地塊寫字樓水平防護棚安全專項施工方案

/湘潭萬達廣場項目A地塊寫字樓水平防護棚安全專項施工方案（方案編號：CSCEC2B-XTWD-122）編制：審核：批準：中國建筑第二工程局有限公司湘潭萬達廣場總承包項目部二〇一四年十月一、編制依據(jù)1.湘潭萬達廣場施工組織設計；2.寫字樓結構、建筑施工圖紙；3.規(guī)范、標準：建筑施工手冊（第四版）；建筑工程施工質(zhì)量統(tǒng)一驗收標準GB50300-2013建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范JGJ80-91建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)程JGJ130-2011建筑施工安全檢查標準JGJ59-2011建設部[2009]87號文件二、工程概況1.基本概況湘潭萬達廣場項目位于湘潭市岳塘區(qū)芙蓉路北、曉塘路南、月華東路與月華西路之間。項目分為A、B兩個地塊，A地塊主要為住商業(yè)、甲級寫字樓、酒店；B地塊為住宅。是集中購物、休閑、娛樂、餐飲、商務、社交于一體的一站式大型城市綜合體。其占地256畝，總建筑面積88.6萬m2，其中地上71.9萬m2，地下16.7萬m2。A、B座寫字樓單體概況：序號項目內(nèi)容1層數(shù)A、B座地上均為35層2標準層層高A、B座標準層均為3.6m3避難層層高A、B座均為4.8m4建筑總高度A、B座均為136.5m5結構形式均為框架結構6結構周長A、B座均為165.2m7架體使用周長每棟樓均為166.1m2.防護棚設計概況綜合考慮安全、經(jīng)濟的原則，并結合本工程實際情況，A區(qū)兩棟寫字樓均設置2道水平防護，分別設置在地上十一層、地上二十七層。防護棚設計為雙層防砸，懸挑梁采用Φ48*3.0mm標準鋼管，間距1.5m；垂直于懸挑梁方向采用Φ48*3.0鋼管作為次梁，間距0.5m，上下兩層形成網(wǎng)格，鋼管之間采用扣件連接牢固；上層鋼管間隙滿鋪一層竹跳板，采用22#鐵絲與鋼管主梁綁扎牢固；滿鋪2層安全密目網(wǎng)；鋪設15mm厚舊模板兩層；最上層鋼管壓頂。防護棚懸挑末端用鋼管搭設上翻1.5m欄桿，內(nèi)掛鋼絲網(wǎng)，外掛密目安全網(wǎng)。防護棚鋼管必須統(tǒng)一涂刷紅白色油漆。懸挑鋼梁外伸4m，錨入主體結構段長2.0m。距結構邊緣3.9m處拉一道6×19股φ15.5mm光面鋼絲繩,鋼絲繩隔一布一，。在防護棚所在樓層的上一層結構邊梁側埋設φ18吊環(huán)（一級鋼），預埋于梁內(nèi)。所有鋼絲繩須用手動葫蘆或緊線鉗張拉緊，鋼絲繩連接每處設置四個鋼絲繩繩夾，繩夾夾座應扣在鋼絲繩的工作段上，鋼絲繩夾間的距離不小于100mm。錨環(huán)采用φ18圓鋼，現(xiàn)場冷加工成“∩”型，預埋在結構梁或板上，每根挑架設三個錨環(huán)，挑梁穿進錨環(huán)后用木楔削緊（詳節(jié)點大樣）。三、防護棚設計計算（一）參數(shù)信息:1.荷載參數(shù)雙層舊模板(kN/m2)：0.30；欄桿、擋桿類別：欄桿沖壓鋼，欄桿、擋板腳手板自重標準值(kN/m2)：0.11；施工人員等活荷載(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷載(kN):10.00。2.懸挑參數(shù)鋼繩與墻的距離(m)：3.9；鋼絲繩安全系數(shù)K：10.00，計算條件：鉸支；預埋件的直徑(mm)：18.00。3.水平支撐梁主梁型號：Φ48*3.0標準鋼管；次梁鋼管距(m)：0.50，最近次梁與墻的最大允許距離(m)：1.20。4.水平防護棚參數(shù)水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m)：4.0，水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m)：2.0；（二）主梁的計算:主梁選擇Φ48*3.0標準鋼管，其截面特性為：面積A=4.24cm2,慣性距Ix=12.71cm4,轉(zhuǎn)動慣量Wx=5.26cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=1.59cm；1.荷載計算(1)欄桿與擋腳手板自重標準值：本例采用欄桿沖壓鋼笆片，標準值為0.11kN/m；Q1=0.11kN/m；(2)鋼管自重荷載Q2=0.08kN/m經(jīng)計算得到，靜荷載計算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.08)=0.23kN/m經(jīng)計算得到，活荷載計算值P=1.4×2.00×0.5×1.50=2.1kN。經(jīng)計算得到，次梁集中荷載取次梁支座力P=(0.23×1.5+2.1)/2=1.225kN2.內(nèi)力計算水平防護棚的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續(xù)梁計算。水平防護棚示意圖水平防護棚水平鋼管計算簡圖經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到:懸挑水平鋼管支撐梁剪力圖(kN)懸挑水平鋼管支撐梁彎矩圖(kN.m)懸挑水平鋼管支撐梁變形圖(mm)R[1]=7.322kN；R[2]=6.904kN。最大支座反力為Rmax=7.322kN.m；最大彎矩Mmax=5.063kN.m；最大撓度V=28.070mm。3.抗彎強度計算其中x--截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；[f]--鋼材抗壓強度設計值，[f]=205.00N/mm2；經(jīng)過計算得到強度σ=5.06×106/1.05/25300.0+4.98×103/1024.000=195.467N/mm2；主梁的抗彎計算強度195.467小于[f]=205.00，滿足要求!（三）鋼絲拉繩的內(nèi)力計算:水平鋼管的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算，其中RUicosθi為鋼繩的拉力對水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點的支撐力：RCi=RUisinθi；根據(jù)以上公式計算得到外鋼繩的拉力為：RU1=8.85kN；（四）鋼絲拉繩的強度計算:鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進行計算，為8.85kN；如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計算：其中[Fg]--鋼絲繩的容許拉力(kN)；Fg--鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)；計算中可以近似計算Fg=0.5d2，d為鋼絲繩直徑(mm)；α--鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；K--鋼絲繩使用安全系數(shù)。計算中[Fg]取8.855kN，α=0.820,K=10.000，得到：d=14.7mm。鋼絲繩最小直徑必須大于15.000mm才能滿足要求?。ㄎ澹╀摻z拉繩吊環(huán)的強度計算:鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進行計算作為吊環(huán)的拉力N為：N=RU=8854.709N。吊環(huán)強度計算公式為：其中，[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結構設計規(guī)范》10.9.8，在物件的自重標準值作用下，每個吊環(huán)按2個截面計算的。吊環(huán)的應力不應大于50N/mm2，[f]=50.0N/mm2；所需要的吊環(huán)最小直徑D=[8854.7×4/(3.142×50.00×2)]1/2=15.0mm。注：本計算采用《品茗腳手架計算軟件V1.2》計算。四、施工工藝流程在結構樓面上按1.5M間距埋設預埋環(huán)┈┄→混凝土澆筑后在預埋環(huán)中安置懸挑鋼管┈┄→按0.5米間距布置水平鋼管┈┄→上層樓面混凝土中埋拉環(huán)間距3米┈┄→設置斜拉鋼絲繩┈┄→防護架上滿鋪竹跳板┈┄→安全密目網(wǎng)、舊模板鋪設┈┄→外防護欄桿設置、滿掛安全網(wǎng)，立桿涂刷紅白相間顏色。五、施工方法1.地錨施工（1）各樓層地錨在混凝土澆筑前必須預埋到位，預埋錨環(huán)采用Ф18圓鋼冷彎而成，U型鋼筋錨環(huán)須預埋至混凝土梁、板底層鋼筋位置，并與混凝土梁、板底層鋼筋焊接牢固，錨環(huán)兩邊各附加一根C18鋼筋不短于500mm，鋼筋錨環(huán)與鋼管間隙用硬木契契緊。如下圖：轉(zhuǎn)角處錨環(huán)大樣見下圖：（2）每道懸挑鋼管必須設置兩道地錨，鋼梁末端須上挑2~3°，地錨定位詳見下圖：2.懸挑梁采用Φ48*3.0mm標準鋼管，單根長度6000mm。錨固在板內(nèi)2000mm，其余4000mm懸挑至結構以外，懸挑鋼管間距為1.5m，平面布置圖附后。3.為減小懸挑端撓度，懸挑端采用6×19股Φ15.5鋼絲繩斜拉，拉索拉結在以上各層外邊梁上，間距為3000mm。拉結點利用預埋的Φ18吊環(huán)，預埋吊環(huán)用一級鋼筋采用冷彎法制作，吊環(huán)要滿足30d錨固長度的要求，并焊接在梁鋼筋骨架上。斜拉鋼絲繩利用手動葫轤拉緊后用繩卡固定鎖緊，繩卡與鋼絲繩配套。同時用鋼絲繩與架體拉接，輔助卸荷且防止向外傾覆。4.立桿（外欄桿）置于懸挑鋼管端部，間距1.5米，高1.5米，設置三道水平桿，并于距底部200高處設置一道橫桿，用于捆綁擋腳板，立桿均以紅、白油漆相間涂刷，外立面內(nèi)側滿掛鋼絲網(wǎng)，外側張鋪密目網(wǎng)全封閉。5.水平防護板設在懸挑鋼管上，底部選用長3米，寬0.3米的竹跳板，上部選用15mm厚的雙層舊模板進行封底。懸挑安全防護棚竹腳手板在操作層上應滿鋪、鋪穩(wěn)，兩邊用12#鐵絲綁扎在大橫桿上，防止滑動，嚴禁在護身欄桿外側設站人竹腳手板。當竹串片板長度小于2m時，采用兩根小橫桿，小橫桿連接在懸挑鋼管端部和根部的橫桿上，并將腳手板兩端與小橫桿可靠固定，以防傾翻。腳手板平鋪，應鋪滿鋪穩(wěn)，靠墻一側離墻面距離不應大于150mm，拐角要交圈，不得有探頭板。6.安全網(wǎng)的張設6.1安全網(wǎng)的技術要求安全網(wǎng)繩必須使用優(yōu)質(zhì)合格產(chǎn)品，并經(jīng)物資部、安全部實測檢查驗收合格后方可投入使用。所有繩的濕干能力比不得低于75%。6.2安全網(wǎng)的使用規(guī)則和搭設方法：（1）新網(wǎng)必須有產(chǎn)品質(zhì)量合格證,舊網(wǎng)必須有允許使用的證明書或合格的檢驗記錄。安裝時，在每個系結點上，邊繩應與支撐物（架）靠緊，并用一根獨立的系繩連接，系結點沿網(wǎng)邊均勻分布，其距離不得大于750mm。系結點應符合搭結方便，連接牢固又容易解開，受力后不會散脫的原則。有筋繩的網(wǎng)在安裝時也必須把筋繩連接在支撐物（架）上。（2）多張網(wǎng)連接使用時，相鄰部分應靠緊或重疊，連接繩材料與網(wǎng)相同，強力不得低于其網(wǎng)繩強力。（3）安裝平網(wǎng)應外高里低，以15°為宜,網(wǎng)不宜綁緊；（4）安裝立網(wǎng)時要注意安裝平面與水平面垂直，立網(wǎng)底部必須與腳手架全部封嚴。要保證安全網(wǎng)受力均勻，必須經(jīng)常清理網(wǎng)上落物,網(wǎng)內(nèi)不得有積物。（5）安全網(wǎng)安裝后，必須經(jīng)專職安全員檢查驗收合格后方能使用。六、腳手架的拆除懸挑安全防護棚使用完畢后立即拆除，在懸挑安全防護棚拆除前應作好以下工作：1、對懸挑安全防護棚進行安全檢查，確認不存在嚴重隱患。如存在影響拆除懸挑安全防護棚安全的隱患，應先對懸挑安全防護棚進行修整和加固，以保證懸挑安全防護棚在拆除過程中不發(fā)生危險；2、在拆除懸挑安全防護棚時，應先清除腳手板上的垃圾雜物，清除時嚴禁高空向下拋擲，大塊的裝入容器內(nèi)由垂直運輸設備向下運送，能用掃帚集中的要集中裝入容器內(nèi)運下。3、懸挑安全防護棚在拆除前，應先明確拆除范圍、數(shù)量、時間和拆除順序、方法、物件垂直運輸設備的數(shù)量，懸挑安全防護棚上的水平運輸、人員組織，指揮聯(lián)絡的方法和用語，拆除的安全措施和警戒區(qū)域；4、嚴格遵循拆除順序，由上而下、后搭者先拆、先搭者后拆，同一部位拆除順序是：欄桿→防護板→水平鋼管→懸挑鋼管。5、懸挑安全防護棚的拆除一般嚴禁在垂直方向上同時作業(yè)，因此要事先做好其他垂直方向工作的安排；6、拆除懸挑安全防護棚時，下部的出入口必須停止使用，對此除監(jiān)護人員要特別注意外，還應在出入口處設置明顯的停用標志和圍欄，此裝置必須內(nèi)外雙面都加以設置；7、在拆除的懸挑安全防護棚時，在墜落范圍明顯“禁止入內(nèi)”字樣的標志，并有專人監(jiān)護，以保證拆懸挑安全防護棚時無其他人員入內(nèi)；8、對于拆除懸挑安全防護棚用的垂直運輸設備要用滑輪和繩索運送或塔吊配合，嚴禁亂扔亂拋，并對操作人員和使用人員進行交底，規(guī)定聯(lián)絡用語和方法，明確職責，以保證懸挑安全防護棚拆除時其垂直運輸設備能安全運轉(zhuǎn)；9、拆下的懸挑安全防護棚鋼管、扣件及其他材料運至地面后，應及時清理，將合格的，需要整修后重復使用的和應報廢的加以區(qū)分，按規(guī)格堆放。對合格件應及時進行保養(yǎng)，保養(yǎng)后送倉庫保管以備今后使用；10、本工程懸挑安全防護棚拆除時遇大風、大雨、大霧天應停止作業(yè)；11、拆除時操作人員要系好安全帶，穿軟底防滑鞋、扎裹腿。12、懸挑安全防護棚拆除過程中，不中途換人，如必須換人，則應該在安全技術交底中交代清楚。七、懸挑安全防護棚防電、避雷及安全防護裝置1．防電⑴．懸挑安全防護棚的外側邊緣與外電架空線路的邊線間的最小安全操作距離滿足要求。⑵．對于達不到上述規(guī)定最小距離時，必須采取防護措施，增設屏障、遮欄、圍桿或保護網(wǎng)，并懸掛醒目的警告標志牌。⑶．懸挑安全防護棚搭設和使用期間，要嚴防與帶電體接觸，當需要穿過靠近380V以內(nèi)的電力線路，距離線路在2m以內(nèi)時，搭設和使用期間應斷電或拆除電源，如不能拆除，應采取下列措施：①對電線和懸挑安全防護棚分別采取有效的絕緣措施；②對懸挑安全防護棚要采取可靠的安全接地處理；2、避雷搭設懸挑安全防護棚時，應安裝避雷針、避雷器、避雷線。懸挑安全防護棚防雷接地，將建筑物上的避雷針引出與各段懸挑安全防護棚承載裝置的四角焊接，接地電阻不大于10Ω。八、安全文明施工1.負責架子施工的安全員，必須按架子方案及現(xiàn)行《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（JGJ130-2011）》有關要求擬定書面操作要求，并向班組進行安全技術交底，班組必