可移動式安全平網(wǎng)在廠房結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

魏峻翔

（上海建工七建集團有限公司，上海 200050）

0 引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，超高層結(jié)構(gòu)日益增多，同時高空作業(yè)時所需的安全防護措施難度也愈發(fā)增加[1-3]。因此在建筑施工過程中，為了預(yù)防人員或物件墜落事故，安全平網(wǎng)的設(shè)置尤為重要，是建筑工地等高空作業(yè)場所常用防護品之一，同時也能在一定程度上能清潔美化施工場地。根據(jù)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 80—2016）第 3.1.1 條規(guī)定，基坑周邊、尚未安裝欄桿或欄板的陽臺、料臺與挑平臺周邊、雨篷與挑檐邊、無外腳手的屋面與樓層周邊及水箱與水塔周邊等處都必須設(shè)置防護欄桿以及頭層墻高度超過3.2m的二層樓面周邊，以及無外腳手的高度超過3.2m 的樓層周邊，必須在外圍架設(shè)安全平網(wǎng)一道；第3.2.2 條規(guī)定邊長在150cm 以上的洞口，四周設(shè)防護欄桿，洞口下張設(shè)安全平網(wǎng)[4]。傳統(tǒng)安全平網(wǎng)防護使用必須用符合要求的系繩將網(wǎng)周邊每隔45cm（每隔環(huán)扣間隔）系牢在鋼管上。一般對于廠房結(jié)構(gòu)而言，屋面往往采用網(wǎng)架或輕鋼結(jié)構(gòu)等形式，在進行屋面施工時洞口都大于上述規(guī)范要求，所以需要設(shè)置安全平網(wǎng)，而大跨度結(jié)構(gòu)滿鋪安全平網(wǎng)，采用傳統(tǒng)安全平網(wǎng)對于實際施工來說材料使用量很大，人工、工期均受影響。

考慮安全平網(wǎng)使用的廣泛性和必要性，對于傳統(tǒng)安全平網(wǎng)的改進是有必要的以適用于預(yù)防工人進行大跨度結(jié)構(gòu)施工過程中的安全隱患[5]。本文以上海市松江區(qū)建筑垃圾資源化處理工程為例，通過設(shè)置可移動式安全平網(wǎng)用以替換傳統(tǒng)滿鋪形式，采用鋼絲繩制作滑道以供安全平網(wǎng)移動，在保障施工安全的同時節(jié)約了材料、人工、工期等成本。

1 工程背景概況

隨著我國經(jīng)濟日益發(fā)展，很多產(chǎn)業(yè)均需要擴大自己的生產(chǎn)力，廠房的新建成了必然趨勢，根據(jù)央廣網(wǎng)上海臨港發(fā)布：2021年上半年，新開工面積共6.6 萬m2，均為標準廠房項目；竣工面積共24.1 萬m2，其中，研發(fā)辦公項目面積15.3 萬m2，標準廠房項目面積8.8 萬m2[6]。從上海臨港2021年上半年的半年度報告中可以看出，上海臨港公司上半年竣工的項目中廠房項目占了36.5%，同樣上海其他區(qū)域乃至全國的房建項目中，廠房項目也占了很大的比例。

在廠房項目中往往采用網(wǎng)架作為屋蓋系統(tǒng)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有自重輕、受力性能好、施工方便和施工效率高等特性，常用在大跨度廠房結(jié)構(gòu)的屋面系統(tǒng)中，而網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在廠房結(jié)構(gòu)中的高效率使用也同時產(chǎn)生很多安全隱患。除了廠房結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)作為鋼結(jié)構(gòu)的一種重要組成形式，在當今的建筑領(lǐng)域具有很高的使用比重，尤其在這個建筑材料發(fā)展如此迅速的今天，如何高效、安全的使用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為我們生產(chǎn)，生活提供最大的利益是迫切需要解決的[7]。本文將介紹的就是一種解決網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工過程中登高作業(yè)的工人安全防護改進—滿鋪安全平網(wǎng)改為局部鋪設(shè)可移動式安全平網(wǎng)，該種改進可大大提高網(wǎng)架施工的效率和安全性。

以上海市松江區(qū)建筑垃圾資源化處理工程為例，該工程包括綜合樓、一體化車間、一個門衛(wèi)間、消防水池及泵房和生活廢水處理設(shè)施5 個單體，綜合樓與一體化車間之間通過連廊連接，總建筑面積為36359m2。

本工程一體化車間屋面采用螺栓球節(jié)點網(wǎng)架，結(jié)構(gòu)形式為正放四角錐，整個一體化車間結(jié)構(gòu)中網(wǎng)架投影面積達15000m2，網(wǎng)架單間跨度最大為99m×25m，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)厚度1~2.85m 不等，網(wǎng)架鋼管材質(zhì)均為Q235B高頻焊管或20#無縫鋼管，螺栓球采用45 號鋼鍛造，網(wǎng)架底標高距離地面高度11.3~13.1m。本工程在施工一體化車間屋面網(wǎng)架時，施工道路采用6m 環(huán)形臨時硬化道路，汽車吊停放于結(jié)構(gòu)內(nèi)部地面或硬化道路上進行吊裝，考慮現(xiàn)場場地及周邊環(huán)境，本工程最終采用首榀地面整拼吊裝，后續(xù)單元件高空散拼吊裝的方法進行網(wǎng)架安裝施工，由于網(wǎng)架底標高距離地面高度在11.3~13.1m，安裝施工屬于高空作業(yè)，根據(jù)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 80—2016），需要在網(wǎng)架底部設(shè)置安全平網(wǎng)，而本工程網(wǎng)架面積達15000m2，如采用滿鋪方法需要大量安全網(wǎng)，并且需要耗費大量人工，施工完畢后還需要對安全網(wǎng)進行拆除，對后續(xù)工序施工極為不利。

綜上所述，考慮現(xiàn)場實際情況從節(jié)約成本、節(jié)約工期、節(jié)約勞動力的角度出發(fā)，本工程經(jīng)討論最終采用“可移動式安全平網(wǎng)”代替?zhèn)鹘y(tǒng)滿鋪安全平網(wǎng)。在進行屋面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工前布置好移動式安全平網(wǎng)，在施工時根據(jù)施工的需要，可以將安全平網(wǎng)移動至需要施工位置進行安全防護以確保施工安全。本文后續(xù)將介紹“可移動式安全平網(wǎng)”的具體設(shè)計以及施工使用效果，為之后類似大跨度廠房結(jié)構(gòu)屋面施工提供一種可行性的安全防護思路。

2 可移動安全平網(wǎng)構(gòu)造設(shè)計

2.1 結(jié)構(gòu)概況

以上海市松江區(qū)建筑垃圾資源化處理工程（以下簡稱本工程）為例介紹可移動式安全平網(wǎng)的具體設(shè)計，本工程主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其中最大跨平面尺寸為25m×99m，屋面為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架高度1~2.85m 不等。表1 給出了安裝移動式安全平網(wǎng)所需的材料清單。

表1 移動式安全平網(wǎng)材料

2.2 移動安全平網(wǎng)設(shè)置方法

移動安全平網(wǎng)安全設(shè)施主要由用來安全防護的安全平網(wǎng)、安全平網(wǎng)的滑動軌道以及為了防止滑動軌道用的鋼絲繩撓度過大而采取的支撐系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)固定措施組成。

（1）安全平網(wǎng)的滑動軌道：滑動軌道采用鋼絲繩，在網(wǎng)架下弦桿下方約50cm 結(jié)構(gòu)柱設(shè)置兩根17~28 軸方向的鋼絲繩（采用膨脹螺栓固定于南北結(jié)構(gòu)柱上），如圖1 所示。

圖1 生命繩設(shè)置

（2）滑動軌道的支撐系統(tǒng)：在21 軸和25 軸兩側(cè)結(jié)構(gòu)柱上設(shè)置兩道鋼絲繩托架作為支撐，支撐采用16 號槽鋼，槽鋼滿焊于鋼板上，鋼板用化學(xué)螺栓固定于結(jié)構(gòu)柱上，如圖2 所示。

圖2 鋼絲繩拉設(shè)節(jié)點做法

（3）安全平網(wǎng)張掛：然后分別在兩根鋼絲繩上用卸扣掛兩道可移動安全平網(wǎng)，如圖3 所示。

圖3 鋼絲繩拉設(shè)

3 可移動安全平網(wǎng)施工

3.1 施工流程

在每一跨網(wǎng)架施工前先進行安全網(wǎng)安全防護施工，可移動式安全平網(wǎng)施工流程大致可分為三步：鋼絲繩支撐系統(tǒng)的固定→鋼絲繩支撐系統(tǒng)安裝→安全平網(wǎng)張掛。以下為具體步驟：①支撐系統(tǒng)的固定：移動式安全網(wǎng)施工第一步為工人采用登高車用M16 化學(xué)螺栓將鋼板固定于框架柱上（共布置8 塊）；②支撐系統(tǒng)的安裝：在南北側(cè)四塊鋼板上焊接直徑16 的圓鋼做掛鉤，將鋼絲繩綁接于鋼板預(yù)留掛鉤上作為固定滑道，在東西側(cè)四塊鋼板上用16#槽鋼做托架支承鋼絲繩滑道；③安全平網(wǎng)的張掛：在鋼絲繩滑道上套卸扣固定安全網(wǎng)，并在安全網(wǎng)上下掛一根牽拉繩。

施工時安全網(wǎng)移動至施工部位正下方做防護，將牽拉繩綁扎在結(jié)構(gòu)柱上固定。待一跨網(wǎng)架施工完畢可流轉(zhuǎn)至下一跨重復(fù)使用，如圖4 所示。

圖4 可移動安全平網(wǎng)使用現(xiàn)場

3.2 施工效果

滿鋪安全平網(wǎng)與移動式安全網(wǎng)成本對比如表2所示。

表2 滿鋪安全平網(wǎng)與移動式安全網(wǎng)成本對比

從表2 中可以看出，可移動式安全平網(wǎng)在本工程的應(yīng)用中在材料、勞動力、工期等方面上取得了顯著的效果。

（1）從材料上，采用 16 張18m2安全網(wǎng)，共288m2可移動安全平網(wǎng)代替15000m2滿鋪安全平網(wǎng)，如采用傳統(tǒng)滿鋪安全平網(wǎng)材料費合計約18.864 萬元，可移動式安全平網(wǎng)材料費合計約3.332 萬元，節(jié)約材料成本約15.532 萬元。

（2）從勞動力上，滿鋪安全網(wǎng)需要花費大量人工在材料的運輸、鋪設(shè)上，平均安裝需要8 個人工，而可移動式安全網(wǎng)可以隨用隨拆，平均每跨安全設(shè)施安裝僅需2 個人工，可節(jié)約6 個人工。

（3）從工期上，傳統(tǒng)安全平網(wǎng)施工所有車間全部滿鋪需要20d，而移動式安全平網(wǎng)設(shè)置一跨一天即可。從最終施工效果上看，在本工程中，在安全網(wǎng)的設(shè)置上工期大約節(jié)約了12d。

綜上所述，針對本工程而言采用可移動式安全平網(wǎng)與采用傳統(tǒng)滿鋪安全平網(wǎng)對比，大大節(jié)省了安全網(wǎng)材料和人工的使用，后期拆除時間也縮短了很多，對項目整體工期、成本做出了貢獻，表2 給出了兩種安全網(wǎng)使用成本的對比。

4 結(jié)語

在鋼結(jié)構(gòu)高空作業(yè)中，安全平網(wǎng)作為建筑工地的“三寶”之一，是安全防護必不可少的措施，直接關(guān)系到施工人員的生命安全與建筑工地上的財產(chǎn)損失。相比安全平網(wǎng)傳統(tǒng)鋪滿形式，可移動式安全平網(wǎng)能滿足各類大跨度廠房結(jié)構(gòu)的安全防護施工，使用過程中靈活便捷，降低施工現(xiàn)場對安全平網(wǎng)使用的限制，施工過程中在保證施工人員的生命安全的同時，可大量節(jié)約項目材料成本、人工成本和時間成本，并在上海市松江區(qū)建筑垃圾資源化處理工程得到充分驗證，對于高空作業(yè)安全防護改進起到了良好的促進作用，為今后大跨度結(jié)構(gòu)施工提供了一種可行的安全防護方案。