蔡樹(shù)榕
福建閩東建工投資有限公司(361000)
本工程為某商業(yè)住宅小區(qū)工程,含3 棟公寓型住宅小區(qū)及地下室車庫(kù)。地上層數(shù)均為31 層,地下為地下室車庫(kù),層數(shù)為1 層。總建筑面積為75751 m2,其中住宅建筑面積為68181.65 m2。本工程設(shè)計(jì)使用年限80年,抗震設(shè)防烈度為6 度,建筑抗震設(shè)防類別為丙類。基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁,主體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架,框架抗震等級(jí)為4 級(jí)。外墻采用240 mm 厚KP1 型多孔黏土磚填充墻。該處工程地質(zhì)條件良好,地下水位低,位于地表以下11.2 m,土層含水量較低。土體組成以塑性土、黏土和中風(fēng)化破碎巖體為主,場(chǎng)地內(nèi)無(wú)可溶性碳酸鹽和地下溶洞,場(chǎng)地內(nèi)的地層連續(xù),無(wú)斷裂構(gòu)造發(fā)育節(jié)理,節(jié)理發(fā)育組數(shù)多為2~3 組,傾角在60°~70°。整體場(chǎng)地條件較好,適合修建高層及地下建筑物。
盤扣式腳手架又稱為圓盤式腳手架[1],是一種從歐洲引入的新型腳手架形式,是碗扣式腳手架的升級(jí)替代品。一般盤扣式腳手架包含立桿、橫桿、豎向斜桿以及一些小配件組成。每種配件按照需求的不同,可以有不同的產(chǎn)品尺寸規(guī)格。本工程采用的盤扣式腳手架為插座直徑133 mm、厚10 mm 的圓盤,圓盤上開(kāi)設(shè)小孔,采用φ48 mm×3.5 mm、Q345B的鋼管做主構(gòu)件。立桿是在一定長(zhǎng)度的鋼管上每隔0.50 m 焊接上一個(gè)圓盤,用來(lái)連接橫桿,底部帶連接套。盤扣式腳手架作為一種新型的建筑支撐系統(tǒng),可以根據(jù)不同的建筑施工要求,組成不同的形狀和承載能力的腳手架以及支撐架等。這種腳手架構(gòu)造具有材料用量少、重量輕、連接牢固、承載能力大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和安全可靠等諸多優(yōu)點(diǎn),已逐漸成了工程建設(shè)中腳手架搭建的主要模式。
該工程腳手架設(shè)計(jì)為3 棟32 層腳手架工程。建筑結(jié)構(gòu)類型、尺寸相同,建筑高度均為104.2 m,因此可采用相同的腳手架搭建方案,擬將外腳手架搭設(shè)至105.6 m。腳手架的施工技術(shù)主要包括如下幾個(gè)部分[2]:①腳手架材料的選擇和檢查;②編制腳手架方案;③施工準(zhǔn)備包括地基處理、平整土地,材料進(jìn)場(chǎng);④腳手架的搭建和布置,構(gòu)建安全防護(hù)網(wǎng);⑤腳手架安裝完畢后進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)收; ⑥腳手架的使用和維護(hù);⑦腳手架的拆除和清理。⑧現(xiàn)將各個(gè)階段的操作要點(diǎn)總結(jié)如下。
在腳手架施工之前,需要對(duì)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的腳手架及、配件和安全防護(hù)器材再次進(jìn)行檢查,主要核對(duì)材料的外觀(包括尺寸、型號(hào)、是否生銹),材料規(guī)格,材料的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能。對(duì)關(guān)鍵材料還需測(cè)量結(jié)構(gòu)是否滿足建筑施工盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程,同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的出場(chǎng)合格證和產(chǎn)品合格證等進(jìn)行復(fù)查。
為減少周轉(zhuǎn)材料的積壓,便于周轉(zhuǎn)使用,確保安全文明施工,結(jié)構(gòu)及裝飾腳手架必須合理選擇。因此在腳手架搭建前需編制設(shè)計(jì)方案和施工方案,按照工程規(guī)模和實(shí)際情況設(shè)計(jì)搭建外觀形式、結(jié)構(gòu)尺寸,做好架體設(shè)計(jì)。同時(shí)還要計(jì)算各個(gè)桿件和連接點(diǎn)的受力情況,并進(jìn)行穩(wěn)定性分析,編制施工安全技術(shù)方案,保證施工安全、并進(jìn)行技術(shù)交底。
腳手架的施工準(zhǔn)備工作主要分為材料準(zhǔn)備和施工場(chǎng)地條件準(zhǔn)備兩個(gè)部分。在進(jìn)行基礎(chǔ)梁、柱結(jié)構(gòu)施工時(shí),應(yīng)先準(zhǔn)備滿堂腳手架的材料,挑選合格的鋼管、扣件,并對(duì)油柒剝落的鋼管補(bǔ)刷油柒。滿堂腳手架鋼管應(yīng)采用同一種顏色,以免與其他鋼管混淆。根據(jù)施工方案配備立桿、大橫桿、小橫桿及底層基礎(chǔ)部位斜撐。按照設(shè)計(jì)方案的要求,組織材料進(jìn)場(chǎng),并經(jīng)相應(yīng)質(zhì)檢部門的合格性檢驗(yàn),嚴(yán)禁使用變形、壁厚不足、規(guī)格不達(dá)標(biāo)的材料。同時(shí),腳手架搭建場(chǎng)地應(yīng)平整、地基結(jié)實(shí)具有一定的承載能力,墩身搭設(shè)在承臺(tái)上。若地基承載力不夠時(shí)需對(duì)土地進(jìn)行加固處理,防止因不均勻沉降造成結(jié)構(gòu)失穩(wěn)[3]。
在搭建腳手架前,需埋設(shè)預(yù)埋件,確定各個(gè)中心點(diǎn)位,固定底部構(gòu)建的位置,然后澆筑少量混凝土。需要注意的是,螺栓的埋置長(zhǎng)度和預(yù)留長(zhǎng)度等均需符合相應(yīng)規(guī)范要求。懸挑層槽鋼固定好后,承插型盤扣式外架立桿可使用可調(diào)底托放置于槽鋼U 型槽內(nèi),然后按正常施工工序搭設(shè)好第一排架子,按樓層分次搭設(shè),每次搭設(shè)須比施工樓層面高一步架以作防護(hù)。對(duì)于本工程的外墻形式,均采用剪力墻框架結(jié)構(gòu),因此需通過(guò)連墻件按照兩步三跨布置,把橫桿與剪力墻相搭接,形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。為確保工程施工安全,在腳手架的外架立桿內(nèi)側(cè)掛密目安全網(wǎng),封閉防護(hù),與橫桿系牢。如在施工過(guò)程中缺乏安全網(wǎng)繩索措施,可采用鐵絲網(wǎng)進(jìn)行布置。本工程采用密目式安全防護(hù)網(wǎng),沿腳手架進(jìn)行全封閉式布置,安全網(wǎng)連接環(huán)和大橫桿全部進(jìn)行綁扎,腳手架底部采用平網(wǎng)一道從腳手架下部穿過(guò),然后綁定在腳手架上,增加了安全網(wǎng)的穩(wěn)定性。
腳手架的搭建質(zhì)量對(duì)工程安全有著重大影響,每層搭建完畢或整體搭建完成后都需對(duì)腳手架的穩(wěn)定性和施工質(zhì)量進(jìn)行檢查,并出具相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)論,然后才能繼續(xù)下一段施工或投入使用。主要檢查構(gòu)件材料的質(zhì)量、施工記錄和平時(shí)檢查記錄、重點(diǎn)部位和構(gòu)件是否滿足要求、安全網(wǎng)搭建情況等[4]。對(duì)于20 m 以下的腳手架,通常由施工單位負(fù)責(zé)人組織人員進(jìn)行驗(yàn)收。對(duì)于大于20 m 的腳手架,需施工總負(fù)責(zé)人組織技術(shù)人員組成驗(yàn)收小組對(duì)腳手架的施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),然后出具檢測(cè)證明。
腳手架的使用是為了工程建筑物的修建服務(wù),是腳手架搭建的最終目的。在使用過(guò)程中需要注意以下細(xì)節(jié):
1)腳手架的外架作為施工人員的主要通道及防護(hù)欄支撐結(jié)構(gòu),不允許在上面隨意堆放重物,如混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋和模板等。
2)對(duì)于本工程,在腳手架上的實(shí)際施工荷載(包括永久荷載和可變荷載)不宜過(guò)大,單位面積荷載不得超過(guò)3 kN。
3)腳手架的外架只供施工使用,嚴(yán)禁用作結(jié)構(gòu)支模架體系。嚴(yán)禁上架人員在架面上奔跑、退行或倒退拉車。
4)作業(yè)人員在架上的最大作業(yè)高度應(yīng)按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,不得隨意在架板上搭建其他構(gòu)建物增加施工作業(yè)高度。
5)在作業(yè)中,禁止隨意拆除腳手架的基本構(gòu)架桿件、整體性桿件、連接緊固件、和連墻桿。
6)腳手架的維護(hù)對(duì)腳手架的安全使用具有重要作用。在腳手架投入使用之后需日常和定期對(duì)腳手架進(jìn)行全面的檢修,保證腳手架的安全使用。日常檢查可在每天施工結(jié)束后對(duì)其進(jìn)行檢查;定期檢測(cè)保證每個(gè)月不少于1 次。主要檢查腳手架的基礎(chǔ)有無(wú)明顯沉降,腳手架整體和重要部位的水平垂直偏差程度,連接部位是否穩(wěn)固,有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象,是否出現(xiàn)開(kāi)口,同時(shí)需查看安全網(wǎng)和隔離設(shè)施的完整和可靠性以及腳手架的實(shí)際荷載情況,避免出現(xiàn)超荷載運(yùn)行。
腳手架拆除前,需對(duì)腳手架進(jìn)行全面檢查,然后根據(jù)檢查結(jié)果和編制的拆除施工方案,有計(jì)劃的對(duì)腳手架進(jìn)行拆除。拆除時(shí)應(yīng)劃分作業(yè)區(qū)域,周圍設(shè)置圍欄和警示標(biāo)志,并配有專人指揮,禁止無(wú)關(guān)人員隨意出入,作業(yè)人員必須配備相應(yīng)的安全防范措施,佩戴安全帽和安全帶。按照“由上而下,先搭后拆”的原則,先拆除跳板、然后拆橫桿、連接點(diǎn)和立桿。構(gòu)件拆除后要通過(guò)吊車緩慢下運(yùn),嚴(yán)禁從高處拋物,最后把材料運(yùn)送到指定地點(diǎn),整齊堆放。
施工的安全問(wèn)題一直是工程建設(shè)中的重中之重,是三大目標(biāo)中最核心的一環(huán),因此必須有專門的安全技術(shù)措施。①施工場(chǎng)地材料堆放時(shí),桿件和扣件應(yīng)分開(kāi)放置,不允許桿件上附著扣件或兩桿連著送到地面;②劃分作業(yè)區(qū)域,設(shè)圍護(hù)或者標(biāo)志,設(shè)專人在地面進(jìn)行指揮,嚴(yán)禁閑雜人員入內(nèi),做到統(tǒng)一指揮,每天都要對(duì)隱患部位及時(shí)進(jìn)行排查;③腳手架搭建拆除時(shí)嚴(yán)禁碰撞腳手架附近電源線,防止發(fā)生工程事故;④腳手片桿件和紐扣運(yùn)送時(shí)應(yīng)由外向里豎向搬送,安裝和拆卸時(shí)所需的零件放在吊籃里面吊下,不能高空拋物,以防墜落傷人;⑤如遇強(qiáng)風(fēng)、大雨、雪、霧等特殊天氣,不應(yīng)進(jìn)行腳手架的拆除,嚴(yán)禁夜間拆除。
綜上所述,在高層房屋建筑施工中采用盤扣腳手架的施工方法具有諸多優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)為施工簡(jiǎn)易、方便操作、施工效率高、能循環(huán)使用和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)等,隨著工程建設(shè)的不斷升級(jí)和復(fù)雜化,傳統(tǒng)的木、竹材和普通腳手架都無(wú)法保證工程的安全施工,因此建議加大對(duì)盤扣式腳手架的研發(fā)和方案優(yōu)化設(shè)計(jì),在以后的房屋建筑工程中優(yōu)先采用盤扣腳手架作為支撐材料。