鄺亮宇(廣州建筑股份有限公司)
附著式升降腳手架提升與使用的安全控制
鄺亮宇
(廣州建筑股份有限公司)
附著式升降腳手架是建筑業推廣的新技術,但由于存有較大的施工風險,至今施工管理者選擇腳手架施工方式時對其仍有顧慮。本文通過工程實例,著重介紹附著式升降腳手架提升與使用過程的安全控制方法,總結行之有效的施工經驗。
腳手架;附著式升降;使用;安全
附著式升降腳手架又稱爬架,是一種在現場組裝后,附著于建筑結構上,靠自帶的升降設備沿建筑物升降的新型腳手架,并集裝了防傾覆與防墜落裝置,主要形式可細分為導軌式、主套架式、懸挑式和吊拉式幾種。和懸挑扣件式鋼管腳手架不同,它做到了低搭高用,有良好的經濟和社會效益,在超高層建筑結構施工中已得到較廣泛的應用。
隨著技術的進步,爬架發生事故的概率大大降低,但由于其附著于高處建筑結構,依靠設備自行升降,具有較大的勢能,一有意外后果嚴重,因此存在較大的施工風險,屬于施工現場的重大危險源,控制措施不到位或機電設施失效,會出現重大隱患乃至發生傷亡事故,至今施工管理者選擇腳手架施工方式時仍有顧慮。
爬架架體結構類型以只上升不下降的居多,其設計、搭拆一般由外判專業公司完成,提升與使用多由總承包單位落實組織管理,而且提升與使用階段工期跨度較大,所以其安全控制尤需通過具體項目工程總結行之有效的施工經驗。
華南國際港航服務中心項目工程的場地位于廣州市,為一類建筑工程,鋼筋混凝土框剪-鋼管混凝土結構。總建筑面積約140443.5m2,地上52層及地下4層,塔樓周長180m,屋面標高249.5m。塔樓(4層及以上)結構施工采用導軌式附著式升降腳手架,該工程標準層層高為4.5m,八、十七、二十九、四十一層為層高6m的避難層。
3.1提升前檢查
爬架組裝完畢后,必須通過以下檢查方可進行提升操作:
⑴結構混凝土強度達到附著支承荷載的要求。
⑵附著支承點的安裝符合設計規定,承力架、豎向主框架、拉桿和穿墻螺栓如有變形磨損及時更換,安全保險裝置檢驗合格。
⑶電源、電纜和控制柜的設置符合用電安全規定,提升動力設備工況正常。
⑷同步及荷載控制系統的設置和試運效果符合設計要求。
⑸安全防護、消防和照明設施配備并符合設計要求。
⑹架體施工區域有防雷措施。
⑺同時使用的提升動力設備、同步與荷載控制系統及防墜裝置等專項設備分別采用同廠家、同規格型號的產品。
⑻動力設備、控制設備、防墜裝置等有防雨、防砸和防塵措施。
3.2提升作業注意事項
為減少提升作業的不確定因素,必須重視各項安全守則:
⑴提升時作業人員要撤離架體,特殊情況需上人必須采取有效安全防護措施。
⑵應在提升的腳手架下方設置安全警戒線和警示牌,并設專人監護,嚴禁外人進入警戒區。
⑶爬架提升到位后要及時附著固定,在未完成固定工作前施工人員不得擅自離崗。
⑷暴雨、大霧、冰凍和五級及以上大風天氣嚴禁提升作業。
3.3架體提升
⑴提升過程順序:
檢查外架→布置拉固點→葫蘆掛鉤預緊→調整防墜器→提升半層暫停→拆除下層承力附墻支座→安裝上層承力附墻支座→提升到位→設置連墻件→松開葫蘆→恢復組間連接→完善安全防護→驗收簽證→交付使用
⑵技術保障措施:
①向參與提升作業的人員做好安全技術交底;
②清除架體附加荷載,解除架體約束,清拆妨礙架體提升的障礙物,使外架除導向桿和拉固點外,與建筑結構處于無接觸懸空狀態;
③對預埋件進行復核,保證提升后安裝的順序;
④準備提升時巡查電動葫蘆鏈條,若發現未拉緊的采用點動拉緊,確保電動葫蘆都在同步起始狀態;
⑤按設計規定控制各提升點的同步性,相鄰提升點間的高差不得大于30mm,架體最大提升差不得大于80mm,每次提升均應先預升100mm,并作出標記,預升后對架體及提升設備進行再次檢查,確認符合要求后才下達提升指令;
⑥操作工定位巡視電動葫蘆工況,保證運轉正常且行程一致,整架勻速上升;
⑦如發現電動葫蘆不同步或有故障需立即停機,先檢查防墜保險設施狀況,再上架排除故障:若需更換電機檢查電機的運轉方向,若不同步則采用點動到位,若滾輪被卡應立即采取措施將架體調整到正常位,若遇障礙物應立即清除,若提升系統構件變形損壞應立即更換,排除一切故障后方可繼續提升到位。
⑶組織保障措施:
①選派責任心強、工作細致的專業技術人員自始至終負責相關管理;
②提升作業由經培訓有專業知識的持證技術工人操作,電控操作員由專業電工擔任,相關作業人員盡可能固定;
③提升過程實行統一指揮、規范指令,提升指令由總指揮一人下達,但遇異常情況任何人均可立即發出停止指令;
④提升時分片區由技術工人定位監視,以便及時發現問題,專業技術負責人巡視整體的提升情況,用對講機跟監視人員和電控操作員隨時溝通。
⑷塔吊附著位置的處理:
提升前,打開塔吊附著點對應位置的避空翻板及外防護網片,架體通過后立即恢復原狀。
3.4提升到位與交付使用
爬架提升到位后進行架體固定,在辦理交付使用手續前必須通過以下檢查項目:
⑴附著支承和架體已按使用狀況下的設計要求固定完畢,保證所有螺栓在連接處已擰緊,各承力件預緊程度一致。
⑵所有安全防護已齊備,層間防護翻板已封閉作業層與建筑物之間的間隙。
4.1使用要求
架體使用必須符合設計性能指標,不得擴大使用范圍,嚴禁出現危害安全的集中荷載,注意及時清理架體和構配件上的建筑垃圾和雜物,并應遵守以下使用規定:
⑴每次提升后須待架體固定、連墻件設置完善并通過驗收后才使用外架。
⑵嚴格控制使用荷載:單步荷載不得超2kN/m2,累計荷載不得超6kN/m2。
⑶嚴禁在外架上的推車;嚴禁拉結吊裝纜繩,借外架吊運重物;嚴防起吊物體時碰撞或扯動架體。
⑷定期檢查腳手架的各種構配件,發現變形或失效應及時維修更換,保證每個節點連接可靠。
⑸定期排查電纜、電動葫蘆、電控柜的性能狀態,如有磨損或失效,應及時維保更換,調至正常。
⑹非專業電工不得隨便拆卸電控柜、更換電氣零部件或調整電路。
⑺架體構件嚴禁隨意拆卸,如某部件妨礙操作確需拆除,須經專業技術人員同意后,指派專人落實好加固措施后再拆除該構件。
⑻嚴禁借用腳手架支頂或支撐模板。
⑼不得邊提升邊使用,架體提升時段除必要的操作人員外,不得有外人作業或停留。
⑽架體變形、龍骨板上結冰、六級以上大風、大霧、大雨或大雪天氣下暫停腳手架上作業,雨雪后上架操作要有防滑措施。
⑾架體停用時間較長或遇春節假期停工,應提前采取加固措施。
4.2日常維護與保養
在架體使用期間,必須指派專人每月落實螺栓連接件、升降設備、防傾裝置、防墜裝置、電控設備等的維護保養,并組織相關人員每月做一次全面的檢查,重點檢查螺栓的緊固情況和焊縫情況,發現問題及時整改。
定期清理干凈殘留在起重鏈條和其它重要部位上的建筑垃圾,防止造成運轉異常或損壞零件,及時更換破損的金屬沖孔防護網,維護保持外架的整潔。
定期檢查爬架各部位螺栓是否擰緊。每次提升后,預埋螺栓要打黃油并用油布包好,定期清除導軌上的砼塊。
電工定期檢查用電裝置及其保護器件是否完好,保證安全用電。電動葫蘆要包裹好,防止雨水淋濕電源接頭處,防止混凝土塊等雜物落入機身鏈條運轉部位。鏈條為防止生銹要及時打油。
5.1電動葫蘆的安全措施
⑴使用前認真檢查潤滑油是否足夠,不足時必須添加。
⑵吊重前將鉛垂掛起之后,須把起重鏈條理順,鏈條不能有打絞打結、扭曲扭翻等現象。
⑶使用前要空載提升試運轉,正常后方可起承力架使用其負載。
⑷承力架吊點電動葫蘆沿垂線上懸掛,確保垂直,使起重鏈輪軸線成垂直狀態下使用。
⑸使用前清干凈殘留在起重鏈及其它部位的灰漿或泥垢等污物,以免運轉異常或損壞零部件。
⑹控制行程量,使起重鏈尾端留有適當長度余量。
⑺環鏈葫蘆運行要嚴密監視,及時發現、處理可能出現的翻鏈、鉸鏈故障。
⑻使用時嚴禁敲打撞擊,在運行中有異響、抖震、發燙或卡夾等狀況應立即停機檢修、排除故障后經試機才能繼續運行。
⑼使用后電動葫蘆用彩條布包好,以防暴曬或雨淋。
5.2相關用電的安全措施
⑴為爬架配置專線,主電纜三相一線制,在架體頂部設置專用電源箱。
⑵除爬架電線電纜及主體施工用電配電箱主纜外,任何線纜不得置于外架上。
⑶電動葫蘆的升、降、停由專用控制柜來操作,通過三相五線連接至指定的配電箱上,可同步啟動,也可個別單獨啟動。
⑷控制柜及電動葫蘆電源接頭處要做防水處理,且爬架靜止時切斷主電源。
⑸控制臺有點控、群控、故障報警和斷電等功能,每個機位增設報警線路,機械傳感器轉換為電訊號反饋,實現超載和欠載保護。
⑹提升前先檢查電源電壓,接轉電壓轉換開關,各項電壓均要為380V,檢查電源線是否夠長并不得卡住,檢查連接電動葫蘆電纜是否有損壞漏電現象,能否同步提升,其同步差控制在2秒。
⑺檢查電動葫蘆的動力,保證運轉同步。
⑻接到啟動信號后按電鈴使現場獲悉準備,3秒后再按一次電鈴才正式啟動電機。
⑼提升完畢檢查電線及電機,發現異常及時處理或上報并做好記錄。
⑽工作完畢離開現場時關閉總電源。
⑾控制開關漏電保護器每周檢查并做好記錄。
5.3相關防火的安全措施
⑴及時清理腳手架上的易燃建材。
⑵在腳手架第一、四、六、八步設置滅火器,每步設置4個。
⑶腳手架控制臺單獨設置干粉滅火器。
⑷限制在腳手架上動用明火,動用明火應經嚴格審批,落實專人監護。
⑸禁止在腳手架上吸煙,杜絕火種。
5.4相關防電的安全措施
⑴爬架外邊緣與外電架空線之間必須保持距離,最小安全操作距離不應小于表1所列數值。當條件限制達不到下表規定最小距離時,必須采取防護措施增設屏障,并懸掛醒目警告標志牌等有效措施或遷移外電架空線。

表1 腳手架外側邊緣與外電架空線的最小安全操作距離
⑵電氣設備和線路的絕緣必須良好,符合規格,定期測試和檢修。電路應設過載保護裝置,空氣開關應有觸電保護裝置,達到漏電保護的作用。
5.5相關防雷的安全措施
⑴避雷針用Φ12的鍍鋅鋼筋制作,焊接在四角的立桿上,高度1m。接地線采用Ф8的圓鋼把架體立桿與結構主體防雷接地端豎向鋼筋焊接起來,焊縫長度大于50mm。架體提升前把接地線斷開,提升到位把每片架體接地線與主體豎向鋼筋焊接,接地電阻用電阻表測定不得大于4Ω。
⑵在施工中遇雷雨立即停止架上作業并離開架體。
5.6相關防風的安全措施
⑴注意氣象預報,做好應急準備。
⑵做好臺風期間架體的加固,在架體的二、三、四層增設連墻件,剪力墻處可采用預埋鋼管或利用對拉螺栓扎洞進行連接。每層連墻的水平間距為3跨4500mm,宜菱形布置;在架體的首層間距3000mm設一斜撐,使架體與埋在建筑物的預埋件連接。
附著式升降腳手架智能高效,提升一層只需半小時;作業環境封閉,大幅降低高處墜落和物體打擊事故;且具有拼裝簡便,升降平穩;不占用塔吊,加快施工進度;外形標準美觀,使用不燃材料,有效防火和節約環保,降低成本等亮點。只要嚴格做好安全監控,總承包單位重點落實提升與使用環節的各項安全管理措施,爬架必可推動腳手架工藝智慧轉型,成為低碳建筑腳手架系統的有效解決方案。●
[1]JGJ202-2010,建筑施工工具式腳手架安全技術規范[S].光明日報出版社,2010.
[2]JGJ130-2011,建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].中國建筑工業出版社,2011.
[3]JGJ59-2011,建筑施工安全檢查標準[S].中國建筑工業出版社,2011.
[4]JGJ80-91,建筑施工高處作業安全技術規范[S].中國計劃出版社,1992.
[5]JGJ46-2005,施工現場臨時用電安全技術規范[S].中國建筑工業出版社,2005.
[6]建質[2009]87號.危險性較大的分部分項工程管理辦法.