附着式外脚手架在建筑施工中的应用

[12-11 17:00:02]   来源:http://www.tmgc8.com  建筑设计   阅读:3271

摘要:附着式外脚手架具有耗材低、使用经济、一次性搭设简单等众多优点,近年来在高层建筑乃至超高层建筑工程施工中得到了广泛的应用。文章围绕这一施工技术的工艺原理、设计流程、安装质量要求及安全注意事项等问题展开分析和讨论,可供技术人员参考。

关键词:附着式外脚手架;建筑施工;脚手架设计;脚手架安装

中图分类号:TU731      文献标识码:A      文章编号:1009-2374(2010)06-0155-02

  

附着式外脚手架又称为附着式升降脚手架,是由六大部分所组成:主框架、支承框架、附着支撑装置、架体和同步升降系统。近年来,附着式外脚手架在架体设计、安全设计及施工工艺等方面都在不断地改进和完善,在高层建筑乃至超高层建筑工程施工中受到普遍的青睐。这种施工技术具有耗材低、使用经济、一次性搭设简单等众多优点,适用于工民建框架剪力墙高层建筑、筒体墙体构筑物及外剪力墙高层建筑等。本文首先分析了这种施工技术的工艺原理和技术特点,简单介绍了其设计流程,重点阐述了安装质量要求,最后提出了施工应注意的安全事项,可供技术人员参考。

  一、工艺原理及技术特点

  (一)工艺原理

  在建筑工程施工中,附着式外脚手架施工技术首先是按照脚手架排列图在建筑物的外墙或楼板的对应位置上预留一定直径的孔洞,而后将升降轨道用直径稍小于孔洞的螺栓牢固地固定在外墙或楼板的相应位置上。然后再将工作操作台两内侧主立杆分别插在两升降轨道竖杆之间的轨道内。最后在轨道槽钢的孔内插上两根销轴,由销轴支承整个工作操作平台及部件的重量。工作操作平台的升降是通过两只电动葫芦(或手拉)将工作操作平台部件提起,并逐步提升。务必注意,应与防坠器配套使用。在架体上升或下降的过程中,当支架横杆将要碰到销轴阻碍架体上升或下降时,应先在同一支承的其他孔内先插上销轴,然后再拔去阻碍架体运行的销轴。如此按照先插后拔的原则交替进行,确保架体始终处于受支承和防倾覆的状态,使架体安全到达预定上升或下降的高度。

  (二)技术特点

  附着式外脚手架具有如下优点:

  1.高层建筑施工中经常发生的物体坠落事故,附着式外脚手架有效的封蔽措施可以最大程度地减少此类事故的发生,保障施工场地内人员往来行走的安全。特别当施工场地位于狭窄的、车辆行人往来稠密的繁华市区时,这种施工技术更具优势。

  2.有效的封蔽措施消除了施工人员在高层建筑施工中的心理障碍,可以不用担心高空坠落伤亡威胁,为施工人员创造了良好的工作环境。

  3.附着式外脚手架可以满足结构施工操作、安全防护、外墙装饰等多种需求,有效地减少了传统高层外墙脚手架全高搭设或分段搭设以及安全防护架搭设所耗用的周转材料和人工费,加快了工程进度,缩短了施工工期,从而节约了施工成本。

  二、设计程序

  概括地说,附着式外脚手架的设计过程可分为如下四个程序:(1)平面设计;(2)立面设计;(3)安全防护设计;(4)预留预埋件设计。平面设计中,综合在考虑建筑物边缘形状、流水段划分、升降轨道与墙连接的方式等的基础上,确定脚手架在建筑物四周的排列图、与建筑物之间的距离以及升降轨道在墙、柱或楼板上的连接位置。立面设计中,主要是要考虑立面整体高度、脚手架体的竖向尺寸及分层步数以及升降轨道与建筑物的连接构造方式等。安全防护设计就是要进行脚手板铺设、平网和立网的围护、靠墙翻板的构造节点以及与墙体间隙的防护及防火措施等。预留预埋件的设计则是确定预留孔、预埋件的平面位置及立面标高以及它们的控制方法。

  三、安装质量要求

  附着式外脚手架的制作和安装要遵守《钢结构设计规范》、《钢结构施工质量验收规范》、《混凝土结构工程施工质量验收规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》及《建筑施工附着式升降脚手架管理暂用规定》,特别是要针对如下方面严格控制安装质量:

  1.脚手承重架的几何尺寸必须准确,对角线误差不大于5mm,中心线偏差在2mm以内。

  2.脚手承重架的焊缝厚度不小于4mm,升降轨道焊缝厚度不小于8mm,焊缝不得有咬肉、焊渣、气孔、弧坑等现象存在。各部件清除铁锈、焊渣等,应磨掉外露的锐角,然后刷防锈漆两遍。www.tmgc8.com

  3.外围的预留孔必须严格按要求进行,以确保垂直度及各孔的标高。架体分片处搭设时应留约30cm的间隙,以便于升降。使用时用钢管连接起来并进行外立面及底部封蔽(连接钢管应连接四根立杆)。分片处断面两根立杆间应多加一根立杆,且每步架体主接点附近应设置短横筒。

  4.升降脚手架架体及顶部钢管架的搭设按一般扣件式钢管脚手架的规范要求搭设。安全网捆在架体外排钢管的内部。安全网捆绑时从各大角处起头,往架体中部延伸在中间部位交头,以保证大角处的整齐美观。
5.架体短横筒伸出架体外排立杆的长度必须整齐一致。外架每步踢脚板捆绑时要求水平误差不得超过2.5/1000。

  6.主体上升阶段,使用上拉杆的吊点处的最上一道附着支撑在上拉杆未受力前不得用防坠顶杆受力,各种钢材、扣件、安全防护网等,均必须有产品合格证和检测报告。

  7.在安装及使用过程中,现场主管工程师负责组织安全工程师及工长、质安员等对脚手架的安装质量逐项验收并记录,不经验收合格不得使用。

  四、安全注意事项

  附着式外脚手架也是一项高危险的作业,管理人员必须重视安全防范工作,笔者认为,必须重视如下安全事项:

  1.在大雨、大雪、浓雾和六级以上大风等视线不良的情况下禁止对脚手架进行升降作业。

  2.脚手架上严禁模板支撑附着,模板支撑必须严格控制在建筑结构边20cm以内并在边梁(或剪力墙)混凝土强度达到初凝强度时拆除外架吊点附墙处的边梁(或剪力墙)内外侧的模板,以满足外架固定需要。

  3.严禁任何人员向脚手架抛丢工用具或集中堆码钢筋、混凝土、钢管、模板及建筑垃圾;严禁野蛮施工,严禁抛丢建筑材料,严禁揭开底部封闭及立面安全网,否则造成后果由责任方负责;严禁在脚手架上私自架设动力、照明电源线;严禁任何人拆动脚手架连墙杆、导向轨、预埋铁件及其它杆件,否则造成后果由责任方负责;严禁酒后上架操作。

  4.塔吊作业时不得撞击、牵挂脚手架,以免发生意外事故。

  5.脚手架上的建筑垃圾应由土建施工方派专人经常清扫,以减少脚手架施工荷载。

  6.脚手架提升前,由土建施工方负责做好脚手架清洁后,向脚手架施工方发送书面运行通知书,通知脚手架运行。

  7.脚手架升降到位后,必须由脚手架现场管理人员或领班检查无误,并与施工方办理交接手续后,施工方操作人员方可上脚手架作业。

  8.冬季施工,混凝土强度达到设计强度时才能进行脚手架提升作业。

  9.外架安装、运行、拆除前,公司安全部门、工程部门召开安全交底会议,对项目主管、现场领班、搭架领班、拆架领班及所有操作工人进行安全教育。

  10.架子工的工作多是高空作业,因此必须保证在身体健康、精神状态良好的情况下才能上架操作;架子工上架操作前,必须按规定着装,如戴安全帽、穿防滑鞋、拴安全带、用细麻绳将扳手等工具系在手腕上防止失手坠落等。

  11.不允许立体交叉作业,以免发生物体失手坠落打击等安全事故。

  12.土建施工方应向外架逐层提供三相五线制的配电箱,以满足外架的用电需求。

  五、工程实例

  大连期货广场B座共53层,建筑物总高度242.05m,为目前东北第一高。本工程从第五层楼面开始使用附着式升降脚手架,其外围周长112m,共布置2组24个升降架机位,其中1~12号机位为第一组、13~24号机位为第二组,导轨平均间距4.67m,最大间距5.4m。

  由于本工程外墙厚度有变化,故在变化层采用厚度为100mm的加高垫附着在核心筒结构的墙或梁上,待架体底部提升超过变化面后,逐个拆除加高垫。提升机构的布设须避开剪力墙或梁的交叉位置及核心筒剪力墙内加劲型钢柱的位置。

  现场安装时,对一些特殊部位要尤其重视,如升降架与施工电梯平台的接口处理、升降架组装操作平台的搭设等等。组装完成后,项目部进行一次全面的自检,然后向大连建筑安全监督管理站报验,待有关专家验收合格后开始使用。

  本工程使用该脚手架,减少了一次性投入的材料,提高了周转料的利用率,大大降低了施工成本;同时该技术简单迅捷,劳动力投入少,特别是使用过程中不占用塔吊,加快了工程进度,取得了良好的社会效益及经济效益。www.tmgc8.com
六、结语

  附着式外脚手架是一种多元化结构、多技术含量的组合体,需要多工种的密切配合,因此,对项目工程现场施工和管理人员来说,存在着技术和管理方面的若干挑战。从业人员不仅需要胆大心细,也要在熟悉规程的基础上,不断积累经验,锻炼处理常遇问题的能力,真正充分发挥附着式外脚手架的施工技术优势,为企业创造效益。

  

参考文献

  [1]建筑施工手册编写组.建筑施工手册缩印本(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

  [2]岳峰,李国强.高层建筑施工附着整体升降钢管脚手架[M].上海:同济大学出版社,2007.

  [3]雷振军.网壳式脚手架滑移法在大跨度网架中的应用[J].山西建筑,2007,33(5).

  [4]陈鹏,黄广标.附着式升降脚手架安全管理技术要点[J].建筑监督检测与造价,2008,1(4).

  作者简介:王海波(1977-),男,江苏泗洪人,中国中铁建工集团深圳分公司工程师,研究方向:工业与民用建筑。


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