建筑工程脚手架施工技术的应用

李 岩

（甘肃省建筑科学研究院（集团）有限公司，甘肃 兰州 730060）

0 引言

在建筑工程施工过程中，脚手架的使用几乎贯穿整个施工过程，从主体工程的支模与浇筑混凝土到装饰工程、安装工程都需要脚手架进行辅助施工，为相应的施工操作及施工用料的堆放提供作业平台和空间[1]。有关脚手架的安装、拆除、防护等工作的安全和质量，直接影响工程施工的安全和质量，必须严格进行控制。本文以某棚户区改造项目为例，对该工程中采用的落地式双排钢管脚手架、型钢悬挑斜拉式脚手架、吊篮脚手架的有关安全防护的技术要求和措施进行分析和论述，形成该工程脚手架施工的技术体系，为类似工程提供参考。

1 棚户区改造项目涉及脚手架类型

根据该工程施工方案，本工程在各阶段各部位的脚手架搭设方案具体如下：车库及3#楼、5#楼二层以下外防护架采用双排落地式钢管外架；3#楼、5#楼二层以上采用型钢悬挑斜拉式脚手架；外装饰施工采用吊篮脚手架。

2 双排落地式钢管脚手架

2.1 基本要求及参数

双排落地式钢管脚手架必须具备足够的承载力、刚度和稳定性，保证其在承受施工过程中的各种荷载时能保持稳定，其搭设应规范、牢固、安全，为施工人员和施工设备提供一个安全稳定的作业平台[2,3]。

根据本工程脚手架施工方案布置，脚手架的立杆采用单立管，其纵向、横向间距、步距分别为1.5m、1.2m、1.5m，内立杆距墙300mm，采用的钢管类型为Φ48×3.50，连墙件采用两步三跨，脚手架与主体连接的连墙杆设置间距水平方向三步，垂直方向二步，竖向间距3m，水平间距4.5m，呈梅花状布置。

2.2 双排落地式脚手架基础

落地搭设的施工脚手架需要设置脚手架基础，其作用是将脚手架的自重和所受施工荷载均匀地传递给地基。在立杆纵向挖300mm宽、100mm深的沟槽，内铺碎石垫层，夯实平整，在碎石垫层上铺混凝土预制块（150×200）；在脚手架外侧500mm处设排水明沟，以便地基遇到外来水时能及时排出，保持地基的最佳含水率，保证地基的稳定性。

2.3 脚手架的构造与搭接要求

脚手架立杆的连接采用对接，两个相邻的立杆接头在水平和垂直方向都应交错布置。纵向水平杆之间的连接采用对接扣件连接，脚手架内外及上下方向相邻的2个接头不得同时出现在同步同跨内，且水平距离不应小于500mm。横向水平杆采用1500mm标准杆，两端用直角扣件固定在纵向水平杆上，外侧伸出200mm，内侧距墙100mm。

竹脚手板铺设应垂直于横向水平杆方向，采用对接平铺，两端与横向水平杆用12#铁丝固定，在一层顶及每隔四层满铺一层脚手板，满铺脚手板外侧设置180mm高档脚板。

连墙杆拉接于内侧立杆与水平杆交点处，与主体结构形成刚性连接，从第一步水平杆开始设置且与脚手架连接端不得高于连墙端。

剪刀撑应设置在脚手架密目网外侧，在立面两端、转角等处均设置一道，由底至顶连续设置，中间每道剪刀撑净距不大于10m且大于7根立杆。剪刀撑斜杆接头采用对接扣件连接，与脚手架连接于小横杆上，采用直角扣件连接，两斜杆交叉点用旋转扣件连接。

斜道附着于外脚手架，杆件与外架独立，斜道宽度1.8m，坡度采用1：3，拐头处设置宽1.8m的平台。斜道板采用50mm厚木板，其上每隔250mm～300mm距离设置防滑条，斜道两侧设置栏杆及挡脚板。

脚手架杆件搭设顺序为：（1）铺设纵向扫地杆；（2）在已铺好的纵向扫地杆上搭设立杆；（3）在纵向扫地杆之间设置横向扫地杆；（4）在立杆的基础上搭设第一步横向水平杆；（5）设置连墙件（或加抛撑），固定已搭设结构；（6）搭设第二步横向水平杆；以此类推。

2.4 搭设脚手架的注意事项

搭设立柱所采用的钢管，其外径必须相同，外径不同的钢管不得混用；相邻立杆的对接节点应在高度方向上相互错开一定距离，以免发生应力集中而发生变形或失稳。

连墙件是确保脚手架稳定的重要构件，搭设完有连墙件的构造层处的立柱和纵、横向水平杆后，应立即设置连墙杆，以尽快将已搭设脚手架结构固定牢靠。在搭设过程中会出现脚手架操作层高出连墙件两步，但是还没有达到设置连墙件的高度的情况，此时应采取临时稳定措施，保证现有结构的安全，再继续搭设架体结构，直到连墙件搭设完后再将临时稳定结构拆除。

在搭设封闭式脚手架时，每一步纵向水平杆都应该整体搭设，纵向水平杆在同一步内必须连续交圈设置，不得留有缺口或错位，在角柱部位采用直角扣件将纵向水平杆与内、外角柱连接固定。操作人员搭设架体时一般是站在两排杆件内部进行操作，所以为方便操作，对接扣件的开口方向应朝上或朝内，另外为确保连接可靠，各杆件端头应伸出扣件盖板边缘至少100mm。

脚手架剪刀撑和横向支撑应该与纵、横向水平杆和立杆同步搭设，以保证其整体性和稳定性，剪刀撑、横向支撑与脚手架主体杆件连接的节点与脚手架主节点的距离不应过大（不大于150mm），因为离主节点越远，杆件的刚度越小，越容易变形，对脚手架的整体稳定性不利。

脚手板的作用是为工人行走和转运材料提供通道和平台，脚手板的铺设应满铺，不得出现缺口，并且要铺设稳固，不得出现滑移和翘起。靠建筑物墙体一侧的脚手板距离墙面的距离不应大于150mm，防止人员或材料坠落。脚手板两端伸出横向水平杆的探头部分，应采用镀锌铁丝将其固定在支承杆上，在拐角处或斜道平口处的脚手板，应与横向水平支承杆进行可靠连接，防止发生滑动。

2.5 脚手架拆除

脚手架的拆除是在与脚手架相关的施工工作均已完毕后，经项目技术负责人审批同意后方可拆除。脚手架拆除顺序应按照“先支的后拆，后支的先拆”原则，从上到下对称均衡进行[4]。在相邻两个连墙件之间的架体未完全拆除完毕之前，连墙件不得提前拆除。当条件允许，将连墙件拆除后，还应快速组织相关人员将该处墙面进行修补，修补后的墙面应与周围墙面无明显差异。

脚手架拆除前，应确保在其上面的所有工作均已完毕，并将剩余的材料或杂物清理干净，防止在拆除过程中有杂物掉落，发生伤人事故。拆除脚手架时，应在脚手架周边范围设置警戒区，并派专人负责巡视，禁止非作业人员进入。拆下来的杆件和零配件，应按规格和种类分类堆放整齐或收纳在容器内，以便用吊车吊下，严禁从高空抛掷[5]。

2.6 安全措施

搭设脚手架必须由经过安全教育并持有有效岗位证的架子工承担。作业前，操作人员需进行体检，凡有高血压、心脏病者不得上脚手架操作。工人在进行脚手架搭设或拆除作业时，应遵守相关规定，佩戴好安全帽、安全带、防滑鞋等安全防护装备，将工具及零配件放在工具袋内，扎紧袖口及裤口袋。如有带电线路需穿过脚手架，则必须设置可靠的安全措施，如无可靠的安全措施，则不准通过，拉接电线电器装置必须由电工操作，非电工不得擅自操作。

脚手架与主体结构之间的连墙件应连接可靠，一端与预埋在主体结构的预埋铁件满焊连接，另一端与脚手架立杆采用扣件连接，连墙件设置点间距为三跨步。脚手架上应保持通畅，堆放物品荷载不得超过设计值，不得在脚手架上堆放施工材料和设备，严格控制施工荷载。铺设脚手板时，脚手板和钢管的吊运必须要用专用的吊钩，并合理设置吊点，严禁单点起吊；脚手架四角部位应设置接地保护和避雷装置。

3 型钢悬挑斜拉式脚手架

悬挑外架采用20#工字钢和Φ20钢丝绳组成悬挑外架支座体系，在悬挑层的现浇板预埋挑梁锚环，在上一层外梁或外柱上预埋Φ20锚环。内外架均铺竹架板并绑扎牢固，外架全部采用密目网围挡遮盖，自下而上将整个主楼外立面全面围挡。

悬挑架架体宽度1000mm，立杆横距1500mm，悬挑架挑梁采用20#工字钢，挑梁一段用锚环固定在楼面上，悬挑出的一段，设置钢丝绳，斜拉到上一层梁柱上即可，型钢悬挑架搭设如图1所示。悬挑梁为架体基础，搭设双排外架，搭设技术要求与落地式钢管脚手架基本相同。

图1 型钢悬挑架搭设现场

型钢悬挑式脚手架在工程施工前要根据工程结构特点，编制专项施工方案，经过严格的应力计算，确定悬挑架的搭设具体要求及施工操作要点，专项施工方案必须经施工单位技术负责人审核签字后才能实施。

4 外装饰工程吊篮脚手架

4.1 吊篮脚手架的使用要求

吊篮脚手架施工前施工单位必须编制专项施工方案，应对吊篮的挑梁锚固、配种等抗倾覆装置的受力状态进行合理的计算和验算，并对吊篮安装及施工过程中可能遇到的问题制定合理的安全保障措施，专项方案必须经施工单位技术负责人审核、签字盖章后方可实施。吊篮进场时必须对其生产许可证、产品合格证、使用说明书的政府监督部门颁发的准用证进行检验，确保证件齐全，质量合格。

4.2 制作组装

吊篮必须安装有2根保险绳，保险绳为直径不小于12.5mm的钢丝绳，升降葫芦还必须配有保险卡，吊钩必须具有防止滑脱保险装置，组装完成后必须进行试运行，确保所有保险装置能正常工作。作业人员应系好安全带，并遵循高挂低用的原则，挂在工作区域上方可靠、牢固的部位，不得挂在吊篮升降用的钢丝绳上。

吊篮操作人员必须经过专业培训、考试合格，施工前还需接受安全技术交底，确定掌握正确的操作方法后方可进行施工。当遇到保险绳不起作用的情况，应停止提升或下降操作。当需要将两个吊篮连在一起同步升降工作时，必须要设置安全可靠的同步装置。

施工荷载不得超过设计要求和说明书的规定。吊篮内材料应均匀堆放，吊篮四周应有高度不低于150mm的踢脚板，吊篮四周防护栏杆和防护钢丝网应连接牢固。

4.3 交底与验收

吊篮的组装、升降和上人作业前，项目部技术负责人或吊篮施工专业管理人员必须对相关操作人员进行安全技术交底，对施工中需注意的安全技术要点、常见问题处理措施及发生危险时的应急措施进行详细交底，交底双方及安全管理人员应作书面签字记录。当吊篮组装完成、每次提升或下降操作后，项目部应组织有关专业人员对吊篮的状态进行验收，确认安全可靠，填写相关验收记录，验收责任人员履行签字手续后方可使用。

5 脚手架安全防护

因本工程施工现场窄小，为了保证施工现场地面人员的安全，在建筑物四周搭设安全防护棚。建筑物东面临街，在临街面的人行道、自行道搭设安全防护棚，以免坠物伤人。室内进行砌筑和墙面抹灰、墙面刷浆时搭设简易架。

在建筑物的出入口处搭设安全防护棚，供人员进出使用，防护棚两侧用竹笆片进行封闭，顶棚采用两层竹脚手板满铺。在建筑物的施工层随时都保持有高于施工面1.2m的随层网，以防止施工面的人员发生高空坠落事件。高层部分由附着升降脚手架直接升降到要求的高度即可。在建筑物的各层临边部位、屋面边、阳台边、基坑边等部位进行临边防护，均安装1.2m高的防护钢网。

在楼梯休息平台及梯段一侧搭设1.2m高的防护栏杆，进料口、施工洞口、楼板上的预留洞口小于2.5m时，用脚手板满铺进行覆盖，当洞口大于2.5m时，在其四周搭设1.2m高的防护栏杆（如图2a），以防止人员高空坠落。每层的电梯口加设1.8m高的安全防护门，在电梯井内沿高度每层进行水平防护（如图2b），即先将钢脚手杆固定在电梯井的井壁上，再将安全网或脚手板满铺在脚手钢管上。

图2 电梯井洞口防护

6 结束语

本文以某棚户区改造项目为例，针对该工程中采用的双排落地式钢管脚手架、型钢悬挑斜拉式脚手架、吊篮脚手架的搭设和拆除的技术要求，从技术措施和安全管理方面进行了分析和论述。

（1）对双排落地式钢管脚手架，从其功能要求和参数、材质要求、构造与搭接要求、搭接顺序、拆除要求及安全措施方面，对其施工各个环节的技术要求进行了说明。

（2）对型钢悬挑斜拉式脚手架，结合双排落地式钢管脚手架搭设要求，从其挑梁结构、搭设要求及方案管理方面进行了说明。

（3）对吊篮脚手架，从其使用要求、制作组装、安全装置、交底与验收等方面进行了说明。

（4）针对脚手架工程施工过程中可能出现的安全问题，给出相应的安全防护措施。

以实际工程应用为依托，通过对不同类型脚手架进行技术总结，形成建筑工程脚手架施工技术体系，以期为建筑工程脚手架工程的施工及类似技术提供借鉴。