鎖扣式鋼板網(wǎng)防護(hù)體系在外腳手架中的應(yīng)用

羅佩峰 李德軍 張 鵬 楊 波 金日天 張 衡

(中建科技集團(tuán)有限公司華東分公司)

0 引言

在建筑工程施工事故中，高處墜落及物體打擊在建筑高處的施工事故所占的比例較大，加強(qiáng)高空作業(yè)垂直防護(hù)，避免墜物傷人是施工現(xiàn)場安全管理工作的重中之重。目前腳手架是建筑工程外立面垂直防護(hù)常用形式，主要有密目安全網(wǎng)防護(hù)、鋼板網(wǎng)防護(hù)兩種類型。對于這兩種防護(hù)類型，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究，周春霞[1]分析了密目式安全網(wǎng)及其質(zhì)量影響因素，闡述了安全網(wǎng)的安裝與拆除要求。劉震[2]研究了密目式安全網(wǎng)對腳手架的影響。張文秀等[3]介紹了懸挑式鋼板網(wǎng)外防護(hù)施工技術(shù)及鋼板網(wǎng)與傳統(tǒng)密目網(wǎng)相比較的優(yōu)劣勢。曲俊杰等[4]探索研究了鋼板網(wǎng)用在扣件式鋼管外腳手架上的可能性。

相比于密目安全網(wǎng)，鋼板網(wǎng)剛度大、強(qiáng)度高、不易損壞變形，抗沖擊能力強(qiáng)，密封效果好，安全性能高，安裝完成后整體效果好，降低了高空作業(yè)安全風(fēng)險，提高了工程整體形象和安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)化水平。傳統(tǒng)鋼板網(wǎng)與腳手架連接固定方式主要有C 型卡槽固定、U 型螺栓固定、管箍插頭等。新型鎖扣式鋼板網(wǎng)防護(hù)體系連接方式施工簡便，固定牢固，可調(diào)節(jié)，節(jié)省人工和材料；安裝后不易出現(xiàn)縫隙和底部不順直等現(xiàn)象，從而提高整個外立面的整體性和安全性，達(dá)到施工簡便、質(zhì)量可靠、安全牢固、綠色環(huán)保等目標(biāo)。

本文闡述了外腳手架鎖扣式鋼板網(wǎng)防護(hù)體系，分析了防護(hù)體系的施工工藝及此種防護(hù)體系的主要技術(shù)要點，以期為后續(xù)鎖扣式鋼板網(wǎng)防護(hù)體系施工提供參考。

1 工程概況

杭州城東大廈總建筑面積71 770m2，地下2 層，地上兩棟12 層塔樓，建筑高度49.75m，結(jié)構(gòu)形式為鋼框架核心筒結(jié)構(gòu)，采用核心筒先施工，外框架隨進(jìn)度緊跟施工的順序。核心筒施工采用承插型盤扣+沖孔鋼板網(wǎng)作為外防護(hù)架，1～4 層為落地式外架，5～8 層及9～12層為懸挑式外架。核心筒一圈周長約80m。

2 工藝原理

在外腳手架施工過程中，隨著腳手架搭設(shè)，通過鎖扣式連接件將鋼板網(wǎng)連接固定在腳手架上，相鄰鋼板網(wǎng)之間通過螺栓進(jìn)行連接固定，形成整個鋼板網(wǎng)外架防護(hù)體系。鎖扣式連接件由連接管和鎖扣件兩部分組成。連接管與腳手架采用十字扣件固定，連接管中部開槽，上部開孔，用于插入鎖扣件和固定螺栓；鎖扣件C 型一側(cè)鎖住下排鋼板網(wǎng)，U 型一側(cè)承托上排鋼板網(wǎng)。鎖扣式連接件在鋼板網(wǎng)與腳手架連接后，端頭通過螺栓可進(jìn)行微調(diào)，確保鋼板網(wǎng)外架防護(hù)體系平整順直，提高安裝質(zhì)量。鋼板網(wǎng)上設(shè)置用于上下相鄰鋼板網(wǎng)連接固定孔和用于左右相鄰鋼板網(wǎng)連接的固定片。為確保使用安全，在安裝前采用有限元軟件對鎖扣式連接方式進(jìn)行應(yīng)力、位移分析計算，外腳手架安全專項施工方案經(jīng)過安全計算。

3 外架體系施工

本工程外腳手架采用承插型盤扣+沖孔鋼板網(wǎng)體系。

3.1 外架體系材料

承插型盤扣架主要由帶圓盤的立桿、水平桿、斜桿及插銷構(gòu)成。其中立桿圓盤間距模數(shù)固定為500mm，水平桿長度模數(shù)為300mm[5]。圓盤、扣接頭、插銷采用碳素鑄鋼制造，其中焊接應(yīng)滿足有效焊縫高度不小于3.5mm[6]。盤扣節(jié)點如圖1 所示。

圖1 盤扣節(jié)點

沖孔鋼板網(wǎng)由龍骨框和網(wǎng)片兩部分組成，龍骨框規(guī)格為1m×2m，采用20mm×20mm、1.5mm 厚鍍鋅方管焊接而成，在龍骨框短邊方向距離骨架邊緣100mm 部位各設(shè)置2 個直徑為10mm 固定孔（用于上下相鄰鋼板網(wǎng)連接固定）；鍍鋅網(wǎng)片尺寸為900mm×1900mm，在龍骨框和網(wǎng)片固定時，每333mm 設(shè)置一個固定孔，采用自攻釘將兩者固定[7]。鋼板網(wǎng)如圖2 所示。

3.2 工藝流程

腳手架根據(jù)設(shè)計，依次按照以下順序搭設(shè)腳手架：定位鋪設(shè)通長腳手板或槽鋼→安裝架體立桿→安裝縱、橫向掃地桿→安裝縱向水平桿→安裝橫向水平桿→安裝連墻件→設(shè)置剪刀撐、連墻件。

鋼板網(wǎng)安裝按照以下順序：鋼板網(wǎng)排布設(shè)計→鋼板網(wǎng)及連接件加工→定位放線→最底排連接件安裝→第二排、第三排連接件安裝→第一排、第二排前兩個鋼板網(wǎng)安裝→調(diào)整并將鎖扣件與連接管固定→鋼板網(wǎng)之間固定→后續(xù)鋼板網(wǎng)安裝→最頂排鋼板網(wǎng)上部與腳手架固定→檢查驗收→使用完成后拆除。

4 技術(shù)要點

4.1 鎖扣式連接件的應(yīng)用

鎖扣式連接件由連接管和鎖扣件兩部分組成鎖扣件，C 型一側(cè)鎖住下排鋼板網(wǎng)，U 型一側(cè)承托上排鋼板網(wǎng)。鎖扣式連接件在鋼板網(wǎng)與腳手架連接后，端頭通過螺栓可進(jìn)行微調(diào)，確保鋼板網(wǎng)外架防護(hù)體系平整順直，提高安裝質(zhì)量。

4.2 連接件固定

⑴確定好最底排連接件位置，用十字扣件將連接管固定，并拉線找平，確保最底部連接件高度和外伸端在同一水平線上。最底排連接件C 型部分應(yīng)面向上側(cè)安裝（C 型一側(cè)可以包住龍骨框，更牢固可靠），鎖扣件與連接管螺栓應(yīng)處于松動狀態(tài)。

⑵第二排連接件與最底排連接件之間預(yù)留高度為2m（鋼板網(wǎng)高度為2m），第三排連接件與第二排連接件之間預(yù)留高度為2m。確定好第二排、第三排連接件位置后，安裝方法同最底排連接件。第二排之后連接件C 型部分應(yīng)面向下側(cè)安裝，鎖扣件與連接管螺栓應(yīng)處于松動狀態(tài)。

4.3 鋼板網(wǎng)安裝

圖2 鋼板網(wǎng)組成

⑴最底排、第二排、第三排連接件安裝完畢后，開始安裝鋼板網(wǎng)。將鋼板網(wǎng)下端龍骨推入連接件U 型槽內(nèi)，鋼板網(wǎng)上端龍骨卡入連接件C 型槽內(nèi)。

⑵對相鄰鋼板網(wǎng)順直度、垂直度、平整度進(jìn)行調(diào)整，確保其在同一個水平面上，調(diào)整完畢后，將鎖扣件與連接管采用螺栓固定牢固。

⑶使用M8×60 的螺栓將上下兩個相鄰鋼板網(wǎng)固定牢固（鋼板網(wǎng)外側(cè)），使用M8×40 的螺栓將左右兩個相鄰鋼板網(wǎng)固定牢固（鋼板網(wǎng)內(nèi)側(cè)），見圖3、圖4。

圖3 上下相鄰鋼板網(wǎng)固定

圖4 左右相鄰鋼板網(wǎng)固定

⑷重復(fù)以上作業(yè)順序，進(jìn)行后續(xù)鋼板網(wǎng)安裝。鋼板網(wǎng)外架防護(hù)體系安裝至最后一排鋼板網(wǎng)時，在最頂部增設(shè)一個連接件與腳手架進(jìn)行連接固定。

4.4 拆除方式

外架體系拆除時自上而下，選擇一個陽角沿兩個直角邊方向進(jìn)行拆除，先拆除相鄰鋼板網(wǎng)之間固定螺栓，再松開鎖扣件與連接管固定螺栓，將鋼板網(wǎng)從鎖扣件中推出后，再將鎖扣式連接件拆除；每拆除四排鋼板網(wǎng)，進(jìn)行一次盤扣架體拆除。

5 結(jié)束語

隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化及定型化產(chǎn)品應(yīng)用將越來越廣泛，本工程采用的盤扣架鎖扣式鋼板網(wǎng)防護(hù)體系使得鋼板網(wǎng)與腳手架連接、鋼板網(wǎng)與鋼板網(wǎng)之間連接更加牢固，并且在端頭部位通過螺栓可進(jìn)行調(diào)節(jié)。這樣構(gòu)成的鋼板網(wǎng)外架防護(hù)體系安裝方便、靈活可調(diào)、質(zhì)量可靠、美觀大方、安全牢固、綠色環(huán)保，安全系數(shù)高，提升工程整體形象和安全文明標(biāo)準(zhǔn)化水平。