移動式腳手架在高速鐵路站室內(nèi)裝修中的應(yīng)用

張斌

中鐵五局集團(tuán)華南工程有限責(zé)任公司 廣東 東莞 523940

引言

全國高速鐵路網(wǎng)正在快速建成，在高速鐵路建設(shè)過程中，其站房工程往往開工晚、工期短，而站房室內(nèi)裝修因?qū)I(yè)多且作業(yè)空間受限等原因，施工效率較低，安全風(fēng)險較高。如何高效、安全地完成施工，在保證工期的同時，有效降低施工成本，值得深入研究。

1 工程概況

川南城際鐵路富順站站房建筑面積8496m2，主體二層、局部設(shè)地下一層，站房高度22.7m。一層建筑面積6284.61m2（其中候車大廳3864.74m2，售票廳162.87m2），站房中間布置旅客候車大廳，兩側(cè)布置功能房間。候車大廳室內(nèi)天棚為平頂式，天棚內(nèi)布設(shè)強電、弱電、噴淋、消防、通風(fēng)、空調(diào)、照明等管線，天棚裝修采用鋁合金條板局部結(jié)合鋁單板頂棚，天頂棚裝修完成面17.4m，施組工期4個月。

2 方案比選

根據(jù)現(xiàn)場實際場地、進(jìn)度條件，分別選擇液壓式升降機、懸臂式升降機、腳手架作業(yè)平臺，主要從安全、工效、經(jīng)濟(jì)性、施工難度四個指標(biāo)比選，比選情況如表1所示。

從表1可以看出，懸臂式升降機及液壓式升降機施工安全風(fēng)險高、施工效率低、經(jīng)濟(jì)效果差、交叉作業(yè)施工難度大，選擇腳手架作業(yè)平臺相對安全、經(jīng)濟(jì)、簡便、易滿足工期需要。而針對腳手架作業(yè)平臺組裝、拆卸較耗時的缺點，為避免過程中多次拆卸組裝影響施工進(jìn)度，讓腳手架作業(yè)平臺“動”起來，項目部研究出移動式腳手架作業(yè)平臺投入使用。

3 移動式腳手架作業(yè)平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計

移動式腳手架作業(yè)平臺的作業(yè)原理是通過底部移動架承載上部腳手架平臺，可通過調(diào)節(jié)移動架滑輪組方向，通過設(shè)置在移動架上的卷揚機與前方著力點組成的牽引系統(tǒng)牽引，實現(xiàn)腳手架室內(nèi)全方位移動[1]。

移動式腳手架作業(yè)平臺結(jié)構(gòu)尺寸為長7.2m×寬5.4m×高15.6m。由底架系統(tǒng)、支架系統(tǒng)、作業(yè)平臺及護(hù)欄、牽引系統(tǒng)、輔助設(shè)施等部分組成。

3.1 底架系統(tǒng)

底架系統(tǒng)下層橫向布設(shè)3根Φ80×60×5mm方鋼，間距3.6m；對角布設(shè)C80×60×5mm槽鋼，中心采用Φ80×60×5mm方鋼設(shè)置800×600mm卷揚機機架。上層布設(shè)4根Φ80×60×5mm方鋼，間距1.8m。各接觸點均采用滿焊。

縱、橫向方鋼交點正下方布設(shè)四輪重型萬向輪，共設(shè)12個，高度0.2m，萬向輪頂部與方鋼接觸四邊滿焊。

3.2 支架系統(tǒng)

支架系統(tǒng)采用鋼管腳手架搭設(shè)而成，鋼管均采用Φ50×5mm無縫鋼管。

立桿：周邊高度16.8m（含護(hù)欄1.2m），中間高度15.6m，縱、橫向跨距均為1.8m；立桿底部焊接在底架系統(tǒng)上層方鋼上面。

橫桿：掃地桿布設(shè)在底架系統(tǒng)以上0.1m位置，其上橫桿步距均為1.5m。橫桿與立桿之間采用直角扣件連接牢固[2]。

剪刀撐：剪刀撐采用十字撐一撐到頂，全寬滿設(shè)與四周，同時設(shè)水平剪刀撐，剪刀撐接長采用搭接，搭接長度1m，采用3道旋轉(zhuǎn)扣件連接固定。剪刀撐與立桿連接亦采用旋轉(zhuǎn)扣件連接。

3.3 作業(yè)平臺及護(hù)欄

在支架系統(tǒng)頂部搭設(shè)施工作業(yè)平臺，首先采用雙鋼管搭設(shè)橫向主梁，間距1.8m，主梁與立桿采用雙扣件連接；其次搭設(shè)縱向次梁，間距0.9m。次梁上橫向滿鋪30mm厚松木板做為操作平臺[3]。

作業(yè)平臺周邊設(shè)置鋼管護(hù)欄，高度1.2m，縱、橫向均布兩道橫桿，各部位相交處采用直角扣件連接固定。護(hù)欄外側(cè)安裝防護(hù)網(wǎng)，內(nèi)側(cè)底部平臺上安放一塊300mm×30mm擋腳板。作業(yè)平臺底部滿掛兜網(wǎng)。

3.4 牽引系統(tǒng)

牽引系統(tǒng)由設(shè)在底架上的卷揚機提供動力，利用前方既有結(jié)構(gòu)柱或設(shè)在地上錨固點提供反力，滑輪組分配拉力，共同作用實現(xiàn)腳手架作業(yè)平臺整體移動。

3.5 輔助設(shè)施

輔助設(shè)施包括爬梯、千斤頂?shù)取?/p>

爬梯采用鋼管與支架立桿連接設(shè)置，爬梯外側(cè)設(shè)置護(hù)籠。

千斤頂用于輔助萬向輪調(diào)整方向。千斤頂支頂在萬向輪旁邊底架方鋼橫梁下方，稍微底架頂起，手動轉(zhuǎn)動萬向輪調(diào)整好方向，回落千斤頂，逐個調(diào)整萬向輪使其方向一致，即可完成方向調(diào)整[4]。

4 安全驗算

移動式腳手架作業(yè)平臺計算主要荷載、內(nèi)力、強度、撓度、穩(wěn)定性、牽引力、地基承載力等分析計算。經(jīng)驗算，各部件均安全穩(wěn)定。如表2所示。

表2 構(gòu)造參數(shù)表

4.1 構(gòu)造參數(shù)如表2所示

4.2 荷載設(shè)計如表3所示

表3 荷載設(shè)計表

5 施工流程及施工要點

5.1 移動式腳手架作業(yè)平臺搭設(shè)施工流程及施工要點

5.1.1 施工流程。移動式腳手架搭設(shè)流程為：地基處理→地基驗收→定位放樣→底架布設(shè)→底架系統(tǒng)驗收→萬向輪安裝→支架系統(tǒng)第一節(jié)立桿布設(shè)→掃地桿安裝→橫桿安裝→踏步安裝→剪刀撐安裝→作業(yè)平臺縱、橫梁安裝→作業(yè)平臺護(hù)欄安裝→支架系統(tǒng)驗收→安裝腳手板鋪設(shè)→作業(yè)平臺護(hù)欄擋腳板、安全網(wǎng)、兜網(wǎng)安裝→踏步護(hù)籠安裝→作業(yè)平臺驗收→卷揚機安裝→作業(yè)平臺整體驗收→滑輪組安裝→作業(yè)平臺試移→投入使用。

5.1.2 施工要點。

（1）施工前，完成材料進(jìn)場驗收，材料規(guī)格符合設(shè)計方案要求。材料按設(shè)計方案要求尺寸制作完成后分類碼放整齊。

（2）利用室內(nèi)裝修地面混凝土墊層作為承載基礎(chǔ)，施工前墊層混凝土強度達(dá)到設(shè)計方案地基承載要求。

（3）底架布設(shè)后，要反復(fù)檢查，確保底架縱、橫梁及卷揚機機架位置準(zhǔn)確，確認(rèn)無誤后進(jìn)行焊接。萬向輪安裝位置要準(zhǔn)確，焊接采用四邊滿焊。

（4）立桿安裝時，保證立桿豎直，立桿接長必須采用對接扣件，立桿底直接采用滿焊焊接在底架方鋼上。掃地桿距離立桿底部10cm，布設(shè)在立桿外側(cè)，與立桿采用直角扣件連接緊固[5]。

（5）焊接連接時，各部位接觸點先點焊，位置確認(rèn)無誤后進(jìn)行周邊滿焊，要求必須熟練的焊工進(jìn)行操作，嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量。

（6）作業(yè)平臺底部縱、橫梁與支架同步搭設(shè)，橫梁（主梁）采用雙鋼管，與立桿采用雙扣件連接。剪刀撐接長采用搭接，搭接長度不小于1m，采用3個直角扣件連接。

（7）擋腳板安裝在腳手板鋪設(shè)完成后安裝，規(guī)格與腳手板相同，均為300mm×30mm。腳手板與縱梁、擋腳板與護(hù)欄立桿交叉處，均采用雙道鐵絲綁扎固定。安全防火必須符合阻燃要求。

5.2 移動式腳手架作業(yè)平臺移動操作流程及控制要點

5.2.1 操作流程。操作流程：著力點設(shè)置→滑輪組安裝→鋼絲繩安裝→調(diào)整萬向輪方向→作業(yè)平臺及周邊環(huán)境檢查→啟動卷揚機→移動到位→調(diào)整萬向輪方向→移動式腳手架作業(yè)平臺檢查→投入使用。

5.2.2 控制要點。

（1）優(yōu)先選擇移動方向正前方的結(jié)構(gòu)柱作為著力點，沒有滿足要求的結(jié)構(gòu)柱可供使用時，在移動方向前方移動范圍外側(cè)適當(dāng)位置設(shè)置地錨鋼筋。在使用結(jié)構(gòu)柱做為著力點時，注意成品保護(hù)。

（2）滑輪組數(shù)量、鋼絲繩規(guī)格及穿繞方式嚴(yán)格按照設(shè)計方案實施。

（3）移動前，調(diào)整萬向輪，使其滾動方向與移動方向一致，移動過程中注意控制其方向，避免偏轉(zhuǎn)。移動到位后，調(diào)整萬向輪，使其滾動方向與底架斜撐垂直，以免作業(yè)過程中發(fā)生移動。

（4）移動前，檢查作業(yè)平臺及周邊環(huán)境。確保作業(yè)平臺上物料固定牢固，人員已撤離；確保腳手架傾倒輻射范圍內(nèi)人員已撤離。設(shè)置專人警戒，移動操作過程中嚴(yán)禁人員進(jìn)入警戒范圍。

（5）卷揚機采用慢速型，操作人員在安全范圍外操作。卷揚機啟動后，操作人員要注意觀察架體、萬向輪、滑輪組、鋼絲繩、著力點工作狀態(tài)，如有異常，應(yīng)立即停止，調(diào)整處理后方可繼續(xù)前進(jìn)。

（6）移動到位后，檢查架體是否歪斜、底架是否拉裂，無問題后方可允許作業(yè)人員進(jìn)入作業(yè)。

6 結(jié)束語

移動式腳手架作業(yè)平臺結(jié)構(gòu)簡單，施工難度低；其較大的作業(yè)面積，可以極大地提高施工進(jìn)度；人員作業(yè)能得到有效防護(hù)、架體操作簡單安全，安全風(fēng)險可控；投入資源少，后期材料可回收，與液壓、懸臂升降機相比，投入大幅度降低。

綜合考慮安全、進(jìn)度、效益、施工難度等條件，移動式腳手架作業(yè)平臺對于向高速鐵路站房類似的大體積空間室內(nèi)裝修作業(yè)具有較強的適應(yīng)性，可有效解決各專業(yè)交叉作業(yè)協(xié)調(diào)難、風(fēng)險高、耗時長等施工難題，有效提高施工效率，達(dá)到縮短工期、節(jié)約成本的目的。望通過本文介紹，能夠給類似大體積空間裝修作業(yè)提供借鑒。