超高層建筑鋼結構施工安全技術探析

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摘要：建筑工程的發展規模和達到的高度都在不斷增加。在達到的行業發展的過程中，建筑工程的安全和質量在當前階段受到了廣泛的關注。超高層建筑鋼結構技術形式的出現，使得超高層建筑項目的發展取得了巨大的突破，在保證施工質量和安全的同時，使整個土地的利用效率得到了大幅提升，同時還大大降低了工程造價。本文主要對當前階段超高層建筑鋼結構施工安全技術的發展進行詳細的分析。

關鍵詞：超高層建筑；鋼結構；安全技術

鋼結構本身具有質量高、強度大、抗震性能良好、回收利用率高以及施工工期短的特點。因此，近年來鋼結構在超高層的建筑工程項目中得到了大規模的推廣與使用。但要注意的是，在超高層建筑鋼結構施工作業開展的過程中存在非常多的隱藏因素，可能會對整個建筑工程施工的安全帶來較大的影響。也正是因為這些客觀不利因素的存在，給整個超高層建筑鋼結構安全防護管理工作帶來了巨大的挑戰，因此，我們要從鋼結構本身的技術優勢出發，在現有技術體系和施工措施的基礎上，對整個超高層建筑鋼結構施工作業的開展進行更加深入的研究和分析。

1鋼結構設計的布置與選型

在當前階段超高層建筑結構施工作業開展的過程中，最常見的鋼結構形式有鋼結構框架、索膜、網架以及平面析架等。鋼結構的形式越來越多樣化，整個鋼結構的技術和相關的理論體系已經變得非常成熟，但是在實際施工的過程中仍然存在著非常多的問題，可能是因為鋼結構設計形式不合理所導致的。例如，在施工過程中常見的網殼穩定以及框架的交叉作業等。對于這些問題，我們要結合不同的結構特點，開展相應的結果選型工作。在對超高層建筑結構形式進行設計時，一般采用的都是鋼筋混凝土的組合形式，但是如果建筑體有著較高的抗震要求，或者是在建筑主體結構形式中存在不規則的高層時，為了保障整個結構的穩定性，還要使用SRC柱起到核心支撐的作用[1]。除此之外，還要嚴格按照建筑物的提點對整個建筑結構進行合理的布局，在布局的過程中要充分考慮荷載分布的位置以及相關的性質，在大多數的情況下都要保證荷載分布的均勻性，同時還要采取相應措施，在最大程度上限制荷載移動產生的危害。同時，還要結合實際情況設置多道防線，從而進行結構抗側，并且可以設置相應的支撐框架。

2超高層建筑鋼結構存在的安全隱患

在當前階段超高層建筑鋼結構施工作業開展的過程中，在各方面因素的影響下，依然存在著較大的安全隱患問題，具體體現在以下幾個方面：（1）在鋼梁組裝焊接工作開展的過程中，需要采取相應的防高空墜落以及墜物的措施，并且要在組裝施工的過程中，進一步完善各種安全防護設施。（2）在對鋼管柱進行組裝并開展混凝土的澆筑作業時，也要進一步強化防墜物和墜落措施，完善安全防護設施。（3）在對鋼結構的行管構件進行吊裝的過程中，最容易產生安全問題，由于吊裝工藝本身難度較大，同時又屬于超高空作業的范疇，整個施工作業具有較高的危險性。（4）在鋼結構施工作業開展的過程中，還要針對施工現場的焊接工作，對防火、用電等具有一定危險性的工作內容進行控制和管理，在保障鋼結構施工安全的同時，還能降低安全隱患發生的幾率[2]。

3鋼結構施工安全技術分析

3.1采用BIM技術模擬

在鋼結構施工作業正式開展之前，要想使其安全性能得到可靠的保障，需要做好全面的準備工作。科學、合理的事前準備工作能夠使整個施工作業的開展達到事半功倍的效果。在鋼結構施工準備階段，項目部可以靈活運用BIM技術，對整個項目的施工過程進行模擬，尤其可以針對容易導致安全隱患發生的鋼結構進行詳細的安全防護動畫設計。之后施工現場的工作人員就可以結合BIM技術的模擬結果，做好相應的安全防護工作，這樣就能達到即定的安全防護目標。

3.2增強施工人員的安全意識，落實安全生產責任制

對于超高層建筑的鋼結構施工來說，加強對其的安全管理對整個項目的順利開展有著非常重要的作用和意義。在正式施工之前，要對施工現場的所有施工人員進行全面、有效的安全教育宣傳工作，使其明確了解和掌握安全施工的重要性和重要意義，在施工過程中始終遵循安全第一的重要原則，使每一個參與一線施工的工作人員都能樹立牢固的安全生產第一方針，在提高施工人員安全意識的同時，還能顯著提升施工人員的自我安全防范能力。對于項目部來說，在開展安全技術交底工作時，要加強對交底過程的分析與探討，進一步明確整個鋼結構施工過程中涉及到的技術要點以及安全管理要點。除此之外，還要結合實際情況，建立完善的安全生產責任制，制定安全生產規章制度，通過定期和不定期的方式進行項目自身的檢查，這樣就能在檢查的過程中及時發現問題，并采取有效的應對措施，為建筑工程施工作業的開展創造一個良好的環境[3]。

3.3安全通道以及安全繩的設置

在鋼結構施工作業開展的過程中，為了保障作業人員在鋼梁作業面行走時的生命安全，必須要搭設相應的水平安全通道，還要設置雙層的安全繩，使整個施工行走過程的安全性得到大幅提升。同時還要在整個樓層之間設置相應的垂直安全通道，從而將整個作業區域連接成一個整體。鋼梁上一般適合懸掛9mm的鋼絲繩，懸掛高度一般為1.2m，同時每隔3m就要夠架設一個1.2m的腳手架管，腳手架鋼管存在的目的就是便于安全繩的綁扎。為了防止安全繩過長使得安全繩失效，可以采用花籃螺栓拉緊的方式拉緊安全繩索。工人在鋼梁上行走時，從安全角度分析，必須要將安全帶懸掛在安全繩上。

3.4水平安全防護

鋼結構與一般的結構形式存在著較大的差異，鋼結構形式相對來說比較特殊，其樓層面存在著非常多空隙，而鋼梁表面的寬度又比較小。因此，施工人員在樓層間的鋼梁面進行施工時存在著較大的安全隱患。考慮到安全隱患發生后的危害性，可以采用樓層間鋪滿水平安全網的方式來提高安全性，使施工人員的生命安全得到全方位的保護。對于安全兜網的周轉來說，必須要保證在上一層施工前將下部鋪滿安全兜網，如圖1所示。這樣能起到一定的防高空墜落的作用。

3.5鋼柱對接操作平臺以及吊籃

（1）操作平臺。應結合實際情況搭建高強度的操作平臺，最突出的作用就是在保證作業人員安全施工的前提下，使梁柱等大型鋼結構施工作業能夠順利完成，如圖2所示。在現階段平臺搭建工作開展的過程中，一般會將平臺的長度和寬度控制在2m左右，雙護欄高度大于1.2m，并且要搭建至柱頂，這樣才能保障梁柱之間連接的緊密性。在平臺搭建好后，還要對平臺搭建的完整度進行檢查，如果發現不規范的部分，必須重新搭建。平臺在建成并檢查合格之后，不允許對其進行任意地拆裝，要做好防滑設施，拉好防護繩，扣緊安全帶[4]。（2）爬梯。為了給施工人員在安裝鋼梁時的上下提供便利，配備相應的梯子是很有必要的。為了保障梯子的質量，一定要選擇能夠承受住一定質量的材料。通常情況下豎向的鋼爬梯可以由直徑為12mm的圓鋼焊接組成，鋼梯的寬度為400mm，同時還可以使用圓鋼將爬梯與斜柱鋼的頂面焊接牢固，將爬梯的剛度控制在8.8m，在安裝時要由專業技術人員對每一個焊接口細節處的情況進行詳細的分析，確保焊接過程未出現任何質量問題。

3.6防止物體墜落措施

（1）對于鋼結構施工中使用到的工具，例如扭矩扳手、撬棍、角磨機等，都要采用安全繩對其進行保護，防止發生墜落；對于隨手使用的螺栓墊片，要放在工具袋內。（2）作業中所有可能發生墜落的物品，都要提前對其進行防墜落處理。（3）地面人員嚴禁在高空作業的正下方停留，同時也不能在起重機的吊桿和正處于吊裝狀態的構件下停留[5]。

4結語

總而言之，隨著建筑高度的不斷增加，鋼結構施工作業的難度和技術要求也出現了大幅的提升。因此，在施工作業的過程中我們要給予鋼結構施工安全防護技術足夠的重視，要在現有技術體系的基礎上，不斷對其進行優化創新，為鋼結構施工創造有利的環境。

參考文獻：

[1]劉平祥.超高層建筑鋼結構施工關鍵技術分析[J].工程技術（文摘版），28-29.

[2]肖聰.超高層建筑鋼結構施工的關鍵技術分析[J].工程技術（文摘版），2016（18）：280.

[3]盧治謀.超高層建筑鋼結構施工關鍵技術分析[J].科技風，2016（23）：81.

[4]何小華.超高層建筑鋼結構施工的關鍵技術分析[J].低碳世界，2017（27）：164-165.

[5]閆良.超高層建筑鋼結構施工關鍵技術分析[J].中國高新區，2019（10）：42.

作者:袁陶慧敏 單位:甘肅建投建設有限公司