劉明信
【摘要】為了確保鄭州新鄭國際機場二期擴建空管工程塔臺小區(qū)土建及配套工程塔臺腳手架的安全施工。本文根據(jù)工程的實際情況,確定了塔臺腳手架的總體布置設計和原則,并提出塔臺腳手架的搭設質(zhì)量要求和安全拆除要求,對塔臺外腳手架的安全施工具有重要的指導意義。
【關鍵詞】超高盤扣腳手架;安全施工;設計;原則;拆除
隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,超高建筑如雨后春筍一般涌現(xiàn)出來,且建筑造型越來越新穎,為施工過程增加了很大難度。此時,高層建筑的外腳手架施工尤為重要,它的使用量大,技術要求復雜,對施工人員的安全、工程質(zhì)量、施工進度和工程成本的影響都很大[1,2]。為了確保建筑施工安全,對外腳手架的設計、搭設和拆除提出了新的要求。本文以鄭州新鄭國際機場二期擴建空管工程塔臺小區(qū)土建及配套工程為例,對塔臺外腳手架設計、搭設和拆除過程進行研究,為塔臺外腳手架的安全施工提供了重要的指導作用。
1、工程概況
鄭州新鄭國際機場二期擴建空管工程塔臺小區(qū)土建及配套工程擬建于鄭州新鄭國際機場GTC交通樞紐北側,共有塔臺和航管樓兩座主要建筑,其中塔臺為構筑物,共21層93m高,航管樓為3層建筑,位于塔臺北側,兩者通過連廊連接。
本塔臺腳手架防護工程主要是為清水混凝土模板的安裝、拆卸及其相關的一些工作提供操作平臺,便于清水混凝土的施工,架體位于塔臺四周且封閉連接,通過塔臺每層設置的連墻件與塔臺結構進行剛性連接,以保證架體的整體穩(wěn)定性,架體與塔臺結構之間保留500mm的操作間隙,便于模板的安裝及拆卸。
2、塔臺腳手架總體布置設計
塔臺造型獨特,由地面1層到21層每層的形狀和尺寸是一個漸變的過程,因此,每層的架體搭設均需要根據(jù)實際情況進行設計,具體如圖1所示:
3 、塔臺腳手架總體布置原則和搭設流程
3.1 總體布置原則
由圖1分析可確定塔臺腳手架的總體布置原則,具體如下:
(1)架體主體結構是在結構外圍落地部分采用3排間距為1500mm×1500mm的落地立桿合理布置。
(2)在不能滿足落地要求的部分分別采用懸挑和搭設貝雷架二次起架的結構來進行布置。
懸挑部分:懸挑段布置按照落地部分支架寬度大于等于懸挑段寬度的2倍的布置原則,間距按照結構實際情況分別采用1500mm×900mm,1500mm×1200mm,合理設置[3][4]。
貝雷架部分:在塔臺結構北側塔臺和航管樓連廊部位,由于存在連廊結構,為保證架體能夠滿足施工要求,順利搭設,需在此處通過搭設貝雷架,橫跨連廊,然后二次起架搭設盤扣式腳手架來滿足施工要求。
(3)塔臺腳手架屬于超高架體,為了增加架體的穩(wěn)定性,在塔臺每層頂部均設置了連墻件。連墻件通過結構的預埋件鋼筋套筒與Ф22鋼筋進行連接,另一端再通過焊接與鋼管垂直連接,鋼管則通過鋼管扣件與架體實現(xiàn)剛性連接。
連墻件的布置形式是根據(jù)建筑結構的實際情況和構造要求,連墻件縱距采用樓層間距,橫距經(jīng)過結構計算后布置。
3.2 搭設流程
以架體的安全搭設為原則確定了如下的搭設流程:
地基處理→測量定位→安放可調(diào)底座→支架、剪刀撐同步搭設→支架體系預壓→驗收。
4、塔臺腳手架搭設質(zhì)量要求
為了保證架體使用過程中的結構安全,架體搭設需保證以下質(zhì)量要求:
(1)盤扣式支架搭設前,先按施工圖紙放線布置好木墊板,然后搭拼盤扣支架。
(2)第一層拼好之后,必須由工程技術人員抄平檢查平整度,如高差太大,必須用底托調(diào)平。
(3)安裝立桿時必須要控制其垂直度,防止立桿偏心受力。
(4)接頭部位必須連接牢固。
(5)頂托和底托外露部分不超過35cm,自由端超過35cm長的桿件要增加水平桿鎖定;木墊板與地面鋪裝層之間要密貼,達到面受力,嚴禁形成點受力。
5、塔臺腳手架安全拆除要求
對于結構復雜的超高腳手架,安全拆除也是一個很大的挑戰(zhàn),為了保證架體的安全拆除需要確定合理的工作區(qū)位置和堆料平臺位置。
5.1 工作區(qū)位置
由于塔臺高度為93m,防護支架高度達到87m,所以防護支架的拆除工作屬于特高處作業(yè),按規(guī)定高處墜物的防范應該設置為6m,根據(jù)塔臺及防護架的位置設置支架拆除工作的作業(yè)區(qū),作業(yè)區(qū)應懸掛醒目標志,周邊設圍欄豎立警戒標志,地面應設專人指揮,禁止一切非作業(yè)人員進入。
5.2 堆料平臺
(1)在架子的拆除過程中,嚴禁把材料高空拋擲,需要集中堆放,集中運送到地面安全區(qū)域,考慮到架體的結構、高度及塔吊的位置等因素,把堆料平臺設定在架體東北角處。
(2)堆料平臺由架體本身的橫桿上平放25cm×4cm×4m木跳板,堆料平臺長寬分別為3m×1.5m,堆放材料總重不得超過300kg,堆放的材料應及時由塔吊集中運送到地上安全區(qū)域。
結論:
通過對塔臺腳手架設計、搭設和拆除技術的研究,得到了以下主要結論。
(1)塔臺造型獨特,其外腳手架的搭設要根據(jù)塔臺的實際情況設計,不能依照常規(guī)架體的設計方案。
(2)架體主體結構是在結構外圍落地部分采用落地立桿,不能滿足落地要求的部分分別采用懸挑和搭設貝雷架二次起架的結構。
(3)塔臺腳手架屬于超高架體,為了增加架體的穩(wěn)定性,在塔臺每層頂部均設置了連墻件。
(4)架體使用周期長,為了保證架體使用過程的結構安全,架體搭設必須保證質(zhì)量要求。
(5)安全拆除結構復雜的超高腳手架,需要確定合理的工作區(qū)位置和堆料平臺位置。
參考文獻:
[1]趙錫月.幾種主要腳手架的應用[J].中國建筑金屬結構,2009(08).
[2]杜榮軍.扣件式鋼管模板高支撐架的設計和使用安全[J].施工技術,2001(04).
[3]《高聳結構設計規(guī)范》GBJ135-90.
[4]《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規(guī)程》JGJ231-2010.