1、第七章 脚手架工程 1.掌握扣件式钢管脚手架的基本构造和搭设要求；2.熟悉碗扣式钢管脚手架、门式钢管脚手架的基本构造和搭设要求；熟悉各类升降式脚手架的升降操作过程；3.了解脚手架工程的安全技术要求。要求和分类 脚手架是土木工程施工必须使用的重要设施，是为保证高处作业安全、顺利进行施工而搭设的工作平台或作业通道。在结构施工、装修施工和设备管道的安装施工中，都需要按照操作要求搭设脚手架。按其搭设位置分为外脚手架和里脚手架两大类；按其所用材料分为木脚手架、竹脚手架与金属脚手架；按其构造形式分为多立杆式、框式、桥式、吊式、挂式、升降式以及用于层间操作的工具式脚手架；按搭设高度分为高层脚手架和普通脚手架
2、。目前脚手架的发展趋势是采用金属制作的、具有多种功用的组合式脚手架，可以适用不同情况作业的要求。对脚手架的基本要求是：其宽度应满足工人操作、材料堆置和运输的需要；坚固稳定；装拆简便；能多次周转使用。落地式 悬挑式 吊挂式 升降式7.1 扣件式钢管脚手架 多立杆式外脚手架由立杆、大横杆、小横杆、斜撑、脚手板等组成。其特点是每步架高可根据施工需要灵活布置，取材方便，钢、木、竹等均可应用。扣件式钢管脚手架是属于多立杆式外脚手架中的一种。其特点是：杆配件数量少；装卸方便，利于施工操作；搭设灵活，能搭设高度大；坚固耐用，使用方便。7.1.1 基本构造 1.钢管杆件 钢管杆件一般采用外径48mm、壁厚3.
3、5mm的焊接钢管或无缝钢管，也有外径5051mm，壁厚34mm的焊接钢管或其他钢管。用于立杆、大横杆、斜杆的钢管最大长度不宜超过6.5m，最大重量不宜超过250N，以便适合人工搬运。用于小横杆的钢管长度宜在1.52.5m，以适应脚手板的宽度。2.扣件 扣件用可锻铸铁铸造或用钢板压成，其基本形式有三种：供两根成任意角度相交钢管连接用的回转扣件；供两根成垂直相交钢管连接用的直角扣件和供两根对接钢管连接用的对接扣件。扣件质量应符合有关的规定，当扣件螺栓拧紧力矩达20Nm时扣件不得破坏。直角扣件 回转扣件 对接扣件.连墙件 连墙件将立杆与主体结构连接在一起，可用钢管、型钢或粗钢筋等，其间距如表7-1所
4、示。表表7-1连墙件的布置连墙件的布置脚手架类型 脚手架高度 m 垂直间距 m 水平间距 m 双 排 60 6 6 50 4 6 单 排 24 6 6 每个连墙件抗风荷载的最大面积应小于40m2。连墙件需从底部第一根纵向水平杆处开始设置，附墙件与结构的连接应牢固，通常采用预埋件连接。5.底座 底座一般采用厚8mm，边长150200mm的钢板作底板，上焊150mm高的钢管。底座形式有内插式和外套式两种（图7-3），内插式的外径D1比立杆内径小2mm，外套式的内径D2比立杆外径大2mm。图图7-3扣件钢管架底座扣件钢管架底座a)内插式底座；b)外套式底座 1承插钢管；2钢板底座 7.1.2 搭设要
5、求 钢管扣件脚手架搭设中应注意地基平整坚实，设置底座和垫板，并有可靠的排水措施，防止积水浸泡地基。立杆之间的纵向间距，当为单排设置时，立杆离墙1.21.4m；当为双排设置时，里排立杆离墙0.40.5m，里外排立杆之间间距为1.5m左右。相邻立杆接头要错开，对接时需用对接扣件连接，也可用长度为400mm、外径等于立杆内径，中间焊法兰的钢管套管连接。立杆的垂直偏差不得大于架高的1/200。上下两层相邻大横杆之间的间距为1.8m左右。大横杆杆件之间的连接应位置错开，并用对接扣件连接，如采用搭接连接，搭接长度不应小于1m，并用三个回转扣件扣牢。与立杆之间应用直角扣件连接，纵向水平高差不应大于50mm。
6、小横杆的间距不大于1.5m。当为单排设置时，小横杆的一头搁入墙内不少于240mm，一头搁于大横杆上，至少伸出100mm；当为双排设置时，小横杆端头离墙距离为50100mm。小横杆与大横杆之间用直角扣件连接。每隔三步的小横杆应加长，并注意与墙的拉结。纵向支撑的斜杆与地面的夹角宜在4560范围内。斜杆的搭设是利用回转扣件将一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆扣在小横杆的伸出部分上，这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯。斜杆用扣件与脚手架扣紧的连接接头距脚手架节点（即立杆和横杆的交点）不大于200mm。除两端扣紧外，中间尚需增加24个扣节点。为保证脚手架的稳定，斜杆的最下面一个连接点距地面不宜大于500m
7、m。斜杆的接长宜采用对接扣件的对接连接，当采用搭接时，搭接长度不小于400mm，并用两只回转扣件扣牢。48钢管扣件式支模架与脚手架倒塌事故分析钢管扣件式支模架与脚手架倒塌事故分析 由于钢管（48）搭设脚手架和支模架简易、灵活、方便，且钢管经久耐用，租用费用相对较低，48钢管在建筑施工中得到广泛应用，但是钢管搭设需要扣件连接，其节点属于铰接，钢管支架结构稳定性较差，若支架结构稳定性不予重视，施工方案和搭设过程中存在不安全的隐患，往往会造成倒塌事故发生，因此对支模架和脚手架倒塌事故进行分析，寻找对策，提出措施是十分必要的。近几年重大安全事故近几年重大安全事故 1、2002年10月25日南京电视台演
8、播中心施工过程中，发生一起模板支撑系统整体坍塌事故，造成6人死亡，11人重伤，24人轻伤。2、2002年7月25日，某大学新校区歌剧院施工中，在浇筑屋面结构（净跨18m，净高21.8m）混凝土时，发生坍塌事故，24人被压，造成4人死亡，20人受伤。3、2003年2月18日，某研究发展中心工程施工中，在浇筑门厅（结构高度为28.1m，净跨24m）混凝土时，晚上20：00左右发生支模架坍塌，造成13人死亡，17人受伤的重大伤亡事故。4、2003年3月12日中午，在施工整染车间混凝土浇筑时，发生支模架坍塌事故，塌陷面积约1000m2，造成2人死亡，七人受伤的重大安全事故。5、2004年2月26日，河
9、南省某工地在浇筑跨度15m、宽8m、高15m的办公楼大门檐顶混凝土时，模板支撑系统发生坍塌，造成5人死亡、9人受伤。扣件式脚手架倒塌事故案例扣件式脚手架倒塌事故案例 一、事故经过 该地铁工程位于十字路口下，为双柱三跨岛式站台设计，为确保进入车站地段的施工安全，根据设计要求需在风道底部先开挖南北两个小导洞，并在其内施作风道衬砌的两条地梁。地梁钢筋骨架由28主筋、16腹筋、10箍筋组成，总重179。钢筋骨架利用48钢管搭设支架定位进行施工作业。在梁体混凝土灌注前，拆除钢管支架。当日当班16名作业人员分成四组，同时进行绑扎箍筋作业。由于主筋间距小，支架横杆挡住箍筋不好绑扎，现场作业人员和向当班副班长
10、请示把支架扫地横杆拆掉，副班长便布置隔一根拆一根。于是，四个作业组各拆除了一根支架扫地横杆后，继续绑扎箍筋。19时50分，作业人员在向上提拉箍筋过程中，支架连同已架设的钢筋向小导洞进口方向倾覆，将四名在支架中层和下层作业人员压在钢筋下，造成3人死亡1人轻伤的。二、事故原因分析 1、地梁支架没有按照承重架子的标准进行搭设；在使用过程中部分承重杆件被拆除后，致使支架受力状态发生变化，削弱了结构抗倾覆能力，是造成事故的直接原因。按照脚手架支搭规程规定，承重架子的立杆间距不得超过1.5，大横杆间距不得超过1.2，小横杆间距不得超过1，必须设置与地面夹角不得超过4560的斜支撑，架体中间还应设置剪刀撑，
11、才能保证架体的稳定性。当支撑地梁的扣件式钢管支架承载重量已经大大超出一般承重脚手架承重脚手架载荷270/2允许的载荷，本应制订相应的安全技术措施，以加大支架的承载能力和加强架体的稳定性。但是，事故发生前搭设的支架立杆和大横杆间距达到2.0立杆间距超规定0.5，大横杆间距超规定0.8，且只在长26.67支架的一侧设置了3根斜支撑。使用过程中，作业人员又擅自拆除了支架中连接杆件5根，最终导致架体失稳倒塌。2、安全、技术管理不严，违章指挥、冒险作业，是造成事故的主要原因。项目部技术部门对地梁施工安全重视不够，没有按照承重脚手架的技术标准组织设计和制订搭设施工方案，考虑架体稳定性时认为“以前曾这样搞过
12、”而凭经验办事，对架体抗倾覆措施考虑不全面，地梁钢筋施工技术交底会和下发的书面交底书内容不够详细具体；地梁架子搭设完毕后，也没有按规定组织验收便投入使用。支架的搭设未使用专业人员，而是由开挖班班长和钢筋班副班长带领工人凭经验搭设；使用中，当班副班长自认“艺高人胆大”未经项目部技术部门批准，对本身整体稳定性差的支架，又违章拆除扫地杆4根和顶层横杆1根。安全人员、技术人员对支架的搭设不按事先设计、事中检查、事后验收的程序办事，对支架使用过程中的稳定状态检查不严、不细，未能对架体的稳定性提出意见；检查中对违章拆除扫地杆4根和顶层横杆1根的随意性施工未能及时发现或制止。在违章拆除支架上的连接杆件5根情
13、况下，工人冒险作业，导致事故发生。3、监理人员未能认真履行监理职责，是造成事故的原因之一。监理人员没有认真履行监理职责，对施工方没有施工方案的情况下进行支架搭设和地梁钢筋绑扎作业，未能及时予以制止。三、应汲取的事故教训 1国家建设工程安全生产管理条例规定：“基坑支护与降水工程土方开挖工程模板工程起重吊装工程脚手架工程拆除、爆破工程建设行政主管部门或其他有关部门规定的其他危险性较大的分部分项工程”，“必须编制专项施工方案，并附验算结果，经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施，由专职安全生产管理人员进行现场监督”。2脚手架工程从编制施工方案、设计验算、搭设、搭设中的监督检查、搭设后的验收，必
14、须严格执行法律、行政法规、部门规章、工程建设标准和相关技术标准，不得凭经验而马虎、凑合、满不在乎，更不能抱有侥幸心理去简化作业和疏于监督。3脚手架既要有足够承载能力，又要具有良好的刚度使用期间，脚手架的整体或局部不产生影响正常施工的变形或晃动，其组成应满足以下要求：必须设置纵、横向水平杆和立杆，三杆交会处主节点用直角扣件相互连接，并应尽量靠紧。扣件螺栓拧紧力矩应在4065之间，以保证脚手架的节点具有必要的刚性和承受荷载的能力。在脚手架和建筑物之间，必须按设计计算要求设置足够数量并分布均匀的连墙杆。脚手架立杆基础必须坚实，并有足够承载能力，以防止不均匀的沉降。应设置纵向剪刀撑和横向斜撑，以使脚手
15、架具有足够的纵向和横向的整体刚度.4登高架设作业，是容易发生人员伤亡事故，对操作者本人、他人及周围设施的安全有重大危害的作业。架子工属于特种作业人员，应年满18岁；身体健康、无妨碍从事相应工种作业的疾病和生理缺陷；初中以上文化程度，具备相应工程的安全技术知识，参加国家规定的安全技术理论和实际操作考核并成绩合格；符合相应工种作业特点需要的其他条件的专业人员。5.要学法、懂法、执法，自觉用法律法规规范干部自身的管理行为和工人自身的作业行为。用法律法规保护自己，爱护企业，用优秀的工作质量保障工序作业的绝对安全。7.2 碗扣式钢管脚手架 一种多功能脚手架，其杆件节点处采用碗扣连接，由于碗扣是固定在钢管
16、上的，构件全部轴向连接，力学性能好，其连接可靠，组成的脚手架整体性好，不存在扣件丢失问题。7.2.1 基本构造 基本构造 碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。其基本构造和搭设要求与扣件式钢管脚手架类似，不同之处主要在于碗扣接头。碗扣接头是由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。在立杆上焊接下碗扣和上碗扣的限位销，将上碗扣套入立杆内。在横杆和斜杆上焊接插头。组装时，将横杆和斜杆插入下碗扣内，压紧和旋转上碗扣，利用限位销固定上碗扣。碗扣间距600mm，碗扣处可同时连接9根横杆，可以互相垂直或偏转一定角度。可组成直线形、曲线形、直角交叉形式等多种形式。7.2.2 搭设要求 碗
17、扣式钢管脚手架立柱横距为1.2m，纵距根据脚手架荷载可为1.2m，1.5m，1.8m，2.4m，步距为1.8m，2.4m。搭设时立杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长1.8m和3.0m的立杆错开布置，往上均用3.0m长杆，至顶层再用1.8m和3.0m两种长度找平。高30m以下脚手架垂直度应在1/200以内，高30m以上脚手架垂直度应控制在1/4001/600，总高垂直度偏差应不大于100mm。7.3 门式脚手架 门式钢管脚手架是一种工厂生产、现场搭设的脚手架，是当今国际上应用最普遍的脚手架之一。它不仅可作为外脚手架，也可作为内脚手架或满堂脚手架。门式钢管脚手架因其几何尺寸标准化、结构合理、受力性
18、能好、施工中装拆容易、安全可靠、经济实用等特点，广泛应用于建筑、桥梁、隧道、地铁等工程施工，若在门架下部安放轮子，也可以作为机电安装、油漆粉刷、设备维修、广告制作的活动工作平台。P171 7.3.1 基本构造 门式钢管脚手架是用普通钢管材料制成工具式标准件，在施工现场组合而成。其基本单元是由一副门式框架、二副剪刀撑、一副水平梁架和四个连接器组合而成。若干基本单元通过连接器在竖向叠加，扣上臂扣，组成一个多层框架。在水平方向，用加固杆和水平梁架使相邻单元连成整体，加上斜梯、栏杆柱和横杆组成上下步相通的外脚手架。7.3.2门式脚手架的搭设要求门式脚手架的搭设要求 门式钢管脚手架的搭设高度一般不超过4
19、5m，每5层至少应架设水平架一道，垂直和水平方向每隔46m应设一扣墙管（水平连接器）与外墙连接，整幅脚手架的转角应用钢管通过扣件扣紧在相邻两个门式框架上。脚手架搭设后，应用水平加固杆加强，加固杆采用直径42.7mm的钢管，通过扣件扣紧在每个门式框架上，形成一个水平闭合圈。一般在10层门式框架以下，每3层设一道，在10层门式框架以上，每5层设一道，最高层顶部和最低层底部应各加设一道，同时还应在两道水平加固杆之间加设直径42.7mm交叉加固杆，其与水平加固杆之夹角应不大于45。门式脚手架架设超过10层，应加设辅助支撑，一般在高811层门式框架之间，宽在5个门式框架之间，加设一组，使部分荷载由墙体承
20、受。7.4 升降式脚手架 升降式脚手架主要特点是：脚手架不需满搭，只搭设满足施工操作及安全各项要求的高度；地面不需做支承脚手架的坚实地基，也不占施工场地；脚手架及其上承担的荷载传给与之相连的结构，对这部分结构的强度有一定要求；随施工进程，脚手架可随之沿外墙升降，结构施工时由下往上逐层提升，装修施工时由上往下逐层下降。7.4.1自升降式脚手架自升降式脚手架 自升降脚手架的升降运动是通过手动或电动倒链交替对活动架和固定架进行升降来实现的。从升降架的构造来看，活动架和固定架之间能够进行上下相对运动。当脚手架工作时，活动架和固定架均用附墙螺栓与墙体锚固，两架之间无相对运动；当脚手架需要升降时，活动架与
21、固定架中的一个架子仍然锚固在墙体上，使用倒链对另一个架子进行升降，两架之间便产生相对运动。通过活动架和固定架交替附墙，互相升降，脚手架即可沿着墙体上的预留孔逐层升降。P174 7.4.2 互升降式脚手架 互升降式脚手架将脚手架分为甲、乙两种单元，通过倒链交替对甲、乙两单元进行升降。175图7-10 互升降式脚手架的性能特点是：结构简单，易于操作控制；架子搭设高度低，用料省；操作人员不在被升降的架体上，增加了操作人员的安全性；脚手架结构刚度较大，附墙的跨度大。它适用于框架剪力墙结构的高层建筑、水坝、筒体等施工。7.4.3 整体式升降脚手架 整体升降式外脚手架以电动倒链为提升机，使整个外脚手架沿建
22、筑物外墙或柱整体向上爬升。搭设高度依建筑物施工层的层高而定，一般取建筑物标准层4个层高加1步安全栏的高度为架体的总高度。脚手架为双排，宽以0.81m为宜，里排杆离建筑物净距0.40.6m。脚手架的横杆和立杆间距都不宜超过1.8m，可将1个标准层高分为2步架，以此步距为基数确定架体横、立杆的间距。P176 7.5 里脚手架 角钢折叠式里脚手架，套管式支柱，门架式里脚手架 移动式里脚手架 P178脚手架工程的安全技术要求脚手架工程的安全技术要求 脚手架虽然是临时设施，但对其安全性应给予足够的重视，脚手架不安全因素一般有：不重视脚手架施工方案设计，对超常规的脚手架仍按经验搭设；不重视外脚手架的连墙件
23、的设置及地基基础的处理；对脚手架的承载力了解不够，施工荷载过大。所以脚手架的搭设应该严格遵守安全技术要求；（4）避雷、防电。大连一脚手架拆除过程中突然倒塌大连一脚手架拆除过程中突然倒塌一轿车被一轿车被砸砸 2013年11月11日 五一路与盖州街交叉路口附近，居民楼外搭建的脚手架突然倾倒，多名工人摔落在地，一辆行驶的轿车被砸中。当时工程已经结束，工人们正在拆除脚手架。拆除过程中出现了“头重脚轻”的状况。多名工人摔落在地，不同程度受伤。“多亏路灯杆支撑，脚手架才没全部倒塌下来，高点位置只是倾斜了。”2013年11月08日 23:35甘肃庆阳一工地脚手架坍塌 经救援5人脱险 救援人员使用扩张器、液压
24、顶杆进行顶撑，减轻被困者身体承受的压力，同时使用无齿锯对堆压在其身体上方的钢管进行破拆，开辟救生空间。脚手架倒塌脚手架倒塌人轻伤人轻伤车车“重伤重伤”,黑龙江新闻网齐齐哈尔11月11日讯 三层楼高的脚手架，钢筋铁骨，瞬间倒塌。11月10日上午，齐齐哈尔清真路路边施工现场发生倒塌事故，三层楼高的脚手架突然倒塌。2010年年01月月12日日16:56安徽芜湖产业园脚手架倒塌数名工人被埋安徽芜湖产业园脚手架倒塌数名工人被埋 1月12日，救援人员在事故现场施救。截至19时20分，已有3名工人死亡、7人受伤，数名工人生死不明。2010年1月12日中午11：50左右，安徽芜湖华强文化科技产业园配送中心工地
25、在混凝土浇筑过程中发生脚手架倒塌事故，10多名工人被埋，救援人员紧急营救出8名工人送往医院救治。据悉，截止发稿已有5人不幸身亡。重庆2010年11月09日06时35分南岸区四公里海德装饰城车站处发生脚手架垮塌事故造成4人轻伤，无人员死亡。2007 年 12 月 23 日下午 3 时许，太升南路79号立面改造工程二标段施工现场发生一起（底层至二楼约 200 平方米）脚手架垮塌事故，虽无人员伤亡。原因如下：一是施工单位在脚手架拆除过程中拆除到最后一道连墙件时，未对脚手架进行斜抛支撑，提前拆除了连墙件，且剪刀撑未落地，以至于脚手架发生扭曲变形、倾覆。二是监理公司监理于事发前发现了隐患，也通知了施工
26、单位，但未进行切实有效的手段进行制止，也未报告建设主管部门。三是项目管理公司管理人员私自脱岗，对该工程缺乏管理。区安监局、区建设局提出以下处理意见：1、对项目管理公司的处罚：由于项目管理公司（成都兴西华建设管理有限公司）的管理人 员无故脱岗，且平时也有无故脱岗现象，按照区政府有关要求，对该公司处以合同总价款 5%的罚款，并下达责令限期改正决定书，责令该公司增加派管理人员，如再脱岗，每发现一起罚款 2000 元。2、对工程监理单位的处罚：对该工程监理单位（成都康立项目管理公司）提出警告，责令其监理人员加强对施工单位的管理。3、对工程施工单位的处罚：对该工程施工单位（成都筑海实业股份有限公司）的安
27、全生产许可证进行扣分，并 按照安全生产法、生产安全事故报告和调查处理条例（国务院493号令）和 四川省安全生产条例等法律、法规规定，对该公司进行处罚。2011年8月18日中午，上海轨道交通16号线一工地发生脚手架坍塌事故，导致2亡4人不同程度受伤。在浇筑盖梁时，因支架失稳，突然发生脚手排架倒塌。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
