脚手架施工技术探讨
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摘要：脚手架是建筑施工中必不可少的重要施工工具。随着我国高层和大型建筑的迅速崛起，原有的脚手架工具及其施工技术已无法满足现代建筑施工的需要。鉴于此，本文对新型脚手架的施工技术进行了探讨，以期能为施工企业及施工人员安全施工，从而保证工程质量和进度提供一定的理论帮助。
关键词：建筑施工；脚手架施工；施工技术
1 前言
脚手架是建筑施工过程中不可或缺的施工工具，也是施工企业最重要的常备施工周转材料，是为满足施工作业需要而设置的各种操作架子。随着我国经济的高速发展，高层和大型建筑如雨后春笋般不多涌现，原有的安全保证性差、施工工效低的脚手架工具已无法满足现代高层建筑施工的发展需要。针对此种情况，我国在引进国外先进工具的同时结合国情需要，研发了许多新型建筑脚手架，如落地扣件式钢管外脚手架、落地碗扣式钢管外脚手架以及附着升降脚手架等。然而现有的文献对于上述新型脚手架施工技术的介绍较少，鉴于此，笔者结合多年的理论学习和工作实践，对几种常见的新型脚手架的安装和安全施工进行了探讨，以期能促使建筑脚手架的搭设和施工使用形成一个成熟系统的理论，方便施工人员进行学习施工，以降低施工风险。
2 落地扣件式钢管外脚手架施工技术
由钢管杆件、扣件、底座和脚手板组成的扣件式钢管脚手架，早在20世纪60年代就在我国开始使用了，经过不断地改良创新，已成为目前使用最普遍的一种脚手架。其搭设灵活，拆装方便，而且坚固耐用性价比高，可适应多种不用的环境：工业与民用建筑施工用落地式单、双排脚手架，以及底撑式分段悬挑脚手架；水平混凝土结构工程施工中的模板支承架；高耸构筑物，如井架、水塔等施工用脚手架。
无论是何种形式的扣件式钢管脚手架，工作人员在进行搭设前必须对脚手架采用的钢管进行检验，确保使用钢管质量符合国家有关规定，且钢管表面没有裂纹、变形；根据现行《钢管脚手架扣件》(GB15831)来选择没有裂纹、气孔等瑕疵的扣件，以保证螺栓拧紧后扭力矩达65N•m的情况下不发生破坏；根据现场具体的施工条件和建筑外形，制定合适的搭设计划，严禁工作人员对钢管打孔、焊接，增加不必要的人工安全隐患。
建筑施工所用脚手架，因其自重以及其上的施工荷载均由脚手架基础传至地基上，因此工作人员根据脚手架搭设高度、搭设场地土质情况以及现行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》的有关规定，进行设计计算确定脚手架基础，以保证地基基础有足够的承载能力使脚手架稳定牢固可靠。在施工过程中作为临时构件的扣件式钢管脚手架，承受着各种垂直和水平荷载，施工人员在进行搭设时，需在纵向水平杆与立杆交点处设置横向水平杆，并卡牢所有的节点，同时在立杆下设置底座和垫板，并对整个架子设置必要的支撑与连墙点，以保证结构稳固；根据设计计算要求以及现场情况，在脚手架与建筑物之间设置数量充足、分布均匀的连墙件来约束脚手架可能产生的横向变形；同时为保证脚手架具有足够的纵向和横向刚度，工作人员还需要设置一些剪刀撑和横向斜撑。这样的搭设可使该脚手架具有足够的承载能力和刚度以及很好的稳定性，确保在施工过程中脚手架在各种荷载作用下避免发生失稳倒塌的现象，满足安全施工的要求。扣件式钢管脚手架的搭设高度一般都在50米以下，如果施工时需搭设特殊高大的脚手架时，工作人员需通过设计计算，并结合工程施工要求，设计符合实际的搭设参数，且在全面验算架子的强度和稳定性后再进行搭设。
3 落地碗扣式钢管外脚手架施工技术
碗扣式钢管脚手架是我国科技人员在借鉴国外先进技术的同时，并结合国情开发出来的一种新型多功能脚手架，是采用定型钢管杆件和碗扣接头连接的承插式脚手架，其结构简单，力学性能好，结构构造合理，工作安全可靠，拆装操作方便，已广泛应用于房屋、桥梁、涵洞和隧道等工程施工中。
施工单位的技术安全部门应在脚手架搭设前对工作人员进行技术和安全交底，使每个工作人员了解设计参数和要求，熟悉作业程序和相关安全注意事项；而工作人员需要根据设计要求，检验其杆配件的质量，确保搭设使用杆件安全可靠。检查无瑕疵后，根据设计的搭设顺序从中间向两边进行落地碗扣式钢管脚手架搭设。根据工作人员的布架设计，将立杆插在被已处理好的地基上的立杆可调底座上，以便根据不同地理状况保持立杆碗扣接头处于同一水平面内，同时设置扫地横杆将所装立杆连成一个整体以保证立杆的整体稳定性；对于斜杆和横杆的搭设而言，施工人员需要对不同尺寸的框架配备相应的斜杆和横杆，且应根据设计要求尽量布置在框架节点上，以便增加脚手架的稳定强度保证施工安全；随着建筑物及架子的升高设置连墙撑，保持其与脚手架和墙体垂直，同时要进行连墙撑间隔调整以保证脚手架竖向平面垂直，需要注意的是连墙撑的连接需在横杆层碗扣接头内，如无法这样设置，需改变方式采用采用扣件式连墙件连接。在搭设过程中，工作人员还需根据脚手架高度和作业荷载设置高层卸荷拉结杆，以减轻脚手架荷载，一般情况下，50米内的不用进行卸荷，但需根据实际情况进行实际分析。
4 附着升降脚手架施工技术
为满足高层、超高层建筑施工，施工企业预先组装了一定高度的脚手架，将其附着在建筑物的外侧，利用自身的提升设备组成附着升降脚手架，是工人可以从下至上逐层施工。
按爬升方式可将附着升降脚手架分为套管式、悬挑式、互爬式和导轨式爬升脚手架。不论使用何种爬升脚手架，在进行施工搭设前，设计人员都需要根据工程特点和现场实际状况，对脚手架布架进行具体的设计，绘制相关平、立面机构图，编织施工组织计划和施工安全操作规程，以保证高空作业安全。施工人员需根据制定的规程在现场进行架子拼装，设置相关防倾覆装置和拉紧措施，以保证架体具有足够的强度、刚度和整体稳定性，防止升降过程中脚手架倾斜或倾覆现象发生。针对高空作业的危险性，爬升脚手架还需要设置安全可靠的防坠落装置，脚手架外侧应设置铺设竹架板和挂设尼龙防护网，封闭各操作层和底层，保证脚手架与建筑物之间不存在任何间隙，以防止物体坠落或其他安全事故发生。对于超高层建筑使用的爬架，设计人员需要考虑风荷载对脚手架产生的浮力影响，选用符合实际的方法在合适的位置进行爬升机构和建筑结构的附墙连接，以保证连接牢靠。在爬架投入使用前，相关监督人员需要对其进行全面检查，检查升降机的预留连接点位置，吊钩及主要承力杆件和连接焊缝的强度是否符合设计要求，保证升降单元与周围无约束并处于良好状态，同时还应设置警戒线，以确保使用安全。
5 结语
为满足不断出现的高层建筑应用需要，越来越多的新型脚手架被研发出来，但不可否认的是，我国的脚手架施工技术仍需要进一步提高，在限制落后产品的同时，更应该积极推广新器具新技术，促使我国脚手架技术和产品质量不断提高。