浅析悬挑式拱门脚手架施工质量控制

林立全

（漳州圆山人力资源有限公司， 福建 漳州 363118）

1 工程概况

某项目总建筑面积为23159.1m2，1#～3#学生公寓为地上12 层，建筑高度为52.0m；4#～6#学生公寓为地上9 层，建筑高度为41.2m。地下室为1层，结构形式为框架结构。本工程外架采用拱门式钢管脚手架，其中1～5层均采用落地式拱门脚手架，6 层以上均采用悬挑式拱门脚手架。本工程悬挑式拱门脚手架一次搭设高度为18m，搭设步高为1.8m，搭设步数为10 步。

2 悬挑式拱门脚手架设计

悬挑钢梁采用16 号工字钢，联梁采用14 号槽钢，槽钢的U 形槽口朝上，悬挑钢梁与联梁之间连接采用焊接形式进行加固。悬挑钢梁的锚固段长度≥1.25 倍的悬挑段长度，悬挑钢梁的水平间距为1.8m，悬挑钢梁的锚固点设置在建筑楼层的梁板上。锚固用的U 形螺栓的直径为φ16mm，冷弯成型。建筑楼板与悬挑钢梁采用螺栓钢压板进行连接与固定，钢压板的规格为100mm×10mm，螺栓连接采用双螺母进行紧固。悬挑钢梁的侧面采用硬木楔进行填堵密实，防止悬挑钢梁出现晃动现象。悬挑钢梁锚固段压点采用≥2 个U 形螺栓进行固定，本工程U 形螺栓锚固段压点的设置道数为3 道，靠近悬空位置前支点设置1 道，靠近楼板内侧后支点设置2 道，后支点锚固点之间的距离为200mm，锚固段悬挑钢梁端部与后支点U 形锚固螺栓的距离≥200mm，U 形螺栓设置在梁板下排结构钢筋上部并焊接牢固，螺栓的锚固长度≥30d。悬挑钢梁采用直径为φ14mm 钢丝绳进行卸荷，吊环采用φ20mm 圆钢冷弯而成并设置在上一层楼板内，吊环的水平间距为1.8m，悬挑钢梁与吊环应处于同一个竖直面上。悬挑架底层拱门架立杆采用可调底座与槽钢联梁焊接牢固，门架宽度为0.761m，高度为1.8m，跨距为1.8m，步距为1.8m，悬挑式拱门脚手架搭设示意图如图1 所示。拱门架内立杆与外墙距离为150mm，拱门架内外侧按照规定设置交叉支撑与水平支撑，底层拱门架设置扫地杆，扫地杆与拱门架底端立杆距离≤200mm。脚手板采用自锁挂扣式脚手板，悬挑架与外墙之间缝隙采用木模板进行满铺。安全网采用阻燃密目式安全网，安全网挂设应牢固可靠。

图1 悬挑式拱门脚手架搭设示意图

3 悬挑式拱门脚手架施工质量管理

3.1 审查悬挑架专项施工方案

根据拟建建筑物的平面布置情况、一次搭设高度、施工条件以及施工作业面要求等情况，全面综合进行分析，要求施工单位编制科学合理的悬挑式拱门脚手架专项施工方案，根据悬挑架设计情况计算相关安全性验算指标，对吊环、U 形螺栓、连墙件、加固杆、交叉支撑、扫地杆、防护栏杆以及钢丝绳等搭设节点要求进行明确，对悬挑架的搭设与拆除的程序与质量要求进行明确，对外架施工的安全性措施进行拟定，使得悬挑架的施工安全性处于可控状态。悬挑式拱门脚手架专项施工方案的主要内容如下：悬挑架一次性搭设的起止楼层，悬挑钢梁的规格与种类，悬挑钢梁锚固段与悬挑段的长度，U 形螺栓与楼板钢筋的连接方式，悬挑架底层拱门架与联梁的固定方式，悬挑钢梁的卸荷形式，拱门架的搭设质量保证措施，交叉支撑、加固杆、扫地杆与连墙件的设置要求。对悬挑架立杆稳定性进行验算，对一次性最大允许搭设高度进行验算，对连墙件的强度进行验算，对悬挑钢梁的抗弯强度、整体稳定性与变形进行验算，对U 形螺栓的强度进行验算。根据建筑物形状和高度绘制悬挑式拱门脚手架架体的平面布置图、搭设的立面图、某个断面的剖面图及相关连接节点的详细构造大样图，比如转角处悬挑架的搭设节点图等。悬挑架专项施工方案经企业总工审核后报送总监审批合格方可执行。主要审查悬挑架专项施工方案的合理性、针对性与可行性，对影响结构安全验算指标的计算过程进行审查，悬挑式拱门脚手架设计及施工质量保证措施必须符合现行规范要求，专项施工方案的编制、审核与审批程序是否齐全，施工方案编制与现场实际情况是否相符。

3.2 检查主要材料的质量

悬挑式拱门脚手架的拱门架型号为MF0818，钢材材质为Q235-B，钢管规格为φ42mm×2.5mm；拱门架配套的交叉拉杆和水平拉杆均采用φ21mm×2.0mm 钢管，拱门架与配件外观质量检查要求其的表面不得有裂缝、毛刺、硬弯、结疤和压痕等质量缺陷，表面应光滑与平直，拱门架及配件表面应镀锌或者涂刷防锈漆。悬挑钢梁采用16 号工字钢，联梁采用14 号槽钢，型钢不得有弯曲变形现象，型钢的规格满足设计要求。悬挑钢梁锚固处采用直径为φ16mm 的螺栓冷弯形成U 型，螺栓的强度应满足设计要求。钢丝绳的直径为14mm，钢丝绳不得有断丝、断股、塑性变形等现象。连墙件采用V 形定制配件，连接棒材质为Q235-B。锁销采用配套构件，扣件采用GBZ42／48 直角与转向扣件和“8”字扣，扣件应灵活，扭力矩应达到40～65N·m且不得产生破坏的现象，扣件应送检复试合格方可使用。加固杆、扫地杆和剪刀撑的钢管的规格均为φ42mm×2.5mm，材质为Q235-B。脚手板采用配套的自锁挂扣式脚手板。安全网应采用阻燃密目式安全网，目数为2200。主要检查所有材料的出厂合格证和质量检验报告，材料的规格、材质、型号和强度是否与施工方案一致，抽样检查钢管的外径和壁厚，检查旋转扣件的旋转门的间隙是否＜1mm，钢管与扣件的接触面是否良好，查看施工单位的材料进场验收记录，发现钢管及配件不符合要求，严禁投入使用。

3.3 悬挑钢梁固定的质量管理

悬挑钢梁通过U 形螺栓与建筑结构进行固定，螺栓与厚度为10mm 钢压板进行连接，螺栓与建筑梁板的锚固长度≥30d，螺栓直径为16mm。U 形螺栓预埋位置根据悬挑钢梁的布置情况、悬挑段长度、锚固段长度和水平间距等进行确定，最后1 道U 形螺栓距离悬挑钢梁端部为200mm，锚固段的U形螺栓的间距为200mm，悬挑端设置1 道U 形螺栓，螺栓与梁板底排钢筋焊接牢固，混凝土浇筑时要求施工单位安排专人对螺栓进行看护，防止螺栓出现偏位现象。主要检查U 形螺栓的规格、预埋位置、间距、数量、锚固长度和安装质量等，检查U 形螺栓布设与施工方案的相符性，确保U 形螺栓的预埋质量。

3.4 拱门架搭设质量管理

拱门架型号应统一，严禁混用。拱门架与建筑楼层施工进度同步进行搭设，一次搭设自由高度≤4m 且≤最上层连墙件两步。拱门架自一端往另一端进行延伸搭设，不得两端往中间进行搭设，在联梁内将可调底座焊接牢固后，将拱门架立杆套入底座，可调底座的螺杆直径≥32mm，调节螺杆的伸出长度≤200mm。两榀门架安装后立即设置交叉拉杆和水平拉杆，采用锁销进行紧固。上下两榀拱门架立杆应处于同一直线上，对接偏差≤1mm，拱门架的对接采用U 形销进行紧固，立杆连接棒与立杆内径的间隙为1～2mm。拱门架自下而上进行搭设，按照规定逐层改变搭设方向，从而达到减少误差累积的目的。在悬挑架最上1 步和悬挑钢梁上来2 步的内侧均应设置连续交叉连杆，其余部位每隔2 步设置连续交叉连杆，在拱门架每步内侧均设置连续水平拉杆，拉杆与拱门架上的锁销应连接牢固。在悬挑架转角位置两榀拱门架立杆采用“8”字扣锁紧连成整体，每搭设完2 步拱门架应对其水平度和垂直度进行校验，水平度≤±5.0mm，垂直度≤h/500 且≤±3.0mm。拱门架搭设过程中应重点检查可调底座与联梁的焊接质量、各配件的完整性与紧固情况、拉杆的布设情况、转角处节点处理措施及架体的水平度与垂直度等是否符合设计及规范的要求，确保架体的结构安全性。

3.5 加固杆、连墙件和剪刀撑搭设质量管理

在拱门架底端通长设置纵、横向扫地杆，扫地杆采用扣件与拱门架立杆进行固定，扫地杆距离立杆底端≤200mm。在悬挑架顶层和设置连墙件一侧均应连续设置纵向水平加固杆，加固杆接长采用搭接方式，搭接长度≥1000mm，搭接位置采用≥3 个旋转扣件进行紧固。连墙件采用水平设置，与建筑结构进行可靠连接，连墙件采用两步两跨进行设置，设置位置靠近拱门架接头附近，与拱门架立杆进行固定。连墙件与框架梁连接示意图如图2 所示。剪刀撑按照四步四跨连续进行布置，剪刀撑与地面的角度为45°～60°，采用旋转扣件将剪刀撑与拱门架的立杆进行固定，剪刀撑的接长采用搭接方式，搭接长度≥1000mm，搭接处采用≥3 个旋转扣件进行紧固。剪刀撑的宽度≥4 跨且≥6m。检查扫地杆、加固杆、连墙件和剪刀撑的设置是否与施工方案一致，其接长方式是否符合规范要求，抽查扣件的拧紧力矩，对于不符合施工方案和规范要求的立即责令整改。

图2 连墙件与框架梁连接示意图

3.6 加强过程验收质量管理

悬挑式拱门脚手架每搭设2 步设置1 个验收节点，由施工单位安全员负责，监理工程师参与。主要验收拱门式脚手架跨距、步距、配件与扣件设置、加固杆与连墙件设置和剪刀撑设置等，实测实量扣件拧紧力矩、架体的水平度与垂直度、连墙件间距和加固杆与剪刀撑的搭接长度等，检查施工单位的验收记录和监理单位的整改通知单，检查各项验收数据与现场实际搭设情况的相符性，检查立杆、剪刀撑、加固杆和扫地杆等接长方式，根据检查结果对于不符合规范要求下达限期整改通知单，待所有存在的问题全部整改完成后，核查无误后方可组织验收。

3.7 悬挑架拆除质量管理

悬挑架拆除前，将脚手板上材料及杂物全部清理干净，在脚手架拆除现场外围布置警戒标志或者设置警戒绳，施工单位应安排专人在各个道路口进行看守，严禁外人进入脚手架拆除区域。施工单位项目总工对脚手架拆除人员进行安全技术交底及三级安全教育，脚手架拆除时安排专人进行指挥，按照自上而下，先外后内的顺序进行拆除，连墙件应逐层拆除，当悬挑架的自由高度＞2 步时应加设拉杆进行拉结。加固杆应待拆掉拱门架时方可同步拆除。拆除的拱门架及部件采用塔吊及时吊运到地面上，不得胡乱抛投。拱门架及部件应及时整修与保养，分类整理入库。检查悬挑架拆除安全技术交底的记录，检查脚手架拆除的程序，悬挑架拆除应符合规范要求和文明施工的要求。

4 结束语

本工程悬挑架采用拱门式钢管脚手架，该架体整体结构安全、拱门架及支撑均定型化生产，搭拆简便，工效高，架体整齐美观，文明程度高。要求施工单位严格按照悬挑式拱门脚手架专项施工方案进行搭设与拆除，要求安全员加强日常的检查与巡视，要求监理工程师全程旁站监理，明确各方的责任，层层把关，将质量管理工作落实到位，确保悬挑式拱门脚手架的施工安全。实践表明，悬挑式拱门式脚手架施工安全，节能环保，施工速度快，外观整齐，值得在类似项目进一步进行推广。