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高層全鋼結構安裝工程安全防護技術

2007-11-01 13:39    【  【打印】【我要糾錯】

  南京地鐵大廈(地鐵指揮控制中心)是一座高層全鋼結構建筑,工程總建筑面積約40220m2.其中地上部分塔樓28層(含設備層和頂層停機坪),高度為105.6m,群樓7層,建筑面積約為29420m2;地下3層建筑面積約10 800m2.工程主體結構為鋼框架——剪力支撐的全鋼結構體系,鋼結構總重量約為4000噸,各類鋼構件總數量約為3 000余個。構件種類主要有鋼柱(箱形柱和少數H型柱及圓形柱)、主梁、次梁、斜撐、偶撐、鋼梯等。其中箱形柱的截面尺寸為:600×600×60mm;主梁(工字鋼梁)截面尺寸一般為:600×200×14×20mm,最大為:1400×500×24×40mm.該工程施工在安全生產方面具有3大特點。一是全員、全過程、全天候處于洞口、臨邊、高處作業(yè)等高度危險的狀態(tài);二是各專業(yè)施工人員和工程管理人員均處在高度密集的立體交叉作業(yè)環(huán)境中;三是全部工程構件和施工機具、材料及各種安全防護設施材料均需吊裝、吊運。上述3大特點給工程建設的安全管理帶來了諸多困難,所以,該工程的安全生產管理工作與其它建筑、安裝工程相比,顯得尤其重要。

  我公司在工程施工中,針對工程安全管理生產特點,采取了一系列的安全技術措施。

  1.鋼直梯掛設

  在鋼柱吊裝前先設置固定(∠60×60×6mm角鋼與Φ18mm圓鋼螺栓桿件制成)包箍,將60×6mm的扁鋼與Φ16mm圓鋼焊制而成的鋼直梯掛設在包箍圓鋼并綁扎在鋼柱上。鋼直梯主要用于鋼柱吊裝摘鉤、主次梁安裝、高強螺栓安裝、安全繩拉設、梁/柱焊接、焊縫外觀處理、超聲波探傷、壓型鋼板鋪設、洞口臨邊防護欄桿焊接操作時人員的上下。鋼直梯的設置不僅給上述工作人員提供了工作方便,而且大大節(jié)省了每節(jié)柱3層樓的臨時梯子搭設與拆除時所需的人力物力。

  2.安全繩拉設

  待每節(jié)點的鋼柱與柱梁吊裝完成后,為確保后工序工作人員的安全,在各軸線的柱與柱間系掛規(guī)格不小于28mm的行進扶手繩(工作安全麻繩),該安全繩設置在每層梁上方1.2m處的每根柱上。先在柱子上安裝40×4mm的兩個直角扁鋼和Φ16mm螺栓連接成的固定包箍,在包箍的一個角上焊有用Φ10mm圓鋼制成的穿繩鼻子,繩子兩端柱分別用花籃螺栓緊固。安全繩的主要作用是:保證次梁安裝、高強螺栓安裝、大平網掛設、壓型鋼板鋪設、洞口臨邊防護欄桿焊接、梁/柱焊接等工作人員的行走和工作安全(工作人員將自己的安全帶掛設在安全繩上)。

  3.大平網掛設

  在每節(jié)點中層主次梁安裝完成后,壓型鋼板鋪設前掛設阻燃型大平網,對直徑或邊長大于1.5m的預留洞口、電梯井等首層大平網上面覆蓋阻燃型密目式安全網,用于防止上層的物料墜落傷及下層工作人員。

  4.懸空外挑網搭設

  在每節(jié)點中、上層梁上方500mm處的鋼柱上,用腳手架管做兩道包箍(第一節(jié)點則由2F挑向3F層),用于連接固定懸挑架和拉鎖挑架用的Φ10mm鋼絲繩,并支護寬度為3m(首層寬度4.5m)的阻燃型大平網,上面覆蓋阻燃型密目式安全網。我們在搭設懸空外挑網時采取了3層滾動輪流向上翻的方法,始終保持有兩層固定懸空外挑網。按照常規(guī)整個大樓9個節(jié)點需要9層挑網物料,在采用這種方法后我們只用了3層,從而節(jié)省了安全措施經費。懸挑網主要用于防止上層工作人員的墜落或施工工具、材料墜落傷及地面人員,保證上層大樓各層臨邊和一樓周圍工作人員的安全。

  5.角柱、邊柱外臨邊作業(yè)用掛籃

  掛籃呈外圓內方形,一個箱形柱由4個掛籃圍制而成。根據實際角柱設3個、外臨邊設2個掛籃,即可滿足工作需求。每個掛籃的內方邊長為箱形柱邊長的1/2,籃高度為1.2m,外圍欄距柱面0.6m,掛籃設上下兩道主圍欄桿,材料為20×3mm的鋼管,中間每隔0.4m設一道欄桿,材料為Φ12mm的圓鋼,內外立桿為20×3mm的鋼管,內方用40×4mm的扁鋼,掛鉤為Φ16mm的圓鋼,內外上2根底5根連接拉筋用15×3mm的鋼管連接,底拉筋上面鋪設厚度3mm的鋼板網,鋼板網上面再鋪設石棉布。掛籃設在預先安裝好的包箍上(該包箍與鋼柱直梯掛設包箍材料規(guī)格相同)。焊工在施焊時,將安全帶掛在鋼直梯或包箍上,掛籃的設置給焊工營造了一個良好的工作環(huán)境,確保焊工的安全操作。該吊籃裝拆方便,安全可靠,解決了因焊接和上下柱連接板割除時鐵水與殘骸墜落傷人、失火的難題;同時也給鋼柱對接安裝、校正、焊縫外觀處理、超聲波探傷等工序提供了安全生產保障。

  6.洞口臨邊防護

  對地平面上的電梯井、管道井和邊長大于1.5m的洞口周邊用腳手架管搭設高度為1.2m的防護欄桿,洞口掛設阻燃型大平網,欄桿外掛設阻燃型密目式立網。2F以上各層邊長大于1.5m的洞口、樓梯和臨邊焊接符合《建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范》JGJ80-91要求的鋼筋防護欄桿(材料規(guī)格尺寸為:立桿Φ18mm、上橫桿Φ16mm、下橫桿Φ14mm的螺紋鋼筋)。欄桿內掛設阻燃型密目式立網。邊長大于1.5m的洞口、電梯井口,每隔兩層掛設阻燃型大平網(地上首層平網上覆蓋阻燃型密目式安全網)。洞口臨邊防護確保了作業(yè)人員的安全,洞口內的平網起到了防止上層物料墜落傷及下層人員的作用。

  7.主梁與鋼柱的對接縫施焊掛籃

  掛籃為長方形(0.8×0.6×1.2m),用上下兩個框架、4根角立桿和底部3根橫向扁鐵焊接制成,其材料規(guī)格尺寸分別為:上下框架用40×4mm的扁鋼與Φ15×3mm的鋼管;4根角立桿為15×3mm的鋼管;底部扁鐵為40×4mm,在扁鐵上面點焊鋪設3mm鋼板網,鋼板網上面再鋪設石棉布。掛籃上下間設兩道橫桿,其材料為Φ12mm圓鋼,在上框架口上焊有兩個掛鉤,材料為Φ16mm圓鋼,掛籃掛于設在主梁上翼板的掛件上。焊接操作人員將安全帶系掛在鋼柱直梯或包箍上,就可以放心地施焊。此掛籃掛拆方便,安全可靠,用途廣泛,它給高強螺栓的終擰、焊縫外觀處理、超聲波探傷和引弧墊板的割除等工序提供了安全生產保障。

  8.合理安排施工工藝順序,保障施工交叉作業(yè)安全

  以壓型鋼板的鋪設順序為例,鋼結構工程施工每個節(jié)點為3層樓,如果壓型鋼板的鋪設按常規(guī)由下而上,那么,3層梁面均需要阻燃型大平網的掛設與拆除,每層樓的施工首先要用大量50mm厚的腳手板鋪設安全通道,這些工作將耗費大量的人力、物力。我們在施工中的作法是:中層掛設阻燃型大平網,壓型鋼板的鋪設順序為先上層,后下層,再中層。平網掛設壓型板鋪設人員將安全帶系掛于安全繩上,確保操作人員的安全。上層壓型鋼板鋪設完成后,可為中下層施工人員提供安全保障,壓型鋼板鋪設從中間開始向四周輻射,省去了安全通道鋪設工序。由于主梁與柱子對接縫焊接、焊縫外觀處理、超聲波探傷、補漆等幾道工序工作中,只在每一軸線的中間部位鋪設一道由兩塊腳手板拼成的安全通道。壓型鋼板鋪設工作人員在操作時,將安全帶系掛在安全繩、鋼直梯或柱子包箍上,防止高處墜落,保證安全。

  由于我們在施工過程中采取了上述安全技術措施,工程從2003年6月18日開工,到2003年12月6日綜合樓封頂,沒發(fā)生人身傷亡和機械設備事故。工程建設先后獲得南京市“市級文明工地”、“江蘇省建筑施工文明工地”、中國建筑總公司“CI創(chuàng)優(yōu)金獎”等榮譽稱號。

延伸閱讀:高層 全鋼 結構
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