張方良 黃忠淦（海工英派爾工程有限公司 山東 青島）

隨著國(guó)家石化行業(yè)的高速發(fā)展，儲(chǔ)罐在石化工程建設(shè)中也日漸增多，而儲(chǔ)罐的防腐作為儲(chǔ)罐安裝中的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)，防腐質(zhì)量直接影響到油罐的使用壽命和運(yùn)營(yíng)維修等費(fèi)用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐功能也有著至關(guān)重要的作用。該環(huán)節(jié)從施工角度來講也存在著安全防護(hù)要求高，輔助搭設(shè)工程量大，施工環(huán)境要求較高的特點(diǎn)，所以施工時(shí)如何提高工作效率，減少施工污染，提高工程施工質(zhì)量，對(duì)于儲(chǔ)罐工程建設(shè)具有重要意義。

一、工程概況

本工程主要包括進(jìn)站加熱、大罐沉降、原油增壓、加熱、電脫水、合格原油換熱降溫及外輸?shù)?；輔助生產(chǎn)裝置主要包括原油事故罐、加藥裝置、排污系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)等；本文選擇10000立原油事故罐的外防腐保溫用腳手架為例，論述了該腳手架的搭設(shè)過程及簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)計(jì)算。

二、施工過程

1.材料選用

腳手架管應(yīng)選用外徑48～51mm、壁厚3～3.5mm鋼管，鑄鐵扣件。腳手架搭設(shè)之前，安全部門須參加對(duì)所用鋼管、扣件、底座、鋼（木）腳手板等材料進(jìn)行的場(chǎng)外檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后方可運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)使用。避免出現(xiàn)鋼管嚴(yán)重腐蝕、彎曲、壓扁和裂縫、扣件、連接件和底座有脆裂、氣孔、變形和滑絲等鑄造缺陷、鋼腳手板有嚴(yán)重腐蝕、油污、裂紋和較大變形等現(xiàn)象。

2.腳手架搭設(shè)

在外腳手架搭設(shè)前，對(duì)于地質(zhì)疏松、潮濕、地下有坑洞、管溝或埋設(shè)物的地面，應(yīng)經(jīng)過回填、夯實(shí)、加固平整后方可開始搭設(shè)；做好相關(guān)技術(shù)安全交底等準(zhǔn)備工作，明確作業(yè)內(nèi)容和安全要求，確認(rèn)工作環(huán)境、防護(hù)用品和搭設(shè)工具的安全可靠。腳手架位置，離電線應(yīng)有一定的安全距離，當(dāng)安全距離不足時(shí)，必須采取可靠的安全防護(hù)措施。腳手架搭設(shè)過程中安全員必須在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)，作業(yè)人員要求嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，同時(shí)應(yīng)劃定警戒區(qū)域并設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，禁止非作業(yè)人員入內(nèi)或通行；在搭設(shè)腳手架過程中，如腳手板、桿未綁扎或卡扣未上緊，不得中途停止作業(yè)進(jìn)行下一步工作，需徹底完善后再進(jìn)入下一步工作。腳手架的搭設(shè)必須在經(jīng)過平整夯實(shí)的地基上鋪設(shè)鋼（木）跳板作為墊腳板，立桿垂直、橫桿水平、扣件開口向上、把緊螺絲。

3.腳手架搭設(shè)的技術(shù)要求

剪刀撐應(yīng)從腳手架底部連接每根立桿延至腳手架頂層；腳手架應(yīng)在一定位置按均衡比例橫向連接到堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)上或設(shè)置斜撐桿；腳手架工作平臺(tái)四周應(yīng)安裝雙層護(hù)欄；所有腳手架平臺(tái)應(yīng)安裝不低于100mm的踢腳板；工作平臺(tái)及走道的有效寬度不得小于400mm，腳手架兩端、轉(zhuǎn)角處以及每隔6～7根立桿設(shè)剪刀撐或支桿剪刀撐，與地面的角度應(yīng)不大于60度，支桿底端應(yīng)采取防滑措施并應(yīng)有可靠支承。

腳手架的基點(diǎn)和依附構(gòu)件（物體）必須有牢固可靠的連接，從地面搭設(shè)時(shí)，地基應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)并設(shè)置墊板。腳手架搭設(shè)立桿應(yīng)垂直，橫桿應(yīng)水平；腳手架不得從下而上逐漸擴(kuò)大，形成倒塔式結(jié)構(gòu)。從地面或操作基礎(chǔ)面至腳手架作業(yè)面，必須有上下梯子或通道；其寬度不得小于600mm，上下通道所有梯子步距不大于400mm，并設(shè)有合格的欄腰桿或扶手；腳手架的作業(yè)面跳板應(yīng)滿鋪，綁扎應(yīng)牢固，綁扎接頭應(yīng)設(shè)在腳手板下方，探頭板的長(zhǎng)度不得大于300mm。作業(yè)面面積應(yīng)滿足作業(yè)要求，作業(yè)面四周應(yīng)設(shè)防護(hù)欄桿，防護(hù)欄桿應(yīng)設(shè)上、下兩道橫桿，上桿離作業(yè)面高度為1.0m～1.2m，下桿離作業(yè)面高度為0.7m；當(dāng)作業(yè)面周圍無合適的安全帶掛設(shè)位置時(shí)，還應(yīng)專設(shè)掛安全帶的安全繩；腳手架的立桿搭設(shè)距設(shè)備外壁的距離一般為0.1m～0.3m（具體尺寸根據(jù)儲(chǔ)罐外壁保溫尺寸和油漆需要而定；為防止立桿打滑，保證腳手架整體穩(wěn)定性，底部均設(shè)掃地加固桿。

作業(yè)人員應(yīng)從斜道或?qū)Ｓ锰葑拥阶鳂I(yè)層，不得沿腳手架攀登；風(fēng)力超過6級(jí)應(yīng)停止在腳手架上作業(yè)；嚴(yán)禁在腳手架下或鄰近處進(jìn)行挖土作業(yè)，如確實(shí)需要，必須提前向項(xiàng)目組提出申請(qǐng)，并采取加固措施，經(jīng)安全管理部門同意后方可進(jìn)行土方作業(yè)；安裝作業(yè)過程中須改動(dòng)腳手架，亦必須經(jīng)全管理部門，并通知架子工執(zhí)行改動(dòng)任務(wù)，任何人不得私自搭、拆、改腳手架。改動(dòng)后的腳手架需要通過安全檢查驗(yàn)收合格，并掛上合格標(biāo)示牌后方可使用。

4.腳手架搭設(shè)的安全要求

腳手架必須由有資質(zhì)的架子工搭設(shè)、拆除、修改，且資質(zhì)證書經(jīng)過相關(guān)部門的審查；腳手架搭設(shè)高度達(dá)1.8米的作業(yè)都必須使用六點(diǎn)雙掛安全帶；腳手架搭、拆作業(yè)下方應(yīng)加設(shè)警戒帶警示，防止無關(guān)人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，腳手架、梁、斜撐嚴(yán)禁上下攀爬；4超過1.8米的腳手架必須經(jīng)檢查驗(yàn)收合格掛牌后方可使用；在架設(shè)或拆卸過程中，嚴(yán)禁上下拋物件，需用麻繩或工具包吊物。腳手架立桿不準(zhǔn)支在格柵上，除非載荷有鋼結(jié)構(gòu)來支撐或使載荷平均分布，并不超過格柵的設(shè)計(jì)承載能力。腳手架每周由安監(jiān)站組織安全人員進(jìn)行檢查。未使用過的腳手架或不再需要的腳手架，在現(xiàn)場(chǎng)閑置時(shí)間不得超過2周。

三、設(shè)計(jì)計(jì)算

根據(jù)本雙排腳手架的具體情況，參照建筑施工扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2011）的要求，限于篇幅，本處選取以下三方面的簡(jiǎn)要計(jì)算過程：

1.大橫桿的強(qiáng)度計(jì)算

最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎距計(jì)算公式如下:

跨中最大彎距為M1max==0.223 k N.m；

支座最大彎距計(jì)算公式如下:

支座最大彎距為 M2max=-0.263 k N.m；

我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算：

σ=Max（0.223×106,0.263×106）/5080.0=51.772 N/mm2；

大橫桿的抗彎強(qiáng)度:σ=51.772 N/mm2小于 [f]=205.0 N/mm2。

滿足要求！

2.扣件抗滑力的計(jì)算

按照規(guī)范表中,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00k N，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40k N?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算：

R≤Rc

其中 Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40 k N；

R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；

橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038 k N；

腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.210 k N；

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=1.800 k N；

荷載的計(jì)算值:R=2.818 k N；

R<6.40 k N,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!

3.立桿的地基承載力計(jì)算

立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求

p≤fg

地基承載力設(shè)計(jì)值:

fg=fgk×Kc=500.000 k N/m2；

其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk=500.000 k N/m2；

腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc=1.000；

立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 ，p=N/A=174.200 k N/m2；

其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值: N=15.678 k N；

基礎(chǔ)底面面積 （m2）：A=0.090 m2。

p=174.200≤fg=500.000 k N/m2。地基承載力的計(jì)算滿足要求！

結(jié)語

腳手架施工過程嚴(yán)抓技術(shù)和安全管理，確保搭設(shè)好的腳手架合格安全，并借助于力學(xué)理論計(jì)算與校核，對(duì)腳手架可靠性做進(jìn)一步核算，為儲(chǔ)罐防腐保溫的安全管理奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]王延升，孫葉慶，謝蕾，儲(chǔ)罐內(nèi)防腐腳手架搭設(shè)方法的改進(jìn)[J]，工程管理，2011,7（30）.

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[5]陸杰，球罐內(nèi)部滿堂扣件式腳手架搭設(shè)施工技術(shù)[J]，山西建筑，2013年9月；Vol.39 No.27.

[6]杜福祥，陳金偉，周佳軍等，全模塊附著升降腳手架施工技術(shù)[J]，施工技術(shù)，2014年3月；Vol.43 No.5.

[7]建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[M]，JGJ130-2011.