沈從軍
摘 要:懸掛式腳手架因其具備搭設(shè)方便、安全可靠、成本節(jié)約等諸多優(yōu)點,目前在國外工業(yè)施工過程中廣泛使用。本文將從材料、技術(shù)措施以及管理出發(fā),淺談懸掛式腳手架的搭設(shè)及安全管理手段。
關(guān)鍵詞:懸掛腳手架;技術(shù)措施; 工業(yè)安裝
一、工程概況
我公司在沙特阿拉伯近期所承接的安裝項目,工藝管廊多、管廊的層數(shù)多;特別的沙伊巴氣體處理和sadara的MFC項目。下面主要以sadare MFC 項目為例。此項目整個工藝管廊的安裝量占到工藝量的70%多,而且管廊的層數(shù)在四層超上,管廊次梁少。管廊第一層為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),層高為6m;二至五層為鋼結(jié)構(gòu),層高均為3m;管廊的橫跨為6m,縱跨為12m,主梁之間除了局部跨有連系梁外沒有次梁。沙特阿拉伯國家的工程施工安全所采用的歐美規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),有作業(yè)的地方,必須有安全的操作平臺。如果按照國內(nèi)的施工經(jīng)驗,采用搭設(shè)滿常腳手架。如果搭設(shè)滿堂腳手架,不但增大腳手架的工作量,且不能滿足工藝安裝時穿管的要求。我公司根據(jù)現(xiàn)場的條件和現(xiàn)場采用的阿美的腳手架標(biāo)準(zhǔn),采用懸掛腳手架。懸掛式腳手架具備搭設(shè)方便、安全可靠、成本節(jié)約等諸多優(yōu)點,目前在國外的鋼結(jié)構(gòu)安裝和工藝施工中廣泛使用。且此種腳手架的計算簡單,不受風(fēng)荷載的影響。
二、懸掛腳手架的設(shè)計和施工
懸掛腳手架主要是吊掛在鋼結(jié)構(gòu),根據(jù)結(jié)構(gòu)的跨度和可吊點的位置,可以分為有梁式,和無梁式。懸掛腳手架主要部分為吊點、懸掛梁(橫桿)、剪刀撐、跳板、踢腳板和護攔。在結(jié)構(gòu)安裝過程中可以依附結(jié)構(gòu)的柱或梁搭設(shè)小型的作業(yè)平臺,在工藝施工過程中可以搭設(shè)大型的滿堂作業(yè)平臺。
1 .材料
鋼管:鋼管尺寸宜采用φ48x3.5mm 的鋼管(國標(biāo),國外主要采用φ48.3x4mm)。由于目前建筑市場大部分施工單位的采用租賃鋼管的形式,壁厚往往為3mm-3.2mm之間,因此驗算受力桿件時應(yīng)以實際的壁厚作為剛度及質(zhì)量計算依據(jù)。
扣件:扣件的材質(zhì)應(yīng)符合國家規(guī)范的規(guī)定。在懸掛腳手架中主要使用是鋼板扣件(中國人稱為鋼板扣,英文名為grider coupler),應(yīng)用此扣件把整個腳手架的受力傳給鋼結(jié)構(gòu)。木板扣有兩種,一種英文名為single coupler或putlog coupler,此種扣件可以固定木板,也可以固定橫桿,固定橫桿時可以避免腳手架不平和有縫的特別;另一種為board retaining coupler,只用與固定腳手板。接頭扣件、轉(zhuǎn)扣和接頭扣件同國內(nèi)扣件。
梯梁:采用φ48的無縫鋼管焊接而成。鋼管的厚度根據(jù)兩懸掛點的跨度、承受荷載計算模型決定。
腳手板:采用230x45mm的壓縮木板。
2.搭設(shè)技術(shù)措施及要求
2.1技術(shù)方案
1)熟悉圖紙:根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)布局,工藝平面布置設(shè)計腳手架類型。如查結(jié)構(gòu)跨度超過4m,且中間無吊掛吊點的主梁和次梁時使用梯梁;小于4m進可以直接使用腳手架鋼管。腳手架的平臺離梁面的高度根據(jù)梁高和工藝要求,可以采用使梯梁和鋼管直接吊在梁下或采用吊桿懸掛梯梁和鋼管。
2)調(diào)查分析:根據(jù)工藝安裝技術(shù)員討論方案,弄清鋼結(jié)構(gòu)安裝、工藝施工要求、工藝的平面布置、腳手架作用現(xiàn)場可以使用的設(shè)備及施工措施,確定搭設(shè)腳手架的各種型式,確定各種材料規(guī)格和數(shù)量。
3)驗算:方案中應(yīng)根據(jù)建實際施工工序產(chǎn)生荷載,根據(jù)所使用腳手架材料驗算確定吊點的間距。在進行腳手架受力計算,僅需計算腳手架作業(yè)平臺所受的施工荷載和腳手架自身重量,風(fēng)荷載可以不計。
4)交底及實施:技術(shù)方案編制完成后,與各管理人員及作業(yè)班組進行反復(fù)討論,并向作業(yè)工人詳細(xì)交底后實施。在實施過程中,方案編制人必須進行過程跟蹤及完工復(fù)核,確保按方案進行搭設(shè)。
2.搭設(shè)構(gòu)造要求
2.1作業(yè)通道搭設(shè)
按照規(guī)范要求,作業(yè)平臺每隔25-30m設(shè)置一個安全通道,通道大都采用直爬梯,每隔4-5m設(shè)一個休息平臺。在垂直方向,每隔1.5-2m搭設(shè)一個梯子的固定點。梯子固定點依附結(jié)構(gòu)柱型鋼,在型鋼兩邊各鎖一個鋼板扣件,固定一個水平橫桿,采用木板扣件(single coupler)卡于梯子的兩個內(nèi)側(cè)固定在水平橫桿上。在使用木板扣件卡梯子時,一要使扣件的開口斜向下或斜向上,這樣在梯子受力傳給扣件時,扣件有一個水平向內(nèi)的拉力,使梯子與扣件固定越來越牢。梯子上口超出平臺面不得低于1m,梯子上口超出部分必須與平臺的護欄或結(jié)構(gòu)固定。
2.2架體搭設(shè):
吊點:如果腳手架的平臺面直接與梁下口平齊時,直接采用鋼板扣件鎖在梁的下口。如果腳手架平臺面位于梁下時,必須設(shè)置吊桿。在梁的下口兩個各鎖一個鋼板扣件,用鋼板扣件固定一根短鋼管,鋼管各超出梁不少于100mm,在鋼管上采用十字扣件固定吊桿,吊桿長度不得短于1.5m(方便在固定梯梁或橫桿時架子工操作)。吊桿的下方固定一根500mm左右的短鋼管,用于腳手架搭設(shè)和拆除時架子工站立或坐在短鋼管上。注意:此處固定吊桿和固定短鋼管的地方必須設(shè)置雙扣件,防止扣件滑移。為了保持搭設(shè)好的架體美觀,在固定吊點時,必須保持吊點在同一直線上,吊桿必須垂直。
梯梁(大橫桿):在吊桿安裝好后,下一步就是安裝梯梁。在安裝梯梁時必須上下兩根鋼管都要用十字扣件同吊桿固定。固定時必須在同一水平面,防止腳手架搭設(shè)完畢后出現(xiàn)各跨高低不平,即影響使用又影響美觀。兩根梯梁相接地方采用接頭扣件,且在上下兩根鋼管用不小于500mm短鋼管搭接。在國內(nèi)市場梯梁很少使用,所以在市場上采購比較困難,吊點的距離在小于等于2m時可以直接用腳手架鋼管代替梯梁;如果受結(jié)構(gòu)影響,吊點距離在2-5m時可以采用斜撐加腳手架鋼管代替梯梁。當(dāng)采用斜撐時,斜撐的一端同橫桿連接,另一端撐在吊桿上,吊桿的兩端必須同時設(shè)置,斜撐的斜角不得大于45度。
剪刀撐:安裝完一跨梯梁,緊接著安裝剪刀撐,剪刀撐必須沿架體通設(shè)。這里的剪刀撐主要是防止梯梁在受力或有動載時沿水平方向變動,另一個主要作用是保持整個腳手架與鋼結(jié)構(gòu)成一個整體。剪刀撐設(shè)于梯梁的下口或大橫桿與吊桿相連處。
小橫桿:小橫桿的設(shè)置不受主節(jié)點的影響,主要是根據(jù)腳手板的類型而定。一般要求兩根小橫桿的距離不得超過2m。為了使腳手架在鋪設(shè)時保持平整、無縫隙,小橫桿與梯梁之間的連接采用木板扣件。在腳手板的兩端距腳手板100-250mm的位置各設(shè)一根小橫桿。
腳手板:腳手板的鋪設(shè)采用對接平鋪。腳手板對接平鋪時,接頭處必須設(shè)兩根橫向水平桿,腳手板外伸長度應(yīng)取100-200 mm。在鋪設(shè)腳手板時,兩塊板之間的縫隙不得大于20mm;腳手板與小橫桿之間的連接采用木板扣件,或用10-14#鋼絲綁扎。穿過平臺板之間的吊桿之間的縫隙,用木板扣件固定短腳手架鋼管的方法封堵。
護欄:腳手架的防護欄桿立桿的下口直接固定在梯梁上,間距不得超過3m。上護欄高度為900-1100mm,中護欄高度為550-600mm。踢腳板高度不得低于180mm,采用木板扣件與護欄立桿固定。
三、管理與維護
當(dāng)懸掛腳手架完成以后,懸掛腳手架需經(jīng)驗收后方可投入使用,此時進入使用期以及維護期。相關(guān)管理人員應(yīng)重點注意以下幾點內(nèi)容。
1.施工前的準(zhǔn)備
施工之前,管理人員應(yīng)將施工方案向工人交底,確保施工安全。單位工程負(fù)責(zé)人按施工組織設(shè)計及規(guī)范中有關(guān)腳手架的要求,向搭設(shè)和使用人員進行技術(shù)交底,并做好施工圖的審查工作以及施工技術(shù)方案的編制依據(jù),組織安排好施工工藝流程和安全技術(shù)指標(biāo)及措施,其中安全員、檢查員和架子工必須經(jīng)過嚴(yán)格的專業(yè)培訓(xùn),并取得有效的上崗證,對現(xiàn)場存在的隱患應(yīng)制定相關(guān)的預(yù)警處理方案,避免或減少在施工過程中的安全質(zhì)量問題。同時,根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境臨時設(shè)施的準(zhǔn)備情況,掌握現(xiàn)場周邊區(qū)域內(nèi)施工場地情況。腳手架搭設(shè)人員必須是經(jīng)過國家標(biāo)準(zhǔn)考核合格的專業(yè)架子工。搭設(shè)腳手架以前,架子工需進行培訓(xùn)考核,成績合格之后才能上崗。
2.嚴(yán)把材料驗收關(guān)
材料作為工程項目不可或缺的資料,其控制環(huán)節(jié)向來都是質(zhì)量管理的重中之重。在腳手架工程中,首先要做出分層、分批次的進行材料采購,所采購過來的鋼管、梯梁、扣件都要具備與之相關(guān)的質(zhì)量保證單、物品合格證、測試報告等資料。并編織采購文件,在得到材料責(zé)任工程師審核通過之后,材料入庫的檢查,包括材質(zhì)單與實物是否一致,假如對材質(zhì)單有懷疑必須進行復(fù)驗,比如說鋼管和扣件不得嚴(yán)重銹蝕,不得出現(xiàn)麻坑、裂紋鬧;若使用新鋼管和扣件,必須有出廠合格證及相關(guān)檢測報告。其次,要進行外觀檢查,如幾何尺寸、壁厚等是否符合要求,除作扶手用的鋼管外,其余鋼管應(yīng)平直,不得有初始彎曲,對質(zhì)量有懷疑的應(yīng)進行復(fù)驗,符合要求后方可使用。
3.安全技術(shù)措施
腳手架施工作為一種高空立體交叉作業(yè)。由于諸多不確定性因素而導(dǎo)致施工現(xiàn)場情況、施工條件多變,危險因素也很多。所以,職業(yè)健康及安全管理控制的重要性也就顯而易見了,它直接聯(lián)系到每個工作人員的生命安全和國家的經(jīng)濟發(fā)展,從企業(yè)的角度看,它不但對勞動生產(chǎn)率構(gòu)成直接影響,甚至關(guān)系到企業(yè)的運營生命。因此,在施工階段必須時刻強調(diào)“安全第一”的口號,嚴(yán)格控制安全問題。作為施工人員,首先不能麻痹大意,對所發(fā)生或有可能發(fā)生的施工問題睜只眼閉只眼,操作人員必須戴好安全帽、系好安全帶,并穿防滑鞋進行施工;此外,腳手板應(yīng)鋪平鋪穩(wěn),并且用鐵絲綁扎固定在下部支承鋼管上,以保證施工的安全。為了預(yù)知項目上可能存在的風(fēng)險隱患,增強人員的安全意識,定期實行安全檢查十分必要。這種檢查應(yīng)該是多種方式相結(jié)合的,檢查對象有工作人員的思想、項目安全制度、施工隱患及防護措施、事故后的處理手段等等。通過對這些問題的檢查,并分析其中的原因及時持續(xù)地改進,可以使項目的安全得到有效控制。
4.腳手架使用過程中的管理及維護
作業(yè)平臺上的施工荷載必須符合設(shè)計要求,作業(yè)的均布荷載不得超過2KN/m2,堆放集中堆載必須根據(jù)堆放的位置,作業(yè)平臺的跨度計算確定。
定期檢查桿件的設(shè)置和連接是否符合構(gòu)造要求,是否牢固可靠;因施工需要求修改桿件時必須先加固后拆除,修改后的位置必須經(jīng)腳手架驗收人員確定。
定期腳手架檢查的重點是扣件是否有松動,特別是鋼板扣件、連接梯梁和連接吊桿的十字扣件。
定期檢查材料是否已經(jīng)變形或破壞不符合要求,定期更新不合材料,并檢查進場材料。
四、結(jié)語
隨著社會不斷進步,安全管理越來越受重視,工業(yè)的安裝腳手架的應(yīng)用越來越為廣泛,技術(shù)也越來越成熟。作者經(jīng)過多年的工作實踐深深感受到,腳手架工程能否順利開展直接關(guān)系到整個工程經(jīng)濟優(yōu)勢與工期優(yōu)勢,腳手架的前景和發(fā)展空間也由此窺斑可見。施工單位必須以科學(xué)的態(tài)度對待,配備高專業(yè)技術(shù)能力的人員通過現(xiàn)代式的腳手架施工管理知識進行專業(yè)指導(dǎo),達到成本與安全等管理工作的目的。