翻身脚手架在长河坝电站进水口施工中的应用
2017-01-21魏惊蛰侯孝军夏煜桓
魏惊蛰,侯孝军,夏煜桓
(中国水利水电第十四工程局有限公司,昆明,650000)
翻身脚手架在长河坝电站进水口施工中的应用
魏惊蛰,侯孝军,夏煜桓
(中国水利水电第十四工程局有限公司,昆明,650000)
长河坝水电站进水塔与栏污栅纵横梁间施工排架,采用翻身脚手架方案,节省了材料的占用量,加快了材料的周转性,增加了材料的周转次数,同时节省了项目的施工成本。本文主要介绍该脚手架的结构、搭设程序及其施工中的安全技术措施,供参考。
长河坝水电站 翻身脚手架 搭设程序 安全措施
1 工程概述
长河坝水电站电站进水口全长137.2m,宽30m,高70m。进水塔上游侧为拦污栅段,每孔进水口共设5孔拦污栅闸,设置4个拦污栅中墩,2个边墩,中墩宽度2.30m,边墩宽度3.30m,栅墩间净间距为4.0m,栅墩长度7.55m,从上游至下游侧依次布置1道清污机槽、2道拦污栅槽。中墩墩头为半圆形,半径115cm,边墩在中间机组段为“1/4圆+2.3m直段”形式,边机组段为“1/4圆+2.15m直段”形式。进水口结构如图1(3#、4#进水口)。
图1 进水口结构平面
2 脚手架结构
针对进水塔与拦污栅纵横梁间施工排架,考虑塔体较长,高度较高,采用落地式脚手架,钢管及扣件量较大且占用时间较长,为提高材料周转率,调整为翻身脚手架方案。即在塔体底板以上21m、42m和63m位置进行翻身,进水口塔体和拦污栅施工至21m左右时,进行上部脚手架型钢梁基础预埋施工,在型钢梁基础上搭设脚手架作为施工平台,继续进行塔体和拦污栅体的混凝土施工。下部脚手架拆除,拆除的脚手架管用于上层脚手架的材料。
对于拦污栅与塔体间纵向和横向联系梁位置,脚手架采用型钢固定梁做为基础承载。型钢梁选取Ⅰ14mm工字钢,双支截面结构,型钢梁长6m,净跨5m,间距1.0m~1.2m。梁端用在横撑上预埋的φ25mm钢筋固定,上部采用钢管脚手架搭设。钢管脚手架技术参数为间排距1.0m× 1.2m,步距1.5m。型钢梁结构见图2所示。
图2 型钢梁A及脚手架搭设示意
对于清污机槽孔和拦污栅槽孔部位,同样采用型钢固定梁做为基础承载。型钢梁选取Ⅰ14mm工字钢,双支截面结构,型钢梁长6m,净跨5(5.4)m,间距1.0m。梁端采用预埋形式,上部采用钢管脚手架搭设。钢管脚手架技术参数为间排距1.0m× 1.2m,步距1.5m。型钢梁结构见图3所示:
图3 型钢梁B及脚手架搭设示意
脚手架基础梁每层布置情况如图4(以单孔为例)。
图4 脚手架基础型钢梁布置平面
3 脚手架材料选择
脚手架杆件采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管,使用的钢管不得有弯曲、变形、开焊、裂纹等缺陷,不合格的钢管禁止使用,严禁将外径不同钢管混合使用。
对使用的扣件要全数检查,不得有气孔、砂眼、裂纹、滑丝等缺陷。扣件与钢管的贴合面要严格整齐,保证与钢管扣件接触良好;扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm;扣件的活动部位转动灵活,旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm;扣件螺栓的拧紧力距达65N·m时扣件不得破坏。
型钢梁A、B通过稳定性验算,其强度及稳定性均满足要求。
4 脚手架搭设程序
4.1 脚手架搭设施工工艺
满堂脚手架搭设工艺流程为:型钢梁埋设→材料准备→纵横向扫地杆→纵横向立杆→纵横向横杆→剪刀撑→扎防护栏杆及安全网→检查验收→合格后投入使用。
4.2 脚手架构造
4.2.1 纵向水平杆。布置在立杆内侧,长度不小于3跨;采用对接扣件接长,接头须错开布置。
4.2.2 横向水平杆。主节点处必须设置横向水平杆,采用直角扣件连接;非主节点处横向水平杆主要根据脚手板确定。
4.2.3 脚手板。根据需要采用竹跳板做脚手板,作业层采用竹跳板满铺,加密横向水平杆方式支撑,每跨至少加密1根,用直角扣件连接在纵向水平杆上;竹跳板利用铅丝与水平杆、立杆绑扎牢固,每条竹跳板铅丝绑扎不得少于两道。
4.2.4 立杆。立杆底部设置扫地杆,立杆采用对接扣件接长,相邻立杆接头不能处于同一水平面上。
4.2.5 剪刀撑。根据现场实际情况,在宽度方向上设置剪刀撑,隔跨设置,脚手架下部每跨设置剪刀撑。剪刀撑与地面的角度控制在45°~60°之间。剪刀撑斜杆采用搭接接长,旋转扣件与斜杆相交的横向水平杆伸出端上。剪刀撑用红白油漆间隔涂刷,单色长度20cm。
4.2.6 施工通道。脚手架作业层设置水平通道,用于运输材料及施工人员通行。通道采用竹跳板满铺,外围均应设置挡脚板,底部设置安全防护网。
5 安全施工技术措施
5.1 组织保障措施及验收制度
为确保施工安全,项目部建立了专门的安全管理组织机构,具体框架如图5。
图5 安全管理组织机构框图
脚手架由现场按照施工设计图纸搭设完成后,首先由项目部自检,合格后报监理工程师验收,验收合格后方可投入使用。
5.2 材质及其使用的安全技术措施
5.2.1 扣件的紧固程度应为40N·m~50N ·m,对接扣件的抗拉承载力为3kN,扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时,其开口应向内,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。
5.2.2 有锈蚀、压扁或裂纹的钢管不得使用,禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
5.2.3 脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。严禁将外径不同钢管混合使用。
5.3 脚手架搭设的安全技术措施
5.3.1 脚手架施工人员必须持证上岗,无证人员严禁从事脚手架相关作业施工。
5.3.2 搭设过程中划出工作标志区,禁止行人,统一指挥,上下呼应,动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时,必先告诉对方并得到允许,以防坠落伤人。
5.3.3 脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。
5.3.4 在搭设过程中应由专职安全员、架子班长等进行检查、验收和签证,高处搭设施工人员必须佩戴安全帽、安全绳。每两步验收一次,达到相关施工要求后挂合格牌。
5.3.5 施工前,逐一对钢管扣件进行安全检查,检查扣件的紧固及安全状态,并需经监理、安全部、质量部、技术部等相关部门联合验收合格后方可使用。
5.4 脚手架上施工作业的安全技术措施
5.4.1 脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部专职安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件,不得任意改变脚手架结构。
5.4.2 严格控制施工荷载。脚手板上不得集中堆料放荷载,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。
5.4.3 在混凝土浇筑过程中,应注意观察顶部人员、混凝土、振捣棒等对脚手架的冲击作用,模板是否偏移、下沉,特别是立杆是否有弯曲、变形的趋势,若有异常,应立即暂停施工,待采取相关措施处理后,再恢复施工。
5.4.4 混凝土浇筑时,注意对称、均匀下料,尽可能降低下料高度。5.5 过程监控措施
根据现场实际情况,施工过程中安排专人进行安全巡视检查,在混凝土浇筑过程中,安排专人对排架进行监控,观察排架变形位移情况,根据观察结果,及时通知相关人员采取加固措施。
5.6 脚手架拆除安全措施
5.6.1 架子上翻时进行下部脚手架拆除,需通知质量部、安全部和技术部。
5.6.2 架子拆除时,周围设围栏或设立警戒标志,地面设专人指挥,严禁非作业人员入内。拆除时,高空作业人员必须戴安全帽,系安全带,穿软底鞋。
5.6.3 拆除顺序应遵循由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。按照先搭后拆、后搭先拆的原则,先拆栏杆、脚手扳、剪刀撑、斜撑,后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清的原则依次进行,严禁上、下同时进行拆除作业。
5.6.4 当脚手架拆至下部最后一根立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时支撑加固后再进行拆除。
5.6.5 拆下的扣件和配件应及时用绳子吊送至地面,严禁高空抛落,并从靠近上游侧未施工区域统一吊出,再转运至使用部位。
6 结语
对于长时间大量占压脚手架材料的部位,采用翻身脚手架的施工方法,节省了材料的占用量,加快了材料的周转性,增加了材料的周转次数,同时节省了项目的施工成本。长河坝电站进水塔与拦污栅工程纵横梁间施工排架,采用了翻身脚手架方案施工,取得了不错的效果,可在类似工程中推广应用。
〔1〕黄瑜锋.高层建筑型钢悬挑扣件式钢管脚手架设计[J].福建建材,2005,(03).
〔2〕杜荣军.科学规范脚手架结构施工支架的设计和计算规定(3)[J].施工技术,2010,(03).
〔3〕吴必龙.高层建筑扣件式钢管脚手架构造研究与标准化设计[D].浙江大学,2007.
TU731.2
B
2095-1809(2016)05-0110-04
魏惊蛰(1982-),男,河北献县人,工程师,主要从事水利水电工程施工管理工作。