懸掛腳手架在工業(yè)安裝施工中的應用

沈從軍

摘 要：懸掛式腳手架因其具備搭設方便、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、技術措施以及管理出發(fā)，淺談懸掛式腳手架的搭設及安全管理手段。

關鍵詞：懸掛腳手架；技術措施； 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，而且管廊的層數在四層超上，管廊次梁少。管廊第一層為鋼筋混凝土結構，層高為6m；二至五層為鋼結構，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)范標準，有作業(yè)的地方，必須有安全的操作平臺。如果按照國內的施工經驗，采用搭設滿常腳手架。如果搭設滿堂腳手架，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。我公司根據現(xiàn)場的條件和現(xiàn)場采用的阿美的腳手架標準，采用懸掛腳手架。懸掛式腳手架具備搭設方便、安全可靠、成本節(jié)約等諸多優(yōu)點，目前在國外的鋼結構安裝和工藝施工中廣泛使用。且此種腳手架的計算簡單，不受風荷載的影響。

二、懸掛腳手架的設計和施工

懸掛腳手架主要是吊掛在鋼結構，根據結構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。在結構安裝過程中可以依附結構的柱或梁搭設小型的作業(yè)平臺，在工藝施工過程中可以搭設大型的滿堂作業(yè)平臺。

1 .材料

鋼管：鋼管尺寸宜采用φ48x3.5mm 的鋼管（國標，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以實際的壁厚作為剛度及質量計算依據。

扣件：扣件的材質應符合國家規(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），應用此扣件把整個腳手架的受力傳給鋼結構。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、轉扣和接頭扣件同國內扣件。

梯梁：采用φ48的無縫鋼管焊接而成。鋼管的厚度根據兩懸掛點的跨度、承受荷載計算模型決定。

腳手板：采用230x45mm的壓縮木板。

2.搭設技術措施及要求

2.1技術方案

1）熟悉圖紙：根據不同的結構布局，工藝平面布置設計腳手架類型。如查結構跨度超過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）調查分析：根據工藝安裝技術員討論方案，弄清鋼結構安裝、工藝施工要求、工藝的平面布置、腳手架作用現(xiàn)場可以使用的設備及施工措施，確定搭設腳手架的各種型式，確定各種材料規(guī)格和數量。

3）驗算：方案中應根據建實際施工工序產生荷載，根據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，風荷載可以不計。

4）交底及實施：技術方案編制完成后，與各管理人員及作業(yè)班組進行反復討論，并向作業(yè)工人詳細交底后實施。在實施過程中，方案編制人必須進行過程跟蹤及完工復核，確保按方案進行搭設。

2.搭設構造要求

2.1作業(yè)通道搭設

按照規(guī)范要求，作業(yè)平臺每隔25-30m設置一個安全通道，通道大都采用直爬梯，每隔4-5m設一個休息平臺。在垂直方向，每隔1.5-2m搭設一個梯子的固定點。梯子固定點依附結構柱型鋼，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）卡于梯子的兩個內側固定在水平橫桿上。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構固定。

2.2架體搭設：

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置雙扣件，防止扣件滑移。為了保持搭設好的架體美觀，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；如果受結構影響，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。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構成一個整體。剪刀撐設于梯梁的下口或大橫桿與吊桿相連處。

小橫桿：小橫桿的設置不受主節(jié)點的影響，主要是根據腳手板的類型而定。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的位置各設一根小橫桿。

腳手板：腳手板的鋪設采用對接平鋪。腳手板對接平鋪時，接頭處必須設兩根橫向水平桿，腳手板外伸長度應取100-200 mm。在鋪設腳手板時，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

當懸掛腳手架完成以后，懸掛腳手架需經驗收后方可投入使用，此時進入使用期以及維護期。相關管理人員應重點注意以下幾點內容。

1.施工前的準備

施工之前，管理人員應將施工方案向工人交底，確保施工安全。單位工程負責人按施工組織設計及規(guī)范中有關腳手架的要求，向搭設和使用人員進行技術交底，并做好施工圖的審查工作以及施工技術方案的編制依據，組織安排好施工工藝流程和安全技術指標及措施，其中安全員、檢查員和架子工必須經過嚴格的專業(yè)培訓，并取得有效的上崗證，對現(xiàn)場存在的隱患應制定相關的預警處理方案，避免或減少在施工過程中的安全質量問題。同時，根據現(xiàn)場環(huán)境臨時設施的準備情況，掌握現(xiàn)場周邊區(qū)域內施工場地情況。腳手架搭設人員必須是經過國家標準考核合格的專業(yè)架子工。搭設腳手架以前，架子工需進行培訓考核，成績合格之后才能上崗。

2.嚴把材料驗收關

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的質量保證單、物品合格證、測試報告等資料。并編織采購文件，在得到材料責任工程師審核通過之后，材料入庫的檢查，包括材質單與實物是否一致，假如對材質單有懷疑必須進行復驗，比如說鋼管和扣件不得嚴重銹蝕，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，其余鋼管應平直，不得有初始彎曲，對質量有懷疑的應進行復驗，符合要求后方可使用。

3.安全技術措施

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濟發(fā)展，從企業(yè)的角度看，它不但對勞動生產率構成直接影響，甚至關系到企業(yè)的運營生命。因此，在施工階段必須時刻強調“安全第一”的口號，嚴格控制安全問題。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。為了預知項目上可能存在的風險隱患，增強人員的安全意識，定期實行安全檢查十分必要。這種檢查應該是多種方式相結合的，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。

定期檢查桿件的設置和連接是否符合構造要求，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)的安裝腳手架的應用越來越為廣泛，技術也越來越成熟。作者經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系到整個工程經濟優(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的態(tài)度對待，配備高專業(yè)技術能力的人員通過現(xiàn)代式的腳手架施工管理知識進行專業(yè)指導，達到成本與安全等管理工作的目的。