桥墩施工安全专项方案

商洛市环城北路工程

六号大桥桥墩（台）、盖梁施工

安

全

专

项

施

工

方

案

编制人:

审核人：

审批人：

陕西煤业化工建设（集团）有限公司商洛市环城北路工程项目部

2011年9月16日

目录

1. 工程简介 (3)

2. 桥墩施工技术 (3)

3. 操作脚手架 (5)

4. 材料运输 (6)

5. 危险源及伤害分类 (7)

6. 安全操作注意事项 (7)

7. 安全保证目标及组织措施 (10)

8. 安全生产保障机构及体系 (13)

9. 附件1：抱箍施工安全计算书 (14)

10. 附件2：脚手架安全计算书 (18)

商洛市环城北路工程

六号大桥桥墩施工安全专项方案

1．工程简介

商洛市环城北路工程六号大桥为双向分离式预应力结构，左右线各为

15*30m连续T梁结构，桥长461m。桥梁主墩高度小于30米为?1.8米的圆柱

墩，主墩高度小于35米为?2米的圆柱墩；墩高度大于35米为钢筋砼薄壁空

心墩、墩身为2.4*7.0m的矩形薄壁截面、壁厚为0.5 m。主墩砼标号C35（薄

壁墩C40）,大桥桥墩采用无支架施工。

2．桥墩施工技术

2.1柱墩施工

本标段桥墩施工采用外加工定型整节柱型钢模，每块模板面积大于10m2，

砼由拌合站集中拌合，砼罐车运输至现场用吊车吊斗送入模分层进行浇筑，浇

筑前检查模板的竖直度符合规范要求。砼浇筑分层连续浇筑，每层30cm，砼

每层振捣应插入前一层砼，以

保证新浇砼与先浇砼结合良

好。浇筑结束后12小时内进

行洒水养护，保持模板及砼面

湿润，拆模后及时用塑料薄膜

包裹养生，养护时间不少于7

天。

本桥墩施工过程墩身稳定性的保证,是关系到结构整体的受力和质量，是

整个工程难点、重点。主要采取以下措施：

墩身纵向稳定措施：同一组墩高度间隔5m设拉线，至少两道，用地锚固

定于地面上。

2.2空心薄壁墩施工

本标段的空心薄壁墩施工最大墩高约37m，采用翻模法施工，每层模板4.5米。模板使用大面积组合钢模组成，模板之间采用螺栓连接，为保证人员施工方便，模板上安装操作平台，模板安装及拆卸靠吊车来完成。钢筋加工在钢筋场内进行，现场绑扎。钢筋的垂直运输由吊车完成。

第一级砼浇筑完成，强度达到2.5Mpa后进行凿毛处理，并绑扎第二级墩身钢筋。用一级顶部50cm处预留孔支的钢棒和槽钢作为支撑，支立第二级模板，浇筑第二级混凝土。如此循环，完成全部墩身砼施工。

2.3盖梁（墩柱系梁）施工

本标段盖梁模板采用外加工组合钢模，整体性浇筑施工，施工前在墩柱上安设抱箍后搭设施工平台进行盖梁施工。

抱箍支撑系统

在墩柱顶部安装钢抱箍，抱箍高度80cm,厚度8mm,内径小于墩柱直径1cm,每抱箍1“耳朵”上设置2排M24高强螺栓，每排6孔，每抱箍设两个“耳朵”，共计4排螺栓，24孔。在外露的钢抱箍“耳朵”紧贴柱外壁两侧各固定与盖梁（系梁）等长、两个[25槽钢焊接成高25cm的异型钢材，在异型钢材顶部

垂直于盖梁的长向固定长2.5的[16的槽钢，间距布置为120cm。

在施工平台上铺设底模然后绑扎钢筋，然后安装侧模后浇筑混凝土。其中砼浇注完成后，初凝前及时进行二次收浆，防止盖梁产生收缩裂缝.适时覆盖洒水养生，拆模后采用塑料薄膜包裹养生。

抱箍安全计算见附件1。

3.操作脚手架

为方便混凝土浇筑及上层钢筋、模板安装，在柱墩及薄壁墩施工时候外部搭设双排脚手架，脚手架上部设工作平台，工作平台铺设6cm厚木板，外围栏围挂安全网。栏杆下层兜挂安全网。

人员上下通过脚手架爬梯，爬梯的搭设利用操作脚手架立杆、每隔30cm 搭设一道横杆。操作脚手架搭设示意见下图。

操作脚手架搭设构造要求按照《碗扣式脚手架搭设规程》执行，采用?48×3.5钢管。横杆步距1.8米，排距0.85米，跨距1.5米；每2个步距脚手架增加与墩柱增加抱箍连接作为连墙件；薄壁墩预埋钢管连墙件。

4.材料运输

材料采用汽车吊吊装运输。

本项目最高为空心薄壁墩高

度37米，查吊车性能表及根

据现场实际情况由以下公式

计算可起吊高度：

L2=(R+x)2+(H+3.55H/R)2

式中L=吊车臂长，单位：米

R=最小回转半径，单位：米

R=吊装墩柱高度，单位：米

X=桥墩吊运施工宽度，薄壁墩取0～3.55米

25T吊车最大回转半径按13.75米计算，加副臂长39米、外沿最大起吊

高度计算可达到27米、最小回转半径时起吊高度35.9米，查回转半径14米时最大起重量2.9T可满足使用要求。

50T吊车最大回转半径14.25米，加副臂长56.2米、外沿最大起吊高度计算可达到40.8米、最小回转半径时起吊高度55.1米，查回转半径16米时最大起重量3.9T可满足使用要求。

因此施工现场采用25T吊车和50T吊车配合使用。

人员、设备施工作业遵循《建筑施工高处作业安全技术规范》及《汽车吊操作规程》。

5.危险源及伤害类型

墩柱施工存在危险源主要有以下几类：

危险部位及危险源

事故及

伤害类型

控制措施

高处作业高处坠落1、“三安”（安全网、安全带、安全帽）设施、用品齐全并

符合规定要求。

2、临边、临口防护设施符合规定并性能可靠。

3、设置警示标志并现场监护。

交叉作业物体打击1、交叉作业人员时佩带好个人防护备品。

2、采取隔离措施并牢固可靠。

3、设置警示标志并现场监护。

混凝土提升设备物体打击

1、安全网封闭。

2、车辆和材料放置牢固。

3、操作设备人员持证上岗。

混凝土提升设备高处坠落

、1、提升设备严禁人员上下。

、2、装卸材料等设备停稳，安全装置设好后进行。

、3、接料口必须设置防护栏杆。

、4、设置警示标志。

模板安装拆除高处坠落

1、人工拆除2米以上的模板必须搭设作业平台、张挂安全网。

2、个体安全防护用品正确佩带。

3、划定作业区并设置警示标志。

6.安全操作注意事项

为保证墩柱施工安全，着重注意以下安全操作事项

6.1、高处作业穿软底防滑鞋，作业工人上下的爬梯、踏板做到牢固、可靠。

6.2、高处作业遇有架空输电线路时，与电线路保持规定的安全距离

电压kv

＜1 1~15 20~40 60~110 220 安全距离m

沿垂直方向 1.5 3.0 4.0 5.0 6.0

沿水平方向 1.0 1.5 2.0 4.0 6.0

当保持安全距离有困难时，采取停电或可靠的安全防护措施。

6.3、手持式电动工具，应按规定加设漏电保护器。

6.4、模板就位后，立即用撑木等固定其位置，以防倾倒砸人。

6.5、用吊机吊模板合缝，起吊时，拴好溜绳，模板底端用撬棍等工具拔移，不得徒手操作。

6.6、立高桥墩的墩身模板过程中，安装模板的作业人员系好安全带，并拴于牢固地点。

6.7、用吊斗浇筑混凝土，吊斗提降，设专人指挥；升降斗时，下部的作业人员远离，上部人员不得身倚栏杆推吊斗，吊斗严禁碰撞模板和脚手架。

6.8、拆除模板前先用吊机将模板勾住，划定禁行区，严禁非施工人员通过。

6.9、夜间施工保障足够的照明。在人员上下及运输过道上，均设置固定的照明设施。照明设备使用36V以下的安全电压；

6.10、用电线路架设符合规定要求，配电箱和闸刀盒应上锁，室外配电箱和闸刀盒采取良好的防护措施。

6.11、施工负责人专人指挥施工车辆，杜绝一切施工车辆乱停乱放，消除一切安全隐患。

6.12、专职安全员发现存在安全隐患后，立即采取措施消除隐患，必要时暂停施工，同时上报安全检查工程师处理。

6.13、遵守钢筋加工安全技术规程

（1）钢筋切割机在运转中，严禁用手直接清除切刀附近的断头和杂物。钢筋摆动周围和切刀附近，非操作人员不得停留。

（2）钢筋弯曲机作业中，严禁进行更换芯轴，销子和变换角度以及调速等作业，亦不得加油或清扫。

（3）严禁在弯曲钢筋的作业半径内和机身不设固定销的一侧站人。

（4）转盘换向时，必须停稳后进行。

（5）钢筋调直及冷拉场地应设置防护挡板，作业时，非作业人员不得进入现场。

6.14、焊工穿戴防护衣具，操作时戴防护面罩，站立在方木上；焊机接地，接焊导线及焊钳连接导线处，绝缘可靠，大量焊接时，焊接变压器不得超负荷，升温不超过60℃。

6.15、振动器作业人员施工前先检查电源线路是否良好，电缆架空，机械运转是否正常，不能硬拉电线，更不能在钢筋和其他锐利物上拖拉，使用时戴好绝缘手套，正确穿戴好绝缘手套和绝缘鞋。

6.16、墩柱模板、钢筋笼吊装、安装安全措施：

①现场安排吊车随车人员统一指挥，严格检查起重设备各部件的可靠性和安全性，并进行试吊。

②不得超负荷使用，遇有大风、雷雨等恶劣天气时，停止作业。

③作业现场坚实平整，吊车支脚支垫牢靠，回转半径内无障碍物。

④起升或降下钢模板、钢筋笼时，速度均匀、平稳，保持机身的稳定，防止重心倾斜；严禁起吊的重物自由下落。

⑤模板、钢筋笼起吊前，专人用溜绳拴住模板，防止起吊后模板在空中旋转或碰撞钢筋。

⑥模板、钢筋笼就位后，立即用撑木等固定其位置，以防倾倒砸人。

⑦起吊后下面不得站人或通行。

7.工程安全保证目标及组织措施

7.1安全目标及机构设置

安全生产目标：承诺工程施工实现合同段无重大安全事故。

职工伤亡事故：死亡率控制在0，重伤率控制在0。

其他事故：万元以上的直接经济损失控制在年产值的0.4‰以下。

本项目安全生产监督管理坚持“安全第一、预防为主”的方针和“管生产必须管安全”的原则。为确保安全目标的顺利实现，经理部成立安全领导小组，由经理任组长，项目副经理任副组长，经理部设专职安全员工1人，各工班组设兼职安全员工1人，具体负责安全工作的实施。建立健全安全保证体系（见附图5安全生产保障组织机构、附图6安全保证体系图），确保施工的安全。并提取专项安全生产经费，项目经理为本标段安全生产的第一责任人，对施工安全管理工作全面负责。

7.2组织措施

安全工作是搞好生产的重要因素，关系到国家、企业和职工的切身利益。因此，在施工过程中，认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针政策，广泛应用系统工程和事故分析方法，严格控制和防止各类伤亡事故的发生。具体措施如下：

(1)提取专项费用作为日常安全生产的经费。

(2)制定安全生产紧急救援预案，并进行演练，做到一旦发生事情能在第一时间进行救援。

(3)加强领导，健全组织。项目经理部、施工队成立安全领导小组，设专职安全员制定严格的安全措施，定期分析解决工作中存在的问题，及时发现和排除不安全隐患。

(4)教育要经常化、制度化。开工前进行系统安全教育，开工后抓好“三工”教育和定期培训。通过安全竞赛、现场安全标语、图片等宣传形式，增强全员安全生产的自觉性，时时处处注意安全，把安全生产工作真正落到实处。

(5)安全监督，完善安全检查制度。各级安全生产领导小组要定期组织检

查，各级安全监督人员要经常检查，发现问题及时纠正，真正把事故消灭在萌芽状态。

(6)施工组织设计和工艺流程科学组织施工。严格各工序衔接，严格操作规程，严禁各种违章指挥和违章作业行为的发生。

(7)施工设备和机具在使用前均必须由专职人员负责进行检查、维修、保养，确保状态良好。架子工、起重工、电工、电焊工等主要工种必须经过培训并经考核取得合格证，方可持证上岗操作，杜绝违法章作业。

(8)夜间施工要有良好的照明设备，危险区设安全警示标志，配备足够的交通值勤人员，组织好过往行人及车辆，确保人员车辆的安全。

(9)加强安全防护，设置安全防护标志。个人要戴安全帽，系好安全带。

(10)抓好现场管理，坚持文明施工，保障人身、机械和器材的安全。尤其是上公路的机动车辆限速行驶，不侵道不抢行，做到文明礼让，弯道鸣笛，严防交通的发生。

(11)要安全用电，严格按有关规定安装线路及设备，用电设备都要安装地线，不合格的电工器材严禁使用。库房、油库严禁烟火，油库要安装避雷装置。

(12)进入施工现场的施工机具（塔吊、吊车等）必须进行安全技术鉴定，达不到安全性能的设备不准进入施工现场，进入施工现场的也要进行必要的定期检查。吊车、塔吊起重臂下严禁站人，起吊前应对吊勾、钢丝绳进行检查，符合使用标准，方可使用。

(13)遇有六级（含六级）以上大风、浓雾、雷雨、冰雪等恶劣天气，不得进行露天高空作业。大风、雷雨、冰雪过后，应及时对高处作业安全设施逐一加以清扫、检查，发现有松动、变形、脱落和损坏现象时，应及时进行修理加固，隐患消除后方可继续作业。

(14)操作平台栏杆外必须牢挂安全立网，多张立网连接使用时，相邻部分应靠紧或重叠，立网底部全部封严。平台底部假设平网，网内不得有落物堆积，保证安全网内受力均匀。

(15)操作平台架体应保持稳固，平台严禁超载或负荷集中。

(16)在高处进行电焊作业时，作业点下方及周围火星所及范围内，必须彻底清除易燃、易爆物品，作业现场要备有消防器材，严禁操作人员将焊条随手乱抛。

(17)进行高墩、高空模板安装与拆除作业时，要按设计所确定的顺序进行，作业面及操作平台下方不得有人员走动、逗留。严禁立体交叉或多层上下进行拆除，在拆除时，应确保未拆除部分的稳定。

附图：安全生产保障组织机构、安全保证体系图

安全生产保障组织机构

项目经理

安全领导小组

综合办公室及劳资安全保卫部

安全保证体系图

附件1： 抱箍施工安全计算书

力学原理：是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁的重量。抱箍形式如下图所示。

安全目标100%实现

项目经理

安全生产委员会

安全教育

质

量安全文件学习

日常安全教育 安全操作培训 特殊工种培训 安全管理

制定安全生产制度 制定安全保证措施 制定安全奖罚标准 定期或不定期检查

安全活动 周一安全日活动

安全无事故活动

安全文明施工竞赛

安全总结整改

安全监督

制度执行情况检查 措施执行情况检查

重点部位防范检查

按三不放过分析事故

抱箍法的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。1抱箍的结构形式

抱箍的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列。

1．1 箍身的结构形式

抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴，这是个基本要求。由于墩柱截面不可能绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此，为适应各种不圆度的墩身，抱箍的箍身采用不设环向加劲的柔性箍身，即用不设加劲板的钢板作箍身。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。

1．2 连接板上螺栓的排列

抱箍上的连接螺栓，其预拉力必须能够保证抱箍与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此，要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身的受力来考虑，连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。但这样一来，箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很大时，需要的螺栓较多，抱箍的高度将很大，将加大抱箍的投入，且过高的抱箍也会给施工带来不便。因此，只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板，一般均将连接板上的螺栓在竖向

上布置成两排。这样做在技术上是可行的，实践也证明是成功的。因此，抱箍采用上图所示的结构形式。

2 连接螺栓数量的计算

抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即F=f×N 式中F－抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；

N－抱箍与墩柱间的正压力；

f－抱箍与墩柱间的静摩擦系数。

而正压力N与螺栓的预紧力是对平衡力，根据抱箍的结构形式，假定每排螺栓个数为n，则螺栓总数为4 n，若每个螺栓预紧力为F1，则抱箍与墩柱间的总正压力为N＝4×n×F1。

采用材质45号钢的M24螺栓。每个螺栓的允许拉力为

[F]＝As×[σ]

式中As —螺栓的横截面积，As＝πd2/4

[σ]—钢材允许应力。对于45号钢，[σ]＝2000kg/cm2。

于是，[F]＝[σ]πd2/4＝2.0×3.14×24/4=10.6 t；

钢材与混凝土间的摩擦系数为0.3～0.4，取f＝0.3

抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为

F＝f×N＝f×4×n×F1＝0.3×4×n×10.6=12.72n

若临时设施及盖梁重量为G，则每个抱箍承受的荷载为Q＝G／2。

取安全系数为λ＝2，则有Q＝F／λ即G／2＝12.72n/2；n=0.079×G，取n 为整数。

六号大桥系梁混凝土11.4m3，盖梁混凝土40.5 m3。

墩柱系梁混凝土重量11.4t、模板及支架重量按5t考虑，施工荷载17t。n=0.079×17=1.34，即，墩系梁施工采用抱箍完全可满足要求（n=6）。

盖梁混凝土重量101t、模板及支

架重量按15t考虑，施工荷载116t。

n=0.079×116=9.16，即盖梁施工采用

抱箍从理论上不能满足要求（n=6）。

盖梁施工采用预埋托架形式。即

墩柱上预留水平孔，待墩柱混凝土拆

模并有一定的强度后，向预留孔中穿

人钢锭，然后利用钢锭两端悬臂部分

搭设支架并铺设模板，

3抱箍法施工的注意事项

3．1抱箍结构上应注意的问题

（1）箍身应有适当强度和刚度，以传递拉力、摩擦力并支承上部结构重量，可采用厚度为6mm～20mm的钢板。

（2）由于抱箍连接板是直接承受螺栓拉力的构件，要有足够的强度和刚度，根据理论计算及实践经验，以采用厚度为14mm～30mm的钢板为宜。

（3）由于抱箍连接板上螺栓按双排布置，外排螺栓施压时对箍身产生较大的偏心力矩，对箍身传力有不利影响，因此，螺栓布置应尽可能紧凑，以刚好能满足施工及传力要求为宜。

（4）为加强抱箍连接板的刚度并可靠地传递螺栓拉力，在竖直方向上，每隔2～3排螺栓应给连接板设置一加劲板。

3．2施工中应注意的问题

（1）抱箍与墩柱间的正压力是由连接螺栓施加的，螺栓应首先进行预紧，然后再用经校验过的扭矩板手进行终拧。预紧及终拧顺序均为先内排后外排，以使各螺栓均匀受力并确保螺栓的拉力值。螺栓的施拧力矩大于500N·m。（2）抱箍安装在固定墩柱混凝土强度达到30%以上时进行。终拧1h后，24h 以内需再次进行扭矩复查。

（3）在紧固连接螺栓时，要两侧交替对称施加预紧力，以免不对称紧固引起部分螺栓不能充分发挥效力降低抱箍与立柱间的摩擦力。

（4）浇筑盖梁混凝土时，由于抱箍受力后产生变形，螺栓的拉力值会发生变化。因此，在浇筑盖梁的全过程中应反复对螺栓进行复拧，即每浇筑一层混凝土均应对螺栓复拧一次。

（5）抱箍拆除：抱箍拆除要求上部系梁（盖梁）混凝土强度达到75%以上。拆除时抱箍两部分同时吊装，操作人员站在脚手架操作。

附件2 钢管落地脚手架计算书

一、脚手架参数

脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3.5

脚手架搭设高度H(m) 30 脚手架沿纵向搭设长度L(m) 15

立杆步距h(m) 1.8 立杆纵距或跨距l a(m) 1.5

立杆横距l b(m) 0.85 内立杆离建筑物距离a(m) 0.3

双立杆计算方法

按双立杆受力设计 双立杆计算高度H 1(m) 24

双立杆受力不均匀系数K S

0.6

二、荷载设计

脚手板类型

木脚手板 脚手板自重标准值G kjb (kN/m 2

) 0.35 脚手板铺设方式

1步1设

密目式安全立网自重标准值G kmw (kN/m 2

)

0.01

挡脚板类型 木挡脚板 栏杆与挡脚板自重标准值G kdb (kN/m) 0.14 挡脚板铺设方式

2步1设

每米立杆承受结构自重标准值g k (kN/m)

0.1248

横向斜撑布置方式

5跨1设 结构脚手架作业层数n jj 2

结构脚手架荷载标准值G kjj (kN/m 2

) 3 地区

浙江杭州市 安全网设置 半封闭 基本风压ω0(kN/m 2

)

0.3

风荷载体型系数μs

1.25

风压高度变化系数μz (连墙件、单立杆、双立杆稳定性)

1.2，0.9，0.74 风荷载标准值ωk (kN/m 2

)(连墙件、单立杆、双立杆稳定性)

0.32，0.24，0.19 计算简图：

立面图

侧面图

三、纵向水平杆验算

纵、横向水平杆布置方式 纵向水平杆在上 横向水平杆上纵向水平杆根数n 2 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm 2

) 205 横杆截面惯性矩I(mm 4

) 121900 横杆弹性模量E(N/mm 2

)

206000

横杆截面抵抗矩W(mm 3)

5080

纵、横向水平杆布置

承载能力极限状态

q=1.2×(0.038+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.038+0.35×0.85/(2+1))+1.4×3×0.85/(2+1) =1.36kN/m

正常使用极限状态

q'=(0.038+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.038+0.35×0.85/(2+1))+3×0.85/(2+1)=0.99kN/m 计算简图如下：

1、抗弯验算

M max=0.1ql a2=0.1×1.36×1.52=0.3kN·m

σ=M max/W=0.3×106/5080=60.02N/mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.99×15004/(100×206000×121900)=1.348mm

νmax＝1.348mm≤[ν]＝min[l a/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm 满足要求！3、支座反力计算

承载能力极限状态

R max=1.1ql a=1.1×1.36×1.5=2.24kN

正常使用极限状态

R max'=1.1q'l a=1.1×0.99×1.5=1.63kN

四、横向水平杆验算

承载能力极限状态

由上节可知F1=R max=2.24kN

q=1.2×0.038=0.046kN/m

正常使用极限状态

由上节可知F1'=R max'=1.63kN

q'=0.038=0.038kN/m