棉花街公共停车场项目边坡治理工程锚杆钻机施工脚手架搭设方案编制人：郭平编制单位：重庆建工第二建设有限公司编制时间：2019年3月6日一、工程概况本项目为市级重点建设项目，位于渝中区棉花街，用地面积5477平方米，拟建为地下-5层平面移动机械停车库，总建筑面积约1.1万平方米，停车位333个（其中：机械停车位292个，自走式41个），项目屋面为城市景观广场。
该工程由两部份组成：一是地下-5层平面移动机械停车库（钢砼结构、框架结构）、二是边坡工程（地下车库周边为永久性桩板挡墙）。
该工程土石方全部外运。
结构形式：钢砼结构、框架-剪力墙结构，基础形式：柱下独立柱基，总建筑面积：11353.21m2，地下建筑面积：5477m2，层数：地下5层，基坑底标高：-15.67m二、参建单位：工程名称：棉花街公共停车场项目工程地址：重庆解放碑小什字棉花街建设单位：重庆渝中国有资产经营管理有限公司监理单位：重庆兴隆建设工程监理有限公司施工单位：重庆建工第二建设有限公司地勘单位：中国建筑西南勘察设计研究院有限公司三、编制依据1、边坡治理工程施工图2、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）3、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）4、《工程测量规范》（GB50026—2007）5、《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33—2012）6、《建筑施工场界噪声限值》（GB 12523-2011）7、《建筑施工场界噪声测量方法》（GB/T 12524-90）8、《建筑工程施工重大危险源辨识与监控技术规程》（DBJ13-91-2007）9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建设部37号令10、《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-2005）11、《建筑施工土石方工程安全技术规范》（JGJ180-2009）12、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）13、《建设工程安全生产管理条例》（国务院令）第393号；14、《重庆市建设工程安全生产管理办法》（重庆市人民政府令第289号）、《重庆市安全生产条例》；15、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）；16、《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2013）；17、《建筑施工危险源辨识与评价规范》（DBJ50/T-246-2016）；四、方案适用范围本方案仅适用边坡治理工程喷射混凝土施工脚手架、锚杆钻机施工作业平台脚手架。
五、脚手架的材质要求从施工工期、质量和安全要求等多方面综合考虑，结合以往施工经验，拟采用落地式双排扣件式钢管脚手架，脚手架材质要求如下：1、钢管，选用外径48mm，壁厚3.5mm，钢材强度等级Q235-A，钢管应平直光滑，有严重锈蚀、弯曲或裂纹的钢管不得使用。
2、扣件采用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手架扣件标准》的要求，不得有裂纹、气孔、缩松、沙眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配。
3、脚手板、脚手片需符合有关规范要求。
六、脚手架的搭设流程及要求脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实(材料配备)→定位→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪刀撑→抛撑→铺脚手板→防护栏杆。
立杆间距6.1脚手架立杆纵距1.0m，横距1.5m，步距1.8m；里立杆距边坡0.8m。
脚手架立杆底部加整木；扫地杆距地不超过200mm。
6.2 大横杆、小横杆设置（1）大横杆在脚手架高度方向的间距为 1.8m，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为50cm。
（2）外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，以形成空间结构整体受力。
（3）锚杆钻机部位的钻机平台小横杆间距150mm，范围超出IV 类桩及其左右50cm，其上满铺21mm厚915mm宽*1830mm长的九夹板，用直径8mm钢丝缠绕固定在架体上。
6.3 剪刀撑脚手架外侧立面的整个长度和高度上设置剪刀撑，剪刀撑斜杆连续搭设，在外侧加设抛撑间距3m一个。
6.4 脚手板的铺设要求（1）脚手架铺板采用21mm厚915mm宽*1830mm长的九夹板，九夹板下部均匀布置3根100*50截面的木方，用直径8mm钢丝缠绕固定在架体上，防止九夹板弯曲下绕，脚手板不得损坏、开裂，保证有足够的强度，防止在活动荷载作用下断裂。
（2）脚手板与脚手架之间必须绑扎牢固，板端伸出长度为15cm～30cm，能够保证脚手板有足够的固定长度，又防止脚手板探头过多而翘头坠落。
6.5连墙杆的设置连墙杆采用直径为12的高强膨胀螺栓。
膨胀螺栓长度150，一端弯钩，膨胀螺栓植于抗滑桩上，弯钩端利用弯钩与架体的小横杆上的扣件与架体连接，间距为两步三跨。
第七节脚手架荷载计算书锚杆钻机作业平台架上主要有一台锚杆钻机和作业人员等荷载。
按照承重操作平台设计计算，允许承载为6KN/m2。
喷射混凝土施工时，脚手架上主要有作业人员荷载，按照承重操作平台设计计算，允许承载为3KN/㎡。
锚杆钻机作业和喷射混凝土施工不同时在同一作业面进行。
钢管排架的荷载由小横杆、大横杆和立杆组成的承载力构架承受，并通过立杆传给基础；剪刀撑、斜撑主要是保证排架整体刚度和稳定性，增加抵抗垂直和水平作用的能力；扣件是排架组成整体的连接件和传力件。
7.1 计算依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)；2、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；3、设计图纸及地质资料。
7.2 脚手架设计参数由于现场特殊，抗滑桩顶标高不一致，故需要搭设的脚手架高度不统一，具体高度以现场实际情况为准，脚手架高度范围在5m~19m之间。
（该脚手架用于锚杆钻机工作平台和喷射混凝土施工，计算时取最不利参数计算，允许承载值取6KN/㎡，脚手架高度取19m计算。
）立杆采用单立杆，管架搭设的主要尺寸为：立杆的横距为 1.5m，立杆的纵距为1m，大小横杆的步距为1.8m；内排架距离边坡0.8m。
锚杆钻机部位的钻机平台小横杆间距150mm，左右超出IV类桩50cm布置；采用的钢管类型为48mm壁厚3.5mm；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为1.00。
见下图。
单位：（mm）7.3 小横杆计算小横杆只考虑大横杆产生的集中力作用进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
7.3.1 均布置荷载计算小横杆的自重标准值：P1=0.038 KN/m；脚手板的荷载标准值：P2=0.9×1.8/3=0.54 KN/m；活荷载标准值：Q=6×1.5/3=3 KN/m；荷载的计算值：q=1.2×0.038+1.2×0.54+1.4×1.5=2.794KN/m；7.3.2 强度计算最大弯矩考虑为大横杆产生的集中力作用均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩Mqmax=ql2/8=2.794×0.952/8=0.315 KN.m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=51.656 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=51.656 N/mm2，小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205 N/mm2，满足要求！7.3.3 挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.54+1.5=2.078 KN/m； Vqmax =5ql4/384EI；最大挠度v=5.0×2.078×9504/(384×2.06×105×121900)=0.877mm；小横杆的最大挠度0.877mm，小于小横杆的最大容许挠度950/150=6.333与10mm，满足要求！7.4 大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
7.4.1 荷载值计算小横杆的自重标准值：P1=0.038×0.95=0.036 KN；脚手板的荷载标准值：P2=0.3×0.95×1.5/3=0.143 KN；活荷载标准值：Q=3×0.95×1.5/3=1.425 KN；荷载的计算值：P=(1.2×0.036+1.2×0.143+1.4×1.425)/2=1.105 KN；7.4.2 强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载设计值最不利分配的弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算：M1max=0.08ql2=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007 KN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下：M2max=0.267P1=0.267×1.105×1.5=0.443 KN.m；M= M1max + M2max=0.007+0.443=0.450 KN.m；最大应力计算值：σ=0.450×106/5080=88.583 N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=88.583 N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205 N/mm2，满足设计要求！7.4.3 挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和，单位：mm均布荷载最大挠度计算公式：Vmax=0.677ql4/100EL；大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：Vmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052 mm；集中荷载最大挠度计算公式：Vpmax=1.883×pl3/100EI；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=(0.036+0.142+1.425)/2=0.802KN；Vpmax=1.883×0.802×15003/(100×2.06×105×121900)=0.002mm最大挠度和：v=Vmax+Vpmax=0.052+0.002=0.054mm＜10mm，满足要求。
7.5 扣件抗滑力计算按规范表直角、旋转单扣件承载力取值为8.00KN，按照扣件抗滑力承载系数1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00KN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算：R≤R C ；其中R C --扣件抗滑承载力设计值，取8.00KN；R—纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值：P1=0.038×0.95=0.036 KN；大横杆的自重标准值：P2=0.038×1.5=0.057 KN；脚手板的自重标准值：P3=0.3×0.95×1.5/2=0.214 KN；活荷载标准值：Q=3×0.95×1.5/3=2.138 KN；荷载的设计值：R=1.2×(0.036+0.057+0.214)+1.4×2.138=3.362 KN ＜8.00 KN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！7.6 立杆的稳定性计算考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式：σ=N/( A)+M W/W＜[f]；立杆的轴心压力设计值：N=13.567 KN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58 cm；计算长度附加系数参照《扣件式规范》得：K=1.155；计算长度系数参照《扣件式规范》得：μ=1.5；计算长度，由公式lo=kuh确定：lo=3.118m，长细比：Lo/i=197；轴心受压力杆的稳定系数ω，由长细比lo/i的结果查表得到：ω=0.186；立杆净截面面积：A=4.89cm2，立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3，钢管立杆抗压强度设计值[f]=205 N/mm2；σ=13567.206/(0.186×489)+182986.776/5080=185.187 N/mm2＜[f]=205 N/mm2；7.7 立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足：p≤f g ；地基承载力设计值：f g=f gk×Kc=85 KPa；其中，地基承载力标准值f gk =85 KPa；脚手架地基承载力调整系数：Kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=72.325 KPa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=14.465 KN；基础底面面积：A=0.2m2。