丁希權(quán)

（甘肅送變電工程公司，甘肅 蘭州730050）

0 引言

近年來，在送電線路工程放線跨越運行電力線、高速公路、電氣化鐵路、民房等高風(fēng)險施工項目中，腳手架在架線工程中被廣泛使用。并且，按照施工技術(shù)管理的要求，技術(shù)人員把鋼管腳手架的應(yīng)用作為技術(shù)措施也列入到了工程施工組織設(shè)計文件內(nèi)。但是，一般這部分內(nèi)容在施工組織設(shè)計內(nèi)并無詳細敘述和計算過程，不符合施工的實際要求，沒有計算依據(jù)，僅僅是憑施工人員的經(jīng)驗施工。針對這一現(xiàn)狀，下面進行架空送電線路腳手架跨越施工的技術(shù)研究。

1 鋼管腳手架的構(gòu)成和要求

扣件式鋼管腳手架是以橫向橫桿、縱向橫桿、立桿、腳手板和剪刀撐、掃地桿、底座、拉撐件以及連接它們的扣件組成的一種鋼管腳手架。

1．1 鋼管

腳手架鋼管應(yīng)采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《直縫電焊鋼管》或《低壓流體輸送用焊接鋼管》規(guī)定的3號普通鋼管，其質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》規(guī)定。腳手架鋼管的尺寸應(yīng)符合規(guī)范要求，每根鋼管的最大質(zhì)量不應(yīng)大于25 kg，宜采用48 mm×3．5 mm鋼管，鋼管上嚴禁打孔。

1．2 扣件

扣件式鋼管腳手架應(yīng)采用可鍛鑄鐵制作的扣件，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼管腳手架扣件》的規(guī)定，采用其他材料制作的扣件，應(yīng)經(jīng)試驗證明其質(zhì)量符合該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定后方可使用。腳手架采用的扣件，在螺栓擰緊扭力矩達65 N·m時，不得發(fā)生破壞。

2 扣件式鋼管腳手架設(shè)計計算

扣件式鋼管腳手架的承載能力按概率極限狀態(tài)設(shè)計法的要求，采用分項系數(shù)設(shè)計表達式進行設(shè)計。一般進行的計算為：縱向、橫向水平桿等受彎構(gòu)件的強度和連接扣件的抗滑承載力計算、立桿的穩(wěn)定性計算、立桿地基承載力計算。

2．1 荷載計算

在送電線路施工中，作用在扣件式鋼管腳手架上的荷載除有頂端絕緣網(wǎng)荷載自重、風(fēng)荷載、操作人員體重、腳手架對地拉線重力和扣件式鋼管腳手架自重力外，還應(yīng)充分考慮牽引繩、導(dǎo)線通過越線架上方時的重力、摩擦力和瞬間沖擊力。各種荷載的作用部位和分布可按實際情況采用?？奂戒摴苣_手架荷載的傳遞順序為：腳手板→橫向橫桿→縱向橫桿→立桿→墊塊→地基。

2．2 縱向、橫向水平桿的抗彎強度計算

縱向、橫向水平桿的抗彎強度計算公式為：

式中，δ為抗彎強度；m為彎矩設(shè)計值，橫向、縱向水平桿的內(nèi)力一般按照二跨連續(xù)梁計算彎矩（如特殊情況可按多跨連續(xù)梁彎矩計算）；w為截面模量；［f］為鋼材的抗彎強度設(shè)計值。

2．3 縱向、橫向水平桿的擾度計算

縱向、橫向水平桿的擾度計算公式為：

式中，υ為擾度；q為縱向、橫向水平桿上的等效均布荷載；l為縱向、橫向水平桿的跨度；e為鋼材的彈性模量；i為縱向、橫向水平桿的截面慣性矩；［υ］為容許擾度。

2．4 連接扣件的抗滑承載力計算

縱向、橫向水平桿與立桿連接時，其扣件的抗滑承載力應(yīng)符合下式規(guī)定：

r≤［r］

式中，r為縱向、橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力；［r］為扣件抗滑承載力設(shè)計值。

2．5 立桿的穩(wěn)定性計算

立桿的穩(wěn)定性計算公式為：

σ＝n／φa≤［f］

式中，n為支架計算立桿的軸向力設(shè)計值，n＝1．2∑ngk＋1．4（∑ngk為支架自重、拉線自重及拉線產(chǎn)生的軸向力的總和）；φ為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)長細比λ取值，當(dāng)λ＞250時，φ＝7 320／λ2；a為立桿的截面面積；［f］為鋼材的抗彎強度設(shè)計值。

2．6 立桿地基承載力計算

根據(jù)在現(xiàn)場對腳手架的實驗結(jié)果，荷載板底面的應(yīng)力與其沉量的關(guān)系以及在荷載作用下地基土的變形情況，如果荷載應(yīng)力突增時，地基承載變形將發(fā)生突變，喪失地基承載力。所以立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力一定要滿足下式要求：

p≤［fg］

式中，p為立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力；［fg］為地基承載力設(shè)計值。

3 施工要求

3．1 準(zhǔn)備

（1）現(xiàn)場技術(shù)負責(zé)人應(yīng)按施工組織設(shè)計和腳手架施工作業(yè)指導(dǎo)書中有關(guān)腳手架施工的要求，向架設(shè)和使用人員進行技術(shù)安全交底。（2）應(yīng)按施工措施要求對鋼管、扣件、腳手板等進行檢查驗收，不合格產(chǎn)品不得使用。（3）經(jīng)檢驗合格的構(gòu)配件應(yīng)按品種、規(guī)格分類，堆放整齊、平穩(wěn)，堆放場地不得有積水。（4）應(yīng)清除搭設(shè)場地雜物，平整搭設(shè)場地，并使排水暢通。（5）當(dāng)腳手架基礎(chǔ)下有設(shè)備基礎(chǔ)、管溝時，在腳手架使用過程中不應(yīng)開挖，否則必須采取加固措施。

3．2 地基

（1）腳手架地基現(xiàn)場必須根據(jù)腳手架搭設(shè)高度、搭設(shè)地點及搭設(shè)場地土質(zhì)情況進行分析選擇。（2）腳手架底座底面標(biāo)高宜高于自然地坪50 mm。（3）腳手架與被跨越物的距離應(yīng)滿足電力安全操作規(guī)程的相關(guān)要求。

3．3 搭設(shè)

（1）腳手架的搭設(shè)高度要滿足被跨越物的安全距離。（2）每搭完一步腳手架后，應(yīng)按規(guī)定校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。（3）鋼管墊板均應(yīng)準(zhǔn)確地放在定位線上，宜采用長度不少于2跨、厚度不小于50 mm的木墊板，也可采用槽鋼。（4）立桿搭設(shè)嚴禁將外徑48 mm與51 mm的鋼管混合使用，相鄰立桿的對接扣件不得在同一高度內(nèi)，錯開距離應(yīng)符合要求。（5）縱向水平桿搭設(shè)在封閉型腳手架的同一步中，縱向水平桿應(yīng)四周交圈，用直角扣件與內(nèi)外角部立桿固定。（6）縱向、橫向掃地桿搭設(shè)應(yīng)符合要求。（7）剪刀撐、橫向斜撐搭設(shè)應(yīng)隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè)，各底層斜桿下端均必須支承在墊塊或墊板上。（8）扣件規(guī)格必須與鋼管外徑（48 mm或51 mm）相同；螺栓擰緊扭力矩不應(yīng)小于40 N·m，且不應(yīng)大于65 N·m；在主節(jié)點處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等用的直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件的中心點的相互距離不應(yīng)大于150 mm；對接扣件開口應(yīng)朝上或朝內(nèi)，各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣長度不應(yīng)小于100 mm。

3．4 拆除

（1）拆除腳手架應(yīng)全面檢查腳手架的扣件連接、支撐體系等是否符合構(gòu)造要求。應(yīng)根據(jù)檢查結(jié)果補充完善施工中的拆除順序和措施，經(jīng)批準(zhǔn)后方可實施，應(yīng)由現(xiàn)場技術(shù)負責(zé)人進行拆除安全技術(shù)交底，應(yīng)清除腳手架上雜物及地面障礙物。（2）拆除腳手架時，拆除作業(yè)必須由上而下逐層進行，嚴禁上下同時作業(yè)。當(dāng)腳手架采取分段、分立面拆除時，對不拆除的腳手架兩端，應(yīng)先按規(guī)定設(shè)置連接件和橫向斜撐加固。

3．5 安全

（1）腳手架搭設(shè)人員必須持有送電線路登高架設(shè)作業(yè)證書，上崗人員應(yīng)定期體檢，合格者方可持證上崗。（2）搭設(shè)腳手架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。（3）腳手架的構(gòu)配件質(zhì)量與搭設(shè)質(zhì)量，應(yīng)按規(guī)定進行檢查驗收，合格后方準(zhǔn)使用。（4）當(dāng)有六級及以上大風(fēng)和霧、雨、雪天氣時應(yīng)停止腳手架搭設(shè)與拆除作業(yè)。雨、雪后上架作業(yè)應(yīng)有防滑措施。（5）腳手架在現(xiàn)場的使用過程中，要設(shè)專人看護，定期進行安全檢查與維護。（6）在腳手架使用期間，嚴禁拆除主節(jié)點處的縱、橫向水平桿，縱、橫向掃地桿。（7）不得在腳手架地基處及其鄰近處進行挖掘作業(yè)，否則應(yīng)采取安全措施。（8）搭設(shè)被跨越物是帶電線路時，要設(shè)專人進行現(xiàn)場監(jiān)護，要有防人身觸電的有效措施。（9）搭拆腳手架時，地面應(yīng)設(shè)圍欄和警戒標(biāo)志，嚴禁非操作人員入內(nèi)。

4 結(jié)語

架空送電線路架線跨越施工備受社會關(guān)注，施工風(fēng)險較大，因此電力部門會提出較高的要求，使跨越施工難度與成本增加，為此應(yīng)抓緊制定腳手架跨越方面的技術(shù)工藝導(dǎo)則和典型工法，進一步規(guī)范腳手架在架空送電線路跨越時的施工，為跨越施工的安全、高效提供技術(shù)保證。

［1］JGJ130—2011 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范［S］

［2］DL5009．2—2004 電力建設(shè)安全工作規(guī)程 第2部分：架空電力線路［S］

［3］李慶林．架空送電線路跨越放線施工工藝設(shè)計手冊［M］．北京：中國電力出版社，2011

［4］DL／T5106—1999 跨越電力線路架線規(guī)程［S］