螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工技術(shù)應(yīng)用探討

陳 龍

四川省第十五建筑有限公司 四川 南充 637000

為適應(yīng)現(xiàn)代工程的施工要求，提高施工的安全性，腳手架施工技術(shù)也不斷提高，從傳統(tǒng)的以U形錨環(huán)等固定方式逐漸向螺栓連接方向發(fā)展。新型的螺栓預(yù)埋連接固定型鋼懸挑腳手架技術(shù)不僅能夠有效提高腳手架整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，而且易于安裝拆卸，螺栓還能夠重復(fù)循環(huán)利用，極大的降低了腳手架的施工成本，因此該技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注。施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工技術(shù)的研究，充分了解其技術(shù)原理以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并要結(jié)合施工實(shí)際情況準(zhǔn)確把握螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工技術(shù)要點(diǎn)，不斷提高該技術(shù)應(yīng)用的合理性和規(guī)范性，從而更好的保證施工安全。

1 概述型鋼懸挑腳手架施工中螺栓連接技術(shù)

1.1 型鋼懸挑腳手架施工中螺栓連接技術(shù)原理分析

型鋼懸挑腳手架的螺栓連接技術(shù)原理主要是將可拆式螺栓通過(guò)PVC套管預(yù)埋在混凝土梁或墻側(cè)，之后再進(jìn)行混凝土的澆筑。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到拆模強(qiáng)度后即可將工字鋼作為底座，以便懸挑至樓面外側(cè)[1]。同時(shí)，需將矩形底座鋼板以焊接方式固定在鋼梁內(nèi)端垂向方向上，并與預(yù)埋螺栓相連接，使其在主體結(jié)構(gòu)梁內(nèi)側(cè)固定牢固。在螺栓內(nèi)側(cè)還需設(shè)置鋼墊板。在將鋼梁安裝就位后再通過(guò)設(shè)置與挑梁端部的斜拉桿開(kāi)展斜拉卸荷施工。型鋼懸挑腳手架螺栓連接剖面圖可參見(jiàn)圖1。

圖1 螺栓連接型鋼懸挑腳手架剖面示意圖

1.2 型鋼懸挑腳手架施工中螺栓連接技術(shù)特點(diǎn)分析

與普通懸挑腳手架施工技術(shù)相比，由于采用螺栓連接方式進(jìn)行型鋼懸挑腳手架的安裝施工時(shí)可以根據(jù)實(shí)際施工需要加工制作相應(yīng)尺寸規(guī)格的腳手架構(gòu)件，這使該項(xiàng)施工技術(shù)具有較好的適應(yīng)性以及靈活性，能夠滿(mǎn)足多種施工條件下的腳手架搭設(shè)要求，特別是能夠在圓弧形建筑結(jié)構(gòu)或者其他存在較大變化的建筑外立面條件下使用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行懸挑腳手架的搭設(shè)施工。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)僅需在主體結(jié)構(gòu)外框架梁、墻處埋設(shè)套管，并將在工廠統(tǒng)一加工制作的指定規(guī)格尺寸以及形式的連接鋼板以及懸挑型鋼運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行連接固定，即可完成腳手架的安裝施工。

同時(shí)，由于采用螺栓連接方式進(jìn)行型鋼懸挑腳手架的安裝施工是在傳統(tǒng)腳手架搭設(shè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，取消了向樓層內(nèi)伸入部分的型鋼，改為利用螺栓連接型鋼懸挑腳手架，因此該項(xiàng)施工技術(shù)的應(yīng)用能夠減少約50%型鋼的消耗量，且腳手架的安裝和拆卸均較為便捷，腳手架搭設(shè)時(shí)所使用的各項(xiàng)施工材料均能夠循環(huán)使用，這使得施工成本明顯降低。螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工僅會(huì)在建筑物梁、墻上留下小型孔洞，對(duì)砌體施工也不會(huì)產(chǎn)生影響，能夠有效提高外墻結(jié)構(gòu)的防滲性能。

此外，在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工中通常是用連墻件來(lái)連接固定主體結(jié)構(gòu)和腳手架立桿。而隨著連墻件技術(shù)的進(jìn)步，工具式連墻裝置等新型連墻件技術(shù)在施工實(shí)踐中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了螺栓連接型鋼懸挑腳手架的水平荷載傳遞能力，工程主體結(jié)構(gòu)能夠與腳手架之間形成更為可靠的連接，這使得架體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性都得到了明顯的提升。因此，螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工技術(shù)在施工實(shí)踐中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

2 型鋼懸挑腳手架施工中應(yīng)用螺栓連接技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

2.1 能夠適應(yīng)多種條件下的施工要求

螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工技術(shù)具有較好的技術(shù)適應(yīng)性，其能夠根據(jù)施工實(shí)際需要來(lái)制作相應(yīng)規(guī)格的腳手架構(gòu)件，且安裝拆卸較為便捷，再按照設(shè)計(jì)尺寸規(guī)格對(duì)型鋼懸挑腳手架各構(gòu)件進(jìn)行加工制作后，僅需在施工現(xiàn)場(chǎng)將其與預(yù)埋螺栓相連接，即可完成腳手架的安裝施工，極大的提高了腳手架的施工效率。同時(shí)螺栓連接技術(shù)也能夠進(jìn)一步提高施工的安全性。

2.2 能夠降低施工成本

在型鋼懸挑腳手架施工中應(yīng)用螺栓連接技術(shù)能夠有效解決傳統(tǒng)腳手架施工技術(shù)存在的安裝拆除施工難度大、鋼材用量多以及施工成本高等問(wèn)題[2]。特別是采用了螺栓連接這種新型技術(shù)后，能夠循環(huán)利用連接件，并極大的降低型鋼的使用量，腳手架結(jié)構(gòu)的所有材料均能夠重復(fù)使用，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)施工成本的有效控制，也有利于促進(jìn)腳手架施工技術(shù)向綠色低碳方向的發(fā)展。

2.3 能夠避免外墻滲漏

在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工中由于采用了新型的連墻件，其在腳手架拆除后并不會(huì)在主體結(jié)構(gòu)的外墻上留有穿墻洞口等破損部分，而且其拆卸操作更為便捷，有利于提高施工效率和施工的安全性。同時(shí)，由于在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工中螺栓預(yù)埋位置一般是在工程主體結(jié)構(gòu)梁側(cè)部分，也不需要穿墻，并不會(huì)破壞主體結(jié)構(gòu)的墻面和頂板，因此能夠有效避免滲漏問(wèn)題的發(fā)生。

2.4 能夠改善施工環(huán)境

應(yīng)用螺栓連接技術(shù)進(jìn)行型鋼懸挑腳手架施工時(shí)，由于是在框架結(jié)構(gòu)外側(cè)來(lái)安裝固定鋼梁，因此對(duì)工程內(nèi)部的同期施工影響相對(duì)較小，而且也有利于改善墻體外側(cè)的施工環(huán)境條件，為保證施工安全、加快施工進(jìn)度奠定良好的基礎(chǔ)。

3 型鋼懸挑腳手架施工螺栓連接基本工藝流程分析

在應(yīng)用螺栓連接技術(shù)進(jìn)行型鋼懸挑腳手架的安裝施工時(shí)，一般應(yīng)先按照施工圖要求PVC套管預(yù)埋至已測(cè)定位置，之后再按照一定的間隔逐道固定工字鋼。在工字鋼安裝時(shí)可以結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)其間距進(jìn)行必要的調(diào)整，一般情況下的工字鋼間距應(yīng)控制在1.5m左右。當(dāng)工字鋼調(diào)整就位后，應(yīng)將腳手架搭設(shè)于工字鋼梁上，并設(shè)置好連墻件，將其固定牢固。之后，施工人員還需依次進(jìn)行斜拉桿以及剪刀撐的安裝以及卸荷施工，最后再將鋼笆片鋪設(shè)就位。在完成懸挑架的安裝施工后，施工單位還應(yīng)做好架體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的檢查，以保證施工安全。

4 型鋼懸挑腳手架施工實(shí)踐中螺栓連接技術(shù)要點(diǎn)分析

4.1 加工制作型鋼懸挑腳手架構(gòu)件施工技術(shù)要點(diǎn)

在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工中，為保證架體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，一般應(yīng)采用16號(hào)工字鋼等作為鋼梁材料。在制作加工懸挑鋼梁時(shí)，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)工字鋼型號(hào)規(guī)格以及各項(xiàng)性能指標(biāo)的檢測(cè)，并要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確控制鋼梁長(zhǎng)度。一般鋼梁長(zhǎng)度應(yīng)比外立桿與墻體之間的間距長(zhǎng)100mm到200mm左右[3]。在型鋼懸挑腳手架的結(jié)構(gòu)連接位置還需設(shè)置連接鋼板。施工單位應(yīng)采用焊接工藝將連接板固定在工字鋼梁端部。在施工實(shí)踐中通?？刹捎?2mm厚的鋼板作為連接板。

4.2 型鋼懸挑腳手架安裝施工準(zhǔn)備技術(shù)要點(diǎn)

在安裝型鋼懸挑腳手架施工前，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照施工要求以及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)懸挑架的所有構(gòu)件結(jié)構(gòu)型式、配件類(lèi)型以及數(shù)量等進(jìn)行全面的檢查，嚴(yán)禁連接板和鋼梁等關(guān)鍵性構(gòu)件中存在接長(zhǎng)等現(xiàn)象。同時(shí)，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)懸挑腳手架施工圖紙的審核，并要加強(qiáng)對(duì)工程主體結(jié)構(gòu)形式、梁板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及相關(guān)的隔板等結(jié)構(gòu)的了解，以便在此基礎(chǔ)上制定科學(xué)的施工方案。此外，施工單位應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等方式來(lái)驗(yàn)證優(yōu)化各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，以保證施工的質(zhì)量安全。

4.3 型鋼懸挑腳手架螺栓預(yù)埋施工技術(shù)要點(diǎn)

施工人員應(yīng)嚴(yán)格檢查型鋼懸挑架的水平度，并應(yīng)在澆筑混凝土施工前先埋設(shè)預(yù)埋件。在預(yù)埋螺栓時(shí)，應(yīng)選擇梁中上部位置，且應(yīng)將其固定牢固。施工人員應(yīng)注意檢查現(xiàn)澆梁結(jié)構(gòu)的垂直度，確保模板安裝位置準(zhǔn)確且固定牢固。如在檢查中發(fā)生模板安裝存在誤差時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以防止懸挑架由于端部水平度不一致而出現(xiàn)下墜等問(wèn)題，并對(duì)懸挑梁架體的外觀美觀性產(chǎn)生不利的影響。

4.4 安裝型鋼懸挑梁施工技術(shù)要點(diǎn)

在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工中，應(yīng)在混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到拆模強(qiáng)度后才能對(duì)型鋼梁進(jìn)行安裝。同時(shí)，在搭設(shè)腳手架的施工過(guò)程中，施工單位也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的檢測(cè)，以保證施工安全。一般來(lái)說(shuō)，懸挑架安裝處的主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到10MPa以上。而在腳手架搭設(shè)過(guò)程中，施工人員應(yīng)確保其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能夠達(dá)到15MPa以上，以避免發(fā)生安全事故。安裝懸挑鋼梁時(shí)，應(yīng)使其充分接觸結(jié)構(gòu)面，以確保其能夠均勻受力。施工單位應(yīng)按照施工圖要求采用相應(yīng)規(guī)格和等級(jí)的螺栓，并將其安裝于懸挑梁根部，以便使懸挑梁能夠緊密連接在主體結(jié)構(gòu)梁上。目前在施工實(shí)踐中多采用高強(qiáng)度螺栓，其等級(jí)則通常應(yīng)達(dá)到8.8級(jí)。而上懸斜梁的施工應(yīng)在上部結(jié)構(gòu)施工完成后再進(jìn)行。螺栓連接型鋼懸挑腳手架鋼梁安裝施工示意圖可參見(jiàn)圖2所示。

圖2 螺栓連接型鋼懸挑腳手架鋼梁安裝施工示意圖

4.5 型鋼懸挑腳手架螺栓連接施工其他技術(shù)要點(diǎn)

在型鋼懸挑腳手架螺栓連接施工中，如轉(zhuǎn)角處的距離達(dá)到1500mm以上時(shí)，施工人員應(yīng)在兩道鋼梁上部設(shè)置橫梁，以避免立桿發(fā)生位移導(dǎo)致其間距發(fā)生改變。在安裝連墻件施工時(shí)，施工單位應(yīng)結(jié)合其安裝高度來(lái)合理確定設(shè)置方式。連墻件應(yīng)按照三步三跨或兩步三跨來(lái)設(shè)置，不應(yīng)大于建筑物的層高，且不應(yīng)大于4m，偏離主接點(diǎn)不大于30cm。同時(shí)，在頂部800mm范圍內(nèi)以及主體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角1m范圍內(nèi)應(yīng)適當(dāng)增加連墻件的設(shè)置數(shù)量。施工單位在懸挑梁上層進(jìn)行拉桿錨固施工時(shí)，應(yīng)采用大一號(hào)的梁筋材料，并應(yīng)適當(dāng)增加箍筋的安裝數(shù)量。如果在施工過(guò)程中出現(xiàn)由于工程墻體結(jié)構(gòu)平整度不達(dá)標(biāo)而導(dǎo)致混凝土梁側(cè)懸挑架無(wú)法貼緊的情況時(shí)，施工單位可以將薄鋼板或者鋼筋點(diǎn)設(shè)置于連接板底部，從而避免鋼梁端部懸空，提高架體結(jié)構(gòu)的安全性。

4.6 型鋼懸挑腳手架螺栓連接施工監(jiān)測(cè)技術(shù)要點(diǎn)

由于在型鋼懸挑腳手架的螺栓連接施工中存在較多的風(fēng)險(xiǎn)因素，因此在施工過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)。施工單位應(yīng)指派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員積極應(yīng)用先進(jìn)的高精度監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，有序開(kāi)展施工監(jiān)測(cè)工作，以保證施工安全。在施工監(jiān)測(cè)工作中，施工人員應(yīng)根據(jù)腳手架架體搭設(shè)進(jìn)度加強(qiáng)對(duì)其加高情況、架體垂直度、施工荷載、拉桿和預(yù)埋螺栓之間距離以及斜拉桿狀態(tài)等進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，以測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)。特別是架體垂直度監(jiān)測(cè)以及鋼梁沉降變形監(jiān)測(cè)一般應(yīng)每周進(jìn)行一次。同時(shí)，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求合理確定垂直度偏差以及各懸挑段的沉降值控制范圍，科學(xué)設(shè)定預(yù)警值，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常偏差，從而保證施工安全。如在螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工過(guò)程中遇到暴雨或者大風(fēng)等惡劣氣象條件時(shí)，應(yīng)暫停搭設(shè)施工，并要在恢復(fù)施工前復(fù)測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)，以避免發(fā)生意外安全事故。

4.7 螺栓連接型鋼懸挑腳手架拆除施工技術(shù)要點(diǎn)

在腳手架使用完畢后，施工單位應(yīng)做好腳手架拆除的技術(shù)交底，確保所有施工人員均能夠準(zhǔn)確掌握拆卸順序和各項(xiàng)操作規(guī)則。還應(yīng)嚴(yán)格按照自上而下的順序?qū)⑵溆行虿鸪?，并要做好清理整修工作，以便再次循環(huán)使用。拆除螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工時(shí)，應(yīng)按照后裝先拆以及先裝后拆的原則來(lái)進(jìn)行施工作業(yè)，嚴(yán)禁同時(shí)拆除上下部分，且在拆卸腳手架的過(guò)程中不應(yīng)開(kāi)展工程外墻或者外墻面的施工。拆除螺栓連接型鋼懸挑腳手架施工時(shí)，施工單位應(yīng)對(duì)腳手架結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行一次隱患排查，確定安全警戒范圍并要設(shè)置相關(guān)警示標(biāo)識(shí)，避免有無(wú)關(guān)人員進(jìn)入施工場(chǎng)地。在逐層拆解腳手架的同時(shí)，應(yīng)拆卸連墻件，但在拆除段高差達(dá)到1m以上時(shí)，施工人員則需要適當(dāng)增加連墻件的設(shè)置，以保證施工安全。施工單位在拆除腳手架時(shí)應(yīng)科學(xué)組織施工人員配合作業(yè)，對(duì)于在拆除腳手架施工時(shí)造成的外墻損壞部分，應(yīng)及時(shí)采取修補(bǔ)措施。對(duì)于拆除各項(xiàng)鋼梁螺栓后所存留的孔洞可以利用發(fā)泡劑等進(jìn)行密實(shí)充填，且應(yīng)做好相關(guān)的防水處理措施，以避免其出現(xiàn)滲漏等問(wèn)題。

5 總結(jié)

在型鋼懸挑腳手架的施工中采用新型的螺栓預(yù)埋連接技術(shù)可以將預(yù)制加工好的懸挑架直接安裝在工程主體結(jié)構(gòu)上，且由于其長(zhǎng)度適宜，即使在高空進(jìn)行拆裝也相對(duì)便捷。另外該項(xiàng)施工技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠減少對(duì)型鋼的消耗，而且還可以循環(huán)使用螺栓以及型鋼材料，有利于施工成本的合理控制。因此施工單位應(yīng)結(jié)合施工實(shí)際需要，科學(xué)應(yīng)用螺栓連接技術(shù)來(lái)進(jìn)行型鋼懸挑腳手架的安裝施工，以全面提高腳手架施工效率和施工質(zhì)量，保證施工安全，從而為工程項(xiàng)目建設(shè)的順利實(shí)施奠定良好的基礎(chǔ)，推動(dòng)我國(guó)施工技術(shù)水平的進(jìn)步。