全鋼整體爬升式腳手架在某工程中的應用

王國慶

（中國建筑第二工程局有限公司深圳分公司　廣西　南寧市　530000）

全鋼整體爬升式腳手架在某工程中的應用

王國慶

（中國建筑第二工程局有限公司深圳分公司廣西南寧市530000）

某項目3棟甲級寫字樓建筑總高度200m，屋頂結構最高212m，地上48層、地下2層，框架剪力墻結構，施工外架采用全鋼整體爬升式腳手架，使用效果突出，得到了廣大市民及業內同仁的認可與贊賞，雖然在使用過程中出現了一些不同程度的問題，但在項目管理人員及專業廠家的通力協作下，一一得以解決。

整體爬架；智能提升；安全防護；節約工期；問題；解決措施

前言

隨著科學技術和人們生活水平的不斷提高，超高層建筑成了城市建設的一個聚焦點，雖然傳統的腳手架防護體通常采用型鋼懸挑式鋼管扣件架體，且適用于多種形式的建筑物，但是其所需型鋼材料多、鋼管架體搭設周期長、搭設過程高空作業多、周轉材料容易丟失，為施工周期、安全防護帶來了諸多不便。

為減少高空墜物墜落事故、改善高空施工作業環境、提高建筑施工機械化水平、提高節能減排綠色文明施工水平，作為建筑施工外側防護架體的全鋼整體爬升式腳手架（也稱為高層升降平臺、或折疊式升降腳手架）便應運而生，且在建筑界引起了廣泛重視及應用。

1　工程簡介

南寧某工程集甲級寫字樓、豪華住宅、購物中心、五星級酒店、大型商業步行街為一體的特大型商業住宅綜合體。其中有3棟甲級寫字樓，是總建筑高度均為200m（幕墻最高點212m）的超高層樓宇，3棟寫字樓均為框架-核心筒結構，結構相似，外架均采用全鋼整體爬升式腳手架，現用1棟寫字樓的設計做簡單說明。

1#寫字樓地下2層，地上48層，單層建筑面積1820m2，標準層層高3.95m，由17根柱子與核心筒剪力墻共同作為結構的骨架，周邊為1.4～2.4m的懸挑板，外側總邊長170.5m。1～2層層高5.7m，3～6層層高5.1m，7層以上為標準層（其中16層、32層為避難層，層高5.1m）。全鋼整體爬升式腳手架（此文中簡稱為外爬架）在結構9層梁板施工完畢后，開始在結構外側安裝爬架，整個安裝過程均由塔吊配合吊裝完成，總體的布置圖如圖1。

根據結構條件周邊共設有40個機位（分為2組，一組20個機位），2.4m折疊架50個，2.4樓梯折疊架2個，2.4吊橋折疊架2個，2.0m折疊架5個，1.8m折疊架18個，4個陽角架，架體總高度18m，最大跨度4.8m，架體高度與最大跨度的乘積為86.4m2，均滿足規范要求。初步設計吊點與導座均附著與結構周邊的封口梁上，根據施工進度每施工一層外爬架提升一層（待梁板強度達到外爬架升降附著設計要求）。

2　外爬架優點與特點

（1）與傳統的型鋼懸挑防護架相比，外爬架的優點就尤為顯著了：

①極大改善了作業環境：臨邊作業猶如室內一般；

②消除了危險搭設作業：腳手架的搭設拆除是建筑施工最危?險作業之一；

圖1　

③有效減少高空墜落事故率：高空墜落事故在建筑施工安全事故中占有很大比例；

④實現了腳手架作業的機械化：高層建筑外腳手架的搭設、拆除是一項十分零散、繁雜、危險的人工作業，是建筑施工安全事故的高發源頭，高層施工升降平臺的出現，使上述零散、繁雜、危險的人工作業改由創新的機械裝備來替代，根本性實現了該項作業的施工機械化；

⑤升降運行和安全監控實現智能化；

⑥有助于加快施工進度：不占用塔吊有利于提高其他工序工效；

⑦提升了工地形象；

⑧安全可靠、管理省心：安全檢查關注點少；操作人員少；材料進出少；計量丟失少；

⑨節能減排效果驚人：用升降平臺施工一棟樓節約的鋼材，其生產時產生的碳排量相當于300畝林地一年吸收的二氧化碳；且可以循環利用；

⑩非能動安全裝置突破性解決了升降腳手架防墜問題：

a.全自動機械式非能動安全裝置，世界領先安全技術；b.不墜落理念設計，本身有故障時，強制設備停止運行；c.結構緊湊、體積小，承載力大，性能可靠；

d.全封閉，適應惡劣環境，杜絕人為干涉因素；

e.故障率極低、壽命長。

（2）高層施工升降平臺主要技術參數。

表1　

3　外爬架在該工程應用中遇到的問題與解決措施

3.1問題

（1）密封：由于單層建筑面積較大，結構施工時按要求由施工縫分為東西兩端交叉流水作業，爬架需要配合外側防護需要。

（2）裂縫：在第11層爬架提升過程當智能系統發出警報時爬架已提升到位，但5#、8#、15#、18#吊點位置出現了不同程度的裂縫。

圖2　

圖3　15#機位邊梁外側裂縫

圖4　8#機位邊梁外側裂縫

（3）錯位：外爬架硬防護鋼底板按3.95層高設計，避難層層高5.1m，爬架經過避難層時，各層臨邊防護不能滿足安全要求。

（1）密封：在外爬架設計時，讓廠家按照我們的施工縫要求將外爬架分為2組，每組在提升與使用過程中均為獨立單體，互不影響。這樣一來在分組的位置立面與踏步均有10cm的縫隙，我們在一組架體的邊緣采用款15cm斜角沖孔鋼板來達到兩組架體密封處的封閉性，并且在最底層的分組處張鋪安全網，在每層結構邊緣搭設滿堂架的同時搭設邊緣防護欄桿，如圖5所示。

圖5　

圖6　

3.2針對上述問題我們的技術分析與解決措施

(2）裂縫：

分析原因：

①爬架的埋件安裝不水平，多數拉桿傾斜，上下埋件孔垂直度不夠，導致螺桿處混凝土呈局部受壓破壞；

②整個爬架吊點的固定件壓板面積過小，結構梁存在一定程度的漲模，所以吊點接觸的梁面更小；

③架體提升過程中不同步，操作人員工作監督不到位。

解決措施：

①在預埋階段進行嚴格的水平度、垂直度校核；吊點安裝時，嚴格控制在允許偏差范圍之內；土建隊邊梁施工嚴格控制其平整度；

②吊點改為板上附著的形式，讓力傳遞到整個邊梁結構上；

③爬架提升前、提升后必須經總包、監理嚴格驗收，提升過程中工作人員必須全程監督，技術員、安全員必須全部到場；

④在只有2個吊點起有效作用時（設計計算時只考慮2個吊點同時作用，為加強爬架附著能力正常情況附著3個吊點），對于已經破壞了的梁采取加固措施，具體做法為：嚴格檢查后，將裂縫末端外擴100mm范圍內的梁混凝土全部鑿除，鋼筋保留，清理干凈后再用高一標號的細石混凝土澆筑。

（3）錯位：保證附著3個吊點，頂部防護高度僅700mm，頂層滿堂架體外側均搭設單排防護架，每層均在模板施工時搭設防護欄桿，邊緣不行人、不堆載材料。

建議：在以后爬架設計時當應用于不同層高樓體時、在滿足相關規范要求情況下將爬架的高度與導軌的長度適度加大以保證經過較高樓層時頂部的防護問題。

4　使用效果

外爬架在整個工程的應用中，效果突出，尤其是在節約工期方面起到了相當大的作用，為配合萬達這樣高強度、高速度的施工提供了優良防護保障，提升一層只需2h（包括檢查），且不占用塔吊，提升時盡可能考慮在中午各施工隊伍休息時間完成提升過程，大幅減少了外側防護對其他工序的影響；每層均采用鋼板硬防護，有效消除了高層施工墜物對下部施工的安全隱患；較之懸挑鋼管外架，外爬架一次組裝完畢后，不需要另行增加任何外架材料，沒有周轉材料損失，沒有高空懸空作業；外觀清爽大方，2014年度施工現場市民開放日，在該項目舉行，其中參觀的重點之一就是外爬架，而且得到了眾多觀摩者的認可與贊賞，在2014年度廣西區質量論壇、工地觀摩中都被列為新技術新工藝的重要內容，為廣大建筑業的同仁們所青睞。

5　結束語

外爬架與傳統腳手架相比極大改善了施工作業環境，消除了危險搭設作業，有效減少了高空墜落事故率，實現了腳手架作業的機械化智能化，真正由機械裝備替代了零散、繁雜、危險的人工作業，加快了施工進度、提升了工地形象，真正做到了安全可靠、管理省心。

在全國范圍內，外爬架的應用已經逐步開始推廣，尤其適用于超高層建筑類型，而且外爬架制作公司也在不斷地更新技術、進一步提高外爬架的性能，所以外爬架在以后的建筑施工中一定會得到更廣泛的應用。

TU731.2

A

1673-0038（2015）41-0210-03

2015-9-8

王國慶（1991-），男，助理工程師，大學本科，主要從事房屋建筑施工等工作。