謝 俊 (江蘇致豪房地產(chǎn)開發(fā)有限公司,江蘇 南通 226000)
近年來,我國高層建筑業(yè)發(fā)展迅猛,在高層建筑施工中,腳手架搭設(shè)面臨諸多安全問題,腳手架跨塌事故屢見不鮮。懸挑腳手架被住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部列入《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》的管理范疇,懸挑腳手架超過20m的被列入“超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程范圍”。在某些省份或地區(qū),只要是懸挑腳手架就被列入“超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程范圍”,可見對(duì)懸挑腳手架施工安全的重視程度。
2011年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部修訂了《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2011),江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳制訂了《建筑施工懸挑式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程》(DGJ32/121-2011)。上述規(guī)范和規(guī)程中要求型鋼懸挑梁宜采用雙軸對(duì)稱截面的型鋼,鋼梁截面高度不應(yīng)小于160mm,即16#工字鋼。這就意味著原來的14#a型懸挑鋼梁已被淘汰,這會(huì)無形中增加施工單位的施工成本。為了降低成本,我公司施工項(xiàng)目組技術(shù)人員通過攻關(guān),將腳手架上拉式懸挑承力架[1]及腳手架懸挑承力鋼梁[2]兩項(xiàng)專利應(yīng)用于南通萬濠華府16#樓的施工中,取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
南通萬濠華府16#樓地下一層、地上18層,剪力墻結(jié)構(gòu),地上建筑面積約11460m2,采用復(fù)合自保溫體系,兩層以下干掛石材,三層以上仿石噴涂,該樓由南通通州建總集團(tuán)有限公司總承包,于2013年6月破土動(dòng)工。
圖1 上拉式懸挑鋼梁平面布置圖
圖2 上拉式懸挑承力架圖
圖3 、圖4 懸挑腳手架斜拉式施工方法的工程實(shí)景圖
施工時(shí),將上拉式懸挑承力架置于建筑墻體上,包括懸挑承力鋼梁、縱向承力連梁,其中還包括鋼拉梁、花籃螺栓、連接耳座和承力螺栓;在墻體外側(cè)面一側(cè)同一高度上至少設(shè)置兩個(gè)平行放置的懸挑承力鋼梁,該懸挑承力鋼梁一端由穿過墻體的承力螺栓連接在該墻體的外側(cè)面上。連接耳座也由穿過墻體的承力螺栓連接在對(duì)應(yīng)懸挑承力鋼梁上方的墻體上。兩鋼拉桿一端與連接耳板相連,并通過該連接耳板分別與連接耳座和懸挑承力鋼梁的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接;兩鋼拉桿另一端設(shè)有不同旋向的螺紋,并分別旋接于花籃螺栓的兩端所對(duì)應(yīng)旋向的螺紋中??v向承力鋼梁擱置并固定在懸挑承力鋼梁上。具體平面布置圖見圖1、2。
懸挑承力鋼梁由兩根槽鋼構(gòu)成,兩槽鋼以槽底壁相對(duì)對(duì)稱放置,形成工字形截面鋼梁。
工字形截面的懸挑承力鋼梁的一端與連接板相連,該連接板上設(shè)有兩個(gè)安裝孔,承力螺栓穿過該安裝孔和墻體,用對(duì)應(yīng)的螺母緊固。
懸挑承力鋼梁與混凝土構(gòu)件外側(cè)面呈垂直或45°角與連接板連接,分別形成垂直懸挑承力鋼梁構(gòu)件和斜置懸挑承力鋼梁構(gòu)件。
垂直懸挑承力鋼梁構(gòu)件均勻設(shè)置在混凝土構(gòu)件的外側(cè)面上,相鄰兩垂直懸挑承力鋼梁構(gòu)件的間距不大于3m;斜置懸挑承力鋼梁構(gòu)件設(shè)置在兩垂直墻體交匯拐角處一側(cè)。
兩垂直墻體交匯處的縱向承力鋼梁的對(duì)應(yīng)端部與斜置懸挑承力鋼梁構(gòu)件上的懸挑承力鋼梁對(duì)應(yīng)處連接。懸挑承力鋼梁上的縱向承力連梁通過卡環(huán)固定,縱向連梁的兩頭打孔,通過兩側(cè)同樣孔距的鋼板由螺栓和螺母固定。內(nèi)外兩縱向連梁的接頭不能布置在同一跨內(nèi)。
懸挑承力鋼梁上的擱置縱向承力鋼梁位置處,設(shè)有固定卡環(huán)的固定孔??ōh(huán)由圓鋼定加工而成,形狀為與縱向承力鋼梁截面相似的U字形,開口的兩端設(shè)有螺紋。卡環(huán)卡接在縱向承力鋼梁上,開口的兩端穿過固定孔旋接對(duì)應(yīng)螺母。
連接耳座由兩段角鋼和一蓋板組成,兩角鋼以一側(cè)面相對(duì)、一側(cè)面共面方式對(duì)稱放置,相互間隔不少于連接耳板厚度的間隙,兩角鋼上端面由蓋板連接,連接耳板放置于兩角鋼間隙中,并通過銷軸與連接耳座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
花籃螺栓包括至少2根圓鋼和2個(gè)旋向相反的螺母,2個(gè)旋向相反的螺母相互間隔一定距離且同軸線放置,圓鋼均布在2個(gè)旋向相反的螺母周側(cè)且兩端與對(duì)應(yīng)螺母焊接。
梁模板側(cè)面封板后抄水平線→確定懸挑鋼梁位置→打孔→穿PVC管(管中放鋼筋)→下部支架抄平搭縱向水平桿→布置鋼梁→緊固穿墻螺桿→布置縱向連梁→焊接立桿固定短鋼筋→搭腳手架(不超過4步架)→上一層梁側(cè)面打孔→穿PVC管(管中放鋼筋)→布置上吊拉錨固拉環(huán)→緊固穿墻螺桿→布置緊固斜拉桿。
①從施工方便的角度出發(fā),懸挑腳手架從二層以上開始搭設(shè)。安裝懸挑鋼梁前,先將臨時(shí)腳手架縱向水平桿(內(nèi)外)用水平儀操平,使內(nèi)外水平桿處在同一水平面上。
②模板拆除后立即安裝懸挑鋼梁,用2根M8.8級(jí)高強(qiáng)度螺栓穿過鋼梁根部連接鋼板孔及混凝土孔進(jìn)行加固。
③安裝內(nèi)外縱向連梁,用定加工的U型卡固定在懸挑鋼梁上,縱向鋼梁接頭處用2塊鋼板夾緊固定??v向連梁接頭不能布置在同一跨內(nèi)。
④根據(jù)專項(xiàng)施工方案要求,確定立桿位置,焊接立桿定位鋼筋。檢查符合要求后開始搭設(shè)腳手架。
⑤上一樓層混凝土結(jié)構(gòu)施工完后,開始布置斜拉桿連接耳座,連接耳座位置與懸挑鋼梁位置一一對(duì)應(yīng)。
⑥安裝斜拉桿,斜拉桿由花籃螺栓、二截拉桿、連接板、銷軸等組成。緊固花籃螺栓,使懸挑鋼梁、斜拉桿、混凝土結(jié)構(gòu)通過緊固螺栓組成承力鋼架。懸挑鋼梁外端上翹5mm(通過水平儀測(cè)定),使整個(gè)承力架離開下層臨時(shí)腳手架,形成獨(dú)立的懸挑體系。
4.1.1 原材料試驗(yàn)
所選用的鋼材應(yīng)有產(chǎn)品合格證和檢驗(yàn)報(bào)告,鋼筋按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取樣復(fù)試;電焊條要有產(chǎn)品合格證。質(zhì)量不全格產(chǎn)品、材料不得進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
4.1.2 桿件抗拉試驗(yàn)
所焊接成型的桿件要進(jìn)行抗拉試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)量不少于桿件的1%,且不少于3組。抗拉平均值不小于所用園鋼的屈服強(qiáng)度。
①電焊工必須持證上崗,嚴(yán)禁違章焊接。
②嚴(yán)格遵守施工操作規(guī)程和施工工藝要求,焊接件不得有裂紋、孔穴、固體夾雜、未溶合、未焊透等現(xiàn)象。
③所有的緊固為雙螺母,且透出絲長(zhǎng)不少于10mm。
④螺桿絲必須上黃油,拆除拉桿時(shí)絲頭加PVC塑料套管加以保護(hù),不得隨便拋擲拉桿。
⑤專職人員應(yīng)經(jīng)常檢查拉桿是否有松動(dòng),螺母是否有移動(dòng)或脫落現(xiàn)象,如有應(yīng)及時(shí)加固。
⑥懸挑鋼梁安裝在懸挑陽臺(tái)時(shí),應(yīng)驗(yàn)算混凝土懸挑梁,如不符應(yīng)采取加固措施。
該工程使用懸挑腳手架斜拉式施工方法的具體情況見圖3、圖4。
以一棟樓懸挑3次,每次懸挑250根鋼梁計(jì),共節(jié)約費(fèi)用約為9.2萬元。
①懸挑鋼梁尺寸小、重量輕,運(yùn)輸方便、安裝拆卸方便、用人少,不需要塔吊配合就能安裝,工作效率高。
②縱向用二道工字鋼連接,側(cè)向剛度大,穩(wěn)定性好。
③懸挑鋼梁布置在混凝土側(cè)面,不影響樓面施工。
④立桿間距布置靈活,不受懸挑鋼梁位置的影響。
⑤剪力墻不需留洞,無滲漏隱患。
⑥實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),即可保證強(qiáng)度的質(zhì)量要求,提高安全性,又可提高通用性并可重復(fù)利用,節(jié)約施工成本。
⑦通過采用由鋼拉桿和花籃螺栓組成的對(duì)懸挑承力鋼梁的拉吊結(jié)構(gòu),使懸挑承載能力大大提高,懸挑承力鋼梁的間距增大至3m,節(jié)約1/5左右用鋼量。
⑧在保證強(qiáng)度要求不變的前提下充分利用棄置的槽鋼,實(shí)現(xiàn)廢物利用,節(jié)約資源。
通過該施工方法在工程中的成功實(shí)踐,大大縮短了項(xiàng)目的外立面施工及腳手架拆除時(shí)間,并受到南通安監(jiān)部門和其他施工單位的高度贊揚(yáng),贏得了較好的社會(huì)信譽(yù)。
本工法符合國家關(guān)于節(jié)約型社會(huì)的有關(guān)要求,廢舊材料得到重復(fù)利用,并可在工程上實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,可節(jié)約大量資源,社會(huì)效益顯著。