大型群體住宅建筑附著整體爬升腳手架施工技術

胡 海 偉

(上海建工七建集團有限公司，上海　200050)

1　工程概況

項目總用地面積為82 424 m2，總建筑面積約32.5萬m2，其中地上約21.1萬m2，地下約11.4萬m2。其中，一期項目由7棟25層～26層住宅樓和兩層地下室組成，二期項目由10棟22層～26層和兩層地下室組成(見圖1)，采用鋼筋混凝土剪力墻結構，樁筏基礎。

本文主要介紹一期項目實施過程中外部腳手架選型和施工工藝。針對這種類型的高層住宅類建筑，外部腳手架通常可以選擇鋼管扣件式、承插盤扣式和整體爬升式腳手架等。每種類型的腳手架都有各自的優勢和劣勢。整體爬升式腳手架具有材料少、占用堆場小、勞動力用量小、工期短等優點，但也存在施工控制要求高、技術難度大、提升和降落工序復雜等難點[1-3]。考慮不同類型腳手架的適用范圍，結合項目自身特點工況，在一期項目中采用整體爬升腳手架作為外部腳手架進行結構和裝修施工。

2　爬升腳手架設計

2.1　整體布置

爬升腳手架設計參數見表1。

表1　爬升腳手架設計參數表

2.2　機位布置

在主體澆筑施工階段本工程設置200個機位，機位與塔機、施工電梯等大型垂直運輸施工機械能協調地共同工作；機位與建筑物內墻砌筑及外墻裝飾不相互影響；機位間距均勻。

腳手架附著點間距直線機位跨距最大7 m(≤7 m)，拐角機位跨距最大為5.4 m(≤5.4 m)。腳手架架體總高H0=14.8 m，在立面上覆蓋略超過4個樓層，最大間距附著點間距符合Lo≤7.0 m,Ho<110 m2，H0=14.8 m小于5倍層高的規定。升降腳手架架體設置8步，總高度14.8 m，小于5倍層高，架頂四周圍護欄桿超出施工樓面1.8 m以上，可滿足施工及安全圍護的需要。

2.3　架體構造

1)架體離墻600 mm，架體寬900 mm,步距1 850 mm(見圖2)。2)架體在每個機位跨度內安裝一組剪刀斜撐，斜桿與地面夾角在45°～60°之間。3)連墻件鋼管設置時，其最大間距：豎向間距不大于3.6 m，水平間距不大于5.4 m。4)安全通道、卸料平臺、施工電梯、塔吊附墻支撐與架體各自獨立，互不影響。5)腳手架底部使用2.5 mm花紋鋼板為底部封板，距建筑物150 mm空隙。升降腳手架第一步腳手架水平防護底板鋼底板規格采用2.5 mm×1 380 mm×(800 mm～1 500 mm)花紋板，并用30 mm×30 mm的方鋼焊接加固，翻版采用2.5 mm×350 mm×(800 mm～1 500 mm)花紋板，并用3號扁鐵焊接加固。與墻空隙作翻板在使用工況下封閉，升/降時翻起。6)爬升腳手架底部向上三步處，腳手架里面與建筑外墻間空隙用小眼白網作隔離，防止上面物料墜落傷人。7)腳手架架體立面采用鋼板網防護，杜絕架體發生火災的可能性，從根本上保證了腳手架使用的安全性。單個標準網片為1.2 m×1.85 m，每張網片設置4個連接點，用2.5號角鋼和U型螺栓與架體連接。

2.4　爬升原理

施工過程中，采用穿墻螺栓及斜拉桿將附著升降腳手架拉結在建筑物的剪力墻或邊梁上；當腳手架上升或下降時，拆除穿墻螺栓、下拉桿、頂墻桿，用中央控制臺操作電動葫蘆機群同時升降整體腳手架；升降過程中，導軌滾輪和滑撬同時作用，防止腳手架傾覆，升降到位后用穿墻螺栓、下斜拉桿將腳手架架體拉結在剪力墻或邊梁上，并在腳手架上部每機位處與建筑物拉結兩根固定連墻桿，以保證腳手架在使用過程中的穩固性，再拆除附著裝置并安裝到上一層預埋螺栓孔位置上。

3　施工工藝流程

3.1　總體部署

1號～3號、5號樓自結構5層樓面開始安裝、7號～9號樓自結構4層開始安裝，架體底部在地面組裝再吊裝。安裝時采用落地腳手架作為操作平臺。1號～3號樓腳手架爬升至23層樓面結束，5號、7號～9號樓腳手架爬升至22層樓面結束，待相應樓層外墻裝飾施工完成后開始下降。1號～3號、5號樓腳手架下降至5層樓面結束，7號～9號下降至4層樓面結束，待爬架范圍內外墻裝飾結束后拆除。腳手架拆除按照與安裝相反的順序拆除，即“先裝的后拆，后裝的先拆”，拆除時采用塔機將肢解的架體吊至地面，亦可用施工電梯運至地面。

附著升降腳手架跨越4個樓層，在第3樓層完成并上吊拉桿受力后，腳手架才能自行受力。架體拼裝階段，搭設安裝平臺，平臺承載力及水平標高滿足架體重量及搭設施工要求。安裝平臺采用安裝層下部落地腳手架(見圖3)。

3.2　腳手架爬升

1號～3號、5號樓自結構5層樓面開始安裝，腳手架爬升至23層(5號樓22層)樓面結束，爬升18次(5號樓17次)；7號～9號樓自結構4層開始安裝，腳手架爬升至22層樓面結束，爬升18次。安裝使用的主要施工機械為6臺QTZ80塔吊。

附著升降腳手架爬升上吊拉桿處的結構(即架體第3層處)混凝土強度必須達到C15，方可進行爬升作業。

3.3　爬升架拆除

腳手架的拆除方式采用高空解體拆除，水平桁架以上層全部完全散拆，拆除后的零件采用塔吊吊裝至地面，拆除到水平桁架也就是最底層時采用塔吊整體吊裝至地面，然后在地面散拆。拆除過程中采用的機械主要為6臺QTZ80塔吊、8臺SC200/200施工電梯。

4　安全管理要點

1)每個機位對應的樓層部位已預埋短鋼管，外邊梁梁內已預埋上下吊拉桿、導向支座等對拉螺栓套管進行復驗，誤差滿足設備安裝要求。

2)豎向主框架安裝與架體構架同步搭設，已安裝豎向框架應及時與主體建筑拉接，豎向主框架垂直偏差不應大于5‰，且不得大于60 mm。

3)塔吊附墻、升降機、鋼平臺等部位的架體搭設按要求進行加固。

4)安裝時，架體防護應隨腳手架的搭設升高同步進行，包括圍欄桿、安全網、補空板等，以免發生人、物墜落。

5)腳手架安裝時，防傾覆裝置、防墜裝置必須符合設計要求，按每個機位完整配置一套，每套防墜器的制動效果必須經予檢測合格。

6)架體安裝完畢后，必須經上級主管部門檢測，驗收合格掛牌后，方能進行使用。

7)提升施工的必要條件：上吊點拉桿、升降梁安裝完成，上吊點拉桿處結構混凝土強度達到C15，安全防墜制動和防墜吊桿已安裝完成，荷載控制系統可靠有效。

8)必須在確定提升機支撐附墻螺栓緊固，附著處混凝土強度達到C15情況下，方可卸掉底座兩根附墻拉桿。

9)專業單位在每次提升/下降前，要認真進行檢查，落實相關措施，定機定崗落實責任，提升/下降后要及時做好各項安全防范措施。

10)腳手架升降作業時，作業區和進口處及周邊地面空地的警戒范圍必須設置安全警戒標志，并分派專人監護。

11)附著升降腳手架提升前，應由腳手架專業施工單位進行自驗后，項目部進行復驗，并簽發書面的提升、下降令后方可進行提升、下降施工作業。

12)腳手架分段爬升，則架體斷口端頭必須分開，在斷口位置增設手拉葫蘆進行防墜落及防外傾。

13)拆除作業應在白天進行，遇大雨、大雪、濃霧、雷雨和5級以上大風等惡劣天氣時，不得進行拆除作業。

14)架體拆除應從上至下，一步一清，不得同時拆除2步以上的高差，架體臨時拉接桿應隨架體逐層拆除，嚴禁同時拆除多層臨時拉接桿。

5　結語

經過方案優化和工程實踐，本文主要得出以下結論：

1)整體爬升腳手架相對于落地式和懸挑式鋼管扣件腳手架、承插盤扣式腳手架等具有材料用量少、勞動力用量小、工期短等優勢；同時，施工控制技術難度相對較大。

2)整體爬升腳手架應合理設置架體高度和機位數量，保證腳手架設計的合理性、安全性和經濟性。

3)施工過程中應重點控制腳手架的爬升、下降和拆除等關鍵過程。施工升降機、塔吊、卸料平臺等機械應與架體各自獨立，處理好相應節點。