扣件式鋼管腳手架施工安全影響因素分析

潘永剛，鄭華麗，謝 寧

（1.新疆大學建筑工程學院，新疆 烏魯木齊 830046；2.中鐵十五局集團城市建設工程有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

扣件式鋼管腳手架是由普通的碳素鋼管及3種對應的扣件（包含直角、旋轉、對接）形成的，具備一定的安裝性、連接性與可拆卸性（見圖1）。目前，在我國建筑工程中，扣件式鋼管腳手架作為一種基本構件，應用技術廣泛。但是據相關分析，扣件式鋼管腳手架在設計、材質及管理方面存在一定問題，如不及時處理，很容易在后續的施工過程中導致塌方事故，造成人員傷亡，影響工程的施工進度。因此，分析扣件式鋼管腳手架在施工中的安全隱患，對整體工程的進展具有重要的現實意義。

圖1 扣件式鋼管腳手架示意

1 影響扣件式鋼管腳手架施工安全的因素分析

1.1 設計因素

在腳手架的設計中，未能對整體的負荷取值進行綜合考量，導致其荷載效應不足。在安裝中，相應的滿堂支撐架構的分項系數均參考建筑結構的分項系數，如橋面鋪設、屋面澆筑等。在這些工程施工中，扣件式鋼管腳手架易產生重心偏移，導致負荷加重、變形，從而產生安全隱患。

此外，受建筑工人實際工作經驗的影響，扣件架的設計通常存在一定的不足，通常體現在其剛度及穩定性方面。

1.2 材料因素

扣件式鋼管腳手架應用廣泛，但在材料選擇中，很多建筑工程存在把控不嚴的現象。在扣件式鋼管腳手架材質抽檢中發現，其材料參數、荷載參數及地基參數等不符合標準規范要求。很多不良商家為了壓低成本，其鋼管厚度僅為3.0～3.2mm，導致截面慣性降低10%左右。

此外，重復使用的腳手架材料未按照要求進行定期檢測、維修、更換；在登記過程中未做到良好的跟蹤處理。扣件式鋼管腳手架中的鋼管、扣件等均為周轉性材料，在多次使用后會存在磨損情況，且在應用中往往忽視后續的保養，造成扣件銹蝕、變形、開裂，擰緊時發生脫絲現象，降低腳手架的整體穩定性。

1.3 施工技術因素

在建筑施工中，工人未經過相應的安全培訓，導致其對腳手架的安裝及重要性未形成有效認知。例如我國很多建筑單位出于成本、時間、人力等綜合性因素的考慮，絕大部分建筑工人為進城務工的農民，文化程度偏低，對于扣件式鋼管腳手架的安全性認識不足，部分建筑工人甚至沒有相關的安全認知，導致在施工中主要存在下列問題。

1）搭設不規范 在扣件式鋼管腳手架的搭設過程中，腳手架的步距、橫距等過大。我國JGJ 130—2011《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》中對滿堂支撐架有相關要求。但是在施工過程中，施工人員往往不能嚴格遵守相關規定，更有甚者私自更改扣件式鋼管腳手架，導致其整體結構不穩定，質檢人員也未進行嚴格把關，為后續施工造成一定的安全隱患。

2）地基處理不當 在扣件式鋼管腳手架的安裝中，其桿底設定不合格，導致不能很好地滿足承載力要求，使四周的排水不充分，造成地基沉降明顯，出現泡水現象，使扣件式鋼管腳手架底部底桿懸空。

3）相關方案落實不到位 在扣件式鋼管腳手架的安全隱患分析中發現，其立桿與水平桿的接扣件未進行有效連接。在施工過程中，存在腳手架作業面小、橫桿間距較大、鋪設的腳手板未能很好地固定、踢腳板無法安裝、欄桿及安全網不符合規范要求等。如在施工設計為頂托式支撐，而現場對于頂托式支撐未進行合理有效安排，導致橫擔及扣件承受力過大。

2 扣件式鋼管腳手架安全控制措施

2.1 技術保障

在扣件式鋼管腳手架設計時，為整體的工程安全，需要嚴格執行相關的標準規范。為了保證整體的規范性，應以48.3mm×3.6mm的鋼管截面特性進行計算，減小誤差。在后續鋼管的設計中，需要采用合理的方法，避免在安裝過程中因材料的截面偏差而引起的潛在風險，全方面考量扣件式鋼管腳手架的荷載因素。此外，在安全設計中，對扣件式鋼管腳手架的計算應按照最不利的荷載組合進行，以保證扣件式鋼管腳手架在滿荷載時的支撐性。此外，在滿堂支撐架用于建筑物的混凝土結構施工時，扣件式鋼管腳手架的荷載效應組合與荷載設計值的計算應符合JGJ 162—2008《建筑施工模板安全技術規范》，并在設計中以此標準進行有效的衡量，通過《建筑施工模板安全技術規范》的要求，施工單位可有效確保扣件式鋼管腳手架具有足夠的承載能力、剛度和穩定性。在扣件式鋼管腳手架安全性計算時，需要充分考慮“隨機性”。對于施工現場澆筑時遇到的集中載荷和交變載荷的極限情況，因二者具有一定的突發性，因此在扣件式鋼管腳手架的參數取值中需要額外設置關于遇到此類風險時的措施，在設計扣件式鋼管腳手架方案時，在支撐平面布置圖、立面布置圖及構造詳圖中明確標注。此外，在扣件式鋼管腳手架設計圖中應仔細標注各種尺寸，以便指導后續施工。

2.2 材料控制

在扣件式鋼管腳手架的安全設計中，對扣件式鋼管腳手架的材料管理應形成制度化與標準化。此外，由于扣件式鋼管腳手架是重復使用的建筑工具，在第二次、第三次的使用中，為降低安全風險，需要對扣件式鋼管腳手架進行嚴格檢査與控制報驗環節，通過系統性的防范措施保證扣件式鋼管腳手架的安全使用。在選擇扣件式鋼管腳手架材料時，為避免“灰色采購”的現象出現，需要嚴格執行標準規范。對扣件式鋼管腳手架加強構件、配件材質的檢查，并按照相關規定進行檢測。扣件式鋼管腳手架的檢測重點為壁厚、直徑、材性、外觀等，對達不到設計要求，在檢測試驗過程中出現彎曲變形、裂縫、嚴重腐蝕等問題的批次鋼管和扣件應及時責令退場，并對該批次的鋼管和扣件進行標記，嚴禁后續使用。此外，還需重點檢查其阻燃性能與耐沖擊性能，并采用荷重試驗，對扣件式鋼管腳手架的邊繩及筋繩進行測評，觀察其斷裂強力與網目密度等性能，分析整理試驗結果，判斷其是否滿足規范要求。經過測驗投入使用后，為降低安全風險，需要定期對扣件式鋼管腳手架的鋼管與扣件等配件進行維修和保養。

2.3 過程管理

在扣件式鋼管腳手架施工中，必須保證扣件式鋼管腳手架的基礎，使整體夯實硬化。扣件式鋼管腳手架設計必須有排水坡度，以便排除多余雨水。扣件式鋼管腳手架的調整做到堅實平整、墊板不晃動、不沉降、立桿不懸空。在扣件式鋼管腳手架使用前，為保證風險發生時有應對措施，需要由項目經理組織技術負責人、安全管理人員與腳手架施工班組長等形成檢測團隊，對扣件式鋼管腳手架進行項目自檢，形成相關的驗收記錄。為保證整體檢查效果的有效性，需要對以下項目進行檢查：扣件式鋼管腳手架的設置與連接，檢測其墻件、安全通道等是否堅固；地基是否積水，底板的搭建是否符合不松動、立桿不懸浮的要求；扣件螺栓是否松動；安全防護設施是否達到或超過相關硬性要求等。

3 結語

在扣件式鋼管腳手架的安裝中，需要按照實際情況使用先進的軟件對整體項目進行合理分析，通過三維建模等方式確定扣件式鋼管腳手架的安裝位置。同時，在后續施工中執行《建筑施工模板安全技術規范》中的相關規定，滿足扣件式鋼管腳手架安全性、穩定性及規范性的要求。通過對影響扣件式鋼管腳手架安全因素的分析，可更好地保障施工安全，推動建筑科技進一步發展。