污水处理厂脚手架综合项目施工专项方案.doc

目 录

一、编制说明及编制依据 2
三、施工布署 3
四、脚手架设计和验算 5
五、 脚手架搭设 11
六、脚手架拆除 15
七、脚手架工程安全管理 16
八、脚手架搭拆注意事项 17

脚手架施工方案

一、编制说明及编制依据
1、编制说明
为确保本项目施工过程中脚手架搭设、使用、拆除符合相关规范要求，特编制本方案，作为脚手架工程施工标准性指导文件。
2、编制依据
《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-)。
《建筑施工安全检验标准》(JGJ59-)。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)。
《建筑施工手册》缩印本第四版。
招投标文件。
现场环境和条件。
二、工程概况
白银市银西产业园污水处理厂及配套管网工程白银市银西产业园污水处理厂工程，在白银市中小企业创业基地次四路和次十路交界处。本工程包含拟建设构筑物、建筑物及隶属工程。各单体结构尺寸和高度（或深度）见下表：
序号
单体名称
结构尺寸
数量
备注
1
粗格栅及提升泵房
13.9*7.0*5.3m
1座
钢筋砼
2
细格栅及旋流沉砂池
118.4m2
1座
钢筋砼/框架
3
AAC氧化沟
73.9m*100.1m
1座
钢筋砼
4
配水井及污泥泵房
13.3*9.1*7.5m
1座
钢筋砼
5
终沉池
Φ30*4.6m
座
钢筋砼
6
反硝化深床滤池
33.0*17.8*5.9m/258.72 m2
1座
钢筋砼/框架
7
臭氧发生器间
258.72 m2
1座
框架
8
臭氧氧化及消毒接触池
18.7*11.3*6.15 m2
1座
钢筋砼
9
污泥浓缩池
Φ12m*4.95m
1座
钢筋砼
10
污泥深度脱水机房
4.0*4.0*4.5m/Φ30*4.6m/808.26 m2
1座
框架
11
投药加氯间
161.92 m2
1座
框架
12
除臭生物滤池
11.4*6.4*3m
1座
玻璃钢
13
鼓风机房及变配电室
566.89 m2
1座
框架
14
液氧站
10*5.2m
1座

15
综合办公楼
1235.2 m2
1座
框架
16
传达室及大门
37.5 m2
1座
框架
17
进水监测用房
11.56 m2
1座
框架

三、施工布署
1、施工方案选择
依据建筑几何特征及现场环境和条件，各单位工程池壁及隔墙、各建筑物外墙施工采取双排脚手架。脚手架设计采取最不利条件下进行验算，依据上表判定双排脚手架最高状态为最不利条件，即粗格栅及进水泵房高度14.2m，各单体脚手架采取相同参数来施工搭设，并以高度在15m情况下进行验算。
2、材料要求
2.1 钢管
钢管采取Ф48×3.5焊管，材质Q235-A级，钢管长度不得超出6000mm(最大质量≤25kg)。
新钢管产品质量合格证，质量检验汇报资料齐全，钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深划道并涂刷防锈漆。
旧钢管应检验其锈蚀深度，检验时在锈蚀严重钢管中抽取三根，在每根锈蚀部位横向截断取样检验，当锈蚀深度和钢管变形超出要求数值时，不得使用。
2. 2 扣件
新扣件生产许可证、测试汇报和产品质量合格证资料应齐全。
旧扣件应检验其外观，对有裂缝、变形严禁使用，出现滑丝螺栓必需更换。新旧扣件均应进行防锈处理。
2. 3脚手板
在使用人员密集、使用周期较长部位，脚手板采取竹跳板。其宽度≥200mm，厚度≥30mm，两端用10~14号镀锌钢丝捆紧。严禁使用变形跳板。
2. 4安全网
外侧脚手架搭设完成后，需满挂安全网围护，采取细尼龙绳编制安全网。安全网应封严，和外脚手架固定牢靠。
3、质量标准
严格根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)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置。
5、劳动力计划
架子工10个，工作内容为各类脚手架搭拆和维护、铺脚手板、挂安全网、配合支模等；
普工6个，配合架子工作业。
四、脚手架设计和验算
1、双排脚手架设计及验算
搭设尺寸为：立杆纵距1.50m，立杆横距1.0m，立杆步距1.80m，搭设高度15m。采取钢管类型为48×3.5。
施工均布荷载为3.0kN/m2。
1.1大横杆计算
大横杆根据三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆上面。根据大横杆上面脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆最大弯矩和变形。
1.1.1均布荷载值计算
大横杆自重标准值 P1=0.038kN/m
脚手板荷载标准值 P2=0.300×1.00/3=0.10kN/m
活荷载标准值 Q=3.000×1.00/3=1.00kN/m
静荷载计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.10=0.166kN/m
活荷载计算值 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弯矩
跨中最大弯矩计算公式以下:

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以下:

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最大值进行强度验算：
=0.406×106/5080.0=79.921N/mm2
大横杆计算强度小于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挠度。
计算公式以下:

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.
横向受弯杆件许可扰度为L/150和10mm，满足要求！
1.2小横杆计算
小横杆根据简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆上面。
用大横杆支座最大反力计算值，在最不利荷载部署下计算小横杆最大弯矩和变形。
1.2.1.荷载值计算
大横杆自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板荷载标准值 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和荷载计算值最不利分配弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算公式以下:

集中荷载最大弯矩计算公式以下:

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和荷载计算值最不利分配挠度和。
均布荷载最大挠度计算公式以下:

集中荷载最大挠度计算公式以下:

小横杆自重均布荷载引发最大挠度：
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发最大挠度：
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
小横杆最大挠度小于1000.0/150和10mm,满足要求!
1.3扣件抗滑力计算
纵向或横向水平杆和立杆连接时，扣件抗滑承载力根据下式计算(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竖向作用力设计值。
1.3.1.荷载值计算
横杆自重标准值 P1=0.038×1.000=0.038kN
脚手板荷载标准值 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
单扣件抗滑承载力设计计算满足要求!
1.4脚手架荷载标准值:
作用于脚手架荷载包含静荷载、活荷载和风荷载。
1.4.1静荷载标准值包含以下内容：
每米立杆承受结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1248
NG1 = 0.125×15.000 = 1.872 kN；
脚手板自重标准值(kN/m2)；本例采取竹串片脚手板，标准值为0.30
NG2= 0.300×2×1.500×(1.000+0.3)/2 = 0.585 kN；
栏杆和挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采取栏杆竹笆片，标准值为0.15
NG3 = 0.150×2×1.500/2 = 0.225 kN；
安全设施荷载，包含安全网(kN/m2)；0.005
NG4 = 0.005×1.500×15.000 = 0.112 kN；
经计算得到，静荷载标准值NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.794 kN；
1.4.2活荷载为施工荷载标准值产生轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值NQ= 3.000×1.000×1.500×1/2 = 2.250 kN；
1.4.3立杆轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG+1.4NQ = 1.2×2.794+ 1.4×2.250 = 6.503 kN；
1.5立杆稳定性计算:
不组合风荷载时，立杆稳定性计算公式为：

立杆轴心压力设计值 ：N =6.503 kN；
计算立杆截面回转半径 ：i = 1.58 cm；
计算长度附加系数 ：k = 1.155 ；
计算长度系数参考《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 = 3.119 m；
Lo/i = 197.000 ；
轴心受压立杆稳定系数φ,由长细比 lo/i 结果查表得到 ：φ= 0.186 ；
立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；
立杆净截面模量(抵御矩) ：W = 5.08 cm3；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm2；
σ =N/φA= 6503.000/(0.186×489.000)=71.502 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 71.502 < [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！
五、 脚手架搭设
1、脚手架搭设次序：
材料准备及检验 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≥0.15 m2木垫板，垫板宽度≥20cm，厚度≥50mm，垫板垫设方向一致。
3、扫地杆
脚手架设置纵、横扫地杆。纵向扫地杆采取直角扣件固定在距垫板上皮≤200mm处立杆上。横向扫地杆采取直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，将高处纵向扫地杆向低处延长两跨和立杆固定，高底差≤1m。靠边坡上方立杆轴线到边坡距离≥500mm。
4、脚手架底层步距≤2m。

图1：脚手架纵横扫地杆结构

h
h

≥500 ≤

≤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)
5、 立杆接长
立杆接长除顶层顶步可采取搭接外，其它各层各步采取对接扣件连接。
对接时，对接扣件应交错部署：两根相邻立杆接头不应设置在同时内，同时内隔一根立杆两个相隔接头在高度方向错开距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点距离不宜大于步距1/3。
搭接时，搭接长度不应小于1m，采取不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板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，横向水平杆下部，和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：对接扣件交错部署，两根相邻纵向水平杆接头不得设置在同时或同跨内，不一样时或不一样跨两个相邻接头错开距离≥500；各接头中心至主节点距离≤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：水平杆对接接头部署
1 ≥500
≤La/3
2

3

La La

(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(水平杆和立杆连接处)必需设置一根横向水平杆，和立杆用直角扣件固定。主节点处两个直角扣件中心距≤150mm。在每跨跨中设置一根横向水平杆，方便支承脚手板。
7.2 对双排脚手架，横向水平杆靠墙一端悬挑长度距装修面≤100mm,最大不超出400mm。
8、 脚手板
脚手板采取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、搭接结构图

130~150 ≥100
≤300 ≥200
9、剪刀撑
9.1剪刀撑宽度≥6m，且≥4跨，剪刀撑跨越立杆最多根数见下表。
剪刀撑斜杆和地面倾角º
45º
50º
60º
剪刀撑跨越立杆最多根数
7
6
5
9.2双排架剪刀撑在外侧立面两端各设置一道，并由底至顶边续设置，中间各道剪刀撑之间净距≤15m 。
9.3满堂模板支架四边和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模板支架，其两端和中间每隔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剪刀撑斜杆接长采取搭接。
10、作业层栏杆和挡脚板设置
图4：栏杆和挡脚板结构

1
2 1200
3
≥180
4 4
(注：1-上栏杆；2-中栏杆；3-挡脚板；4-外立杆)

六、脚手架拆除
1、准备工作
1.1拆除前全方面检验脚手架结构是否符合要求，清除脚手架上杂物及地面障碍。
1. 2 组织好人员做好交底工作，做好地面围栏及警戒标志，并设专员看护，严禁无关人员入内。
2、作业程序
2.1 由上至下逐层进行，严禁上下同时作业。
2.2 连墙件必需随脚手架逐层拆除，严禁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各层杆件拆除次序：横向水平杆 纵向水平杆 连墙件 立杆
2.4 多种拆除下来构配件严禁抛掷至地面，运至地面构配件应立即检验、整修和保养，并按品种、规格码堆存放。
七、脚手架工程安全管理
1、 交底
1.1 由工程部负责就此方案对操作人员进行书面口头技术交底。
1.2 由安全部门负责对操作人员安全培训，培训内容应包含架子工操作规程、安全常识，劳保用具使用，安全意识等。
2 、操作人员
2.1 脚手架施工人员必需持证上岗(架子工操作证)。
2.2 脚手架施工人员应经过身体检验，有心脏类、血压类、恐高症等疾病人员严禁上岗。
2.3 上岗人员年纪组成：不得小于18岁，也不得大于50岁。
3、 劳保用具配置
上岗人员必需配置以下劳保用具并确保其正确使用,如安全帽、防滑鞋、安全带。
4 、脚手架使用和检验
4.1 脚手架使用
4.1.1脚手架使用荷载为3KN /m2(每平方米300千克)，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、泵送砼输送管等固定在脚后架上，严禁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纵、横水平杆，纵、横扫地杆，和边墙件。
4.1.4不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业。脚手架外侧应有预防坠物伤人防护方法。在脚手架上进行电、气焊作业时，必需有防火方法和专员看护。
4.2 脚手架检验
4.2.1脚手架检验时间：基础处理完后(脚手架搭高前；作业层施工加荷载前；达成使用高度后；大雨后。
4.2.2检验内容：结构是否符合要求；地基是否积水、垫板是否松动，立杆是否悬空；扣件是否松动；安全防护方法是否符合要求；是否超载。
4.3检验根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)实施。对检验出来问题立即处理。
八、脚手架搭拆注意事项
1、操作时，架子工应做好自我保护防护方法，同时保护好作业现场其它人员安全。
2、超出2m以上架子工在操作前，必需配戴好安全带。传输钢管、扣件时，要确保身体平衡。
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，以免放置不妥时掉落，地面上配合人员应立即避开可能落物区域。
4、在进行撬、拉、推等操作时，要注意采取正确姿势，站稳脚跟，或一手把持在稳固结构或支持物上，以免用力过猛身体失去平衡或把东西甩出。
5、在架面上运输材料经过正在作业中人员时，要立即发出“请注意”、“请让一让”信号。材料要轻搁轻放，不得采取倾倒、猛磕或其它鲁莽卸料方法。
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，必需在补设或改善后，方能上架作业。
7、搭设（拆除）现场应有可靠安全围护，并设专员看护，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。