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悬挑脚手架的施工技术在建筑工程中的应用研究

颜家驹
【摘 要】文章简述了悬挑式脚手架的基本结构及结构特点，并结合工程实例，分析了悬挑式脚手架施工质量控制措施，以保证工程的安全与稳定，防止事故的发生。
【关键词】悬挑脚手架；建筑工程；施工；安全
在现代高层建筑施工中，悬挑脚手架由于经济效应良好、节约工期、搭建方便、安全系数高等诸多优点，成为应用十分广泛的一种脚手架形式。然而由于悬挑脚手架存在着高度大、重量大、稳定性差等一系列安全问题，所以如何控制悬挑式脚手架的施工质量质量就成为了行业关注的重点。
1.悬挑式脚手架的概述
1.1悬挑式脚手架的基本结构
悬挑式脚手架是指架体结构卸荷在附着于建筑结构的剥性悬挑梁（架）上的脚手架，用于建筑施工中的主体或装修工程的作业及其安全防护需要，每段搭设高度应小于24m。悬挑式脚手架由型钢支承架、扣件式钢管脚手架及连墙件等组合而成。
（1）型钢支承架：型钢支承架一般采用工字钢、槽钢等型钢制作成悬挑梁或悬桁架。型钢支承架必须固定在建（构）筑物的主体结构上，与主体混凝土结构的固定可采用预埋件焊接固定、预埋螺栓固定等方法。
（2）脚手架上部结构：脚手架体的搭设方式与普通脚手架相同，应按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的要求搭设。每道型钢支承架上部的脚手架高度一般应小于24m，当架体高度较高时应分段设置悬挑支承结构。脚手架立杆插入悬挑梁上的预埋底座上，其纵距一般应小于1.5m，步距为1.8m，当立杆纵距与型钢支撑架纵向间距不相等时，型钢支承架上应架设纵向钢粱。
（3）连墙件：连墙件应采用刚性构件与主体结构可靠连接，主体结构的阳角或阴角部位，两个方向均应设置连墙件：一字型、开口型脚手架的端部应增设连墙件。
1.2悬挑式脚手架的结构特点
悬挑式脚手架的全部荷载都最终通过悬挑结构传递给建筑结构，因此，悬挑式脚手架的关键是悬挑结构，它必须具有足够的强度、刚度和稳定性，并能与建筑结构可靠连接，以将脚手架的荷载安全地传递给建筑结构。按悬挑结构的构造形式不同，可分为斜拉式和下撑式两类。斜拉式是在由建筑结构伸出的型钢挑梁端部加钢丝绳斜拉，钢丝绳另一端固定到预埋在建筑结构内的吊环上；下撑式是在挑梁端部下面加一斜杆支撑。两类悬挑结构在实际工程中都有广泛的应用，但从受力及使用上各有特点：斜拉式悬挑结构的承载能力是由受拉钢丝绳控制的，而下撑式悬挑结构的承载能力是由下撑杆的受压稳定性控制，故在挑梁所耗用的材料以及制作、安拆的用工方面，斜拉式都低于下撑式，即受力形式更合理，能充分发挥组成悬挑结构的材料自身的性能；但在使用上，斜拉式不如下撑式方便。
2.工程实例
某工程地下3层，地上37层，总高度127m。为了满足施工要求，经过综合分析工程的结构、建筑高度、施工进度、安全性能、类似施工经验和经济效益等方面因素，本工程拟采用斜拉式型钢悬挑支撑外脚手架。
2.1施工准备
（1）施工单位工程负责人按施工组织设计及规范中有关脚手架的要求，向搭设和使用人员进行技术交底。
（2）悬挑脚手架施工质量及安全与下列人员有密切的关系。一是管理人员，主要包括：悬挑脚手架施工方案编制、审核人员、施工工长、质检员、安全员。二是直接操作的工人（架子工）。其中质检员、安全员、架子工必须经过专业培训、考核，并取得有效的上岗证，其它管理人员应具有相应的能力和类似工作经历。施工之前，管理人员应将施工方案向工人交底，确保施工安全。脚手架搭设人员必须是经过国家标准《特种人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。搭设前，架子工进行培训考核，考核合格后方能上岗。
（3）严把材料验收关。本工程悬挑脚手架搭设需使用如下材料：槽钢、钢丝绳、锚固圆钢、钢管、扣件（含旋转、直角和对接扣件）、安全网、脚手板、铁丝等。所有使用的材料均须有质量保证，其中必须对槽钢、钢丝绳、圆钢、钢管及扣件进行重点检查。首先要检查槽钢、圆钢及钢丝绳的出厂合格证及相关检测报告。若使用新钢管和扣件，必须有出厂合格证及相关检测报告。其次，要进行外观检查，如几何尺寸、壁厚等是否符合要求，对质量有怀疑的应进行复验，符合要求后方可使用。槽钢、钢丝绳、圆钢原则上要求使用新件，钢管和扣件可使用旧件，但为了保证架体的承载力和稳定性，必须符合下列要求：①钢管和扣件不得严重锈蚀；②钢管的壁厚最薄处不得低于3，对接钢管端部应平整；③除作扶手用的钢管外，其余钢管应平直，不得有初始弯曲；④扣件的螺栓不得有滑丝，扣件不得有裂纹，扣件螺栓拧紧力矩达70N.m时，可锻铸铁扣件不得损坏。对不符合要求的材料，应在外表做好相应的标识，严禁用于搭设悬挑脚手架。
（4）经检验合格的构配件按品种、规格分类，堆放整齐、平衡。堆放场不得有积水。
（5）清除搭设场地杂物，平整场地，并使排水畅通。
2.2脚手架的搭设
（1）悬挑工字钢固定：在现浇混凝土楼面上，按悬挑槽钢位置每隔3m在现浇板上预埋4?l6几形钢筋，并在本层顶粱上预埋铁环做钢丝绳拉结点。①预埋铁环做法：将?l6钢筋弯成u型，穿过底板上皮钢筋，两端外露25cm，待槽钢安装完毕后，将两端套过槽钢对焊封闭成环形。②钢丝绳拉结点做法：将?l6钢筋制成u型，预埋到梁内10cm，外露长度为5cm，与斜拉钢丝绳连接。
（2）脚手板搭设：立杆间距为1.05m，立杆纵距为1.8m，步距为1.8m，小横杆长1.2m，操作层每两层铺设一道防护竹笆，竹笆伸出内立杆10cm，与建筑物之间的空隙用木板盖严操作层外侧设20cm高挡脚板。连续设置用红白相间漆涂刷成条状格以示警示，其余同落地式脚手架。
（3）之字型坡道搭设：离外脚手架0.5m处搭设之字型坡道，坡道宽1m，坡度1：6，休息平台宽1m。坡道用木板铺设。木板上每隔30cm做防滑条，坡道长3.6m.每层均用钢管与外脚手架进行可靠连接。在楼层处设小型坡道进入楼内，距坡道1.2m处设防护栏杆，下设挡脚板。
2.3脚手架的拆除
脚手架拆除时，应按照从上向下的顺序逐层拆除，拆除顺序与安装顺序恰好相反，脚手架拆除须设立警戒的标志，地面监护人员必须认真负责。拆除人员进入岗位以后，应首先检查加固松动的部位，清理步内剩留的材料、物体和垃圾，严禁有高处抛掷行为。拆除时必须要做到一步一清与一杆一清，连墙件、斜杆、登高措施必须同脚手架同步的拆除；脚手片拆除时，应自外向里竖立与搬运。此外，在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。当日完工以后，应该检查工作部位情况，若发现安全隐患，应及时清除，安全确认后才可离开岗位。拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电。所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。
本工程采用悬挑脚手架，施工方便，连接质量安全可靠，施工期间未发生任何质量安全事故，保证了工程施工安全和如期完成，并取得了较好的经济效益。实践证明，这种悬挑脚手架的施工方法具有较好的工程应用价值，值得推广应用。 [科]
【参考文献】
[1]申剑.浅析悬挑脚手架在高层建筑中的设计与施工[J].中外建筑，2011（8）.
[2]陈昌义.浅谈高层建筑施工中悬挑脚手架的应用[J].建材与装饰：上旬，2011（6）.
[3]陈晓东，杜国平.高层建筑外墙悬挑脚手架若干问题探讨[J].中国科技博览，2010（29）.

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