板支撑)设计及验算
满堂脚手架仅验算其立杆稳定性即可。
4.4.1 满堂模板支撑的构造选择
立杆间距(双向)：1.2 m。
步距(双向)：1.2m。
4.4.2 荷载
永久荷载
每米立杆承受的结构自重gk1=0.1491KN/m
脚手板自重gk2=0.35 KN/m2
模板及结构砼gk3=25KN/m3
活荷载
施工均布活荷载qk=3KN/m2
荷载组合
N=1.2恒荷+1.4活载
4.4.3 立杆稳定性验算
(1) 现浇平台(100厚)支撑

图5：现浇砼平台满堂脚手架立杆荷载分配图

1200

1200

(注：图中阴影部分为其中立杆的受力面积)
立杆轴向压力N=1.2*(0.1491*1.2+0.35*1.2*1.2+25*1.2*1.2*0.1)+1.4*3
=9.34KN
立杆的计算长度L0=1.2m
立杆的截面特性：A=489mm2,I=15.8mm
则长细比λ=L0/I=76，查得稳定系数Ψ=0.744
稳定性验算=25.7 N/mm2<<f=205N/mm2
满足要求。
(2) 有梁板支撑
对有梁板，在梁底增设一排立杆支撑，根据以往经验，现浇砼梁的最大截面不超过500*2000，此验算按500*2000计。其荷载分配见下图：

图6：有梁板荷载分配图

1200

600
(注：图中阴影部分为计算立杆的荷载分配面积)
N=1.2*(0.1491*1.2+0.35*1.2*0.6+25*0.5*1.2*2+25*0.1*0.1*1.2)+1.4*3
=41.1KN
N/(Ψ*A)=41100/(0.744*489)=113N/mm2<f=205N/mm2
满足要求。
4.5 脚手架搭设的一般要求
4.5.1 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
4.5.2 立杆垫板
每根立杆底部设置面积≥0.15 m2的木垫板，垫板宽度≥20cm，厚度≥50mm，垫板的垫设方向一致。
4.5.3 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。
4.5.4 脚手架底层步距≤2m。
图1：脚手架纵横扫地杆构造

h
h

≥500 ≤2000

≤200 1 2 <1000
la la ≤200
(注：1-横向扫地杆；2-纵向扫地杆；la-跨距；h-步距)
4.5.5 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。
4.5.6 纵向水平杆
(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。
(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

La La

(注：1-立杆；2-纵向水平杆；3-横向水平杆)
4.5.7 横向水平杆
(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。
(3) 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。
4.5.8 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
4.5.9 剪刀撑
(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
45
50
60
剪刀撑跨越立杆的最多根数
7
6
5
(2) 双排架的剪刀撑在外侧立面的两端和设置一道，并由底至顶边续设置，中间各道剪刀撑之间的净距≤15m 。
(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。
(4) 剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
4.5.10 作业层的栏杆和挡脚板设置(见下页)

图4：栏杆与挡脚板构造

1
2 1200
3
≥180
4
(注：1-上栏杆；2-中栏杆；3-挡脚板；4-外立杆)
5、 脚手架的拆除
5.1 准备工作
5.1.1 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。
5.1.2 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。
5.2 作业程序
5.2.1 由上至下逐层进行，禁止上下同时作业。
5.2.2 连墙件必须随脚手架逐层拆除，禁止先将边墙件整层或娄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。
5.2.3各层杆件拆除顺序：横向水平杆 纵向水平杆 连墙件 立杆
5.2.4 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。
6、脚手架工程的安全管理
6.1 交底与培训
6.1.1 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。
6.1.2 由安全经理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。
6.2 操作人员
6.2.1 脚手架施工人员必须持证上岗(架子工操作证)。
6.2.2 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。
6.2.3 上岗人员的年龄组成：不得小于18岁，也不得大于50岁。
6.3 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
6.3.1 安全帽。
6.3.2 防滑鞋。
6.3.3 安全带。
6.4 脚手架使用与检查
6.4.1 脚手架的使用
(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。
(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) 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。
(5) 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。
6.4.2 脚手架的检查
(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。
(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。
(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。
说 明

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