建筑施工脚手架安全管理中的问题及对策措施

建筑施工脚手架安全管理中的问题及对策措施

周 磊

中国电建市政建设集团有限公司 ，山东省德州市 253000

摘要：随着我国建筑行业的进步，脚手架的应用范围越来越广。在建筑工程开展施工建设工作的过程中，需要相关技术操作人员在脚手架上完成各种危险操作｡这就意味着施工建设企业或者是施工建设团队，必须要结合建筑工程施工建设的具体要求开展脚手架安全管理工作，从而为相关技术操作人员提供安全､高效的施工作业环境｡施工建设企业或者是施工建设团队如果能够深入开展脚手架的安全管理工作，就可以有效降低安全事故发生的概率｡

关键词：脚手架；建筑施工；安全；问题；措施

引言：在经济快速发展､科技水平不断提升的背景下，城市人口和土地之间的矛盾逐渐凸显，高层和超高层建筑的数量快速增加｡脚手架因具有安装简单､使用便捷等优点，被广泛应用于高层以及超高层建筑施工中，在使用的过程中，需要加强对其管理过程的控制｡

1.脚手架的类型

1.1导座式

导座式脚手架是属于偏心吊点，除了具有导向座的功能之外，其防坠的功能也不容小觑｡一般在使用情况下，会在每个传动机位上分别设置不少于3个引脚，防滑侧倾导向的传动可靠性好，防滑下坠引脚的传动性能也相对来说比较稳定，而且它的防滑侧倾导轨和转向架体二者之间的高度是一致的^[1]｡

1.2挑梁式

与导座式不同，挑梁式类型脚手架是属于中心悬挂吊点，一般通过对挑梁进行一定程度的设计，从而使整个脚手架的所有荷载都落在了挑梁上，而且其防倾斜装置和防坠器通常都是可以分开的｡防倾斜导轨一般是用优质的工字钢材料做成的，在实际安装和使用时，需要对导轨进行一定程度的拼接，并且必须保证其和主框架之间的可靠性与固定性，在安装过程中，对于杆件的使用较多｡从其总体的性能上来说，导座式与挑梁式二者之间，前者较为先进，但从可靠性方面来说，前者比后者更佳｡

2.建筑工程脚手架安全问题分析

2.1建筑工程脚手架的材料问题分析

钢结构的脚手架有可能会因为年久失修等原因，而出现锈蚀问题或者是裂纹问题。此外，部分不法商家故意出售劣质的脚手架，其中既包含了木质结构脚手架，也包含了钢结构脚手架。其次，会有一部分施工建设企业或者是施工建设团队无法及时辨别脚手架质量的优劣，从而选择了质量比较差的脚手架，最终出现建筑工程脚手架安全问题^[2]。

1.2建筑工程脚手架的设计问题分析

首先就是建筑工程脚手架的设计过程比较复杂，有一部分施工建设企业或者是施工建设团队过分追求脚手架的设计质量，因此在脚手架的设计方案之中添加了大量的设计要素，从而导致脚手架设计过程非常繁琐，不仅耽误了建筑工程脚手架施工建设的工期，还影响到了施工建设的整体质量，最终为脚手架的安全问题埋下了无穷的隐患。其次，建筑工程脚手架的设计内容并不全面，有一部分设计人员出于设计要素整体优化的考虑，一般不会考虑到脚手架后续的管理问题，因此在脚手架设计方案之中并不会涉及后续安全管理方面的相关问题。

2.3建筑工程脚手架的施工管理问题分析

首先，有一部分施工建设企业或者是施工建设团队为了节约人力成本，而聘请了管理能力低，或者是职业素养不高的管理人员，管理人员的能力良莠不齐，建筑工程施工现场的管理人员鱼龙混杂。有一部分管理人员存在着偷奸耍滑、滥用职权等情况，从而导致建筑工程施工现场的管理非常混乱。其次就是一部分管理人员忽视了对建筑工程脚手架的现场管理，仅仅是在发生安全事故之后置之不理。

3.脚手架的搭设施工技术要点

3.1脚手架的材料质量和质量要求

当前，在工程项目建设过程中，使用到的脚手架多为钢管脚手架，脚手架主要是由钢管､扣件以及螺丝构成｡为了确保脚手架的质量，不仅要求钢管材料必须符合施工要求，同时也要对钢管的材质进行检验，要求脚手架的钢管材料外表没有明显的损伤且材质必须平直和均匀｡同时，结合实验可知，脚手架钢管的强度钢管的材质和断面的特点有着显著的关系｡鉴于此，在工程项目建设过程中可以使用焊接管搭建脚手架，这样一方面可以节约施工成本，另一方面也可以确保脚手架的质量｡结合大多数施工单位的钢管使用经验以及我国建筑钢管的供应情况分析可知，应用在脚手架的钢管材料可以为壁厚度为3.5mm的焊接管，其质量要符合我国的《GB700—65众普通碳素钢钢号和一般技术条件》中的乙类钢材制造技术要求｡就脚手架钢管的长度进行分析可知，扣件式脚手架立柱､牵杠､剪刀撑以及扶手等长度约为6米，质量要控制在23kg左右，如果钢管的长度较长，则会增加脚手架的质量，从而对后期的脚手架运输和使用产生影响｡但是需要注意，如果钢管的长度过短，则需要在搭建的过程中，增加接头｡脚手架横楞的长度在2m左右最佳，这样适用于较多类型的脚手架｡如果原根钢管的弯曲度不超过额定数值，此时不需要对其进行调查处理｡针对其他类型的钢管脚手架，需要根据实际的设计图纸来进行制造｡就当前的扣件生产情况可知，建议应用在钢管脚手架中的扣件其抗滑度需要超过2，破坏度不得低于5｡扣件的材质可以为铸件结构，需采用KT-33-8型钢，轧制扣件采用热轧钢板，一般采用3号钢｡用于支架的螺栓，直径不得小于12mm，质量符合GB5—66和GB41—66的要求｡脚手架构造示意图如图1所示

^[3]｡

图1脚手架结构示意图

3.2钢管脚手架搭设前的准备

在进行脚手架搭设的过程中，首先施工单位的相关技术人员以及施工领导需要明确施工场地的施工条件，并结合建筑物的平面以及立面的特点做好脚手架搭设的技术交底工作｡同时，在脚手架搭设前，相应的搭设人员要对脚手架的杆件和连接件情况进行检查，要求脚手架的杆件和连接件没有裂纹以及凹瘪｡同时，还要求脚手架的扣件和连接件能够灵活转动｡在检查过程中，如果发现脚手架的扣件以及连接件都存在损伤或者变形，则需要对其进行更换，严禁变形或者损伤的连接件应用到脚手架搭设过程中｡在搭设脚手架之前，还需做好搭设区域内的清障工作，并对搭设区域内的场地进行平整和把基土夯实｡此外，还要同步做好搭设现场的排水工作｡如果脚手架搭设区域的地基平整度较高，则会直接影响脚手架的安全使用情况｡一般情况下，需要在墙基回填后再进行搭设脚手架｡简单来说，就是脚手架的里排柱往往都是支撑在回填土上的，如果没有针对回填土进行处理，则可能会对脚手架后期的搭设工作产生影响｡鉴于此，一定要充分做好回填土的处理工作^[4]｡同时，还要做好脚手架基座的搭设工作｡例如施工单位可以结合往年的施工案例和施工参数来构建多层建筑的脚手架基座｡可以在已经夯实的素土层上每挡立柱下铺设木楞｡针对高层建筑的脚手架基座内进行构建的过程中，要在夯实的素土层上铺设10~20cm厚度的道岔，同时还要在上面铺设木楞或者硅酸盐砌块，并辅助做好排水工作，最后放上槽钢｡

3.3立柱的安装

立柱作为脚手架的关键受力构件，脚手架所承受的所有荷载将全部通过立柱传递到地面上，但是在实际的脚手架搭设过程中，由于偏向力的存在，可能会导致杆件被压弯，鉴于此，要求立柱一定要具备较强的抗弯曲结构｡在实际的搭设过程中，要尽量确保立柱呈垂直状态，并要求立柱处于中心受压状态｡同时立杆要垂直竖立在基座上｡一般情况下，要求立柱的垂直度偏差不得超过脚手架高度的0.5%｡

3.4横楞的安装

横楞应按规定固定在立柱上，一端离墙面5~10cm，另一端超出外排立柱10cm左右，两端水平高差不超过3cm｡

3.5牵杠的安装

在针对牵杠进行安装的过程中，要求牵杠需要紧紧依靠在横楞上的立柱上，同时相同水平面内的牵杠应该呈现顺平状态，两侧的高低差不得超过5cm，处于中间位置的牵杠需要用扣件进行固定｡如果需要对牵杠进行加长，需要挑选合适的扣件｡此外，需要结合设计图纸对牵杠进行连接｡

3.6剪刀撑的设置

为了进一步提升脚手架的刚度，还需要设置剪刀撑｡剪刀撑的核心作用在于防止脚手架产生倾斜｡在搭设脚手架的过程中，即便没有水平外力作用因素的影响，但是在搭设的过程中，却容易受到各种人为因素的影响，从而导致脚手架发生一定程度的倾斜｡鉴于此，要求剪刀撑需要设置招聘脚手架孔格的对角线位置，这样一方面可以对作用在脚手架上的力进行平均分配，另一方面也可以进一步提升脚手架的稳定性｡就每一面脚手架剪刀撑的设置位置来说，需结合每一面墙体的长度和高度来进行设置｡一般情况下，多层建筑要求每七根立柱设置一道，高层建筑要求每五根立柱设置一道｡剪刀撑需要呈X形，从上到下需要用回转扣件进行固定｡因为剪刀撑在脚手架中的受力状态（当脚手架承受纵向水平荷载），简答来说，就是用一根去拉另一根，所以剪刀撑的接长方式必须牢固，不可马虎｡通常情况下，可以采用对接扣件，也可以采用旋转扣件搭接，扣件的搭接长度不小于50cm，扣件的间距不小于20cm，但扣件与钢管端部的距离不应小于10cm｡

4.建筑施工脚手架安全管理优化措施

4.1施工前期和设计过程的安全管理

脚手架单位和铝模单位根据项目建筑结构特点和作业环境进行设计，设计完成后进行工厂化生产，在施工现场完成拼装使用，为保障脚手架和铝模施工的配合，在进行招投标阶段或施工组织设计阶段，必须将铝模和脚手架方案进行协同深化设计｡

4.1.1相关单位的资质审查

根据JG/T546-2019《建筑施工用附着式升降作业安全防护平台》,GB/T50214-2013《组合钢模板技术规范》等相关规范要求，脚手架和铝模生产单位均应取得相应的资质后，方可进行生产^[5]｡对脚手架企业或分包单位需要有专业承包资质和安全生产许可证，安全生产许可证在有效期内，无被当地监督管理部门暂扣或吊销安全生产许可证的情况；在工程所在地首次使用还应根据当地建筑安全管理机构的要求对该产品组织相关专家评估，符合国家标准方可使用｡

图2脚手架施工流程图

4.1.2设计阶段的安全控制

在进行施工组织设计阶段要确定施工措施，将项目相关资料分别发给脚手架供货单位和铝模供货单位，同时要求两家单位在设计阶段进行沟通和协作，铝模供货单位在考虑模板设计的时候要充分考虑到脚手架附着支座的安装点位以及脚手架附着支座形状和尺寸（一般为40cm正方形），塔吊､施工电梯和卸料平台的开口位置､高度､附着尺寸等因素，同时考虑这些点位之间的相互影响和位置关系｡要避开塔吊附着位置､施工电梯附着位置､卸料平台钢丝绳拉点位置和不利于脚手架附着､防坠装置附着的情况｡根据建筑结构图，脚手架设计图，提升机平面布置图，铝模设计图进行充分论证，从设计阶段进行源头控制，消除安全隐患，如人员防坠落的安全问题，通过在作业平台网片的顶部设置安全绳，为作业人员提供安全带的挂点，在设计阶段解决了防高处坠落的问题｡

4.2使用和提升过程的安全管理

根据安全工程学原理和对多起脚手架安全事故分析，事故的原因主要为以下5个方面：①工程设计缺陷；②维修保养不当；③人员违章；④施工程序和方法不当；⑤环境因素的影响｡

4.2.1建筑结构和预留安装孔的检查

在混凝土浇筑前，要根据铝模和脚手架附着位置预埋安装孔，并将安装孔位置固定，铝模的材料运输要设置传料口，传料口的尺寸满足铝模最大尺寸材料的传递通过要求，减少材料的搬运距离，提高工作效率，传料口上部放置定型化的挡板｡在脚手架安装时，要检查混凝土强度是否满足脚手架的安装和铝模拆除条件要求｡检查穿墙螺栓孔等预留孔洞和预埋件的尺寸，应满足设备设施安装的结构功能和使用要求｡

4.2.2脚手架施工方案的检查

脚手架和铝模施工方案应经专家论证､安全操作规程和安全技术交底等多个方面进行审查，重点做好脚手架架体构造､附着支座､荷载控制三个方面的安全管理：(1）架体构造，架体高度与支承跨度的乘积不应大于110m2；架体悬臂高度应不大于2/5架体高度且不大于6m；架体高度不应大于5倍楼层高度､宽度不应小于1.2m；直线布置架体支承跨度不应大于7m，折线､曲线布置架体支承跨度不应大于5.4m；架体水平悬挑长度不应大于2m且不应大于跨度的1/2；在使用工况时，应将竖向主框架与附着支座固定扣；在升降工况时，应将防倾､导向的结构装置设置在附着支座处｡(2）在附着支座上应满足以下要求：在竖向框架所覆盖的每个楼层设置一道附着支座，根据爬架的高度计算，在使用中附着支座不得少于3个，在升降过程中附墙支座不得少于2个；在使用工况时竖向框架应与附着支座固定｡(3）在荷载控制方面，根据施工方案的荷载控制要求，充分考虑均布荷载，满足脚手架稳定性要求；既要考虑自身荷载也要考虑施工荷载和风雪荷载的情况，如施工机具､施工人员､风霜雨雪等荷载，铝模材料等因素；不得将拆除的铝模板随意集中放置在脚手架上，在提升或下降的过程中除脚手架操作人员外，其余作业人员不得在脚手架体上，严禁上､下交叉作业｡

4.2.3脚手架和铝模施工常见问题解决措施

脚手架搭设的高度不大于5倍楼层高度，常规搭设是4.5倍层高，这样可以满足在使用过程中附墙支座的附着点3个，在爬升过程中2个，这样各项指标均符合相关要求｡但是由于业主单位要求穿插提效和缩短工期，导致了脚手架使用过程中产生了以下问题｡(1）脚手架达到了5倍层高，可采取缩短机位间距，减少悬挑断长度，控制机位间的投影面积小于110m²减轻单个机位荷载的方式来解决，关于水平防护､卸料平台､障碍物､同步控制､提前提升问题已有成熟的解决方案｡(2）对于多个项目中发现的铝模K板与脚手架附着点位产生冲突，导致顶部附墙支座无法安装的情况，可采取将附着点位通过焊接支架挑出，挑出距离大于K板厚度的技术措施，解决附着支座安装不上的问题｡

4.3在安装和拆除过程中的问题及安全管理

4.3.1施工方案和技术存在的问题及管理

在编制施工方案时，必须充分考虑到铝模和脚手架安装和拆除过程中的安全技术措施，充分考虑到现场作业环境和高层建筑物的结构特点，脚手架的机位布置，塔吊的作业性能各项指标，包括作业半径､起重量等因素，并根据当地的市场和规范要求制定相适应的方案和措施，按程序进行上报和审批｡

4.3.2施工组织和交底管理

在进行安装和解体的过程中，按照方案和合同对现场进行对照检查，要做好以下三个方面的管理：

(1）做好入场教育和安全技术交底和特种人员资格管理，交底要具有针对性，签字记录要真实､完整｡(2）要做好人员分工统一指挥，严格按照方案和程序执行，要认真核对脚手架每个网片和框架的重量，严禁超载吊装｡(3）做好检查和维护保养工作，在安装和拆除前后均应对脚手架的状态进行全面的检查，检查吊装钢丝绳､夹具和螺栓的状态，检查塔吊的性能和各项指标满足工作要求，拆除前在坠落半径范围内设置警戒标识，划分警戒区域，安排专人监护｡对架体上的杂物进行全数清理，要保留检查的影响和纸质记录，对于存在隐患的，必须整改销项后方可作业｡

5.结束语

综上所述，脚手架在高层和超高层的建筑建设中有着非常优秀的表现，其出色的安全性能､快速的施工速度､简便的施工方法，在现代建筑中得到了广泛的应用｡通过使用脚手架解决了传统脚手架风险大､技术要求高的问题，通过自动化控制系统降低了施工人员的劳动强度｡与此同时，由于爬架可回收循环利用的特性，更符合我国可持续发展的战略，因此在高层建筑中，应该更广泛地推广脚手架的应用，使得建筑行业得到更好的发展｡

6.参考文献

[1]张兆鹏.脚手架在高层建筑施工中的应用[J].中国住宅设施,2020(11):127-128.

[2]阚子义.脚手架在超高层建筑施工中的应用[J].城市住宅,2019,26(12):195-196+198.

[3]韩钫.浅谈脚手架在高层建筑施工中的应用[J].居舍,2019(25):44.

[4]裴晓峰.脚手架在高层建筑施工技术中的应用[J].河南建材,2019(01):216-217.

[5]李彩霞,童伟伟.论高层建筑附着升降脚手架施工技术[J].南方农机,2018,49(24):125.