懸挑式鋼腳手架施工問題分析與措施研究

甘春青， 張靈輝， 薛祖琪， 何 銳

(1．廣東鴻藝集團(tuán)，廣東 梅州 514000；2．嘉應(yīng)學(xué)院 土木工程學(xué)院，廣東 梅州 514015)

懸挑式鋼管腳手架是在落地式鋼管腳手架的底座設(shè)置一條懸挑式的鋼梁而得名.腳手架上所有的豎向荷載通過鋼梁傳遞給建筑結(jié)構(gòu)，因此，在懸挑式腳手架設(shè)計(jì)與施工時(shí)，必須做到方案合理、準(zhǔn)備工作全面、現(xiàn)場管理認(rèn)真，不斷改進(jìn)提升施工質(zhì)量水平，才能確保施工生產(chǎn)的順利進(jìn)行[1～2].

1 工程概況

梅州客天下AB區(qū)二期工程(客天下A區(qū)工程)位于梅州市客天下AAAA風(fēng)景旅游區(qū)內(nèi)，共10棟建筑物，地上16～28層、地下2層，總建筑面積約13.5萬m2，建筑物最大高度95.95 m.由于工程地處AAAA風(fēng)景旅游區(qū)內(nèi)，為滿足旅游對(duì)周邊環(huán)境和道路的需要，甲方要求建筑物臨邊園林提前施工.因此，全部10棟高層建筑施工過程中，外腳手架設(shè)計(jì)為懸挑式鋼管腳手架，且在四層樓面(﹢15.0 m)以上開始搭設(shè).

2 懸挑式腳手架施工質(zhì)量問題分析

2.1 懸挑式腳手架施工質(zhì)量問題現(xiàn)狀

采用實(shí)地調(diào)查，隨機(jī)選點(diǎn)、布面后統(tǒng)計(jì)分析的方法，對(duì)客天下10棟高層建筑懸挑式腳手架常見的質(zhì)量問題進(jìn)行測(cè)評(píng)，研究發(fā)現(xiàn)存在5類質(zhì)量問題，結(jié)果如表1所示.

表1 懸挑式腳手架5類質(zhì)量問題

由表1可見，在所有調(diào)查取樣中，質(zhì)量缺陷主要存在5類問題，其中懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度過大(約40 m)和懸挑構(gòu)件錨固端長度L偏短的存在較為普遍現(xiàn)象，在所有工程中均有發(fā)現(xiàn)，特別是懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度過大(約40 m)不合格率達(dá)到100%，而懸挑構(gòu)件錨固端長度L的合格率也只有6.7%.其余三類質(zhì)量問題的合格率均超過了80%.

針對(duì)上述調(diào)查點(diǎn)的質(zhì)量問題，利用排列圖對(duì)各因素的出現(xiàn)頻數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果如圖1所示.

圖1 質(zhì)量調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析圖

由圖1的統(tǒng)計(jì)分析圖可得出，懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度過大和懸挑構(gòu)件錨固端長度偏短所出現(xiàn)的頻數(shù)遠(yuǎn)高于其它情況，是影響懸挑式鋼管腳手架施工質(zhì)量的問題主要有兩方面.

2.2 懸挑式腳手架施工質(zhì)量問題成因分析

根據(jù)施工技術(shù)手冊(cè)[6]和現(xiàn)場施工技術(shù)方案，懸挑式鋼管腳手架施工工藝流程如下：

樓面鋼筋綁扎完成后，型鋼平面定位→安裝預(yù)埋件，并焊接固定→澆注樓面砼→搭設(shè)第一步腳手架→滿鋪腳手板及安全網(wǎng)等→安裝斜拉鋼絲繩→調(diào)試鋼絲繩受力狀態(tài)→安裝其他附件→質(zhì)量驗(yàn)收→重復(fù)循環(huán)作業(yè).

由分析可知，影響懸挑式鋼管腳手架施工質(zhì)量的問題主要是懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度過大和懸挑構(gòu)件錨固端長度偏短.結(jié)合工藝流程對(duì)其發(fā)生的作用因素從人、機(jī)、料、法、環(huán)境五個(gè)方面進(jìn)行了分析，結(jié)果如圖2所示.

從圖2可知，影響兩大質(zhì)量問題的因素包括7個(gè)方面：工人未進(jìn)行培訓(xùn)、施工方偷工減料、鋼梁材料準(zhǔn)備不足、受塔吊工作條件限制造成搬運(yùn)工作困難、未執(zhí)行新規(guī)范、職責(zé)未落實(shí)到專人、安裝方法不合理.對(duì)各影響因素進(jìn)行逐一排查，比對(duì)公司其它相似工地，7個(gè)因素中起決定性作用的主要是：(1)懸挑式鋼管腳手架立面設(shè)計(jì)應(yīng)為四道懸挑，施工方為貪圖方便，節(jié)省材料，擅自改為兩道，導(dǎo)致懸挑腳手架搭設(shè)高度過高(約40 m)；(2)對(duì)項(xiàng)目部懸挑式腳手架搭設(shè)施工方案進(jìn)行查閱，發(fā)現(xiàn)仍依據(jù)舊規(guī)范編制方案，沒有按照新規(guī)范(JGJ130-2011)立面搭設(shè)高度不超過20 m、懸挑構(gòu)件固定段長度不應(yīng)小于懸挑段長度的1.25倍的要求編制施工方案；(3)雖有專項(xiàng)檢驗(yàn)制度，但施工管理人員沒有按照相應(yīng)的檢驗(yàn)制度進(jìn)行流程監(jiān)控，放任施工班組隨意施工，安裝鋼梁后，未經(jīng)驗(yàn)收就進(jìn)入下一道工序的施工，質(zhì)量管理制度形同虛設(shè)，致使安裝工字鋼錨固長度過短及懸挑系統(tǒng)立面高度過高；(4)混凝土澆筑完成后再按預(yù)埋錨固件安裝懸挑鋼梁，由于部分鋼梁被墻柱等主體結(jié)構(gòu)阻擋，安裝時(shí)無法保證錨固段長度.

其余三個(gè)因素中材料準(zhǔn)備充分，只有5%懸挑鋼梁是其它工地使用過的舊材料或長度不符合搭設(shè)要求，影響較小.而所有工人都經(jīng)過了培訓(xùn)學(xué)習(xí)，培訓(xùn)率為100%；搬運(yùn)鋼梁時(shí)有足夠的工作面和勞動(dòng)力，操作方便，不存在影響作用.

3 懸挑式腳手架質(zhì)量控制措施

依據(jù)上述分析可知，懸挑式腳手架存在兩個(gè)較大的質(zhì)量問題是由于施工方存在偷工減料等原因造成的.因此，針對(duì)問題現(xiàn)象及原因，項(xiàng)目部提出腳手架質(zhì)量控制的措施.

3.1通過思想教育和技術(shù)培訓(xùn)，提高了現(xiàn)場施工人員對(duì)偷工減料危害的認(rèn)識(shí)

由項(xiàng)目總工負(fù)責(zé)，成立思想教育和技術(shù)培訓(xùn)領(lǐng)導(dǎo)小組，依次組織施工管理人員和施工班組長開展安全思想教育和施工技術(shù)交底，強(qiáng)調(diào)懸挑腳手架施工質(zhì)量對(duì)安全的重要性，要求施工現(xiàn)場嚴(yán)格按施工方案及JGJ130-2011規(guī)范執(zhí)行，必須滿足懸挑梁錨固段長度達(dá)到懸挑段長度的1.25倍、懸挑搭設(shè)高度不超過20 m的規(guī)定.懸挑作業(yè)施工前，施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)按要求向架子工作好技術(shù)交底，班組人員變動(dòng)后，班組長應(yīng)重新交底.施工單位必須進(jìn)一步加強(qiáng)懸挑式腳手架的安全技術(shù)管理，做到“安全第一，預(yù)防為主”，防范于未然.

3.2根據(jù)新規(guī)范(JGJ130-2011)全部腳手架工程施工方案從新編制

由于舊規(guī)范對(duì)懸挑式鋼管腳手架立面高度沒有明確規(guī)定，從2012年12月1日開始執(zhí)行的新規(guī)范(JGJ130-2011)要求懸挑式鋼管腳手架立面搭設(shè)高度不超過20 m、懸挑式鋼管腳手架懸挑構(gòu)件固定段長度不應(yīng)小于懸挑段長度的1.25倍.因此，針對(duì)上述問題及成因分析，責(zé)令項(xiàng)目部更改原有的做法，從新編制施工方案，要求腳手架工程從±0.00以上15 m處開始懸挑時(shí)，應(yīng)遵守新規(guī)范每隔20m高度懸挑一次要求.具體做法是：(1)懸挑腳手架開始搭設(shè)時(shí)，連墻件必須按要求設(shè)置臨時(shí)連墻件，施工單位加強(qiáng)檢查工作，直至連墻件安裝達(dá)到設(shè)計(jì)要求；(2)班組必須對(duì)每天搭設(shè)的懸挑腳手架及未全部完成搭設(shè)的懸挑腳手架進(jìn)行檢查，確保架體安全；(3)預(yù)埋件、剪力撐、縱橫向掃地桿、卸料平臺(tái)的搭設(shè)等均需滿足設(shè)計(jì)要求規(guī)范或鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2011)的要求；(4)最后，懸挑腳手架搭設(shè)完后，施工單位應(yīng)按專項(xiàng)施工方案的要求，報(bào)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后才能使用.

3.3加強(qiáng)管理，責(zé)任到人

加強(qiáng)管理，嚴(yán)格執(zhí)行“三標(biāo)一體化”流程，建立健全質(zhì)量管理體系，為施工提供可靠保證，調(diào)整現(xiàn)有項(xiàng)目管理人員，明確施工管理人員的職責(zé)和權(quán)限，落實(shí)到專人，對(duì)各棟號(hào)腳手架施工質(zhì)量進(jìn)行跟蹤檢查驗(yàn)收，嚴(yán)格控制懸挑鋼梁的長度和架體搭設(shè)高度.同時(shí)，項(xiàng)目安全部制訂7d一巡查制度，定期組織小組成員對(duì)各懸挑層桿件的設(shè)置和連接構(gòu)造情況進(jìn)行檢查，保證各構(gòu)件連接牢固，確保施工安全.

3.4調(diào)整施工方法，確保鋼梁安裝質(zhì)量

原有懸挑鋼梁施工工藝是在樓面混凝土施工完成后才進(jìn)行安裝，會(huì)產(chǎn)生了較多不利于質(zhì)量控制的因素，如安裝的預(yù)埋件偏位較大，造成鋼梁與預(yù)埋件縫隙大，不牢固；導(dǎo)致外腳手架立桿縱距(1.5 m)不均勻，使整個(gè)外立面豎向腳手架不均勻，影響立面效果；鋼梁安裝時(shí)，部分鋼梁過長，有時(shí)需從腳手架外側(cè)插入，由于高空作業(yè)，安裝人員的安全問題難以保障；混凝土澆筑完成后，部分鋼梁被墻柱等主體結(jié)構(gòu)阻擋，無法按設(shè)計(jì)長度安裝.因此，針對(duì)這一現(xiàn)狀項(xiàng)目部決定調(diào)整懸挑鋼梁的施工工藝，將懸挑鋼梁的安裝提前到樓面鋼筋綁扎基本完成之后，用塔吊把鋼梁吊至作業(yè)層，開始鋼梁的平面安裝與預(yù)埋，焊接牢固.具體施工過程如下：梁板模板支設(shè)完成并經(jīng)檢查合格后，在模板上測(cè)量定位放出型鋼梁位置，當(dāng)梁板鋼筋綁扎基本完成時(shí)，將壓環(huán)和專用馬凳固定，利用塔吊把切割加工完成的型鋼梁吊運(yùn)至樓層相應(yīng)位置，如實(shí)施過程中，壓環(huán)的安裝影響到相應(yīng)位置板面筋的綁扎時(shí)，可先將懸挑型鋼初步吊裝到位，待面筋完成后再最終固定.另外，施工過程中確保型鋼水平方向無側(cè)移[9].

4 效果分析與評(píng)價(jià)

經(jīng)過實(shí)施四種對(duì)策后，研究人員再對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行了調(diào)查，懸挑式腳手架質(zhì)量得到極大的改善，結(jié)果如表2、表3所示.

由表2可知，懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度全部控制在20 m以下，嚴(yán)格按照規(guī)范要求實(shí)施，保證了安全.

表2 懸挑系統(tǒng)立面搭設(shè)高度

表3 懸挑腳手架質(zhì)量合格率

從表3可知，懸挑式鋼管腳手架搭設(shè)一次性達(dá)標(biāo)，平均合格率達(dá)到92.11%，確保了工程質(zhì)量.搭設(shè)完成后，經(jīng)梅州市質(zhì)量安全監(jiān)督站檢查，安全、文明施工達(dá)標(biāo)，為梅州市的安全文明施工樹立了榜樣，并為懸挑式鋼管腳手架施工積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)了一批新的技術(shù)力量，從而保證了施工過程中未出現(xiàn)重大傷亡事故，避免了大量的人力、物力的消耗，共節(jié)約了搭設(shè)費(fèi)用27.00萬元.

5 結(jié)束語

隨著懸挑式腳手架越來越被廣泛應(yīng)用，其對(duì)搭設(shè)、使用的合理性和規(guī)范性要求也必定會(huì)不斷提高.加強(qiáng)對(duì)懸挑式腳手架的安全技術(shù)管理，保證懸挑式腳手架的安全使用，首先在思想上要樹立質(zhì)量觀，建設(shè)參與方嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)管理規(guī)章制度，才能有效防范質(zhì)量安全事故，從而實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量與安全雙優(yōu)，確保施工生產(chǎn)的順利進(jìn)行.

[1] 石偉國.高層建筑型鋼懸挑腳手架設(shè)計(jì)及施工技術(shù)探討[J].建筑技術(shù),2012(43):717-721.

[2] 杜榮軍.建筑施工腳手架實(shí)用手冊(cè)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1994.

[3] 馬兵.高層建筑懸挑型鋼腳手架的施工及常見問題分析[J].安徽建筑,2013(1):53-54.

[4] JGJ 130-2011.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.

[5] 陳云英.懸挑腳手架工程施工安全技術(shù)控制要點(diǎn)[J].建筑安全,2014(6):13-15.

[6] 建筑施工手冊(cè)第五版編委會(huì).建筑施工手冊(cè)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.

[7] JGJ59-2011.建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)[S].5版.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[8] 王旭峰,劉繼文.懸挑式腳手架型鋼梁超前安裝施工技術(shù)[J].建筑工人,2009(8):4-6.