浅析悬挑结构高支模的施工

谭新桥

摘 要：建筑高支模施工安全事故频频发生，往往造成群死群伤，给施工人员生命带来巨大伤害及财产损失，造成极其恶劣的社会影响，通过对事故的反思，剖析高支模施工安全存在的问题，提高思想意识，提出行之有效的安全技术应用对策，遏制高支模事故的发生。

关键词：高支模;悬挑支架;应用

工程特点

某办公楼为地上九层（建筑面积10077.00平方米），建筑高度40.90米，属一类高层建筑，为框架结构，层高为5米，其中6层以上南北向悬挑，地基区域均为7-8米厚回杂土，基础结构为预应力管桩。基础至6层顶（建筑标高24.3）南北外墙1-6层有2.3m的悬挑板，故在5层楼面做工字钢悬挑支模体系（外悬挑结构2.3m+装饰造型0.5m），支模体系均采用轮扣承插脚手架（非悬挑部位）和扣件式钢管脚手架（悬挑部位），悬挑梁均采用18#工字钢。工字钢悬挑长度均为悬挑结构长度+1.1m外架长度，外架首层先搭设外侧单排脚手架，待悬挑结构混凝土强度达到75%时，再搭设内侧立杆，内侧立杆距离结构20cm，形成双排脚手架，宽度800mm。

方案参数：外架采用φ48×3.0mm的钢管搭设，步距为1.8m，立杆纵距为1.2m，立杆横距为0.8m，连墙件为二步三跨进行设置。搭设18#工字钢悬挑梁，在悬挑钢梁末端设置18#斜拉钢丝绳，为安全起见，先将5层柱子混凝土提前三天浇筑，在3.5m柱子处预留锚环。

连墙件在结构上预埋φ48×3.0mm钢管作为拉结点。

外立杆每步中间设置两道水平横杆，作为防护栏杆。

外架外立面应满布剪刀撑，剪刀撑应从脚手架纵向两端搭起，剪刀撑应联接4跨立杆。剪刀撑的斜杆与水平面的夹角为45度至60度。

每层操作平台必须满铺脚手板（钢笆网片或竹架板），底部设200mm高木踢脚板，并刷红白相间安全警示色。外立杆必须满挂密目安全网。

一、施工准备

1.1、技术准备。1、熟悉图纸，确定脚手架的防护围护及内部防护形式。2、本方案实施前，项目技术负责人应当向现场管理人员和作业人员进行安全技术交底。

1.2、材料准备。结合本工程结构特点以及钢管要求刚度好、强度高的优点，本工程外脚手架采用扣件式钢管脚手架，在选材方面需遵循以下原则：

1.2.1、钢管。（1）脚手架钢管采用焊接钢管。（2）钢管应为力学性能适中的Q235钢，其力学性质应符合国家现行标准《碳素结构钢》中Q235A钢的规定。

1.2.2、扣件。应使用与钢管管径相配合的、符合我国现行标准的可锻铸铁扣件。

1.2.3、脚手板。本工程脚手板选用800×1000mm的钢笆片和竹架板，需符合材料要求。

1.2.4、密目网。密目网应采用阻燃安全网。

1.2.5、劳动力安排。脚手架搭设施工人员应是按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工，上岗人员应定期体检，合格后方可持证上岗。

二、施工方法及工艺要求

2.1、架体布置。外脚手架和悬挑架体立杆纵距1.2m（随工字钢搭设），步距1.8m，横距0.8m，连墙件采用二步三跨进行设置，地上结构在结构梁板上预埋φ48×3.0钢管作为拉结点。所有立杆底部设置木垫块。每层操作平台必须满铺脚手板，架外立杆必须满挂密目安全网，剪刀撑按45～60°通长设置并刷红白油漆;立杆与结构之间的空隙悬挂安全平网以防物品坠落，结构边缘应按要求搭设安全防护栏杆。

布置概述：1、本层阴影区域所布置的工字钢均为18工字钢，（除阴影区域外）其他部位则为16号工字钢;2、现场预埋工字钢吊环时需按照本图的标注尺寸预埋，遇到特殊情况需调整位置时请及时与技术人员联系;3、图中悬挑工字钢外端部往内100mm处需焊接直径20～25，高100～150mm的钢筋头;4、阴影填充区域表示屋面悬挑区域板或梁，支模体系立杆需按照1200×700的模数设置，对应立杆位置在工字钢上焊好钢筋头，（做法同说明3），悬挑区域立杆按照工字钢的布置设置竖向间距，横向间距700，并且在对应的位置焊好钢筋头;5、两工字钢搭桥交接点应点焊（镂空部位）;6、悬挑区域支模体系及外架采用扣件式钢管脚手架，立杆排布如图，支模架设置竖向和水平剪刀撑如图所示连续布设，水平剪刀撑底部和顶部均设置;7、在阴影区域外边处，搭设单排外架（待已澆筑混凝土强度达到75%，再搭设一排立杆组成双排脚手架），预埋钢管与悬挑区域支模体系相连;8、大面积楼盖混凝土浇筑，先浇筑非悬挑区域，再浇筑悬挑区域（先浇筑悬挑结构区，再浇筑造型区）;9、斜撑杆起卸荷作用，支撑悬挑区域1m（角度约15度），间距随悬挑支模架立杆间距。

2.2、架体搭设

1、立杆。在竖立杆时，要注意杆件长短搭配使用，立杆接头除顶层可采用搭接外，其余必须采用对接扣件对接，搭接时搭接长度Ld≥1m，用不少于三个旋转扣件扣牢。立杆接头与相近大横杆的距离不宜大于步高的三分之一，相邻立杆接头应相互错开，不应在同步高和同一跨距内，相邻接头的高度必须>500mm。立杆垂直度偏差不得大于架高的1/200。

2、大横杆（纵向水平杆）。大横杆长度不宜小于三跨，大横杆对立杆起约束作用，故立杆与大横杆必须采用直角扣件扣紧，不得遗漏。上下相邻的大横杆应错开布置，在立杆的里、外两侧，以减少立杆的偏心受荷的情况。同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250且不大于50mm。大横杆应采用对接扣件连接，如采用搭接时，搭接长度Ld>1000mm，并用三个旋转扣件扣牢。大横杆接头与相邻立杆距离不大于立杆纵距的1/3。同一水平的和上下相邻的两根大横杆的接头均应相互错开，不得出现在同一跨间内，相邻的接头水平间距应不小于500mm。

3、小横杆（横向水平杆）。小横杆紧贴立杆布置，搭于大横杆之下，用直角扣件扣紧，对贴近立杆的小横杆亦可紧固在立杆上，在任何情况下不得拆除贴近立杆的小横杆。

作业层上非主节点处的小横杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。

最下部的一排小横杆布置在扫地杆的下方。

4、剪刀撑。在立杆外侧面满设剪刀撑。剪刀撑应从脚手架纵向两端搭起，剪刀撑应联系4跨立杆。剪刀撑的斜杆与水平面的夹角为45度至60度，搭设时，将一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆的伸出部分上，以避免相交时斜杆别弯。

剪刀撑应沿架高连续布置，在相邻两排剪刀撑之间，每隔10～15m加设一组剪刀撑;剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，中间当需增加2至4个扣结点。剪刀撑接头采用搭接，搭接长度≥1000mm，并不少于三只连接扣件。

5、脚手板。脚手板采用对接平铺，对接处其下两侧支撑小横杆间距应不大于200mm，铺板时严禁出现端头超出支撑横杆200mm的探头板。纵向铺设时，其下支撑横杆间距≤1.4m。采用钢笆网片时两端必须用双股14#铁丝与小横杆绑牢，脚手架各杆件相交伸出的端头均应大于10cm，以防止杆件滑脱。

6、连墙件。连墙杆均采用刚性连接，二步三跨设置。在结构梁上预埋φ48×3.0mm短钢管作为连墙件拉结点。首步脚手架与柱子做抱箍进行刚性连接。

拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。连墙件不得随意拆除。

7、18#工字钢悬挑梁外端应设钢丝绳与上层建筑结构对应位置斜拉，18#钢丝绳作为附加措施，不参与悬挑梁受力计算，尾部应设置两道锚环。

2.3、脚手架的使用规定。1、在架面上堆放的材料应码放整齐、稳固，不得超过脚手架的安全使用荷载。不影响施工操作和人员通行，严禁上架人员在架面上跑动、退行。2、作业人员在架上的最大作业高度以可以进行正常作业为度，禁止在脚手板上加垫器物，或用单块脚手板以增加操作高度。3、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构件、整体性杆件、连接紧固杆和连墙件。确因操作需要临时拆除时，必须经安全主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完后及时恢复。4、工人在架上作业时，应注意个人安全保护和他人安全，避免发生碰撞、落物，严禁在架上嬉戏和坐在栏杆上等不安全处休息。5、人员上下必须走安全防护的出入通道，严禁攀越脚手架上下。6、工人上架作业前，各小组先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方可作业，发生异常和危险情况时，应立即通知架上人员撤离。7、每步架作业完成后，必须将多余的材料、物品移至室内，工人收工前应清理架面，将材料堆放整齐，垃圾清扫干净，在任何情况下严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。8、首层墙体采用大模板时，大模板严禁直接压在外架上，以防止外架超载而发生安全事故。

2.4、高支模拆除应符合要求。1、高大模板支撑系统拆除前，核查砼同条件试块强度报告，实体砼强度达到拆模要求才能拆除，并且履行拆模审批签字手续。2、支撑结构拆除应按专项方案确定的方法和顺序进行。3、拆除作业必须分层、分段，自上而下逐层进行。4、对多层支撑结构，楼层结构必须满足承载力要求，否则不能拆除下层支撑。5、有六级强风或雨、雪时，应停止作业。6、分段拆除高差不应大于二步，如高差大于二步，应增设连墙件加固。7、脚手架拆除时需设置警戒线，并张拉警戒条，保证脚手架的安全拆除。

三、脚手架的质量检查及验收管理

3.1、搭设人员要求。（1）脚手架搭设人员必须是经国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。（2）搭设脚手架人员必须戴好安全帽、系好安全带，穿防滑鞋。安全操作规程进行操作作业。

3.2、在每层脚手架施工完成后，安全、工程等各部门进行检查验收，检查合格后填写验收单，合格后方可进行上部架体的搭设和使用。

3.3、在搭设过程中或搭设完毕，如需使用，必须由施工负责人组织相关人员进行检查验收，符合要求后方可上人。

3.4、架子未经检查、验收前，除架子工外，严禁其他人员攀登，验收合格后任何人不得拆改;需做局部拆改时，需经施工负责人同意后由架子工操作。

3.5、建立有效的外架安全管理机构和定期检查、复查制度，由安全主管主持检查和验收。

3.6、外脚手架的检查验收

脚手架验收的内容：（1）杆件的设置和连接，连墙件、支撑等的构造是否符合要求。（2）底座是否松动，立杆是否悬空;（3）扣件螺栓是否松动;（4）立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合要求;（5）安全防护措施是否符合要求;是否超载。

四、成品保护措施

4.1、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

4.2、在每步架的作业完成后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内;每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去;在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。

4.3、在冬期施工期间，霜雪天后要及时对脚手架进行清扫，并要采取防滑措施。

五、施工应急救援预案

5.1、架子失稳、倒塌。（1）迅速确定事故发生的准确位置，可能波及的范围、支架的损坏程度，人员伤亡情况等，依据不同情况处理。（2）划出事故特定区，非救援人员未经许可不得进入事故特定区。迅速核实支架上作业人数。（3）如有人员被坍塌的支架压在下方，要立即采取措施加固四周，然后，拆除或切割压住伤员的杆件，将傷员移出。（4）如果支架太重可用吊车将架体缓缓抬起，以便救人。（5）如无人员伤亡，立即实施支架加固处理措施。

5.2、抢救受伤人员时几种情况处理。（1）如确认人员已死亡，立即保护现场。（2）如发生人员昏迷、伤及内脏、骨折及大量失血：立即联系120、999急救车，为取得最佳效果，可联系专科医院;外伤大出血，在急救车未到之前，现场采取止血措施;骨折：注意搬动时的保护，对昏迷、可能伤及脊椎、内脏或伤情不详等一律用担架或平板，不得一人抬肩，一人抬腿。（3）一般性外伤a.视伤情送往医院，防止破伤风。b.轻微内伤，送医院检查。

5.3、紧急救援车辆。为保证伤员在最佳医治时间内得到医治，缩短送医就诊时间，故将项目管理人员及劳务公司所有车辆作为临时运送伤员车辆。发生伤亡事故后，现场管理人员应立即联系到停放在现场的临时运送伤员车辆。

附：应急救援路线

工程项目部附近医院

结 语

充分认识建筑工程高支模施工安全存在的问题，吸取各类事故教训，杜绝高支模坍塌事故发生，总结出有效的对策。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建制[2009]25号建设工程高大模板支撑系统施工安全管理导则【Z】.2009.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建制[2009]87号危险性较大的分部分项工程安全管理办法【Z】.2009.

[3] 中国建筑一局（集团）有限公司.JGJ1300-2013建筑施工临时支撑结构技术规范【S】.北京：中国建筑工业出版社，2013.

[4] 中国建筑科学研究.JGJ130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范【S】.北京：中国建筑工业出版社，2011.

[5] 中华人民共和国行业标准JGJ59-2011建筑施工安全检查标准【P】.2012.

[6] 《品茗施工安全设施计算软件》（PM-CSC）.