摘要：该大厦是一幢综合办公楼,因大楼外观陈旧且外墙无保温措施,对其外立面及顶层局部进行改造。由于施工期间大厦需要正常办公,在再加上垂直交叉作业,安全性要求高,在大厦四周必须搭设安全通道,防止高空落物,同时屋面施工必须搭设悬挑防护脚手架,保证顶部全封闭施工,确保施工安全。
关键词：高层建筑、施工安全、防护措施
中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：
一、通道的安全防护
根据工程施工期间建筑物内正常办公的需要,保证大厦内办公人员及财产安全,将建筑物东侧及北侧部分场地作为施工临时用地,所有施工人员全部带胸卡从北门进出大厦,南侧及西侧仍为大厦办公人员出入、停车使用,为保证车辆及办公人员的安全,防止顶部坠物穿过顶层防护而坠落增加一道防护,在建筑物周围搭设安全防护通道。
1.1基础处理
因建筑物周围路面为已经硬化的地面,故将脚手架直接搭设在路面上,且路面平整、坚实,所以脚手架基础不需处理,但必须设置纵横向扫地杆,立杆下端设置底座和垫板。架体的排水由原有路面两侧的排水管道排出。
1.2搭设方案
1.2.1构配件的选用
脚手架钢管选用φ48.3×3.6钢管,其质量符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。钢管支架计算书:
①脚手架参数
横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):3.80;采用的钢管(mm): φ48.3×3.6;板底支撑连接方式:方木支撑;
②荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;楼板浇筑厚度(m):0.20;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.284×1.000+0.840=2.124kN;支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值200.718N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205.000N/mm2,满足要求。
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求，扣件采用锻铸铁制作的扣件,其材质符合现行国家标准《建筑施工扣件式钢管脚手架建筑施工架安全技术规范》（JGJ130-2011)的规定。
且在螺栓拧紧扭力矩达65N.M时,不能发生破坏。上层架板采用50mm厚300mm宽的松木板,下层采用12mm厚1220×2440mm竹胶板。上、下层间距500mm;建筑物西侧裙楼玻璃采光顶搭设防砸安全防护棚,上满铺50mm厚300mm宽的松木板。所有立杆底部垫50mm厚300mm宽的通长垫板,底座采用铸铁底座。
1.2.2人员组织
作业人员必须身体健康并持有效证件上岗作业,项目部对进场人员进行登记,核实。搭设前应对工人进行详细的安全技术交底,严格按照操作规程进行施工,严禁野蛮施工。
1.2.3搭设尺寸及构造要求
①防护通道搭设:建筑物东侧搭设长度60米,搭设高度为4.5米,搭设宽度为10米,北侧搭设长度60米,搭设高度为4.5米,搭设宽度为6米,南侧主干道搭设长度70米,搭设高度为4.5米,搭设宽度为12米,分两跨搭设,每榀间距为1.5米。搭设每榀上部横杆与横杆之间用3米长的架管与立杆进行斜撑连接,用扣件固定牢固,以保证架体的稳固性。横向水平杆采用对接,立杆底部设置纵向、横向扫地杆,扫地杆设置高度为200mm。
②为便于大厦办公人员及车辆的进出,在建筑物南侧正门处搭设的安全通道进出口,要求搭设立柱不得过多,所以此处防护通道跨度大,间距大。如采用钢结构搭设,造价过高,故在防护棚上部采用架管搭设上翻梁,斜拉跨中,经过计算,立杆采用原有单立杆难以满足要求,故采用双立杆立柱搭设。
③防护棚搭设:建筑物西侧群房顶有采光顶,为防止高空坠物,搭设防护棚,搭设尺寸20米×20米,采用高度2米的钢管满堂搭设,纵横间距1.8米,立杆底部设置纵向、横向扫地杆,扫地杆设置高度为200mm。上部搭设支撑杆,满铺50mm厚300mm宽的松木板。
二、屋面施工外围防护脚手架
本工程根据建设单位要求,在不影响正常的办公条件下,对楼顶部位进行拆除及钢结构安装改造,根据本工程实际情况,不能对外墙进行破坏式施工,经过反复研究,只能选用钢管斜撑防护脚手架,在二十层开始搭设,搭设方案经过组织专家论证通过后实施,效果较好。
2.1设计要求
楼顶改造工程部分采用全封闭防护脚手架,建筑物四角部位在原有二十六层屋面上搭设落地双排脚手架防护并与室内连接。其他部位在二十六层室内沿外墙内侧搭设三排落地脚手架,立杆顶到楼板上,以此作为斜撑的基础,生根斜挑。利用架管做斜撑与室内脚手架小横杆（双杆）作为三角支撑外挑两排脚手架,作为标高92.1m以上拆除工程及钢结构安装工程的外部封闭防护使用。在标高92.1m处无砼构件的部位先搭设高度为6.0米,拉结点与顶部现有女儿墙进行拉结;在需拆除的砼拱外围搭设高度为9.0米,与在圆拱两侧屋面上搭设8.0米的双排落地脚手架连接。圆拱内侧拉结点与原有砼柱拉结,在无法与砼柱拉结时,与现有砼柱之间的钢结构梁进行拉结。在进行拆除作业时,最后拆除砼柱及钢梁,防护架随砼的拆除逐步由上向下进行拆除。在砼拆除工作完毕钢结构柱梁施工前将防护架统一加高至9.0m的高度以便钢结构施工防护所需。在标高92.1m钢结构柱竖立后,利用钢柱作为拉结点。
2.2搭设方案
本方案室内三排落地脚手架纵向间距1.5m,横向间距为1.05m,步距根据室内情况,底部距地0.2m为扫地杆,顶在外墙内侧;第一步、第二步步距为1.1m,在顶板下方增设一道小横杆顶在框架梁上。室外横向间距为1.05m,纵向间距为1.2m,步距为1.8m。小横杆（双横杆）用4m架杆外伸1.3m。钢管选用φ48.3×3.6的普通碳素结构钢钢管,扣件采用可锻铸铁制作的扣件,架板采用竹笆,脚手架外侧立网采用规格为1.8×6米、其目数100cm2不少于2000目的安全立网封闭防护。
2.3搭设构造及要求
2.3.1立杆
①外立杆纵距为1200mm,横距1050mm,步距1800mm。
②内外均设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮200mm处立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
2.3.2纵向水平杆
纵向水平杆设在立杆内侧,通长设置,接长采用对接扣件连接。底部铺设四根纵向水平杆,等间距设置,纵向水平杆采用直角扣件固定在横向水平杆上,上铺竹笆脚手板,作为操作层。
2.3.3横向水平杆
主节点处必须设置一根横向水平杆和一根斜向连接杆,用直角扣件连接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不大于150mm。作业层上的非主节点处的横向水平杆,根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。
2.3.4脚手板
作业层脚手板满铺、稳铺,离开墙面150mm。竹笆脚手板按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设,采用对接平铺双层,四个角用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
2.3.5连墙件
在二十六层所有横杆用室内落地脚手架的横杆直接挑出;在二十七层施工时,连墙件按两步三跨设置,防护架与原有砼柱及搭设的通长落地脚手架连接,在砼拆除后与钢结构柱连接。连墙杆件的强度、稳定性和连接强度,按现行国家标准和规范的规定计算。
2.3.6剪刀撑与横向斜撑
每道剪刀撑跨越立杆的根数为5根4跨,并连续设置。剪刀撑斜杆的接长采用搭接,其搭接长度不小于1000mm,不少于三个扣件固定。剪刀撑斜杆用扣件固定在与之相交的立杆上,扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。
三、施工安全技术与防护对策基本措施
为了做好安全生产工作,确保施工安全目标的实现,建筑企业应针对施工全过程中各种特定工程项目的不安全因素和施工安全保证要求,相应采取消除隐患以及警示、限控、保险、保护、排险和救助等安全技术与防护基本措施,同时它也是施工现场文明施工的重要内容。
3.1严格落实安全生产责任制和教育培训体系,设立安全生产管理机构,配备专职安全生产管理人员,做好安全检查工作施工单位主要负责人依法对本单位的安全生产工作全面负责。施工单位应当建立健全安全生产责任制度和安全生产教育培训制度,制定安全生产规章制度和操作规程。施工单位的项目负责人对建设工程项目的安全施工负责,落实安全生产责任制度、安全生产规章制度和操作规程,确保安全生产费用的有效使用。施工单位应当设立安全生产管理机构,配专职安全生产管理人员。专职安全生产管理人员负责对安全生产进行现场监督检查,发现安全事故隐患,应当及时向项目负责人和安全生产管理机构报告;对违章指挥、违章操作的,应当立即制止。
3.2做好施工组织设计工作,按照施工组织设计合理组织施工安全作业建筑工程施工组织设计是建筑工程前期的主要内容之一,是指导全局、统筹规划建筑工程施工活动全过程的组织、技术、经济文件,是施工生产中的一个重要阶段,也是保证各项建设项目顺利地连续施工并从而多、快、好、省的完成施工安全生产任务的前提。施工单位应当在施工组织设计中编制安全技术措施和施工现场临时用电方案,对于基坑支护与降水工程、土方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、脚手架工程、拆除、爆破工程及其他达到一定规模的危险性较大的分部分项工程要编制专项施工方案,并附具安全验算结果,经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施,由专职安全生产管理人员进行现场监督。
3.3做好技术交底工作,在施工现场设置明显的安全警示标志,做好季节性施工准备工作，建设工程施工前,施工单位负责项目管理的技术人员应当对有关安全施工的技术要求向施工作业班组、作业人员作出详细说明,并由双方签字确认。施工单位应当在施工现场入口处、施工起重机械、临时用电设施、脚手架、出入通道口、楼梯口、电梯井口、孔洞口、桥梁口、隧道口、基坑边沿、爆破物及有害危险气体和液体存放处等危险部位,设置明显的符合国家标准的安全警示标志。同时,施工单位应当根据不同施工阶段和周围环境及季节、气候的变化,在施工现场采取相应的安全施工措施。施工现场暂时停止施工的,施工单位应当做好现场防护。
四、结语
本文对地面安全防护通道以及顶部外防护脚手架的搭设进行了介绍,并对施工安全技术与防护对策基本措施加以阐述, 并为以后的施工总结了经验。