我國外牆腳手架發展至今,扣件式鋼管腳手架是運用最廣泛的,但在裝拆、可靠性、安全性、經濟性上存在著不足。經過我項目部實踐應用的外牆承插型盤扣式鋼管腳手架,具有裝拆方便、搭建靈活、外觀形象好、節能環保等特點。同時形成了外牆腳手架新穎的施工工法。由於與傳統的扣件式外架相比,在裝拆速度、可靠性、安全性、節省人工及節能環保上效果明顯,故有明顯的社會效益和經濟效益。
今天我們介紹一種外牆承插型盤扣式鋼管腳手架施工工法,主要適用於落地式和懸挑式兩種外架形式的施工。
一、工法特點
特殊設計的插盤及鎖緊結構。接頭設計時考慮到自重力的作用,使接頭具有可靠的雙向自鎖能力,作用在橫杆上的荷載通過盤扣傳遞給立杆,承插型盤扣具有很強的抗剪能力,和傳統的扣件相比可靠性更高。多向連接使得架體搭建靈活,人工搭建效率更高。
承插型盤扣式外架整體性好。無零散配件,鎖緊結構可保證腳手架的穩定性。如果只有一名工人,一把鐵錘,也可實現搭建。
極高的搭建和拆除效率。整個架體採用模數化設計,構造簡單,裝拆簡便、快速,很少有螺栓作業和零散扣件的丟損。在裝拆過程中,工人用一把鐵錘便可完成全部作業。
承插型盤扣式外架使用壽命比傳統扣件式外架高很多,一般可用10年以上。構件經碰耐磕,觀感質量優,且無需刷漆,節能環保。
二、適用範圍
適用於建築工程結構施工外防護和裝修。
三、工藝原理
採用立杆、橫杆、斜拉杆、可調底託等構件構成。立杆採用套管承插連接,橫杆和斜拉杆採用杆端和接頭卡入立杆連接插盤,用楔形插銷連接,並按規定設置連牆點,形成幾何不變的結構體系,在其上鋪設掛扣式壓型鋼板,外側掛安全網封閉,以供結構施工外保護和裝修使用。
四、施工工藝流程及操作要點
4.1施工工藝流程
施工準備→預埋預製螺栓→混凝土澆築→鋪設工字鋼→固定工字鋼→鋪設槽鋼→腳手架搭設→掛安全防護網
4.2操作要點
4.2.1預埋預製螺栓
預製螺栓採用兩根Φ20細絲螺栓焊接於5mm厚鋼板上,在懸挑層鋼筋綁紮前,先在模板上按設計的步距放好型鋼的中心線,後將預製螺栓件用鐵釘固定在模板上,中心線要在兩個螺栓中間,再在螺栓上套上比樓層板厚長一點的塑料套管(便於預埋件的回收再利用),並用塑料膠帶包住露出套管部分的螺栓(防止澆築混凝土時泥漿濺在螺栓上)。懸挑式外架預埋螺栓錨固示意參見下圖4.2.1。
圖4.2.1懸挑式外架預埋螺栓錨固示意圖
4.2.2鋪設型鋼
混凝土澆筑後,開始鋪設工字鋼,校正好進出位置,然後用雙螺帽固定好。待工字鋼固定好後,在其上沿架體縱向連續鋪設槽鋼,槽鋼U口向上設置,並採用單面焊接於工字鋼之上(參見圖4.2.2-1懸挑式外架型鋼鋪設節點示意圖)。若工字鋼穿牆的,需在工字鋼穿牆處套上木盒,以便腳手架拆除後工字鋼的取出(參見圖4.2.2-2懸挑式外架工字鋼穿牆節點示意圖)。
圖4.2.2-1懸挑式外架型鋼鋪設節點示意圖
圖4.2.2-2懸挑式外架工字鋼穿牆節點示意圖
4.2.3腳手架搭設
1、懸挑層槽鋼固定好後,承插型盤扣式外架立杆方可使用可調底託放置於槽鋼U型槽內,然後按正常施工工序搭設好第一排架子後,槽鋼面上立杆與立杆之間的橫杆應馬上設置好,方可繼續向上搭設,按樓層分次搭設,每次搭設高度須超過樓層施工工作面高一步架(用作護欄)。
2、每次腳手架搭設過程中,須鋪好掛扣式踏板,設置好豎向斜杆、連牆杆,懸挑層及懸挑層與建築物的空隙採用木板鋪設做成硬隔離。
3、操作層腳手架滿鋪掛扣式踏板,腳手架與建築物之間的縫隙採用腳手板或小兜網進行水平防護,留餘縫隙12~15cm。
4、連牆件採用預埋進剪力牆或是樓板內,按照兩步三跨布置,山牆位置無法埋設鋼管的採用螺杆洞進行加固,所有連牆件必須刷紅油漆。懸挑式外架搭設剖面參見圖4.2.3-1。
圖4.2.3-1懸挑式外架搭設剖面圖
5、承插型盤扣式外架應沿架體縱向為每五跨豎向連續設置斜拉杆。
6、承插型盤扣式外架在斷開處橫向每步使用普通鋼管與盤扣立杆連接,每根普通鋼管至少使用三個十字扣件,並且沿架體豎向連續設置剪刀撐。承插型盤扣式外架斷開處連接示意參見圖4.2.3-2。
圖4.2.3-2承插型盤扣式外架斷開處連接示意圖
4.2.4掛安全防護網
承插型盤扣式外架外立杆內側張設密目安全網,封閉防護,與橫杆系牢,每隔六層設一道平網防護,立網用鐵絲同橫杆、立杆綁紮牢固,網與網拼頭外必須綁紮牢固,空隙不得大於 20cm,安全網張設在外立杆內側,張設高度應超過施工面不小於 1.2m。
4.2.5承插型盤扣式外架拆除
拆除順序為:安全網→擋腳板→護身欄杆→掛鈎踏板→豎向斜拉杆→橫杆→立杆→ 連牆杆、縱向支撐、剪刀撐。
1、承插型盤扣式外架的拆除必須經項目部同意,並由專業負責人對操作工人進行安全技術交底。拆除前應清除腳手架上的雜物。
2、承插型盤扣式外架拆除時劃分作業區,周圍設置圍欄或樹立警戒標誌,地面設專人指揮,嚴禁非工作人員入內。
3、承插型盤扣式外架拆除時高空作業人員必須戴好安全帽,系好安全帶,穿軟底鞋。
4、承插型盤扣式外架拆除時應遵循由上而下、先搭後拆、後搭先拆的原則,先拆除攔板掛鈎踏板、剪刀撐、斜撐、橫杆,按一步一清原則依次進行,嚴禁上下同時進行拆除作業。
5、連牆件應隨腳手架拆除進度逐層拆除,嚴禁先將連牆件整層或數層拆除後再拆除腳手架,分段拆除高差應不大於2步,如高差大於2步,應增設連牆件加固。
6、承插型盤扣式外架拆除時要統一指揮、上下呼應、動作協調,當解開與另一人有關的結扣時應先通知對方,預防墜落。嚴禁在架體上保留不穩固的杆件。
7、在大片腳手架拆除前應先將預留上料平臺先行加固,以便拆除後確保其完整、安全、穩定。
8、拆下的材料應用繩索栓住下運,嚴禁拋擲,運至地面的材料按指定地點,隨拆隨運,分類堆放,當天拆除當天清理乾淨,拆除過程中,中途不得換人,如需換人時必須將拆除情況交待清楚後,經班長同意方可離開。
5. 材料與設備
5.1主要材料
5.1.1立杆、橫杆
立杆:採用Q345A直徑Φ48×3.2厚焊接鋼管;橫杆:採用Q235B直徑Φ48×3.2厚焊接鋼管。其力學性能必須符合國家現行標準JGJ231-2010《建築施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》的規定,同時,鋼管表面平直光滑,不應有裂縫、分層、壓痕、劃道和硬彎。
5.1.2腳手板
採用掛扣式壓型鋼踏板。
5.1.3型鋼(懸挑式)
採用18#工字鋼,工字鋼質量必須符合規範要求。
5.1.4槽鋼(懸挑式)
採用12.6槽鋼,槽鋼質量必須符合規範要求。
5.1.5預製螺栓(懸挑式)
採用Φ20螺栓,用於固定型鋼懸挑梁,螺栓材質應符合現行國家標準。
5.2機具設備
採用的機具設備見表5.2
表5.2機具設備表
6. 質量控制
6.1質量控制標準
外牆承插型盤扣式鋼管腳手架施工質量執行國家現行標準《建築施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》(JGJ231-2010)。
6.2質量保證措施
1、承插型盤扣式外架搭設完畢或分段搭設完畢,按規定對腳手架工程的質量進行檢查,經檢查合格後方可交付使用。
2、及時對腳手架工程質量進行驗收,驗收時應具備下列文件:
1)根據相關文件法規要求所形成的施工組織設計文件。
2)腳手架構配件的出廠合格證或質量分類合格標誌。
3)腳手架工程的施工記錄及質量檢查記錄。
4)腳手架搭設過程中出現的重要問題及處理記錄。
5)腳手架工程的施工驗收報告。
3、承插型盤扣式外架工程質量的驗收,除查驗有關文件外,還應進行現場檢查,檢查應著重以下各項,並記入施工驗收報告。
1)構件和加固件是否齊全,質量是否合格,連接和掛扣是否緊固可靠。
2)安全網的張掛及扶手的設置是否齊全。
3)底託是否鬆動,立杆是否懸空。
4)連牆件、斜拉杆、剪刀撐等的構造設置是否符合要求。
5)垂直度、水平度是否合格。
6)盤扣插銷是否鬆動,是否超載。
7. 安全措施
認真貫徹「安全第一,預防為主」的方針,根據國家有關規定、條例,結合施工單位實際情況和工程的具體特點,組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負責人參加的安全生產管理網絡,執行安全生產責任制,明確各級人員的職責,抓好工程的安全生產。
建立完善的施工安全保證體系,加強施工作業中的安全檢查,確保作業標準化、規範化。
施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規範》(JGJ46-2012)的有關規定執行。腳手架搭設人員必須是經過國家行業標準《特種作業人員安全技術考核管理規則》考核合格的專業架子工,並由項目管理人員對施工班組進行安全技術交底後,方可上崗。
腳手架的骨架應牢固,要有可靠的連接,必須按正確的順序架設和拆卸,這些均是保證安全的重要環節。
在腳手架邊有可能出現人員墜落的地方及每三層腳手板底應設兜底網或安全平網。在樓層各通道出入口必須搭設防護棚,並掛上安全標誌。腳手架的構配件必須按規範規定要求進行檢驗,檢驗合格後方可使用。
腳手架搭設應按階段進行質量檢查,發現問題及時校正,搭設質量必須經檢驗合格後才能投入使用,檢驗合格後掛上標識,同時,外架上必須懸掛醒目的警示標誌。
腳手架在使用過程中,操作層上的施工荷載應符合設計要求,不得超載,不得將模板支撐、攬風繩、泵送混凝土輸送管固定在外架上,嚴禁任意懸掛起重設備。
六級及六級以上大風和霧、雨、雪天氣應停止腳手架作業,雨霧後上架操作應有防滑措施,應掃除積雪。
腳手架使用期間,應設專人負責對腳手架進行檢查和保修。應做好腳手架的防火措施,樓層應配置水源,每段外架必須懸掛一定數量的滅火器材。在腳手架上進行電、氣焊作業時,必須有防火措施和專人看守。
氧氣瓶與乙炔瓶隔離存放,嚴格保證氧氣瓶不沾染油脂、乙炔發生器有防止回火的安全裝置。臨道路的腳手架外側應有防護措施,以防墜物傷人。
8. 效益分析
本工法中外牆承插型盤扣式鋼管腳手架和傳統外牆扣件式鋼管腳手架相比,由於採用了模數化設計,構造簡單,裝拆便捷,在裝拆過程中很少有螺栓作業和零散扣件的丟損,故裝拆效率高,損耗小,經濟效益明顯。
本工法中外牆承插型盤扣式鋼管腳手架採用的是鍍鋅鋼管杆件,外觀形象好,無需刷漆且耐腐蝕,經碰耐磕,其使用壽命比傳統扣件式鋼管腳手架的普通鋼管高很多,既節約成本,降低損耗,又對周邊環境無汙染,具有較好的經濟效益和社會效益。
本工法中外牆承插型盤扣式腳手架採用的是掛扣式壓型鋼跳板,和傳統扣件式鋼管腳手架採用的竹筢相比,鋼跳板具有安全、牢固、防火性好、使用壽命高等特點,同樣具有較高的經濟效益和社會效益。