郭亞波
(山西省第一建筑工程公司,山西太原 030012)
近年來,隨著建筑行業的不斷發展,社會的發展需求,高層框架、剪力墻結構的日益增多,使得建筑工程施工層臨邊洞口防護逐漸成為施工現場的重大危險源,DBJ 04-253-2007建筑工程施工安全管理標準對“臨邊防護”做出了具體規定,同時各建筑公司也以此規范為標準,制定出各相應的企業標準,并針對各項工程特點設置了安全措施費,并對安全措施費用的使用進行監督,保證做到專款專用。
山西長勝特種駕校(車庫商場、3號公寓樓)工程,位于臨汾市濱河南路。東臨濱河南路,南側為在建建筑,西側為污水處理場,北側為項目二期地塊。建設單位為山西長勝公路工程有限公司,設計單位為臨汾市建筑勘察設計院。
山西長勝特種駕校(車庫商場、3號公寓樓)工程,結構形式為框架剪力墻。總建筑面積為27281.4 m2,車庫商場建筑面積為16713.08 m2,3 號公寓樓(不包括地下室)建筑面積為10568.32 m2。地下2層為車庫,層高4.8 m,設有183個停車位;地下1層為商場,層高 5.1 m,局部 5.8 m;1 層層高 5.4 m,2 層 ~8 層層高3.5 m,9層層高3.6 m。結合對本工程的施工特點,制定出施工層臨邊洞口防護方案及措施,具體方案如下:
采用膨脹螺栓將套筒式扣件固定在洞口兩側,穿入水平鋼管,擰緊扣件上固定螺栓。
扣件制作→彈控制線(50線)→電鉆鉆孔→固定卡具→防護鋼管安裝→固定螺絲。
1)扣件制作,如圖1所示。

圖1 扣件制作

圖2 固定防護卡具
2)控制線彈設。根據樓層標高在建筑物洞口兩側做好50控制線,以此控制線確定上下兩層防護欄桿卡具的具體位置,保證防護上下欄桿間距符合規范要求、順直、美觀。
3)電鉆鉆孔。根據控制線確定的卡具位置進行鉆孔,其鉆孔深度確定以膨脹螺栓的長度為基礎,為保證防護拆除后墻面的外觀整潔,其長度應大于螺栓長度,且不小于20 mm。
4)固定防護卡具。采用φ8膨脹螺栓將防護卡具進行固定,放松卡具螺栓(如圖2所示)。
5)防護鋼管安裝。根據洞口寬度選擇合適的鋼管穿入卡具內,擰緊扣件螺栓。相鄰水平桿接頭相互錯開,凈跨大于2 m加設立桿(立桿統一用1.5 m的鋼管),連續搭設時,兩鋼管采用接頭扣搭接。
6)固定螺絲。擰緊卡具頂部螺絲,將其與鋼管緊密接觸,確保其穩定性。
根據DBJ 04-253-2007建筑工程施工安全管理標準規范要求,臨邊防護整體構造應使防護欄桿在上桿上任何處,能承受任何方向的1000 N的外力。應用此卡具搭設的臨邊防護水平力由墻柱承受力,豎向力由直徑8 mm的膨脹螺栓承受,每個螺栓所能承受的荷載為3300 N,滿足規范要求,可以安全使用。
按照傳統樓層防護欄桿采用鋼管扣件式,由水平桿、立桿、斜撐三部分組成的搭設方式,此做法雖然能有效的解決樓層臨邊洞口安全防護問題,但在建筑工程施工過程中,施工周期長,且存在的不可抗力因素繁多,都可造成防護松動,影響其安全性,因此在施工過程中,必須多次加固、整改維修。但本工程采用的防護卡具可有效的避免對臨邊防護的不斷加固、調整,此防護卡具只需一次性加固即可,在后期施工中無需再對其穩定性進行加固。
外表平直、更加美觀、增強觀感效果,通過工藝的改進與創新,提高了防護安全性、經濟性、實用性(如圖3,圖4所示)。

圖3 水平桿、立桿、斜撐組成采用鋼管扣件式

圖4 改進后的防護卡具
1)由于現如今臨邊洞口防護多采用鋼管扣件搭設,所以,我們認為要根本降低防護成本必須減少鋼管扣件用量。根據該思路,我們結合參觀的圖片記錄和工地實際情況,加工了一批定型防護卡具以此來代替扣件。利用該防護卡具可以顯著減少鋼管、扣件用量,降低由于防護措施而產生的三鋼租賃費用。
按照規范要求,樓層防護立桿間距不得大于2.0 m,斜撐間距一般為6.0 m,距地180 mm處設一道掃地桿。立桿高度為1.2 m,斜撐長度為1.5 m。
樓層臨邊防護每個模件采用φ60鋼管100 mm、φ10膨脹螺栓2個,φ10螺絲一套,40 mm×3 mm的扁鐵100 mm,掃地桿中間支撐采用φ60鋼管70 mm,直徑14 mm以上,長度210 mm的鋼筋廢料制作。防護卡具配件清單見表1。

表1 防護卡具配件清單
下面取長度為60 m,跨度為6.0 m的框架結構樓層臨邊洞口防護為研究對象,分別對采用常規方法搭設的臨邊洞口防護和采用定型模件搭設的防護進行對比分析,見表2。

表2 樓層臨邊防護經濟數據對比分析表
2)數據對比分析。樓層防護立桿間距不得大于2.0 m,斜撐間距一般為6.0 m。立桿高度為1.2 m,斜撐長度為1.5 m。
我項目制作的定型防護卡具采用的材料為φ60鋼管(壁厚3 mm),由機修組成員2人加工,每日可加工成品50個,工資按照100元/d計算,每個模件長度為100 mm,扁鐵長度為100 mm。則每個防護卡具成本費用為8.45元。
定型防護卡具間距在實際應用中可根據墻柱進行調整,當相鄰墻、柱間距大于6.0 m時可以在中間增加一道立桿,以保證美觀。
按照我項目實際應用情況,一層東山墻長度25.8 m,共使用6.0 m鋼管8根、1.2 m立桿10根、1.5 m斜撐5根、接頭扣6個、十字扣25個。
采用防護卡具后一層東山墻共使用定型模件8個、6.0 m鋼管8根、1.2 m立桿3根、接頭扣6個、十字扣6個。
采用防護卡具后與鋼管扣件前節約1.2 m鋼管7根,1.5 m鋼管5根,扣件19個,則根據公司規定可節約的費用為:11.89元/月(暫按30 d/月計算),投入模件8個,費用為67.6元。
則一層東山墻防護存在5.7個月時成本即收回,下次使用防護卡具則只產生螺栓和螺絲的費用為1.2元/個。
由于防護使用的材料標準很高,所以防護非常耐用,如果不存在人為可以毀壞,可長期持續使用。經濟效益可觀,大大降低成本,將對節約成本產生顯著效果。
傳統樓層防護欄桿采用鋼管扣件式,主要由水平桿、立桿、斜撐三部分構成。此做法雖然能有效的解決樓層臨邊洞口安全防護問題,但不可避免的存在定期維修、鋼管租賃周期長、整體外觀效果差等缺陷,而且如今各建筑工程施工周期普遍較長,臨邊防護存在的時間也就相應較長,這就致使臨邊防護所產生的相關租賃費用較高。為了能夠降低該部位的投入,并能使得防護更加安全、美觀、經濟、實用,我們采用此種防護扣件,進行一次性投入,長期周轉使用。勞動力及施工費用大大降低,且制作簡單快捷。綜合上述,該施工工藝其社會效益和經濟效益十分顯著,值得廣泛推廣與應用。