4-钢井架施工安全方案(14页).pdf
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2022-08-15
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1、目录1工程概况.1 2提升架搭设方案.1 2.1概况.1 2.2计算书.2 3井架搭设、使用安全技术要求.7 3.1提升机构安全要求.7 3.2电气安全要求.7 3.3安全防护装置及安全要求.8 3.4基础、附墙架、缆风绳和地锚安全要求.9 3.5安装与拆除安全要求.9 3.6使用安全与管理要求.11 钢井架安装拆除专项施工方案1工程概况工程名称:亚运村拆迁安置项目南荣花园和裕丰新村第三标段工程;工程地点:广州番禺区石楼镇;建设单位:广州市番禺区石楼镇亚运村征地拆迁工作办公室;设计单位:广州市番禺城市建筑设计院有限公司;监理单位:广州经济技术开发区建设监理有限公司;施工单位:广东建邦兴业集团有2、限公司;工程规模:1 幢综合服务中心、1 幢幼儿园、50 幢低层双拼型别墅合共建筑面积42940米2、市政道路及地下排水9471 米2、绿化 11431米2;结构形式:全部建筑物均为钢筋混凝土框架结构;本工程位于广州番禺区石楼镇,是广州市番禺区的重点工程,此项目共划分为四个标段施工。广东建邦兴业集团有限公司负责第三标工程施工。本标段位于裕丰安置区项目的中间位置,标段主要包括有:综合服务中心、幼儿园、低层双拼型别墅等建筑物50幢,建筑面积 42940(含有桩基础、基础主体土建,一次装修,给排水、电气、消防水及消防电、防雷等工程);市政道路及地下排水9471;园建绿化 11431。工程现场三通一平3、已完成,基本具备施工条件。本标段的工程全部都是四层以下的建筑,两幢公共建筑物(综合服务中心和幼儿园)均为四层高,层高由4.2 3.6 米,总高度分别为 16.4 米和 15.45 米,A、C两个型号的低层别墅均为三层高,层高由3.8 3.5 米,总高度分别为12.5 米和 12.75 米。计划施工时均采用普通钢井架作为垂直运输设备。其中综合服务中心设三座、幼儿园设二座、别墅三至四幢使用一座,共20 座钢井架。2提升架搭设方案2.1概况本工程共搭设井架 20 座,综合服务中心和幼儿园五座井架搭设高度为20.1m,别墅十五座井架搭设高度为16.2m。井架立柱为 L758 角钢,平、斜撑用 L6364、 角钢,螺栓为 M16,节洞高度为 1500mm,底节高度为 1800mm,最大起重量为 10KN,井架尺寸为 21002100mm,带形基础宽 300mm,高度为 600mm,基础混凝土为 C15(见图 3)。卷扬机基座为 200mm 厚 C15 混凝土,卷扬机地锚埋深2.0m,地锚横木为直径为200mm 松木,长度L=1500mm,压板为 30051800mm 松木板,锚绳用两根(637)直径为 17.5mm钢丝绳(见图 5),卷扬机钢丝绳为(637)直径为 17.5mm钢丝绳。缆风绳用(619)直径为9.3mm钢丝绳,地锚为直径 200mm、长 1800mm 园松木。每台井架四周各设一道5、缆风绳,井架缆风绳在井架13m处设一道,缆风绳与地面夹角分别为45。井架三周用细竹围护。2.2计算书2.2.1井架基础、缆风绳、地锚验算(高度为13.8m井架)荷载计算1)自重计算查建筑施工脚手架实用手册表24-6 得井架自重:(19.8/20)21.8=21.58(KN)考虑围护等自重,取1.1 系数井架计算荷重 W=1.2 1.1 21.58=28.49(KN)2)风荷载计算根据施工手册第一册和建筑结构荷载规范计算,不考虑通过与建筑物的连接传递减载。查施工手册表 5-6 得,s=1.0由于井架用细竹围护,根据经验挡风系数Q值取 0.65 s=0.65 查建筑结构荷载规范表6.2.1 B类地6、面粗糙系数得z=1.14(离地 15m)广州地区基本风压 W0=0.5KN/m2 垂直风压 Wk=0.7szW0=0.70.65 1.14 0.5=0.26KN/m2取图-1 所示方向井架受线风荷载Wk=22.1 0.65 0.26=0.50KN/m 3)缆风绳拉力计算如图-2 所示缆风绳与地面夹角为=45由力矩平衡得:M=0 0.5 19.8(13.8/2)=13TCos45 得:T=5.18(KN)最不利情况下风荷载对井架单脚产生压力设计值T=1.4TSin45=1.45.18 1.414/2=10.25KN 4)垂直运输荷载计算井架最大起重荷载为10.0KN,根据经验取动力系数为1.8。7、则钢绳最大拉力Q=1.41.8 10.0=25.2(KN)根据滑轮受力特点,如图-1 所示,各井架立杆所承受钢绳拉力值分别为:Q1=Q2=(1/4)Q+(1/2)Q=0.7525.2=18.9(KN)Q3=Q4=(1/4)Q=6.3(KN)5)井架立柱承受最不利荷载组合值R分别为:(组合系数取 1.1,见图-1)R2=R1=1.1(W/4+T+Q1)=1.1(0.25 28.49+5.18+18.9)=34.32(KN)R4=R3=1.1(W/4+Q3)=1.1(28.49/4+6.3)=14.76(KN)2.2.2井架基础设计井架基础设计按图示尺寸,基础混凝土为C15。图31)基底面积计算地8、基承截力 R=60KN/m2 S=R1/R=34.32/60=0.57m2A=B=S=0.73m取 A=B=0.80m 2)基础构造按刚性基础考虑,井架立柱下铁垫为20020010 基础高:h=(A/2-0.1)tg60 o=0.52m 取 h1=h2=0.3 分 2 级如图示2.2.3卷扬机地锚计算按施工手册第四册“21-1-9”模式计算由“荷载计算”得卷扬机钢绳最大拉力设计值为37.8KN。按钢绳与地面水平成30o角计算。(1)地锚的稳定性图6地锚横木计算简图根据经验和公式(21-2631)得:土内聚角取20,土的摩擦系数f取 0.5;锚绳与地锚处土的容许承载力为60KN/m2;降低系数取9、0.7。土的重力密度取20KN/m3,另锚绳与地面夹角为30,地锚埋深 h 为 2.0m,地锚横木直径为200mm,长度为 1800mm,如左上图所示:F=Q=25.2KN;H=Fcos=21.8 V=Htg=21.8tg30=12.6KN T=fH=0.521.8=10.9KN b=D/2+htg=200/2+2000tg20=100+2000 0.36=828.0mm G=(D/2+b)/2hL =(0.2/2+0.828)/22.0 1.8 20=33.4KN 由公式(G+T)/V 得:(33.4+10.8)/12.6=2.63K=2(可)(2)侧向土的强度计算 =600.7=42KN/10、m2H/(h1+h)L=21.8/(0.2+0.1)1.8=40.4KN/m242KN/m2(可)(3)地锚的横木计算图5横压板30051800200L=1800横木查施工手册第四册得:图7红松抗弯强度fm=13N/mm2 W=D3/32 q=H/L=32.7/1.8=18.18KN/m M=q/2(L/2)2=(1/2)18.18(1.8/2)2=7.37KN m=M/W=7.37106/(1/32)3.142003=9.38N/mm2T2=8.96KN(可)(2)卷扬机钢丝绳允许拉力计算查表 21-3 得,Fg=189.5KN 查表 21-5 得,a=0.82 查表 21-6 得,K=6 11、Fg=a Fg/K=0.82189.5/6=25.9KNQ=25.2KN(可)(3)卷扬机地锚钢丝绳计算由“(2)”得用 2 根卷扬机钢丝绳做地锚拉绳安全。3井架搭设、使用安全技术要求3.1提升机构安全要求1)卷筒两端的凸缘至最外层钢丝绳的距离,不应小于钢丝绳直径的2 倍。卷筒边缘必须设置防止钢丝绳脱出的防护装置。2)提升钢线绳不得驳接使用。端头与卷筒应用压紧装置卡牢,在卷筒上应能顺序整齐排列。当吊篮处于工作最低位置时,卷筒上的钢丝绳应不少于3 圈。3)钢丝绳端部的固定当采用绳卡时,绳卡应与绳径匹配,其数量不得少于3 个,间距不小于钢丝绳直径的6 倍。绳卡滑鞍放在受力绳的一侧,不得正反交错设置12、绳卡。4)钢丝绳应符合现行国家标准圆股钢丝绳的规定,并有合格证。3.2电气安全要求1)选用的电气设备及电器元件,必须符合提升机工作性能、工作环境等条件的要求,并有合格证。2)提升机的总电源应设短路保护及漏电保护装置;电动机的主回路上,应同时装设短路、失压、过电流保护装置。3)当提升机高度超过相邻建筑物的避雷装置保护范围时,应按现行国家标准施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 88 中第 4.4.2 条规定的条件安装避雷装置,其接地电阻应小于 10。本工程井架避雷地线应与建筑物地梁和承台钢筋连通。4)工作照明的开关,应与主电源开关相互独立。当提升机电源被切断时,工作照明不应断电。各自的开关应13、有明显标志。3.3安全防护装置及安全要求提升机应具有下列安全防护装置并满足其要求:1)安全停靠装置。吊篮运行到位时,停靠装置将吊篮定位。该装置应能可靠地承担吊篮自重、额定荷载及运料人员和装卸物料时的工作荷载。2)断绳保护装置。当吊篮悬挂或运行中发生断绳时,应能可靠地将其停住并固定在架体上。其滑落行程,在吊篮满载时,不得超过1m。3)上极限限位器(防冲顶装置)。该装置应安装在吊篮允许提升的最高工作位置。吊篮的越程(指从吊篮的最高位置与天梁最低处的距离),应不小于 3m。当吊篮上升达到极限高度时,限位器即行动作,切断电源(指可逆式卷扬机)或自行报警(指摩擦式卷扬机)。4)楼层口停靠安全门。各楼层的14、通道处,应设置常闭的停靠安全门,采用联锁装置(吊篮运行到位时方可打开)。停靠安全门可采用钢管制造,其强度应能承受1KN/m的水平荷载。5)吊篮前后安全门。吊篮的上料口处应装设安全门。安全门宜采用联锁开启装置,升降运行时安全门封闭吊篮的上料口,防止物料从吊篮中滚落。6)吊篮顶部防护棚。吊篮顶部应装设防护栏。防护栏宜采用工具式装置,封闭吊篮两侧,防止升降运行时物料从吊篮两侧滚落。7)首层上料口防护棚。防护棚应装设在提升机架体地面进料口上方。其宽度大于提升机的最外部尺寸;长度:低架提升机应大于3m,高架提升机应大于5m。其材料强度应能承受 10kPa的均布荷载。也可采用 50mm 厚木板架设或采用两15、层竹笆,上下竹笆层间距应不小于 600mm。8)紧急断电开关。紧急断电开关应设在便于司机操作的位置,在紧急情况下,应能及时切断提升机的总控制电源。9)信号装置。该装置是司机控制的一种音响装置,其音量应能使各楼层使用提升机装卸物料人员清晰听到。当司机不能清楚地看到操作者和信号指挥人员时,必须加装通讯装置。通讯装置必须是一个闭路的双向电气通讯系统,司机应能听到每一站的联系,并能与每一站通话。10)缓冲器。在架体的底坑里应设置缓冲器,当吊篮以额定荷载和规定的速度作用到缓冲器上时,应能承受相应的冲击力。缓冲器的型式,可采用弹簧或弹性实体。11)超载限制器。当荷载达到额定荷载的90%时,应能发出报警信号16、。荷载超过额定荷载时,切断起升电源。3.4基础、附墙架、缆风绳和地锚安全要求1)高架提升机的基础应进行设计,基础应能可靠的承受作用在其上的全部荷载。基础的埋深与做法,应符合设计和提升机出厂使用规定。2)基础应有排水措施。距基础边缘5m的范围内,开挖沟槽或有较大振动的施工时,必须有保证架体稳定的措施。3)提升机的缆风绳应经计算确定(缆风绳的安全系数k 取 3.5)。缆风绳应采用圆股钢丝绳,直径不得小于9.3mm。提升机高度在 20m以下(含 20m)时,缆风绳不少于1 组(4-8 根);提升机高度在21-30m时,不少于 2 组。4)缆风绳应在架体四角有横向缀件的同一水平面上对称设置,使其在结构17、上引起的水平分力,处于平衡状态。缆风绳与架体的连接处应采用措施,防止架体钢材对缆风绳的剪刀破坏。对连接处的架体焊缝及附件必须进行设计计算。5)缆风绳与地面的夹角不应大于60,其下端应与地锚连接,不得拴在树木、电杆或堆放构件等物体上。6)缆风绳与地锚之间,应采用与钢丝绳拉力相适应的花篮螺栓拉紧。缆风绳垂度不大于 0.01L(L 为长度),调节时应对角进行,不得在相邻角同时拉紧。7)当缆风绳需要改变位置时,必须先作好预定位置的地锚,并加临时缆风绳确保提升机架体的稳定,方可移动原缆风绳的位置;待与地锚栓牢后,再拆除临时缆风绳。8)在安装、拆除以及使用提升机的过程中设置的临时缆风绳,其材料也必须使用钢18、丝绳,严禁使用铁丝、钢筋、麻绳等代替。3.5安装与拆除安全要求1)安装与拆除作业前,应根据现场工作条件及设备情况编制作业方案。对作业人员进行分工交底,确定指挥人员,划定安全警戒区域并设监护人员,排除作业障碍。2)提升架体应分阶段安装,实际安装的高度不得超出设计所允许的最大高度。3)安装作业前检查的内容包括(1)金属结构的成套性和完好性;(2)提升机构是否完整良好;(3)电气设备是否齐全可靠;(4)基础位置和做法是否符合要求;(5)地锚的位置是否正确和埋设牢靠;(6)提升机的架体和缆风绳的位置是否靠近或跨越输电线路。必须靠近时,应保证最小安全距离,并应采取安全防护措施。其最小安全距离见下表:提升19、机架体与架空输电线路的最小安全距离(m)外电线路电压(kv)1 以下1-10 35-110 154-220 330-500 最小安全距离(m)4 6 8 10 15 4)安装精度应符合以下规定(1)新制作的提升机,架体安装的垂直偏差,最大不应超过架体高度的1.5;多次使用过的提升机,在重新安装时,其偏差不应超过3,并不得超过200mm;(2)井架截面内,两对角线长度公差不得超过最大边长的名义尺寸的3;(3)吊篮导靴与导轨的安装间隙,应控制在5-10mm以内。5)安装架体时,应先将地梁与基础连接牢固。每安装两个标准节(一般不大于 4m),应采取临时支撑或临时缆风绳固定,并进行初校正,在确认稳定时20、,方可继续作业。6)架体各节点的螺栓必须紧固,螺栓应符合孔径要求,严禁扩孔或开孔,更不得漏装或以铁丝代替。7)装拆人员在作业时,必须戴安全帽、系安全带穿防滑鞋。不准以抛掷方式传递工具、器材,拧螺丝时,不准双手操作,应一手搬扳手,一手紧握架体杆件。8)在进行装拆架体作业时,架体孔内必须铺满能满足使用及安全要求的脚踏板,板两端应超出支承位外边沿100mm 以上,以保证操作的安全。9)在拆除缆风绳或附墙架前,应先设置临时缆风绳或支撑,确保架体的自由高度不得大于两个标准节(一般不大于4m)。10)拆除作业中,严禁从高处向下抛掷物件。11)拆除作业应在白天进行,如需夜间作业应有良好的照明,因故中断作业时21、,应采取临时稳固措施。12)卷扬机应安装在平整坚实的位置上,宜远离危险作业区,视线应良好。因施工条件限制,卷扬机安装位置距施工作业区较近时,其操作棚的顶部应按首层上料口防护棚的要求架设。13)当钢丝绳在卷筒中间位置时,架体底部的导向滑轮应与卷筒轴心垂直,否则应设置辅助导向滑轮,并用地锚、钢丝绳栓牢。14)提升钢丝绳运行中应架起,使之不拖地面和被水浸泡。必须穿越主要干道时,应挖沟槽并加保护措施。严禁在钢丝绳穿行的区域堆放物料。15)离开架体安装的卷扬机,第一个导向滑轮与卷扬机的距离,对带槽卷筒要大于卷筒宽度 15 倍,无槽卷筒要大于20 倍。3.6使用安全与管理要求3.6.1安装后使用前的验收应22、符合下列要求提升机安装后,应由工程管理部按照本要求和设计进行检验验收,确认合格发给使用证后,方可交付使用。3.6.2使用前和使用中的检查应包括下列内容1)使用前的检查;金属结构有无开焊和明显变形;架体各节点连接螺栓是否紧固;附墙架、缆风绳、地锚位置和安装情况;架体的安装精度是否符合要求;安全防护装置是否灵敏可靠;卷扬机的位置是否合理;电气设备及操作系统的可靠性;信号及通讯装置的使用效果是否良好清晰;钢丝绳、滑轮组的固接情况;提升机与输电线路的安全距离及防护情况。提升机每日班前由机驾员及机管员进行常规运行安全检查,记录运行情况,并签名。2)定期检查。定期检查每月检查一次,由工程管理部和项目经理部23、有关人员参加,检查内容包括:地锚与缆风绳的连接有无松动;空载提升吊篮做一次上下运行,验证是否可靠,并同时碰撞限位器和观察安全门是否灵敏完好;在额定荷载下,将吊篮提升至离地面1-2m 高度停机,检查制动器的可靠性和架体的稳定性;安全停靠装置和断绳保护装置的可靠性;吊篮运行通道内有无障碍物;作业司机的视线或通讯装置的使用效果是否清晰良好。3.6.3使用提升机时应符合下列规定:1)机驾工必须持证上岗,其他人员不得擅自开启。2)物料在吊篮内应均匀分布,不得超出吊篮。当长料在吊篮中立放时,应采取防滚落措施;散料应装箱或装笼。严禁超载使用;3)严禁人员攀登、穿越提升机和乘吊篮上下;4)高架提升机作业时,应24、使用通讯装置联系。低架提升机在多工种、多楼层同时使用,应专设指挥人员,信号不清不得开机。作业中不论任何人发出紧急停车信号,应立即执行;5)当吊篮尚在悬空吊挂时,卷扬机司机不得离开驾驶座位;6)在支承安全装置未有支承好吊篮时,严禁人员进行吊篮;7)吊篮在运行时,严禁人员将身体任何部位或物料伸入架体内。在架体附近工作的人员,身体不得贴近架体。使用组合架体时,进行吊篮工作的人员,应随时注意相邻吊篮的运行情况;人和物料、工具不得越入相邻的架体内;8)架体的斜杆和横杆,不得随意拆除;如因运输需要,也只准将部分少数斜杆拆除。各楼层的出入口所拆除的斜杆,应安装回在被拆除的开口节的上或下一节上,并与该节原有的25、斜杆成交叉状,但连续开口不允许大于两节。且必须在适当的地方装上与建筑物作刚性锚固的临时拉杆或支撑,以保持架体的刚度和稳定;9)闭合主电源前或作业中突然断电时,应将所有开关扳回零位。在重新恢复作业前,应在确认提升机动作正常后方可继续使用。10)发现安全装置、通讯装置失灵时,应立即停机修复。作业中不得随意使用极限限位装置;11)使用中要经常检查钢丝绳、滑轮工作情况。如发现磨损严重,必须按照有关规定及时更换;12)采用摩擦式卷扬机为动力的提升机,吊篮下降时,应在吊篮行至离地面1-2m处,控制缓缓落地,不允许吊篮自由落下直接降至地面;13)作业后,将吊篮降至地面,各控制开关扳至零位,切断主电源,锁好闸26、箱。3.6.4提升机使用中应进行经常性的维修保养,并符合下列要求:1)司机应按使用说明书的有关规定,对提升机各润滑部位,进行注油润滑;2)维修保养时,应将所有控制开关扳至零位,切断主电源,并在闸箱处挂“禁止合闸”标志,必须时应设专人监护;3)提升机处于工作状态时,不得进行保养、维修,排除故障应在停机后进行;4)更换零部件时,零部件必须与原部件的材质性能相同,并应符合设计与制造标准;5)维修主要结构所用焊条及焊缝质量,均应符合原设计要求;6)维修和保养提升机架体顶部时,应搭设上人平台,并应符合高处作业要求。7)提升机应由设备部门统一管理,不得对卷扬机和架体分开管理。8)金属结构码放时,应放在垫木上,在室外存放,要有防雨及排水措施。电气、仪表及易损件的存放,应注意防震、防潮。9)运输提升机各部件时,装车应垫平,尽量避免磕碰,同时应注意各提升机的配套性。