外腳手架工程施工過(guò)程中的安全控制研究

鄧 霞，張智麗*，陳偉峰，韋 純，覃梓洪

（1.廣西昭平縣城建投資集團(tuán)有限公司，廣西 賀州；2.南寧師范大學(xué)，廣西 南寧；3.廣西華碩建設(shè)工程有限公司，廣西 南寧；4.百色學(xué)院，廣西 百色；5.廣東生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州）

前言

在建筑施工過(guò)程中，施工主體外側(cè)搭設(shè)腳手架進(jìn)行施工作業(yè)已被廣泛運(yùn)用，目前最為常用的兩者外腳手架搭建方法：第一種是落地式腳手架方法；第二種是懸挑式腳手架方法，本篇文章主要研究懸挑式腳手架。懸挑腳手架是利用建筑結(jié)構(gòu)外邊緣向外伸出的懸挑結(jié)構(gòu)來(lái)支撐外腳手架，將腳手架的荷載全部或部分傳遞給建筑結(jié)構(gòu)，其關(guān)鍵是懸挑支撐結(jié)構(gòu)。懸挑支撐結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并能將腳手架的荷載傳遞給建筑結(jié)構(gòu)[1-2]，雖然成本比其他腳手架高，但施工方便且外型美觀。

1 項(xiàng)目工程概況

南寧市大唐盛世一期建筑工程位于南寧市邕寧區(qū)龍崗大道，總建筑面積約為33.6 萬(wàn)m2，4#樓工程為地下2 層，地上32 層，建筑總高度為107.51 m。該工程懸挑腳手架（見(jiàn)圖1）采用18#工字鋼，卸載采用14#鋼絲繩（見(jiàn)圖2），預(yù)埋件與樓板固定時(shí)使用Φ20工字鋼圓鋼，Φ20 圓鋼同時(shí)也用在卸載鋼絲繩的拉環(huán)上；建筑物內(nèi)錨固長(zhǎng)度1.7 m，建筑物外懸挑長(zhǎng)度1.3 m，工字鋼的錨固長(zhǎng)度是外懸挑長(zhǎng)度的1.25 倍；立桿橫向間距0.9 m、縱向間距1.5 m,鋼管架子內(nèi)排立桿鋼管距離墻邊凸出0.30 m，距離窗臺(tái)、飄板0.20 m，小橫桿伸進(jìn)距墻0.15 m；鋼管水平桿步距為1.8 m，設(shè)置兩道攔腰桿，間距為600 mm 每道，立桿及大橫桿采用對(duì)接扣件鎖緊；小橫桿設(shè)置在大橫桿下方，貼近立桿布置，且與內(nèi)外立桿及大橫桿采用直角扣件緊固，小橫桿端頭出來(lái)100 mm；連墻件按兩步三跨設(shè)置，與立桿鎖緊，豎向間距為3.6 m，水平間距為4.5 m，并在連墻出來(lái)100 mm 的端頭刷紅色漆；鋼管腳手架外立面需裝置連續(xù)剪刀撐，設(shè)置角度為45-60°；鋼管腳手架每層都鋪滿(mǎn)腳手板或鋼笆片，鋪設(shè)時(shí)綁撈放置平穩(wěn)。

圖1 懸挑腳手架設(shè)計(jì)

圖2 卸載鋼絲繩拉環(huán)大樣

2 腳手架構(gòu)造要求

2.1 腳手架構(gòu)件搭設(shè)要求

懸挑式腳手架是指架體結(jié)構(gòu)卸荷在附著于建筑結(jié)構(gòu)的剛性懸挑梁（架）上的腳手架，用于建筑施工中的主體或裝修工程的作業(yè)及其安全防護(hù)需要，每段搭設(shè)高度不得大于24 m[3]。懸挑腳手架的組合構(gòu)件主要有:工字鋼、立桿、掃地桿、連墻桿、剪刀撐、安全網(wǎng)、鋼絲繩或斜拉桿等。

懸挑式腳手架的主要構(gòu)件——工字鋼必須平整，距懸挑端頭10 cm 處立桿位置焊接10 cm 高Φ20 鋼筋頭定位，間距800 mm。立桿搭設(shè)時(shí)橫向間距0.8 m，縱向距離1.5 m，腳手架內(nèi)排立桿距離墻面0.30 m，里外排立桿縱向間距應(yīng)一致，不得形成交錯(cuò)排列。長(zhǎng)立桿應(yīng)交錯(cuò)安放扣件與立桿對(duì)接，在同一面開(kāi)始位置不設(shè)置接頭，每一個(gè)對(duì)接口中間到主節(jié)點(diǎn)之間的間隔應(yīng)該小于步距的三分之一，朝上或朝內(nèi)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的對(duì)接扣件開(kāi)口。腳手架立桿頂端欄桿要高于女兒墻一米，且高出檐口上方位置1.5 m 左右。縱向掃地桿安裝在鋼管底端＜200 mm 的位置，一般采取直角扣件的固定方法固定在立桿上；橫向掃地桿緊貼縱向掃地桿下方立桿，用直角扣件固定。連墻件之間的布置應(yīng)為兩步三跨，豎向間隔為3.0 m，水平間距為4.5 m，且每個(gè)拉結(jié)點(diǎn)的覆蓋面積應(yīng)小于40 m2。連墻件優(yōu)先采取菱形布置原則，也可以按照標(biāo)準(zhǔn)采取方形或矩形布置方法，接近主節(jié)點(diǎn)位置布設(shè)，主節(jié)點(diǎn)相差的大小距離≤300 mm。剪刀撐跨越立桿的根數(shù)應(yīng)大于4 跨、6 m，斜桿與地面的夾角設(shè)置在45°～60°之間。懸挑層以及架體間隙之間用安全網(wǎng)進(jìn)行嚴(yán)密封閉，避免鋼管或材料等其它部件掉落傷人。鋼筋網(wǎng)片每層滿(mǎn)鋪，且應(yīng)鋪滿(mǎn)、鋪穩(wěn)、鋪實(shí)。

2.2 懸挑腳手架搭設(shè)流程

2.2.1 施工工藝

根據(jù)腳手架平面布置圖進(jìn)行放線(xiàn)、地錨位置的標(biāo)定→地錨鋼筋的預(yù)埋→加工工字鋼→安裝工字鋼，木楔子卡緊鋼梁→樹(shù)立立桿、扣緊掃地桿→扣緊掃地小橫桿與立桿→搭設(shè)縱向水平桿和橫線(xiàn)水平桿→設(shè)置臨時(shí)撐拉固定措施→設(shè)置剪刀撐、橫向斜撐和防護(hù)欄桿→鋪設(shè)腳手板安全綠網(wǎng)和安全平網(wǎng)。

2.2.2 搭設(shè)流程

懸挑構(gòu)件采取18#工字鋼（見(jiàn)圖3），建筑物內(nèi)錨固長(zhǎng)度1.7 m，建筑物外懸挑長(zhǎng)度1.3 m。距離懸挑端頭10 cm 處開(kāi)始在立桿位置焊接10 cm 高Ф20 鋼筋頭定位，間距800 mm。工字鋼加工完成后刷紅白漆，間距40 cm。安裝地錨及懸挑工字鋼時(shí)應(yīng)注意保證外架每排立桿下均設(shè)置一根，保證外架每根立桿的荷載能傳遞到工字鋼上。頂板混凝土澆筑前將地錨固定好，混凝土終凝后安裝工字鋼，空隙部位使用木楔填充以固定工字鋼。

圖3 工字鋼安裝剖面

腳手架立桿插在工字鋼鋼筋頭上，防止立桿滑移造成安全事故。預(yù)埋連墻件鋼管安插在梁內(nèi)，不得固定在板上，遇到墻柱位置可在墻身預(yù)留洞穿鋼管抱柱連接，禁止在柱上留洞。當(dāng)懸挑架架起高度到達(dá)三層時(shí)開(kāi)始鋼絲繩卸載施工。14#的鋼絲繩拉結(jié)卸載到挑架二層的錨環(huán)上，鋼絲繩與錨環(huán)或工字牢固用4 個(gè)鋼絲繩卡固定（見(jiàn)圖4），與工字鋼捆綁位置必需墊橡膠或廢車(chē)胎等軟性墊層，避免鋼絲繩滑移或與工字鋼磨擦導(dǎo)致鋼絲繩折裂。

圖4 鋼絲繩端部固接大樣

懸挑層應(yīng)滿(mǎn)鋪腳手板，施工層鋪滿(mǎn)鋼筋網(wǎng)片，作業(yè)層以下每層采取滿(mǎn)鋪鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行嚴(yán)密封閉，鋪設(shè)時(shí)用鐵絲綁緊。當(dāng)陽(yáng)臺(tái)梁的陽(yáng)角與斜拉鋼絲繩、剪力墻接觸處，必需對(duì)鋼絲繩進(jìn)行保護(hù)，在剪力墻處陽(yáng)角部位、在陽(yáng)臺(tái)梁陽(yáng)角處采用10 mm 厚的橡膠墊包裹鋼絲繩，橡膠墊應(yīng)為受壓面2 倍面積，用鐵絲綁扎固定，并經(jīng)常轉(zhuǎn)換受壓面位置，按時(shí)更換，防止鋼絲繩被砼磨損。

3 腳手架安全措施

3.1 安全防護(hù)措施

在工程建筑施工中，必需用密封安全網(wǎng)沿腳手架體外側(cè)進(jìn)行圍封，安全網(wǎng)之間毗連安穩(wěn)、圍封嚴(yán)密。密目安全網(wǎng)掛設(shè)在外排立桿腳手架內(nèi)部，用尼龍繩穿過(guò)環(huán)繞綁定在模桿外立桿內(nèi)側(cè)，在綠網(wǎng)上每隔一個(gè)穿線(xiàn)鐵環(huán)采用1.2 鍍鋅鐵絲加固，作業(yè)層網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)不低于平臺(tái)1.2 m，使外腳手架處于一個(gè)全封閉的狀態(tài)。安全平網(wǎng)由專(zhuān)業(yè)架子工進(jìn)行連接作業(yè)，每三層掛設(shè)安全平網(wǎng)滿(mǎn)鋪，與結(jié)構(gòu)連成一體，禁止單獨(dú)懸掛，以防止人員、材料高空掉落（見(jiàn)圖5）。

圖5 作業(yè)面及架體內(nèi)水平安全網(wǎng)防護(hù)

3.2 質(zhì)量保證措施

完成第一道橫向桿的搭設(shè)之后，需正確的使用水準(zhǔn)儀對(duì)它進(jìn)行精確的調(diào)平處理；擰緊扣件使用的力矩不應(yīng)小于40 N·m，同時(shí)不大于65 N·m；鋼管連接牢固，無(wú)松動(dòng)等現(xiàn)象；按腳手架的柱向距離，排向距離必需放線(xiàn)定位，腳手架底座應(yīng)精確地放在定位線(xiàn)上，要放安穩(wěn)，底端支座不可以懸空，地基土必需夯實(shí)；鋼管、腳手板、扣件的規(guī)格型號(hào)、質(zhì)量必須符合要求；隨時(shí)校正桿件的垂直和水平誤差，以免結(jié)論差距過(guò)大；設(shè)專(zhuān)員進(jìn)行材料檢測(cè)，保證各類(lèi)材料切合實(shí)際。

3.3 安全制度管理措施

根據(jù)腳手架安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，制定有針對(duì)性和指導(dǎo)性的搭設(shè)方案。項(xiàng)目安全負(fù)責(zé)人要全面落實(shí)腳手架搭設(shè)的安全技術(shù)指導(dǎo)工作，明確安全生產(chǎn)管理制度，擬定安全生產(chǎn)管理體系。從業(yè)人員必需持證上崗，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人要定期對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全教育、培訓(xùn)和考核等工作。施工現(xiàn)場(chǎng)要安排具有相應(yīng)資質(zhì)的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和管理，施工人員按照規(guī)范操作進(jìn)行搭建。搭設(shè)好的架子必需經(jīng)由項(xiàng)目部驗(yàn)收合格后上報(bào)監(jiān)理和業(yè)主單位進(jìn)行驗(yàn)收及格方可使用。施工過(guò)程當(dāng)中，在施工現(xiàn)場(chǎng)明顯位置設(shè)立安全標(biāo)志牌，并且落實(shí)安全技術(shù)交底內(nèi)容。腳手架使用時(shí)期禁止撤除主節(jié)點(diǎn)處的縱、橫向掃地桿、水準(zhǔn)桿和連墻件。使用完的腳手架拆卸后，構(gòu)配桿件禁止向下投擲，必需安全吊放或搬運(yùn)到指定位置，整齊安放或及時(shí)運(yùn)走。

4 結(jié)論

綜上所述，在施工過(guò)程當(dāng)中，必需正視對(duì)待施工場(chǎng)地腳手架的安全管理制度，還必需具有健全的腳手架安全監(jiān)督體制，加強(qiáng)對(duì)腳手架安全管理的工作力度，嚴(yán)厲控制和監(jiān)督腳手架的生產(chǎn)和搭建過(guò)程，實(shí)現(xiàn)建筑工程施工質(zhì)量的有效提升，最后從根本上實(shí)現(xiàn)建筑工程的不竭發(fā)展。

所以在保證安全性的基礎(chǔ)上才可以促使建筑物總體質(zhì)量得到有效的改善，并且在后期建筑施工的過(guò)程中，還可以降低安全事故的發(fā)生機(jī)率，因此其具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。