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侧壁预埋悬挑式脚手架施工技术研究

2022-12-02陈力宇CHENLiyu杨道梦YANGDaomeng孙啸天SUNXiaotian张豪ZHANGHao

价值工程 2022年32期
关键词:侧壁工字钢扣件

陈力宇CHEN Li-yu;杨道梦YANG Dao-meng;孙啸天SUN Xiao-tian;张豪ZHANG Hao

(中国二十二冶集团有限公司江苏公司,南京 211106)

0 引言

大型建筑结构施工中,落地式扣件式钢管脚手架无法满足施工要求,悬挑式脚手架应运而生。整体提升式脚手架技术要求严格,构件受到动力荷载影响产生金属疲劳破坏风险增加。大部分工程选用普通悬挑式脚手架,用型钢连接上层结构梁中的吊环。虽然这种方法可以使用,但是搭设、拆卸、运输工作量大,安全隐患多,技术质量方面把控严格。最重要的是,拆除后主体建筑各使用功能房间有渗漏水隐患,以及焊接、切割工字型钢及剩余钢筋留下安全隐患。

侧壁预埋悬挑式脚手架传统的做法是用型钢一端拉结预应力拉杆或者压杆,另一端进入框架梁、框架柱或者剪力墙,在上拉杆或者下压杆的作用下,形成超静定结构,通过力学计算,强度、刚度、稳定性均满足现行规范要求。因此,随着建筑工程日益复杂化,先进工艺也应运而生,侧壁预埋悬挑式脚手架方法可以改善这些不利之处,使质量、安全、成本更加协调。

1 综合比较

悬挑式钢管脚手架悬挑结构有以下一些优势:

①用于连接的螺栓可重复使用;

②工字钢耗材少;

③安装和拆卸工序上方便快捷;

④连墙件通过预埋螺栓与建筑物框架梁连接,克服传统工艺的弊端;

⑤侧壁预埋悬挑式脚手架适用于框架—剪力墙的高层住宅工程,脚手架系统与主体结构的连接有较高的安全保障。

2 工程概况

某市公共卫生应急服务中心工程建设项目,总建筑面积16289.51m2, 其中1 号楼地上九层建筑面积9239.04m2,2 号楼地上四层建筑面积3578.14m2,地下一层建筑面积3472.33m2。本项目依托某市人民医院为主体,主要建设公共卫生医学中心、医学教育培训基地和在线培训课程平台、医学疾病检验中心、物资储备调度系统等,完善设施设备配置。

人防工程为甲类防空地下室,建筑面积786.32m2,人防使用面积708m2,平时使用用途为小型汽车库,战时使用功能为二等人员隐蔽所,隐蔽人数550 人,口部数量为2 个,地上层数9 层,地下1 层,防常等级为常6 级,防核等级为核6 级,防化等级为丙级。

脚手架搭设方式:侧壁预埋悬挑式脚手架。采用Q235级16 号工字钢悬挑梁双排钢管(Φ48.3×3.6)脚手架,外架根据该栋楼实际情况进行悬挑,悬挑高度为18m。针对1号楼第6 至9 层进行施工设计。

3 施工准备

3.1 技术准备及要求

脚手架施工前,应对各脚手架作业人员、现场专职安全负责人,书面技术交底内容包括:施工方法、施工工序、施工过程中的注意事项及细部细节、脚手架搭设报验程序、安全环保措施、应急预案等。

悬挑预埋式脚手架构造示意图如图1 所示。

3.2 材料准备及要求

①脚手管:截面尺寸采用Φ48.3×3.6 的Q235 级普通钢管,钢管表面平直度、摩擦系数满足要求,钢管上不应有空洞、裂缝、结疤、分层、锈蚀等质量通病和瑕疵。

②扣件:脚手架采用的扣件,在螺栓进行初拧、复拧、终拧,扭矩达65kN·m 时,不应出现扭转滑移破坏。扣件进入施工现场时应检查产品合格证。

③脚手板:脚手板厚度不应小于80mm。

④挡脚板:挡脚板采用施工模板制作,外侧刷醒目分色油漆,挡脚板不应大于25mm。

⑤密目网:悬挑架四周临界面应做立面防护,其产品规格为1.5m×6m 或1.8m×6m,网目密度不小于2000 目/100cm2。

⑥大眼网:网材质为棉纶、涤纶材料,网眼边长不应大于8cm。

⑦高强度螺栓:高强度螺栓连接副、扭剪型高强螺栓连接副用的高强螺栓,应有相关厂家配套的检验合格证书及附件。另外,应按包装箱配套供货,包装箱上应标明批号、数量、螺栓、垫圈外观表面应涂油保护,螺纹不应损伤。

⑧主要机具:普通扳手、扭矩扳手、电焊机。

3.3 其他准备

①劳动力准备到位,架子工需要特殊工种操作证。

②钢管、扣件、脚手板、安全网等材料进场,并通过技术、质量、安全、材料等人员的验收。

③侧壁预埋悬挑式脚手架施工方案为超过一定规模的危险性较大的专项施工方案,方案执行前相应的审批流程应审批完才能施工。

4 施工工艺

4.1 施工流程

普通工字钢加工→在梁内预埋锚栓套管→安装固定工字钢→预埋拉杆螺栓套管→预埋扁铁→外架拆除→切割扁铁。侧壁预埋悬挑脚手架侧面图如图2 所示,拉杆连接钢板如图3 所示。

4.2 操作工艺

选择四个关键操作工艺简述如下:

①在梁内预埋锚栓套管:锚栓采用Φ24 高强度螺栓,确保定位准确,间距与工字钢锚板螺栓孔相对应。

②架设工字钢支撑:结构梁或墙混凝土强度还未达到强度要求,在下层外架内侧安装短立杆支撑工字钢。

③预埋拉杆螺栓套管:工字钢对应位置上层结构中预埋拉杆螺栓套管,与梁内或墙内钢筋点焊固定在梁内。

④预埋扁铁:扁铁尺寸为500mm×50mm×8mm,孔径比扣件螺杆大2mm。一端焊2 根20cm 长螺纹钢。

4.3 施工技术参数(见表1、表2、表3、表4)

表1 水平悬挑支撑梁参数

表2 高强度螺栓与铁板参数

表3 拉杆与拉环参数

表4 吊耳板参数

4.4 特殊部位悬挑梁布置方式

①建筑结构阳角部位,其悬挑梁宜采用扇形布置,如图4 所示。其中,当悬挑梁为框架柱时,采用结构内预埋件与型钢焊接固定,锚筋为4,16,La=150mm,如图5 所示。

②上拉不合适部位。

下撑杆应计算确定其稳定性,有防止平面内失稳的构造措施,如图6 所示。

③外架遇施工升降机与卸料平台。

当悬挑外架施工时,将其位置让开,外架两端封闭。

5 质量控制

5.1 进行脚手架检查根据下列技术文件

①根据编制依据相关文件规范要求形成施工组织设计文件;

②专项施工方案;

③安全技术交底文件;

④脚手架构配件出厂合格证;

⑤工程的施工记录;

⑥搭设中重要问题记录;

⑦施工验收报告。

5.2 焊接要求

①型钢梁与钢板、型钢梁等焊接,设计搭接长度内确保采用满焊焊接。

②焊缝宽度应不小于12mm。

③焊接质量应有保证措施。

锚固螺栓构造,如图7 所示。

6 安全措施

6.1 安全管理标准化

在架设脚手架施工前,项目技术负责人应组织编制安全技术措施,并向项目部管理人员及其施工班组进行安全技术交底。实施安全生产目标管理,不允许有重伤以上工伤事故和火灾、爆炸事故,并将此安全目标分解到各施工班组。施工人员必须经过培训后持在有效期内的特种作业证上岗,坚持安全岗位责任制,并认真定期检查考核。项目部应认真实施施工人员安全教育培训,落实现场各项安全防护措施,不断提高建筑工人安全意识和防护技能。

6.2 监测管理

架体搭设至完全拆除中,应有专人负责检查支架情况,发现脚手架立杆顶端位移、立杆侧移变形超过国家规范设计允许值时,应及时发现,报告项目技术负责人相关情况并得以妥善解决。

6.3 使用管理

施工单位应保证施工人员正确安全使用脚手架进行工作,严格落实日常检查制度。例如,个别施工人员利用脚手架承力构件悬挂施工工具和材料,给施工过程带来安全隐患。此外,在雷雨、大风、大雨天气应停止相关作业。如果施工人员发现脚手架出现问题,应及时向项目部人员报告,组织专人维护。

6.4 拆卸管理

用完脚手架后严格按拆卸工作流程,先拆先安装的非承重构件。拆除过程中,禁止抛洒材料和垃圾,防止砸伤建筑工人。拆除后的材料应集中堆放,避免材料生锈,尽量二次使用,提高周转率,节省成本。

7 工期分析

采用侧壁预埋悬挑脚手架在施工时缩短1.25 倍型钢长度,采用的型钢、螺帽可重复使用,减少二次结构型钢拆除后的修补。梁上螺栓孔洞后期外口采用高质量防水砂浆灌缝。侧壁预埋式悬挑脚手架与普通悬挑脚手架工期对比分析,该工程可节约工期约10 天。

8 结语

侧壁预埋悬挑脚手架具有更多的优势,在高层建筑结构施工中广泛应用。通过对方案的优化,全面的技术保证,不断改进施工工艺水平,对加快施工进度和节省工期,以及提高企业的形象有着重要的意义。

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