黃成俊 張建軍

上海奉賢建設(shè)發(fā)展（集團(tuán)）有限公司 上海 201499

前言

眾所周知，在我國(guó)高層建筑中，型鋼懸挑腳手架的型鋼通常來(lái)說(shuō)是采用專(zhuān)用的U形鋼筋拉環(huán)或螺栓進(jìn)行錨固，或者結(jié)構(gòu)墻面采用穿墻螺桿進(jìn)行工字鋼的錨固。這兩者懸挑體系都需在混凝土結(jié)構(gòu)上預(yù)留洞口，后期采用微膨脹水泥進(jìn)行封堵，由于施工工藝問(wèn)題，會(huì)出現(xiàn)封堵口混凝土觀感差，滲水等方面質(zhì)量隱患，本文介紹了一種組合式懸挑腳手架，懸挑工字鋼梁通過(guò)前期預(yù)埋在混凝土中的錨固構(gòu)件進(jìn)行連接，避免了在混凝土土結(jié)構(gòu)中預(yù)留洞口這一施工環(huán)節(jié)，杜絕了滲水這一質(zhì)量隱患，而且錨固構(gòu)件可多次循環(huán)使用，不但能降低成本，還符合節(jié)能減排的建筑趨勢(shì)。

1 工程概況

某工程位于上海市奉賢區(qū)，采用新型組合式工字型鋼懸挑腳手架，一次懸挑搭設(shè)高度H=17.1m（號(hào)房層高2.85m，每挑6層），經(jīng)驗(yàn)算，采用A48x3.0 mm鋼管扣件搭設(shè)，立桿縱距La=1.5m，立桿橫距Lb=0.8 m，立桿步距h=1.8m。欄桿、連墻件、斜撐等均按設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果搭設(shè)。施工總荷載按施工層結(jié)構(gòu)荷載3 kN/m2、非施工層2 kN/m2考慮，從上至下滿(mǎn)鋪3層腳手板，每層腳手板重按0.35 kN/m2。初步選擇16號(hào)工字型鋼梁，結(jié)構(gòu)布置如下圖1所示。

圖1 懸挑腳手架示意圖

2 該組合式懸挑腳手架施工關(guān)鍵技術(shù)分析

一般來(lái)說(shuō)，懸挑式腳手架具備較好的安全經(jīng)濟(jì)效應(yīng)以及有縮短工期的特點(diǎn)，本工程采用的組合式懸挑腳手架其是由型鋼支承架、懸挑腳手架固定件（包括固定底板、固定套管、螺栓等）、扣件式鋼管腳手架和連墻件等部分組成的一個(gè)整體，其主要原理是利用懸挑在建筑物上的支承結(jié)構(gòu)去搭設(shè)滿(mǎn)足施工需求的腳手架，最終將架體所受到的垂直方向的全部荷載通過(guò)懸挑支承結(jié)構(gòu)（主要是工字鋼梁）傳遞給號(hào)房的主體結(jié)構(gòu)[1]，考慮到施工工期這一重要因素，達(dá)到架體施工與主體結(jié)構(gòu)能同步施工的工程目標(biāo)，在梁板混凝土澆筑前將事先焊接制作完成的錨固構(gòu)件預(yù)埋在梁板內(nèi)，與梁板混凝土一起澆筑（為防止混凝土澆筑、振搗時(shí)預(yù)埋錨固構(gòu)件偏位，預(yù)埋時(shí)可用兩根A10鋼筋電焊進(jìn)行固定），將兩個(gè)工序進(jìn)行搭接，節(jié)省了時(shí)間，也就達(dá)到了縮短工期的目的。

（1）懸挑型鋼安裝混凝土強(qiáng)度控制混凝土澆筑后同條件試塊達(dá)到一定強(qiáng)度后方可拆除模板，并進(jìn)行懸挑鋼梁的安裝；本構(gòu)件委托上海師范大學(xué)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行力學(xué)試驗(yàn)并得出結(jié)論：混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后可以安裝懸挑型鋼；安裝時(shí)可以借用外腳手架水平鋼管做底部臨時(shí)支撐，該階段特別需要注意的是腳手架子上不得集中堆放貨物；隨著樓層的升高，混凝土強(qiáng)度也在增強(qiáng)，待混凝達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，并拉好拉桿后，可撤出底部臨時(shí)支撐；腳手架的安裝盡量做到與結(jié)構(gòu)施工同步進(jìn)行。

（2）選擇剪力墻的合適位置，進(jìn)行剪力墻模板固定依據(jù)方案預(yù)埋錨固件到指定位置，為防止?jié)仓炷習(xí)r將懸挑鋼梁預(yù)埋的錨固件震動(dòng)偏位，可在預(yù)埋時(shí)將固定件用A12的鋼筋電焊固定在梁板上；根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，并考慮到號(hào)房層高一般在3.0米左右，一般將懸挑腳手架的每挑分段高度控制在6層左右，使架手架的安全性和經(jīng)濟(jì)性更趨合理；為保證在澆筑砼時(shí)混凝土不滲入套管，可在安裝定位好套管后，用木塞或者軟物充填，待拆模后清理拔出，既可安裝螺桿。

（3）腳手架撐拉桿件的安裝施工人員一定要注意拉桿的松緊程度，尤其要避免桿件以及鋼梁架發(fā)生變形的現(xiàn)象，采用的M24花籃螺絲擰緊外露需要超過(guò)3絲牙，并定期或不定期用力矩扳手進(jìn)行監(jiān)測(cè)；為加強(qiáng)挑架的穩(wěn)定性以及安全性，安裝立桿時(shí)特別需要注意架體應(yīng)每隔6跨設(shè)置一根臨時(shí)拉桿進(jìn)行臨時(shí)固定，拉桿外部要與立桿相接，內(nèi)部要與主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定，直到連墻件完全安裝并且穩(wěn)定后，才可視具體情況進(jìn)行拆除[3]；在混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前，也可以用下部腳手架臨時(shí)支撐柱鋼梁，增強(qiáng)懸挑架的安全性及穩(wěn)定性，待達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，再進(jìn)行拆除；連墻件的橫豎向順序排列要均勻布置，應(yīng)當(dāng)與架體和結(jié)構(gòu)立面相垂直，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)施工中不能做到垂直時(shí)，要盡量向下傾斜，在布設(shè)時(shí)也要盡量地與架體主節(jié)點(diǎn)靠近。

（4）轉(zhuǎn)角部位拉桿加密轉(zhuǎn)角部位懸挑跨度局部可達(dá)到2.0～3.0m，此時(shí)可以采用兩根M24拉桿進(jìn)行拉撐，拐角部位兩側(cè)一般可設(shè)置工12連系梁（具體需進(jìn)行驗(yàn)算后采用），連梁與懸挑鋼梁焊接，以增加轉(zhuǎn)角處的整體剛度，施工方案及現(xiàn)場(chǎng)施工中需要驗(yàn)算懸挑鋼梁、預(yù)埋錨固件、拉桿、螺栓還有焊縫的受力情況，確保安全。

（5）螺桿回收預(yù)埋套管內(nèi)的M24螺桿應(yīng)派專(zhuān)人對(duì)行回收，尤其是晚上施工，光線(xiàn)不好，進(jìn)行拆卸時(shí)一定按操作順序來(lái)，不能亂擰、亂砸，以免螺桿等材料損壞；回收的螺桿應(yīng)堆放在固定地點(diǎn)，統(tǒng)一要求專(zhuān)人清理、整理、挑選、修理，以便再次周轉(zhuǎn)利用。

（6）其他注意事項(xiàng)工程所采用的材料必須經(jīng)過(guò)檢測(cè)合格方可使用；焊工及管理人員需持證上崗。

3 對(duì)該懸挑腳手架施工技術(shù)采取的控制措施

（1）技術(shù)管理措施懸挑腳手架由于其存在高度較高、重量較大、穩(wěn)定性較差等問(wèn)題，因此，施工中需要加固得安全可靠，或在設(shè)計(jì)時(shí)就采用特別的構(gòu)造；挑架底部要硬隔離全面水平封閉，腳手架外按規(guī)定布設(shè)剪刀撐，架體每三個(gè)作業(yè)層面做全面水平封閉，以杜絕物體打擊和墜落事故的發(fā)生；考慮到經(jīng)濟(jì)效益，挑架每次使用以后，都必須要進(jìn)行清理修復(fù)、并且做防銹處理后入庫(kù)儲(chǔ)存；腳手架工程一般需要用到工字鋼、槽鋼、鐵板、鋼管、電焊條等多種材料，這些材料使用前必須進(jìn)行質(zhì)量檢查，保證質(zhì)量，有相關(guān)檢測(cè)合格證明方可投入使用；在進(jìn)行搭設(shè)以及拆除懸挑式腳手架的過(guò)程中，必須要設(shè)置臨時(shí)圍護(hù)并在醒目處懸掛警示、禁戒的相關(guān)標(biāo)志，除此之外，項(xiàng)目部還需要指派專(zhuān)職人員對(duì)懸挑架進(jìn)行監(jiān)督保護(hù)[4]。

（2）組織管理措施依據(jù)相關(guān)規(guī)范，項(xiàng)目部要組織相關(guān)人員定期檢查（結(jié)合日稱(chēng)巡查、專(zhuān)項(xiàng)檢查），確保腳手架桿件的設(shè)置和連接符合構(gòu)造要求，檢查時(shí)應(yīng)當(dāng)檢查桿件、連墻件和懸挑構(gòu)件是否牢固可靠、是否與國(guó)家規(guī)范以及施工方案相符合；項(xiàng)目部要建立三級(jí)巡查制度，通過(guò)建立將每次檢查結(jié)果匯總，限定時(shí)間、限定人員逐項(xiàng)落實(shí)整改并處理；在懸挑腳手架施工前，項(xiàng)目部要做好三級(jí)交底，特別要注意是，由于本挑架施工為新工藝，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)的工人進(jìn)行技術(shù)交底及安全交底要有針對(duì)性、準(zhǔn)確性，這樣才能確保施工人員明白施工的每道工序以及驗(yàn)收合格標(biāo)準(zhǔn)，這樣施工的安全和施工的質(zhì)量才能得到保證；根據(jù)相關(guān)規(guī)定還要不定期的組織勞務(wù)施工班組進(jìn)行交底，明確成品及半成品保護(hù)意識(shí)和強(qiáng)化安全文明施工意識(shí)，最終以確保搭設(shè)并經(jīng)項(xiàng)目部驗(yàn)收完成的懸挑腳手架不受到二次破壞[5]；懸挑梁要在距結(jié)構(gòu)300mm和1200mm處設(shè)置兩根長(zhǎng)100mm的A25鋼筋，均作為定位筋（確定腳手架橫距，固定腳手架位置以防滑動(dòng)的作用）；在進(jìn)行具體的搭設(shè)時(shí)，選用的混凝土也需要符合相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，混凝土供應(yīng)單位必須要出具混凝土配合比報(bào)告、強(qiáng)度報(bào)告，在懸挑鋼梁安裝前需對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到一定70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度方可安裝。

（3）架體的搭拆管理建筑物（構(gòu)筑物）外架拆除之前，首先要做的是拆除外架上的安全網(wǎng)，然后進(jìn)行集中堆放，再統(tǒng)一進(jìn)行清洗，嚴(yán)禁邊拆外架邊拆安全網(wǎng)的違規(guī)作業(yè)和亂堆亂放的不文明施工情況的發(fā)生；腳手架進(jìn)行施工的荷載必須符合相關(guān)規(guī)范以及設(shè)計(jì)構(gòu)造上的要求，嚴(yán)禁超出設(shè)計(jì)荷載以及在腳手架堆放重物使得腳手架局部受到集中荷載作用，而出現(xiàn)安全事故；腳手架的拆除順序與安裝順序相反，拆除時(shí)應(yīng)按自上而下的順序先搭的后拆，后搭的先拆這一原則逐步進(jìn)行腳手架的拆除施工作業(yè)，以“一步一清”的原則進(jìn)行安全文明施工；懸挑腳手架施工中要使用防銹處理的順直的無(wú)裂痕鋼管，該鋼管需符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范，并經(jīng)檢測(cè)合格后方可使用，從保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、耐久性和安全性考慮，懸挑腳手架使用的斜撐和懸挑鋼管必須是專(zhuān)用材料，項(xiàng)目管理人員要嚴(yán)格包好質(zhì)量關(guān)，對(duì)不合格材料堅(jiān)決退場(chǎng)處理；最后需要注意的是懸挑架一次搭設(shè)高度需要要通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的設(shè)計(jì)與計(jì)算確定，一次搭設(shè)高度過(guò)大，不但會(huì)增加架體的安全隱患與不穩(wěn)定性，而且增加架體高度必然會(huì)加大材料的投入，超過(guò)一定高度還需要專(zhuān)家論證，從而額外增加工程的造價(jià)[5]。

4 幾點(diǎn)應(yīng)用體會(huì)

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的飛速進(jìn)行，高層建筑數(shù)量也在日趨增加，為滿(mǎn)足工程建設(shè)需要，懸挑腳手架應(yīng)運(yùn)而生，不同形式的懸挑架腳手架也越來(lái)越廣泛的運(yùn)用在建筑施工中。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用表明：①使用懸挑腳手架可彌補(bǔ)施工場(chǎng)地的局限性，施工單位通過(guò)合理選擇施工方案、全面進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備、有效控制施工材料和科學(xué)有效施工管理，可以達(dá)到不斷的改進(jìn)和提升懸挑架的施工質(zhì)量與項(xiàng)目管理水平的目的[6]；②本文介紹的懸挑式腳手架能有效實(shí)現(xiàn)跟建筑結(jié)構(gòu)之間的可靠連接，又避免了因在結(jié)構(gòu)上開(kāi)洞從而破壞原有的建筑結(jié)構(gòu)這一缺點(diǎn)，具有簡(jiǎn)單美觀的特點(diǎn)。同時(shí)科學(xué)的設(shè)計(jì)懸挑架及其錨固件，根據(jù)其受力形式，鋼梁能夠有效接收到腳手架的荷載，再傳遞到建筑結(jié)構(gòu)上[7,8]，符合力學(xué)設(shè)計(jì)要求，根據(jù)建筑物的平面布置，在轉(zhuǎn)角處可搭設(shè)不同長(zhǎng)度、形式的懸挑支架腳手架，以適應(yīng)不同凹凸部位的使用；③建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)工字鋼梁一般是輻射型布設(shè)在建筑立面的轉(zhuǎn)角處，按照受力形式的不懂懸挑腳手架可以分為三種（斜拉式、斜撐式、懸臂式），考慮到施工的便捷性以及成本的經(jīng)濟(jì)性（目前多使用的是斜拉式懸挑架即普通型鋼懸挑鋼絲繩斜拉[6]），本工程采用預(yù)埋構(gòu)件，相比傳統(tǒng)的采用U形鋼筋拉環(huán)固定[9]（一般鋼梁外挑1300mm，內(nèi)部伸入2500mm左右，如下圖2所示）可節(jié)省鋼材60%以上，并且擰入錨固構(gòu)件內(nèi)的M24螺桿可以循環(huán)使用，可以降低能源消耗；④采用該組合式懸挑腳手架，由于無(wú)須預(yù)留較大洞口，只需預(yù)埋高強(qiáng)螺栓的套筒，因此木工支模方便、節(jié)省人工和材料、混凝土易振搗密實(shí)，在拆除腳手架時(shí)杜絕了滲水這一質(zhì)量通病，混凝土不用開(kāi)洞，樓地面無(wú)須預(yù)制桿和加強(qiáng)鋼筋，樓地面平整方便，也即是提高了施工質(zhì)量。

圖2 U形鋼筋拉環(huán)固定懸挑架簡(jiǎn)圖

5 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了一種新型模板及腳手架施工應(yīng)用技術(shù)，作為方案編制人（項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人）在審核通過(guò)的方案實(shí)施的過(guò)程中，要做到管理過(guò)程的動(dòng)態(tài)跟蹤，與方案不符的要及時(shí)糾正，在搭設(shè)完成后及時(shí)組織相關(guān)人員進(jìn)行復(fù)核、驗(yàn)收，最終確保施工人員能夠按照懸挑腳手架施工方案搭設(shè)并使用。本文介紹的組合式懸挑腳手架以施工方便，材料能夠周轉(zhuǎn)使用，并且搭設(shè)所需的工作量小，而且還不影響室外其他工序施工等特點(diǎn)，在建筑工程施工中得到了施工人員的認(rèn)可，亦解決了其他形式懸挑腳手架面臨的墻面滲水隱患這一通病。

[1] DGJ32/J121-2011.建筑施工懸挑式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011.

[2] GB50017-2003.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.

[3] JGJ130-2011.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011.

[4] GB50009-2001.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2001.

[5] 吳燁,沈濤,田忠翔,等.懸挑腳手架施工技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(18):166.

[6] 劉紅曉.高層建筑工程中懸挑腳手架的施工技術(shù)[J].四川建材,2014,(2):240-241.

[7] B50010-2010.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.

[8] 范楚暄,葉燕華,李世歌.懸挑腳手架型鋼懸挑梁的設(shè)計(jì)計(jì)算[J].建筑技術(shù),2013,44(8):754-757.

[9] 閆乃奇.談如何改進(jìn)懸挑外架錨環(huán)的施工方法[J].山西建筑,2016,(36):125-126.