时间:2017-12-22 分类:水力
脚手架是水利工程施工中不可缺少的设备工具,脚手架的安全使用问题不容忽视,本文对水利工程高脚手架搭设中安全问题的分析与探讨。
《南水北调与水利科技》South-to-North Water Transfers and Water Science & Technology(双月刊)1977年创刊,国内外公开发行,主要刊登水科学、水工程、水资源、水管理等方面的论文,并以全新的理念指导办刊,刊物总体质量不断提升,现成为中国科技核心期刊。
在高边坡治理、水闸、泵站、大坝、水库加固等水利工程施工中经常需要搭设高度超过24m的高脚手架,其危险因素多,极易发生安全事故。因此,对这类高脚手架的搭设进行安全分析,并提出科学有效的控制措施是十分必要的。
l 高脚手架搭设方案的设计思考
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》( JGJ130—2001)的规定,高度超过24m必须按照双排脚手架进行设计,根据脚手架的用途、高度、外形及尺寸,设计立杆的间接、大横杆的间距及连接件的位置,按照构造要求设计扫地杆、斜撑、剪刀撑,并计算各杆件在这种设计情况下能够满足要求,如不满足,可再调整立杆的间接、大横杆的间距及连接件的位置。主要应对以下项目进行结构计算:
1.1 荷载计算;
依据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GBJ 18)和《建筑结构荷载规范》(GBJ 9),对作用在脚手架上的荷载分为恒载和活载。恒载包括杆件自重、脚手板自重、栏杆与挡脚板自重、安全网与竹笆等安全设施自重等;活载包括施工荷载和风荷载。
1.2 纵向、横向水平杆等受弯构件的强度计算和连接扣件的抗滑承载力计算;
1.3 立杆的稳定性计算;
1.4 连接件的强度、稳定性和连接强度的计算;
1.5 立杆地基承载力计算。
2 高脚手搭设施工与管理
2.1 高脚手架地基处理
对于水闸、泵站等自然土地基,其地基承载力满足设计要求的可采取立杆下垫钢板即可,但是垫板底部应填平夯实,对于排水条件不畅的宜采取开挖基槽将垫板埋设至地面以下,上部采用覆土将垫板及立杆埋置在地面以下。对于高边坡下的落石地基,当落石的稳定性及体积不能保证脚手架的安全可靠性时,宜采取排除的方法再增设垫板,若落石的体积及稳定性可以满足要求,可在落石立杆部位钻取深度不小于20cm,直径不小于l0cm的钻孔作为立杆的支撑点。对于水库大坝等基岩,立杆可支撑在基岩的平整面上,且立杆距离基岩边缘距离不得小于15cm,若小于此距离的时候或立杆处在斜面处时,应钻取深度不小于20cm,直径不小于l0cm的钻孔作为立杆的支撑点。任何时候,立杆支撑点处均应保持平整坚实。
2.2 高脚手架搭设中架体的控制
定距定位:根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离, 并做好标记。用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并点出立杆标记。垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空;双管立柱应采用双管底座,底座下垫枕木,并垂直于墙面设置。
在搭设首层脚手架的过程中,沿四周每框架内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与闸墩、泵房或高边坡锚杆的连接杆可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施, 直到连接件搭设完毕后方可拆除。双排架宜先立里排立杆,后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的,再立中问的一根,互相看齐后,立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要直。立杆接长时,宜先立外排,后立内排。
高手架搭设必须特别控制脚手架搭设过程中的垂直度,建立严格的垂直度观测和检查制度。高脚手架垂直允许偏差如下:
2.3 高脚手架搭设中对连接件的质量控制
在高脚手架搭设中,合理的布置连接件的位置及数量可以确保脚手架的整体稳定,同时,连接件可以适当的减轻脚手架#p#副标题#e#立杆竖向受力,是脚手架安全的一道安全屏障,对于脚手架的整体稳定起着至关重要的作用,在施工中必须严格控制连接件的施工质量。根据水利工程实际情况,脚手架连接件应着重以下几点的质量控制:
2.3.1连接件的布置是否满足设计要求,包括连接件的竖向与水平间距;
2.3.2连接件与脚手架立杆的连接是否符合设计规定、连接件;
2.3.3要保证连接件与闸墩、泵房或高边坡锚杆等附着物可靠连接,采用钻孔植筋的方法时,其植筋深度是否满足设计要求 ,同时钻孔植筋所在的岩体在植筋附近是否坚硬或存在内部裂隙;
2.3.4外部与立杆相连的钢筋与岩体内的植筋是否采用双面焊可靠焊接。
2.4 高脚手架搭设中对剪刀撑设置要求
每组剪刀撑跨越立杆根数为 5~7根;在外侧立面必须沿长度和高度连续设置;剪刀撑斜杆应与立杆和伸出的横向水平杆进行连接;剪刀撑斜杆的接长均采用搭接。
2.5 高脚手架搭设中横向水平杆设置要求
主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除;作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2;使用钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,双排架的横向水平杆两端均应采用直角扣件,固定在纵向水平杆上。
2.6 高脚手架的避雷措施
水利工程中使用脚手架常常处于野外,其高脚手架的防雷措施至关重要,可用直径不小于l 2mm的镀锌钢筋制作,设在脚手架四角的立竿上,高度不小于 lm,并应将最上层所有的横竿连通,形成避雷网络。接地极采用直径不小于 20mm的圆钢做垂直接地极,接地电阻不得超过 2 0欧姆。接地极按脚手架上的连续长度在20m之内设置一个,并应满足离接地极最远点内脚手架上的过渡电阻不超过10欧姆的要求。接地极埋入地下的最高点,并在地面下并不浅于50cm,埋设时应将新填土夯实。接地线采用直径不小于8mm的圆钢。
3 高脚手架的验收、检查与拆除
3.1 高脚手架搭设的验收
脚手架搭设完成后,应根据实际情况分段、分部位,由工程项目部负责召集技术、安全和搭设班组及组织相关单位,按照施工组织设计、脚手架施工方案及相关变更文件的所列内容进行验收,合格后方可使用。同时,脚手架使用中,应定期检查下列项目:
3.1.1杆件的设置和连接,连接件、支撑、锚杆等是否符合要求;
3.1.2地基是否积水 ,底座是否松动 ,立杆是否悬空;
3.1.3扣件螺栓是否松动,连接件与水闸、泵房等构筑物或边坡锚杆的连接是否牢靠;
3.1.4立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合《建筑施工安全检查标准》( J GJ59—99)的规定;
3.1.5安全防护措施是否符合要求;
3.1.6是否超载。
3.2 高脚手架的检查与巡查
高脚手架搭设完成后要加强使用过程中的检查与巡查,检查时要重点关注脚手架自身的垂直度、架体的连接是否良好、架体杆件是否有规范不允许的缺陷、脚手跳板的质量与铺设是否满足规范规定、安全网的布置是否符合规范要求、连接件的质量是否满足设计要求。脚手架搭设完毕,应建立定期对脚手架垂直度进行观测的制度,特别是在出现恶劣的气候条件及不良地质条件后,应加强观察与脚手架质量的检查。
3.3 高脚手架拆除要求
拆除前的准备工作:全面检查脚手架的扣件连接、连接件、支撑体系是否符合构造要求;根据检查结果补充完善施工方案中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后实施;由施工负责人#p#副标题#e#进行拆除安全技术交底;清除脚手架上的杂物及地面障碍物。
拆除时应做到:拆除作业必须由上而下由逐层进行,严禁上下同时作业;连接件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连接件整层拆除后再拆脚手架;当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭临时抛撑加固后,再拆除连接件;当脚手架分段分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应按照规范要求设置连接件和横向斜撑加固;各构配件严禁抛掷至地面。
[参考文献]
[1] 建筑施工扣件式钢管脚手架( JGJ130—2001) ,中华人民共和国建设部,2001年,北京
[2] 建筑施工安全检查标准( JGJ59—99 ) ,中华人民共和国建设部,1999年,北京
[3] 混凝土结构加固设计规范 ( GB50367—2006 ) ,中华人民共和国建设部,2002年,北京