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(广东,湛江,524000)
【摘要】在高层建筑施工过程中,悬挑脚手架作为一项不可缺少的技术装备和施工手段,不仅直接影响到工程施工的顺利进行和安全问题,而且对施工进度、施工成本和工程质量等方面也有一定的影响。
【关键词】建筑;施工;悬挑脚手架;安全技术
悬挑脚手架,其构造主要由工字钢支架、支架卸荷拉杆、外脚手架卸荷拉杆、拉结筋及预埋锚固筋吊环等组成。悬挑脚手架的高度大、重量大、稳定性差,需要加固得非常可靠,或采用特殊形式的构造,以确保施工中的安全、稳定。
1 悬挑脚手架概述
悬挑式脚手架一般有两种:一种是每层一挑,将立杆底部顶在楼板、梁或墙体等建筑部位,向外倾斜固定后,在其上部搭设横杆、铺脚手板形成施工层,施工一个层高,待转入上层后,再重新搭设脚手架,提供上一层施工;另外一种是多层县挑,将全高的脚手架分成若干段,每段搭设高度不超过25m,利用悬挑梁或悬挑架作脚手架基础分段悬挑分段搭设脚手架,利用此种方法可以搭设超过50m以上的脚手架。
悬挑外架的结构体系应为一种,不得与多种受力体系混合使用,如悬挑梁式的悬挑体系和上拉钢丝绳式的简支梁受力体系混合使用,因钢丝绳有受力状态下延伸率较大,而悬挑式钢梁扰度变形较小。两种体系的变形量相差较大,则造成整体受力体系的不均匀,可能造成局部的破坏,不利于架体的安全。
2 悬挑式脚手架应用的安全问题
建筑悬挑外架属危险性较大工程,悬挑外架的受力关键点在于固定悬挑梁的锚筋,一般受力锚筋仅为一道,一旦破坏将影响整个外架的安全使用。因此建议采取有关规定应采取双保险措施,即在每根悬挑梁的末端设置一根Φ12上拉的钢丝绳,拉于悬挑梁的上一层的边框梁上。即使悬挑梁的预埋筋破坏时,钢丝绳亦能承受梁为筒支梁受力状态下的外架荷载。上拉钢丝绳的绳扣不应少于3个,受力绳应位于卡扣座处,绳扣间距为150-200,末端钢丝绳长度不得少于200mm。
施工现场的悬挑外架在立面的转角处的处理方法一般采用辐射式布置梁,这在小截面的角柱情况尚可行,但通常高层建筑的框架柱截面较大,采用辐射式布置梁,一般会遇到1-3根的悬挑梁布置在框架柱内,这使行柱筋偏位,柱内的梁处的砼不密实,影响框架柱的质量,有可能造成重大安全隐患。且采用辐射方式布置梁的方法,使得外架转角处的立杆间距布置不一,个别内立杆未能落在梁上,成为虚脚现象。可将外架的转角处的挑梁改用三角挑架。
悬挑外架的现场搭设情况与专项方案设计出入较大,成了“说一套、做一套”;专项方案中有标准节点的设计,但缺少特殊性部位的设计;方案有总体外架的构造做法,但无悬挑梁和预埋件的具体平面布置。因此在现场操作中,基本为作业人员现场临场发挥,预埋件的平面位置布置较随意,精度较差,从而造成外架搭设的不规范,存在安全隐患也就较多。
新规范中明确规定,一次悬挑脚手架悬挑高度不宜超过20m。这主要是考虑到悬挑钢梁(包括锚固)的承载能力以及架体在风荷载影响下的稳定性。对于高层建筑而言,风荷载是重要的水平荷载,是使结构产生内力和位移的重要因素。对于外脚手架也不例外,随着高度的增加,风荷载的作用会逐渐增大。在立杆的稳定性验算中,对于基本风压较大的地区,有风组合为控制组合,因此在分段悬挑时,应使上一步悬挑高度小于下一步的,确保立杆的稳定性。
3 悬挑式脚手架应用的安全技术措施
3.1 悬挑脚手架的搭设
搭设前应有经过审批同意的专项施工方案,主体结构施工过程中应及时按方案中的要求埋置预埋件。脚手架的搭设必须有专人统一指挥,严格按照规定程序进行。当结构混凝土达到设计强度后,方可开始搭设脚手架;当连墙杆与框架梁柱中的预埋件连接时,必须待梁柱混凝土达到15N/mm2时以上强度时方可连接。剪力撑、斜杆等整体拉接杆件和连墙杆应随搭升的架子一起及时设置;剪刀撑呈45。每6跨设置,剪刀撑的搭接必须采用双扣件,且扣件间的长度不得小于600mm。装设连墙杆或其他撑拉杆件时,应注意掌握撑拉的松紧程度,避免引起杆件和整架的显著变形。工人在架上进行搭设作业时,作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。工人必须戴安全帽和配挂安全带,安全带必须高挂低用。所有操作工具必须放在工具袋内,不良气候、不良条件禁止上架操作。不得单人进行装设较重杆配件和其他易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。
3.2 悬挑脚手架拆除
悬挑脚手架的拆除作业应按确定的程序自上而下进行,不能上下同时作业。连墙杆应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。在拆除过程中,凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下,严禁向下抛掷。在拆除过程中,应作好配合、协调动作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。
3.3 安全教育及技术交底
在架工人员进入工程项目施工现场前,施工单位应对其进行安全生产教育。安全生产教育的内容包括:悬挑脚手架的专项施工方案、对搭设施工影响较大的环境和因素以及相应的安全防护方案和安全保证措施。悬挑脚手架专项施工方案实施前,编制人员或项目技术负责人应当向现场相关管理人员和作业人员进行安全技术交底,明确工程作业特点、具体安全预防措施、相应的安全标准,以及应急救预案的具体内容和要求。
3.4 安全检查
施工单位应当定期,每月不少于一次。组织对其所有工程项目的脚手架工程进行安全检查、评估,建立管理台账,对发现的安全生产隐患,应采取有效措施督促整改到位,并对整改结果进行查验。施工项目部应当组织项目管理人员(包括分包单位相应管理人员)每星期开展一次对脚手架安全状况的检查,作出书面检查记录;对检查中发现的问题,应及时组织整改到位。
悬挑架搭设期间在外围加强警戒,禁止行人通过。脚手架每次安装完毕,要全面进行检查验收、签证,对所有螺栓逐一进行复拧复紧,保证扣件丁字螺栓扭矩控制在40-50Nm之间。脚手架底部和外侧立面用“密目”安全网全封闭围护,隔层以竹笆片密铺,以确保架上人员操作安全和避免发生坠物,同时设置可靠的上下人员安全通道。使用中亦须经常检查架段和挑梁的施工情况,发现异常,及时停止作业,检查处理。清理架体上的杂物、脚手板及钢管等时,均应先集中在上料平台上,及时用塔吊吊运到指定地点,严禁抛物。脚手架拆除前再次全面检查架体上的扣件连接点,根据检查结果对后拆的松动杆件、扣件等先进行加固,以保证拆除过程中的安全。拆除顺序应与搭设相反,由上向下进行,严禁上下同时作业。
4 结语
综上所述,脚手架的安全与否对整个工程建设过程的影响至关重要,而与悬挑脚手架相关的高处坠落、坠物伤人、坍塌、火灾等安全事故时有发生。因此,有必要结合新规范的相关要求以及目前悬挑脚手架搭設及使用过程中的常见问题,对悬挑脚手架的安全技术要点以及安全管理进行探讨。
参考文献
[1]韩宝林,程军波,叶放.悬挑脚手架搭设安全施工技术.山西建筑,2009(35).
[2]王彦振.高层建筑施工外用脚手架应用相关技术分析.硅谷,2009(20).
[3]陈延辉.建筑施工中悬挑式脚手架计算与搭设探讨.中国城市经济,2011(18).
[4]王静波,景霞明.浅谈建筑高层外脚手架施工技术措施,科学之友(B版) ,2008(10).
[5]李敏红,李晓悦.建筑施工悬挑脚手架的安全技术管理.建筑安全,2012(1).
【摘要】在高层建筑施工过程中,悬挑脚手架作为一项不可缺少的技术装备和施工手段,不仅直接影响到工程施工的顺利进行和安全问题,而且对施工进度、施工成本和工程质量等方面也有一定的影响。
【关键词】建筑;施工;悬挑脚手架;安全技术
悬挑脚手架,其构造主要由工字钢支架、支架卸荷拉杆、外脚手架卸荷拉杆、拉结筋及预埋锚固筋吊环等组成。悬挑脚手架的高度大、重量大、稳定性差,需要加固得非常可靠,或采用特殊形式的构造,以确保施工中的安全、稳定。
1 悬挑脚手架概述
悬挑式脚手架一般有两种:一种是每层一挑,将立杆底部顶在楼板、梁或墙体等建筑部位,向外倾斜固定后,在其上部搭设横杆、铺脚手板形成施工层,施工一个层高,待转入上层后,再重新搭设脚手架,提供上一层施工;另外一种是多层县挑,将全高的脚手架分成若干段,每段搭设高度不超过25m,利用悬挑梁或悬挑架作脚手架基础分段悬挑分段搭设脚手架,利用此种方法可以搭设超过50m以上的脚手架。
悬挑外架的结构体系应为一种,不得与多种受力体系混合使用,如悬挑梁式的悬挑体系和上拉钢丝绳式的简支梁受力体系混合使用,因钢丝绳有受力状态下延伸率较大,而悬挑式钢梁扰度变形较小。两种体系的变形量相差较大,则造成整体受力体系的不均匀,可能造成局部的破坏,不利于架体的安全。
2 悬挑式脚手架应用的安全问题
建筑悬挑外架属危险性较大工程,悬挑外架的受力关键点在于固定悬挑梁的锚筋,一般受力锚筋仅为一道,一旦破坏将影响整个外架的安全使用。因此建议采取有关规定应采取双保险措施,即在每根悬挑梁的末端设置一根Φ12上拉的钢丝绳,拉于悬挑梁的上一层的边框梁上。即使悬挑梁的预埋筋破坏时,钢丝绳亦能承受梁为筒支梁受力状态下的外架荷载。上拉钢丝绳的绳扣不应少于3个,受力绳应位于卡扣座处,绳扣间距为150-200,末端钢丝绳长度不得少于200mm。
施工现场的悬挑外架在立面的转角处的处理方法一般采用辐射式布置梁,这在小截面的角柱情况尚可行,但通常高层建筑的框架柱截面较大,采用辐射式布置梁,一般会遇到1-3根的悬挑梁布置在框架柱内,这使行柱筋偏位,柱内的梁处的砼不密实,影响框架柱的质量,有可能造成重大安全隐患。且采用辐射方式布置梁的方法,使得外架转角处的立杆间距布置不一,个别内立杆未能落在梁上,成为虚脚现象。可将外架的转角处的挑梁改用三角挑架。
悬挑外架的现场搭设情况与专项方案设计出入较大,成了“说一套、做一套”;专项方案中有标准节点的设计,但缺少特殊性部位的设计;方案有总体外架的构造做法,但无悬挑梁和预埋件的具体平面布置。因此在现场操作中,基本为作业人员现场临场发挥,预埋件的平面位置布置较随意,精度较差,从而造成外架搭设的不规范,存在安全隐患也就较多。
新规范中明确规定,一次悬挑脚手架悬挑高度不宜超过20m。这主要是考虑到悬挑钢梁(包括锚固)的承载能力以及架体在风荷载影响下的稳定性。对于高层建筑而言,风荷载是重要的水平荷载,是使结构产生内力和位移的重要因素。对于外脚手架也不例外,随着高度的增加,风荷载的作用会逐渐增大。在立杆的稳定性验算中,对于基本风压较大的地区,有风组合为控制组合,因此在分段悬挑时,应使上一步悬挑高度小于下一步的,确保立杆的稳定性。
3 悬挑式脚手架应用的安全技术措施
3.1 悬挑脚手架的搭设
搭设前应有经过审批同意的专项施工方案,主体结构施工过程中应及时按方案中的要求埋置预埋件。脚手架的搭设必须有专人统一指挥,严格按照规定程序进行。当结构混凝土达到设计强度后,方可开始搭设脚手架;当连墙杆与框架梁柱中的预埋件连接时,必须待梁柱混凝土达到15N/mm2时以上强度时方可连接。剪力撑、斜杆等整体拉接杆件和连墙杆应随搭升的架子一起及时设置;剪刀撑呈45。每6跨设置,剪刀撑的搭接必须采用双扣件,且扣件间的长度不得小于600mm。装设连墙杆或其他撑拉杆件时,应注意掌握撑拉的松紧程度,避免引起杆件和整架的显著变形。工人在架上进行搭设作业时,作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。工人必须戴安全帽和配挂安全带,安全带必须高挂低用。所有操作工具必须放在工具袋内,不良气候、不良条件禁止上架操作。不得单人进行装设较重杆配件和其他易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。
3.2 悬挑脚手架拆除
悬挑脚手架的拆除作业应按确定的程序自上而下进行,不能上下同时作业。连墙杆应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。在拆除过程中,凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下,严禁向下抛掷。在拆除过程中,应作好配合、协调动作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。
3.3 安全教育及技术交底
在架工人员进入工程项目施工现场前,施工单位应对其进行安全生产教育。安全生产教育的内容包括:悬挑脚手架的专项施工方案、对搭设施工影响较大的环境和因素以及相应的安全防护方案和安全保证措施。悬挑脚手架专项施工方案实施前,编制人员或项目技术负责人应当向现场相关管理人员和作业人员进行安全技术交底,明确工程作业特点、具体安全预防措施、相应的安全标准,以及应急救预案的具体内容和要求。
3.4 安全检查
施工单位应当定期,每月不少于一次。组织对其所有工程项目的脚手架工程进行安全检查、评估,建立管理台账,对发现的安全生产隐患,应采取有效措施督促整改到位,并对整改结果进行查验。施工项目部应当组织项目管理人员(包括分包单位相应管理人员)每星期开展一次对脚手架安全状况的检查,作出书面检查记录;对检查中发现的问题,应及时组织整改到位。
悬挑架搭设期间在外围加强警戒,禁止行人通过。脚手架每次安装完毕,要全面进行检查验收、签证,对所有螺栓逐一进行复拧复紧,保证扣件丁字螺栓扭矩控制在40-50Nm之间。脚手架底部和外侧立面用“密目”安全网全封闭围护,隔层以竹笆片密铺,以确保架上人员操作安全和避免发生坠物,同时设置可靠的上下人员安全通道。使用中亦须经常检查架段和挑梁的施工情况,发现异常,及时停止作业,检查处理。清理架体上的杂物、脚手板及钢管等时,均应先集中在上料平台上,及时用塔吊吊运到指定地点,严禁抛物。脚手架拆除前再次全面检查架体上的扣件连接点,根据检查结果对后拆的松动杆件、扣件等先进行加固,以保证拆除过程中的安全。拆除顺序应与搭设相反,由上向下进行,严禁上下同时作业。
4 结语
综上所述,脚手架的安全与否对整个工程建设过程的影响至关重要,而与悬挑脚手架相关的高处坠落、坠物伤人、坍塌、火灾等安全事故时有发生。因此,有必要结合新规范的相关要求以及目前悬挑脚手架搭設及使用过程中的常见问题,对悬挑脚手架的安全技术要点以及安全管理进行探讨。
参考文献
[1]韩宝林,程军波,叶放.悬挑脚手架搭设安全施工技术.山西建筑,2009(35).
[2]王彦振.高层建筑施工外用脚手架应用相关技术分析.硅谷,2009(20).
[3]陈延辉.建筑施工中悬挑式脚手架计算与搭设探讨.中国城市经济,2011(18).
[4]王静波,景霞明.浅谈建筑高层外脚手架施工技术措施,科学之友(B版) ,2008(10).
[5]李敏红,李晓悦.建筑施工悬挑脚手架的安全技术管理.建筑安全,2012(1).