西南联络线碗扣式钢管脚手架安拆专项方案

南水北调与宁西铁路交叉工程I标段碗扣式钢管脚手架安拆专项方案编制：审核：批准：中铁七局郑州公司南水北调与宁西铁路交叉工程I标段项目部2012年8月1目录1适用范围...................................................22编制依据...................................................23施工准备...................................................24模板与支架的安装.............................................35模板与支架的拆除.............................................46箱涵碗扣式钢管脚手架强度及稳定性计算书.......................57附图.......................................................112碗扣式钢管脚手架安拆专项方案1适用范围本工艺标准适用于南水北调与宁西铁路交叉工程I标段中桥涵施工中的碗扣式钢管脚手架工程。2编制依据中铁第四勘察设计院集团有限公司提供的宁西线跨渠工程变更设计施工图；《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)；《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46－2005）；《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）；国家及铁道部现行标准技术规范、验标及有关法律、法规。3施工准备⑴.施工现场布置组织施工人员进场，清理现场，将设备合理摆放，接通电路。⑵.技术准备图纸会审已完成、技术交底、施工方案已编制完成。新工人入场教育和岗位技能教育已实施进行。安全文明、环保、水保等各种标识牌已上墙。34模板与支架的安装(1)模板和支架、拱架应按施工设计规定的程序安装；安装模板、支架、拱架应由作业组长指挥，作业人员应协调一致。(2)安装模板应与钢筋工序配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板，应待钢筋工序结束后安装。（3）单箱式布置：立杆横向按：60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm，立杆纵向间距均为90cm，横杆步距120cm，具体布置见附图。立杆设置底托与顶托。剪刀撑与扫地杆布置：底层设置纵、横向水平杆作为扫地杆，距离箱涵底板顶面混凝土高度应小于或等于40cm；纵横向剪刀撑布置：横桥向剪刀撑从箱桥的端头开始搭设，顺桥向一直搭设至另一端，两剪刀撑间距不大于4.5m；顺桥向剪刀撑布置：顺桥向剪刀撑搭设两道，从箱涵内侧第三排立杆位置开始搭设，与另一道间距为4.2m。剪刀撑的斜杆与地面夹角应该在45°~60°之间，斜杆应每步与立杆扣接，保证钢管的搭接长度不小于1米，并最少设置3个转向扣件，扣件盖板边缘距离钢管端最小距离不小于10cm。支架顶端设置可调式顶托，顶托上横向搭设10cm×10cm方木作为大横梁(也可采用3根48×3.0mm钢管一束)，大横梁支撑纵向小横梁，小横梁采用6cm×9cm方木，间距15cm。箱梁模板采用大块木质竹胶板，单片模板长2.44m，宽1.22m，厚15mm。箱梁内模用钢管支架支撑牢固，模板采用6cm×9cm方木作为内楞，竖向布置，间距15cm；采用双48×3.0mm钢管作为外楞，纵向布置，间距60cm；拉筋采用φ16钢筋，纵向间距60cm，竖向间距60cm。(4)安设模板、支架、拱架过程中，应及时架设临时支撑，保持模板、支架、拱架的稳固；下班前必须将已安装的模板、支架、拱架固定牢固。(5)多层支架的立柱应竖直，中心线应一致。(6)支架立柱置于箱涵底板上，须待底板混凝土强度达到5MP以上才能搭设。4(7)支架安装完成后，应对节点和支撑进行检查，确认符合设计规定，经验收合格，并形成文件后，方可进行下道工序。(8)可调顶托安装前，应经润滑，确认旋转正常；安装后应采取防止砂浆、水泥浆、泥土等杂物填塞螺栓的措施，并设专人维护。(9)采用木楔卸架时，木楔宜用硬质木材对剖制作，斜度不得大于25°，并将斜面刨平；安装时两楔接触面压力不得超过2MPa，两端必须钉牢。(10)钢立柱的接头应用卡具或螺栓扣紧，立柱与水平撑、剪刀撑之间应连接牢固。(11)支架和拱架不得与作业平台、施工便桥相连。(12)高处作业必须支搭作业平台，搭设与拆除脚手架应符合规范要求；作业平台的脚手板必须铺满、铺稳，使用前应经检查、验收，确认安全。(13)使用碗扣式支架做模板支架时，连接螺栓应齐全，并紧固；施工前应进行施工设计，其强度、刚度、稳定性应满足施工安全要求；立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.7m；杆件、底托、顶托的规格必须匹配.（14）上下作业平台设置斜道(马道)，脚手架必须置于坚固的地基上，斜道宽度不得小于1m，纵坡不得陡于1∶3，支搭必须牢固。(15)外架采用48X3.0mm钢管，横杆间距1.2m，立杆间距1.5m，步距1.2m搭设。5模板与支架的拆除(1)模板、支架应按照规定的方法、程序拆除；严禁使用机械牵引、推倒的方法拆除。(2)拆除前，应先清理施工现场，划定作业区。拆除时应设专人值守，非作业人员禁止入内。(3)拆除模板、支架时，必须确保未拆除部分的稳定，必要时应对未拆部分采取临时加固、支撑措施，确认安全后，方可拆除。(4)拆除作业必须由作业组长指挥，作业人员必须服从指挥，步调一致，并随时保持作业场地整洁、道路畅通。5(5)模板、支架拆除后，应及时拆卸零配件，并码放在指定地点或清运出场。(6)拆除作业应自上而下进行，不得上下多层交叉作业；落架后，应先拆底模，后拆拱架或支架；作业时应先拆侧模，后卸落拱架或支架；落架作业不得影响拱架、支架的稳定。6箱涵碗扣式钢管脚手架强度及稳定性计算书一、计算说明：1、工程简介南水北调总干渠与宁西线交叉工程I标段，下穿西南联络线箱涵主体采用3×2-7.5m立交，总高度为11.8m，净高10m，顶板厚0.8m，底板及边墙厚度为1m。单孔箱涵宽度为17.8m2、计算根据中铁第四勘察设计院集团有限公司提供的宁西线跨渠工程变更设计施工图；施工时采用碗扣式钢管脚手架，支架型号为WDJ48型。3、支架布置：立杆横向按：60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm+60cm，立杆纵向间距均为90cm，横杆步距120cm，具体布置见附图。立杆设置底托与顶托。剪刀撑与扫地杆布置：底层设置纵、横向水平杆作为扫地杆，距离箱涵底板顶面混凝土高度应小于或等于40cm；纵横向剪刀撑布置：横桥向剪刀撑从箱桥的端头开始搭设，顺桥向一直搭设至另一端，两剪刀撑间距不大于4.5m；顺桥向剪刀撑布置：顺桥向剪刀撑搭设两道，从箱涵内侧第三排立杆位置开始搭设，与另一道间距为4.2m。剪刀撑的斜杆与地面夹角应该在45°~60°之间，斜杆应每步与立杆扣接，保证钢管的搭接长度不小于1米，并最少设置3个转向扣件，扣件盖板边缘距离钢管端最小距离不小于10cm。6支架顶端设置可调式顶托，顶托上横向搭设10cm×10cm方木作为大横梁(也可采用3根48×3.0mm钢管一束)，大横梁支撑纵向小横梁，小横梁采用6cm×9cm方木，间距15cm。箱梁模板采用大块木质竹胶板，单片模板长2.44m，宽1.22m，厚15mm。箱梁内模用钢管支架支撑牢固，模板采用6cm×9cm方木作为内楞，竖向布置，间距15cm；采用双48×3.0mm钢管作为外楞，纵向布置，间距60cm；拉筋采用φ16钢筋，纵向间距60cm，竖向间距60cm。二、支架按容许应力法设计检算。1、立杆容许荷载WDJ48型支架的钢管为3号钢，其性能见下表：表1钢管截面特性规格截面积A（mm2）惯性距I（mm4）抵抗距W（mm3）回转半径I（mm）每米长自重（N）φ48×3.04.24×1021.078×1054.493×10315.9533.3表2钢材的强度设计值与弹性模量抗拉、抗弯f（N/mm2）抗压fc（N/mm2）弹性模量E（MPa）2152152.1×1052、立杆受力验算：1）、混凝土荷载为：g1=26KN/m2砼容重由《路桥施工计算手册》表8-1，当配筋率2%时为26KN/m32）、倾倒砼产生冲击荷载：g2=2KN/m23）、振捣砼产生荷载：g3=2KN/m24）、模板及支撑恒载为：g4=0.75KN/m25）、施工人员、施工料具运输堆放荷载：g5=2.5KN/m27来源于表《路桥施工计算手册》表8-1。6）、合计G=K1g1+K2g2+K3g3+K4g4+K5g5表3荷载分项系数荷载名称分项系数K荷载名称分项系数K荷载名称分项系数K砼恒载1.2模板及支撑恒载1.2振捣砼竖向荷载1.4倾倒砼产生荷载1.4施工荷载1.4G=26*1.2*0.8+2*1.4+2*1.4+0.75*1.2+2.5*1.4=34.96KN/m2当立杆间距为0.6m*0.9m，则每根立杆受力为：N1=0.6*0.9*G=0.6*0.9*34.96=18.88KN7）、立杆强度验算：由于横杆步距为1.2m，长细比λ=l/i=1200/15.95=75.24，查《路桥施工计算手册》附表3-26，得φ=0.813则[N]=φA[б]=0.813*424*215=74113N=74.1KN结论：由N1＜[N],抗压强度满足要求。同理当立杆间距为0.6m*0.6m时，抗压强度满足要求。3、立杆稳定性验算钢管外径48mm，壁厚3.0mm。I=1.078*105mm4；A=（π/4）（D2-d2）=424mm2；i=（I/A）1/2=1.595cm；8长细比λ=L/i=120/1.595=75.24；查《路桥施工计算手册》附表3-25，λ[λ]=100；查《路桥施工计算手册》附表3-26，得受压构件弯曲系数φ1=0.813б=N/（φ1A）所以：б=N1/（φ1A）=29.83*103/（0.813*4.24*10-4）=86.5MPa[б]=215MPa结论：立杆稳定性满足要求。同理当立杆间距为0.6m*0.6m时，抗压强度满足要求。另支架通过扫地杆、剪刀撑等连接成一整体，立杆的稳定性等更能保证施工安全。总之：通过以上验算证明本施工方案的支架布置是满足施工安全要求的。三、侧模与拉筋计算：1、拉筋计算取振捣混凝土时产生的荷载标准值为4KN/m2取混凝土浇筑速度为V=0.5m/h。取浇筑入模温度T=20℃。β1：外加剂影响系数，取1.2。β2：混凝土塌落度修正系数，取0.85。则新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力为：F=0.22×rc×t0×β1×β2×V×1/2=0.22×26.5×(200/(20+15))×1.2×0.85×0.5/2=8.50KN/m2新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力为8.5KN/m2则作用在侧模板的荷载为：G侧=1.2×8.5+1.4×4=15.8KN/m22、拉筋计算9拉筋为Φ16钢筋，纵向间距60cm，竖向间距为60cm。N=15.8×0.6×0.6=5.688KN=5688N查表得Φ16钢筋的容许拉力为24500N。故满足要求。四、模板强度与方木检算1、模板强度检算：取1m宽模板进行检算。顶板下小横梁的间距为15cm，小横梁采用6cm*9cm方木，所以：σ=M/W=0.1ql2/(bh2/6)=0.1×34.96×1.0×152/(6×92/6)=9.69Mpa〈〔σw〕=12MPa〔σw〕--竹胶板容许抗弯曲应力12MPa，采用的模板满足施工要求。2、顶板下6cm*9cm方木强度检算顶板下小横梁的间距为15cm，小横梁采用6cm*9cm方木，所以：σ=M/W=0.1ql2/(bh2/6)=0.1×34.96×1.0×152/(6×92/6)=9.69Mpa〈〔σw〕=12MPa〔σw〕--方木容许抗弯曲应力12MPa。挠度检算方木E=9×103MPaI＝bh3/12=6×93/12=3.65×1010mm