新型可拆锚固装置式悬挑脚手架施工工法(附示意图)

'新型可拆锚固装置式悬挑脚手架施工工法1前言近年来，随着城市建筑的日益增多，脚手架的形式也呈多样化的发展趋势，而悬挑脚手架以它的可容作业范围大、节省材料、造价低、搭设简单方便、安全可靠而得到广泛的使用。传统悬挑架采用钢管作为支承机构，稳定性较差，近年来悬挑架均采用型钢作为支承，悬挑型钢钢梁的固定做法各异，大部分采用传统的圆钢套环，弯制时通常达不到要求，施工不便而且稳定性较差，浪费大，成本投入多，本工法采用新型可拆锚固装置式悬挑脚手架，其锚固装置可拆卸，周转使用，无浪费，投入成本较大，但周转后平均成本低，且安全性能强，保障了外架的使用安全性，具有良好的经济效益和社会效益，具有良好的推广使用价值。2工法特点与传统的预埋吊环式悬挑脚手架相比较，本工法具有以下特点：2.0.1锚固装置设计新颖、合理锚固装置由Q235底板、高强螺栓、PVC管、压板组成，在底部钢板四角距边线50mm处钻孔，将高强螺栓依次焊接在钢板上，PVC管套插在螺栓上，顶部加设两块压板和螺母，分别将对应两根螺栓连接起来即可。图2.0.1可拆锚固装置2.0.2加工简单、安装方便此锚固装置仅对螺栓螺纹进行制作，底部钢板、压板均采用切割制作，后经电焊焊接连牢即可成形。安装时只需将成品搁置在模板对应位置，采取措施作一固定，即可完成安装。2.0.3拆除灵活，周转利用率高此工法装置采用预埋式、定型化配置，拆除时，仅需拧开螺母，拆掉压板，吊走型钢，用硬物向下轻敲四根螺杆，则预埋装置即可完全拆除。集中收集清理后，可周转使用。2.0.4安全性能良好10 本工法锚固装置中四根高强螺栓为主要受力构件，底部钢板锚固在下层钢筋之下，锚固有效高度大，受力明确合理，有效保证了悬挑架的使用安全性能。3适用范围本工法适用于高层建筑主体工程及外墙装饰工程外防护架搭设。4工艺原理本工法工艺原理为：通过制作新型可拆锚固装置，将其安装固定在支撑模板上，待浇筑完混凝土，且混凝土达到强度后，开始安装悬挑型钢梁，随后对型钢梁进行准确定位，利用锚固装置压板，将型钢牢牢固定，再进行架体搭设，搭设高度不超过20米。在架体拆除过程中，先拆除架体，松开锚固装置螺母，去掉压板，吊走型钢，后用硬物向下轻敲四根螺杆，则预埋装置即可完全拆除，集中收集清理后，周转使用。5工艺流程及操作方法5.1工艺流程施工准备→可拆锚固装置加工→安装固定→浇筑混凝土→安装型钢、压板、螺帽固定→搭设上部架体→架体及锚固装置拆除。5.2操作要点5.2.1施工准备1联系厂家，进行钢板切割、螺栓加工制作。2按照施工方案，购买型钢、钢丝绳，制作钢丝绳拉结环。3做好施工人员的技术交底。5.2.2可拆锚固装置加工可拆锚固装置制作工艺流程为：钢板选取、切割→螺栓加工→划线钻孔→焊接→打磨、上漆。其操作要点如下：1钢板选取、切割1）钢板材料选用Q235钢材，其含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最为广泛。2）底部钢板尺寸采用正方形，边长尺寸宜为250~300mm，钢板厚度宜为12~16mm。顶部压板采用长方形，边长尺寸宜为（250~300mm）×100mm×（12~16mm）。3）钢板的切割宜事先划线定位，保证钢板边缘线平整、顺直，切割完成后，用角磨机将钢板四周的毛边打磨光滑，钢板四角宜打磨成圆角幢，防止安装时发生意外伤手。10 图5.2.2-2锚固压板图5.2.2-1锚固底板2螺栓加工1）螺栓杆采用Q235圆钢加工制作，直径宜为16~18mm,螺栓长度控制在400~450mm左右，螺纹有效长度宜为100~150mm。2）螺帽采用加强螺帽，螺帽的高度比正常的螺帽高3mm，并与螺栓一样经淬火处理，每套需四颗螺帽。3）经过螺纹加工、淬火处理，强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性均得到提高,此加工方式在固定厂家专门加工制作，有效保证了产品质量。图5.2.2-4锚固螺母图5.2.2-3锚固螺杆3划线钻孔1）沿底部钢板四周距边线50mm处划线，聚交四点，为螺栓下部焊接点。顶部钢板沿长边居中，距短边线50mm处划线，聚交两点，为螺栓与螺母连接固定点。2）利用钻床对钢板进行钻孔，孔径比螺栓杆大4mm，成孔需定位准确，不变形，保证成型外观质量。4焊接1）加工好的半成品送到工地后，由工地专业电焊工施焊，焊工均持证上岗，确保焊接质量达到规范的要求。10 2）螺栓杆插入底板上孔，四周各留2mm的空隙，注意空隙的留置要均匀，螺栓垂直于底板，定好位置后，先点焊固定，确认位置正确且垂直于底板，才开始施焊，四支螺栓全部施焊完成，将装置翻面，清除孔内的焊渣后，在底面施焊，底面施焊要注意表面的平整度，焊缝不宜凸出底板面，避免装置放置时与模板之间空隙过大，混凝土进入缝隙，影响拆除。5打磨、上漆1）焊接完成后，用角磨机将装置的底部有凸出的焊斑等打磨平整，以保证锚固装置安装平整、顺直。图5.2.2-6打磨图5.2.2-5打磨2）上漆：装置打磨完成后，及时将粉尘清除，涂刷防锈漆由油漆班安排专业的油漆工施涂，在垂直面上刷涂时，由下而上，最后一道由上而下。在水平面上刷涂时，一下过去后，第二下要盖住第一下的三分之一涂刷厚度应掌握均匀，太厚容易起皱。图5.2.2-8上漆图5.2.2-7上漆5.2.3安装固定1定位塔吊配合将装置吊运到悬挑层支完的平板模上，根据悬挑脚手架施工方案中悬挑梁布置平面图的位置，及该位置的悬挑梁长度，在楼板模板上画出装置的放置位置，将装置平放于楼板模板上。位置确定后在钢板四周钉上板条。2固定10 位置确定后在装置钢板的四周，钉上30mm宽的废模板条，废模板条紧贴钢板的边缘（采用塑料薄膜隔离时，将塑料薄膜压在底下），钉废木条的的目的是防止混凝土接触到钢板的边，装置拆除时不会损坏到周边的混凝土，不会对结构产生影响。图5.2.3-2固定图5.2.3-1固定3隔离措施装置固定好以后，在螺栓上套上PVC塑料管，确保楼板混凝土与螺栓隔离；在底板上盖上塑料薄膜，每边放宽30mm，压在废模板条的底下，确保楼板混凝土与底板隔离；也可以在底板上涂刷脱模剂，使底板与楼板混凝土隔离。图5.2.3-4塑料薄膜隔离图5.2.3-3PVC管隔离5.2.4浇筑混凝土1在对锚固装置固定完成后，绑扎楼面钢筋，在钢筋和螺杆PVC管交叉处适当绑扎，增强其稳固性。2浇筑混凝土前，在预埋装置处增加马蹬，以保证浇筑过程中不被踩踏跑位。3浇筑混凝土时，因混凝土出泵管冲击力强，因此在浇筑时，尽量避免泵管混凝土直接浇筑在预埋装置上，同时立即用震动棒振捣该部位，以保证预埋件不变形跑位。5.2.5安装型钢、压板、螺母固定1在楼板混凝土终凝后，即可安装悬挑型钢，型钢的布置摆放准确、规整，型钢需居中布置在预埋件中。10 2型钢布置完成后，在上部安放一400mm长木方，随后安装压板，手动预先拧紧螺母，待两块压板全部手动拧紧后，用扳手拧紧牢固。过程中应控制压板处于水平，采取措施防止倾斜，保证预埋装置受力合理。图5.2.5-1锚固端图5.2.5-2锚固端5.2.6搭设上部架体上部架体依据专项施工方案及规范要求，进行立杆、小横杆、大横杆、剪刀撑、脚手板的搭设，架体高度不超过20米，搭设人员持证上岗，搭设过程中，系好安全带，确保人员安全。架体搭设高度应依据楼层进度逐层上升，随搭随附着，以保证架体的安全、稳定性。5.2.7架体及锚固装置拆除1架体拆除，需严格遵守拆除顺序，由上而下，后支的先拆，先支的后拆，连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。2架体拆除后，可进行悬挑锚固装置拆除，用工具拧掉螺母，去掉压板，用硬物轻敲四根螺杆，使预埋件平稳下沉，注意预埋件下禁止行人，最后收集清理，周转使用。3待预埋装置拆卸完成后，即可利用塔吊吊运型钢至下一楼层，重新固定使用。6材料与设备6.1悬挑锚固装置设备钢板、螺栓、木方、PVC管、木条、切割机、防锈漆、钻床。6.2钢管6.2.1钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793），质量符合国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）Q235-A级钢的规定。6.2.2钢管上严禁打孔，有严重锈蚀，弯曲，压扁或裂纹的钢管不得采用。10 6.3扣件6.3.1钢管脚手架扣件采用可锻铸铁制作的扣件，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB-15831）的规定。6.3.2使用前进行外观质量检查，有裂缝，变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用，扣件应做防锈处理。6.3.3螺栓拧紧力矩必须达到65N·m以上。7质量要求7.1遵循规范及标准7.1.1《建筑施工附着升降脚手架安全技术规程》（DGJ08-905-99）7.1.2《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）7.1.3《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）7.1.4《建筑施工附着升降脚手架暂行规定》（建设部建2000年230号）7.1.5《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）7.1.6《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-20027.2质量验收标准7.2.1钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793），质量符合国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）Q235-A级钢的规定。扣件采用可锻铸铁制作的扣件，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB-15831）的规定，扣件无裂缝、滑丝、机械性能良好。7.2.2立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻杆的接头不应设置在同步内。7.2.3立杆接长时，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。7.2.4悬挑锚固装置压板平整度符合要求，两端高差不超过2mm。7.2.5悬挑锚固装置螺母拧紧力矩应符合要求，不可有松动螺母。7.2.6焊缝表面无裂纹、气孔、夹渣等缺陷。7.2.7钢板、螺栓尺寸需符合工艺要求，尺寸偏差不宜过大。8安全措施8.0.1焊接作业时，检查焊机的接电是否符合要求，焊接时正确使用劳动保护用品，当心电弧灼伤。8.0.2锚固装置吊运时，必须由专业信号工负责指挥，塔吊吊运前必须对塔吊进行常规检查，避免吊运过程中出现故障。8.0.3吊运至模板上时，缓慢下降减少撞击，不能集中堆放，按平面布置图的要求，分散堆放，并及时放到位。10 8.0.4锚固装置拆除时底下楼层内应由两个人操作，防止掉落伤人和损坏装置，拆除下的装置及时清理、上油、整理，堆放到指定地点备用。8.0.5脚手架搭设人员必须是经过考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。8.0.6脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆和连墙件。8.0.7脚手架在使用过程中，每15天检查一次扣件紧固情况。9环保措施9.0.1锚固装置焊接时应在机修房内施焊，防止电弧光污染，每日清扫房间，将垃圾袋装放置，集中外运。9.0.2锚固装置打磨时佩戴口罩，并四周封挡，防止粉尘飞散污染空气，作业地点每日清扫干净。9.0.3锚固装置刷防锈漆时，安排专业油漆工施涂，油漆时不得污染其他物品、油漆不得滴漏污染场地，空油漆桶集中到指定的防火区域堆放，集中处理，禁止随便乱扔，以免引起火灾。9.0.4锚固装置拆除时，周边的废模板条及时清理，堆放至指定的位置，与其他废料一起出售，防止遗留在楼层上，钉子扎脚。10效益分析10.0.1社会效益新型可拆锚固装置式悬挑脚手架施工工法，通过制作新型锚固装置，满足了架体承载力及稳定性要求，有效地解决了高层建筑结构施工的安全围护问题，具有节约钢材、节约工期、节约成本等优点，广泛应用于高层及超高层建筑施工中，社会效益显著。10.0.2做法分析对比传统套环做法：采用直径18mm圆钢弯制的套环，每个套环使用圆钢的长度为1880mm，其中2/3埋入楼板混凝土中，割下的1/3当成废品出售。图10.0.2-1传统锚固端新型可拆锚固装置：采用16mm厚钢板作底板，四颗螺栓焊接于底板上，底板上铺设塑料薄膜与混凝土隔离，螺栓套PVC10 管保护，与楼板混凝土隔离，装拆方便，底板四周钉废模板条，不会造成混凝土边角缺损。图10.0.2-2新型可拆锚固端10.0.3成本分析对比对比材料价格人工费回收价格传统方法锚固1.88×2×5500×3=62.04元1.88×2×3×0.6=6.77元0.6×2×3×1.2=4.32元每根悬挑工字钢的锚固：62.04+6.77=68.81元实际成本68.81-4.32=64.49新型装置锚固钢板：0.3×0.5×0.016×7.85×5500=103.62元螺栓+螺帽：4.05×4=16.20元钻孔:1.05×8=8.40元焊接、油漆:12元/套PVC管:0.4×4×2=3.2元143.42-3.2=140.22元（未计摊销）每根悬挑工字钢的锚固：103.62+16.20+8.40+12+3.2=143.42元实际成本只是PVC套管143.42-140.22=3.2按每个装置正常使用12次，则：143.42÷12=11.95元（摊销）从对比表中可以看出：采用传统的方法：每个悬挑钢梁的锚固，至少投入64.49元（未计套环预埋固定式的电焊工料），而且每个悬挑层都是相同的。一栋楼4个悬挑单元层，每层按150支钢梁计算，则：每栋楼64.49×150×4=38694.00元。采用新型装置：每个悬挑钢梁的锚固投入143.32元，只需一次投入然后周转使用，每个悬挑单元层150支钢梁计算：则：每栋楼143.32×150=21498.00元。一栋楼就可以节省：38694-21498=17196元到第二栋楼时，直接经济效益=38694-3.2×150×4=36774元。即一套装置只要使用两栋楼，就能产生17196+36774=53970元效益。第三栋楼使用时，根据螺栓及螺帽的磨损情况，如磨损较多时，每套需另加四个螺帽，采用双螺帽固定，约2.20元一套装置，150套只需330元，又能产生36444元的经济效益。使用三栋楼等于周转了十二次，可以产生经济效益：90414.00元！10.0.4工序方法对比10 传统套环方式固定新型装置方式固定成型不规范，工字钢安装难度大制作规范、固定稳妥、安装方便预埋时套环与板筋需点焊定位只需平放在模板上四周钉废木条拆除时需专业工人气割作业拆除时只需松动、取下螺帽割除后剩余的钢筋是废品拆除后清理上油周转使用结论：采用新型锚固装置的优势比较明显，单个悬挑层的成本是传统方式的2.22倍；一栋楼的成本（按4个悬挑层）成本是传统方式的0.56倍；当使用两栋楼后，成本只是传统方式的0.28倍；当使用三栋楼后，成本只有传统方式的0.185倍，经济效益良好。11应用实例11.0.1XXXX住宅小区一期工程XXXX住宅小区一期工程，位于石家庄市XX与XX大街交叉口，共有10栋住宅楼和地下停车库组成，住宅楼分别由7栋24层、1栋26层、2栋33层组成，总建筑面积258683㎡，主楼1#、2#、3#、4#、8#、9#、10#楼：地下2层，地上24层；5#、6#、7#楼地下2层、地上26~33层；地下车库：地下1层；1#、2#、3#、4#、8#、9#、10#楼为75.9米，5#、6#、7#楼为81.7~106.5米。框剪结构，主楼基础采用筏板基础；车库基础采用条形基础及独立基础。本工程3#、4#、8#、9#楼采用新型可拆锚固装置式悬挑脚手架施工工法，安全可靠，有效保障了主体结构施工安全性能，具有良好的经济效益和社会效益。11.0.2XXXX财富中心工程中天建设集团有限公司承建的XXXX财富中心工程，位于石家庄市XX路与XX街交叉口东北角，总建筑面积为168431平方米，由A栋公寓楼，B栋住宅、C栋办公、裙房组成，地下3层，地上30层，建筑高度98.8米，框架/框剪结构，主要功能为商业、娱乐、办公、公寓、住宅、地下车库特大型等，属一类高层建筑。工程于2009年10月1日开工，2010年12月30日主体顺利封顶。本工程采用新型可拆锚固装置式悬挑脚手架施工工法，安全可靠，有效保障了主体结构施工安全性能，确保了安全文明施工，具有良好的经济效益和社会效益。10'