在建筑施工中,脚手架作为高空作业的重要载体,其安全性直接影响工程质量和人员生命。据统计,约50%的高处坠落事故与脚手架倒塌或防护缺失相关。科学制定脚手架施工方案并落实安全措施,需从材料控制、结构设计、施工规范等多维度进行系统性管理。本文结合现行规范与工程实践,深入探讨脚手架安全措施的核心要点。
材料与构件的质量控制
脚手架材料的质量是安全的基础。根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》(GB51210-2016),钢管应选用外径48mm、壁厚3mm的无缝钢管,扣件需采用可锻铸铁铸造的直角扣件和对接扣件,且必须通过防锈处理。例如某工程案例中,因使用壁厚不达标的钢管,导致立杆在荷载下弯曲变形,引发局部坍塌。
材料进场需严格执行验收制度。脚手板需选用厚度≥50mm的杉木或松木,两端需设置钢丝箍加固;安全网应满足密目式标准,网眼尺寸≤100mm。2021年发布的《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》特别强调,扣件需抽样进行抗滑移和抗破坏试验,不合格率超过5%时需整批退场。
结构体系的稳定性设计
结构设计需兼顾静荷载与动荷载影响。落地式脚手架的基础处理要求素土分层夯实,垫木采用平行外墙体布置,并设置排水沟防止地基软化。对于高度超过20m的脚手架,立杆垂直偏差需控制在架高的1/200以内,横向水平杆端部伸出外立杆应>100mm,形成稳定的三角支撑体系。
抗风设计与连墙件设置尤为关键。规范要求连墙件水平间距≤3跨,竖向间距≤3步,且在转角、开口部位需加密设置。某高层项目采用“每柱必拉”原则,通过预埋钢管与脚手架立杆U形扣接,成功抵御8级阵风。剪刀撑的倾角应控制在45°-60°,宽度4-6跨,搭接长度≥1m。
施工过程的安全管控
搭设流程需遵循标准化作业程序。基础验收→扫地杆安装→立杆定位的工序不可逆,悬挑脚手架需在混凝土强度达设计值75%后安装工字钢。特种作业人员必须持证上岗,某工地因无证人员违规调整可调托撑,导致支撑体系失稳的教训表明,人员资质管理至关重要。
动态监测与应急措施不可或缺。规范要求每日检查扣件扭矩(40-65N·m)、连墙件松动情况,暴雨后需重新验收基础沉降。某项目采用智能监测系统,通过倾角传感器实时反馈架体变形数据,提前12小时预警倾斜风险。
特殊环境的适应性措施
恶劣气候下的防护需因地制宜。六级以上大风应停止作业,台风区域需增设缆风绳;高温环境需避免金属构件暴晒变形,冬季霜冻需清除踏面积冰。某沿海工程采用镀铝锌涂层钢管,使锈蚀速率降低60%,显著延长使用寿命。
狭窄空间与异形结构需专项设计。对于建筑转角、采光井等部位,可采用“分段悬挑+斜拉钢丝绳”复合支撑体系,并通过有限元分析验证应力分布。某商业综合体项目通过BIM技术模拟不同工况下的荷载传递路径,优化了连墙件布置方案。
安全检查与持续改进
建立分级检查制度是管理核心。班组每日巡查重点检查踏板固定、防护网完整性;项目部每周全面检测立杆垂直度、扣件松紧度;第三方每月进行荷载试验。2025年广东省新规强调,验收记录需包含影像资料和电子签名,实现质量追溯。
技术创新推动标准升级。目前附着式升降脚手架已普遍配备同步控制系统和防坠装置,未来可探索物联网技术的深度应用,如通过应变片监测杆件微变形,结合AI算法预测寿命周期。
结论
脚手架安全是系统工程,需贯穿设计、施工、运维全周期。当前规范已形成材料-结构-管理的三重保障体系,但实践中仍存在监管盲区。建议未来研究聚焦于智能化监测技术与新型复合材料应用,同时加强中小型项目的过程监管。只有将技术标准转化为操作习惯,才能真正实现“零事故”的安全生产目标。