文物保護古塔加層修復中的腳手架搭設技術

封桂泰

中興建設有限公司 江蘇 泰興 225400

1 工程概況

慶云禪寺法輪古塔位于江蘇省泰興市鼓樓西路延伸段，原泰興寶塔灣地塊界內，法輪古塔（圖1）為5層磚塔結構，至今有600多年歷史，20世紀70年代末，該工程已僅存5層磚塔墩子，墻外沒有八角連廊、挑檐及塔頂。20世紀80年代末，組織多方人員考察，投資興建泰興慶云禪寺項目，重建5層法輪古塔，基本恢復古塔原樣。經過近30年風吹日曬雨淋，法輪古塔出現了基礎及臺階局部下沉，塔身磚墻局部開裂，外墻木結構八角連廊挑檐腐爛，油漆脫落，金屬塔頂彎曲變形等現象。21世紀初決定對慶云禪寺進行重點投資開發并重建法輪古塔。

圖1 加固維修前古塔實景

2 法輪塔古塔修建的難點和特點

1）根據古建筑設計及維修要求，本工程600多年法輪塔施工最終修復成型要保持原貌。

2）法輪塔由5層增加到7層，增加的2層為木結構，高度由30 m增加到38 m（不包括古塔金頂高度）。

3）對古塔磚基礎下沉、磚墻身裂縫及塔頂層進行加固，對原外墻木結構連廊及八角挑檐、金屬塔頂全部拆除，重新修復。

4）在古塔加固、拆除、加層和修復施工期間，不得損壞原有古塔結構，不得在塔身和樓面上堆放重物，特別是腳手架連墻桿件不得向古塔結構傳力、不得與古塔結構拉結固定。

3 古塔加固、拆除、增層和修復流程

測繪留影像→一次搭設腳手架→拆除工程→清理運輸→一次拆除腳手架→地面以下基礎及臺階結構加固→二次搭設腳手架→塔身加固→新建6～7層→木結構修繕→屋面工程→木裝修→地面工程→油漆工程→一次拆除腳手架→安裝工程→二次拆除腳手架→交工驗收

4 古塔修復腳手架使用范圍及施工重點

1）搭設古塔外圍五排八角形落地式鋼管腳手架，為原外墻5層木結構連廊及八角挑檐、金屬塔頂進行的拆除和重新修復施工服務。

2）利用八角形落地式鋼管腳手架邊搭設鋼管上人斜道到頂，保證人員上下和小型材料運輸。

3）利用八角形落地式鋼管腳手架邊搭設臺階式鋼管上料平臺，作為材料上下中轉運輸和塔吊吊運的堆放點。

4）在已建的慶云禪寺大殿東側，安裝1臺QZ40塔吊，并與大殿東側結構附墻固定，保證塔吊為古塔施工全覆蓋服務（圖2）。

圖2 法輪塔施工現場平面布置

5）落地式鋼管腳手架雙立桿到18 m，其基礎利用底板，有料臺時，雙立桿均搭設到頂。

6）利用古塔每層的4個門洞口，設置腳手架連墻點（夾固），每處連墻鋼管不少于2根，腳手架上的連接點宜靠近主節點處，且連墻點必須從第1層門洞口開始設置。

7）增加的6層、7層及金屬塔尖頂采用滿堂鋼管腳手架搭設到頂。

8）所有外腳手架立面和樓層面，均張設大眼安全網，并設置消防器材，以減小安全網風壓對古塔的影響，腳手架避雷到位。

5 古塔修復腳手架主要施工方法

5.1 工藝流程

古塔原場地平整、夯實→材料配備→澆筑鋼筋混凝土整板基礎→設置縱向掃地桿→搭設立桿→設置橫向掃地桿→搭設橫向水平桿→搭設縱向水平桿（格柵）→接長立桿→搭設上層橫向水平桿→搭設上層縱向水平桿（格柵）→設置剪刀撐→按平座層水平交叉拉結→鋪腳手板→扎防護欄桿→扎安全網[1-4]

5.2 主要施工方法

1）本工程全部采用φ48 mm×3 mm鋼管搭設八角形全封閉雙排落地式腳手架，根據設計要求，5層塔身外原有木結構挑檐部分整體落架大修，并增加6～7層兩層木結構，拆除結束后，待1層檐廊木柱下整板基礎完成后，搭設維修及木結構安裝所用腳手架，腳手架搭設高度為38～40 m。

2）定距定位：根據構造要求在建筑物周圍用尺量出內、外立桿離墻距離，并做好標記；用鋼卷尺拉直，分出立桿位置，并用小竹片點出立桿標記；立桿應準確地放在定位線上，不設墊板。立桿縱距1.50 m、橫距0.90 m，步距1.75 m。

3）在搭設首層腳手架過程中，沿八角形塔身周圍設斜支撐，拐角處雙向增設，待該部位腳手架與塔身結構可靠拉結后方可拆除。當腳手架操作層高出拉結點以上2步時，宜先立外排，后立內排。

4）本工程腳手架應在塔身外整板基礎澆筑完成后搭設。地基承載能力能夠滿足外腳手架的搭設要求，立桿不設墊板，外側設置排水溝，排水通暢。

5）兩次搭拆腳手架，搭設時在基礎上彈線放樣，標出每根立桿的準確位置。雙立桿到18 m，其基礎利用底板。有料臺時，雙立桿到頂。腳手架的八個面剪刀撐連續設置到頂。

6）利用法輪塔每層的4個洞口，設置腳手架連墻點（夾固），每處連墻鋼管不少于2根，在腳手架上的連接點，應靠近主節點處。腳手架連墻點必須從第1層洞口開始設置，古塔底層門洞進出口腳手架需另外進行加固（圖3）。

圖3 古塔底層門洞進出口腳手架加固

7）連墻件：本工程為筒狀封閉型腳手架，水平方向采用水平鋼管橫桿與塔身頂緊，垂直方向利用各層平座層水平交叉門洞，采用腳手鋼管搭接貫穿與架體夾緊拉結固定，采用雙扣件防水平滑移，確保拉接牢固可靠。

8）架體內封閉：腳手架的架體內立桿距墻體凈距最多為200 mm，如因結構設計的限制大于200 mm的必須鋪設站人板，站人板設置平整牢固。腳手架施工層內立桿與建筑物之間應采用腳手片或木板進行封閉。腳手架底部用雙層網兜進行封閉。

9）認真貫徹執行腳手架搭設及安全施工現行文件標準。

6 古塔修復腳手架搭拆安全注意事項

1）腳手架搭設前，進行安全技術交底，施工過程中作業層嚴禁超載，嚴禁集中堆載。

2）本工程腳手架的鋼管和扣件必須是合格的產品。

3）搭設過程中，腳手架每搭設1個塔層高應組織驗收1次。

4）扣件的擰緊力矩必須按規定進行抽查，尤其拐角處的連接兩邊的扣件一定要連接可靠。一邊的水平大橫桿向另一邊延伸長度不得小于1跨。

5）從嚴控制立桿的垂直度。上部2層采用大眼安全網，每個角增加側向剪刀撐。施工過程中要注意做好防火工作，內檔較大時，應采取防止墜落措施。

6）注意做好防雷接地保護，鋼管架應設置避雷針，分置于古塔外架四角立桿之上，并連通縱向水平桿，形成避雷網絡，接地電阻不得大于30Ω。

7）為保證工程順利進行，在施工過程中，技術安全負責人須全過程旁站監督，由公司組織技術、質量、安全負責人參加驗收。

8）拆架程序應遵守“由上而下，先搭后拆”的原則，即先拆拉桿、腳手板、剪刀撐、斜撐，而后拆橫向水平桿、縱向水平桿、立桿等，并按“一步一清”原則依次進行。嚴禁上下同時進行拆架作業。拆下的材料要徐徐下運，嚴禁拋擲。運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運，分類堆放。

9）當有六級以及六級以上大風和霧、雨、雪天氣，停止腳手架的搭設與拆除作業。雪后架上作業應有防滑措施，并掃除積雪。

10）在腳手架上進行電、氣焊作業時，必須有防火措施和專人看守，同時要做好應急預案工作。

7 結語

泰興慶云禪寺法輪古塔，經過一年多的拆除改造和加層修復，整個施工過程無任何鋼管支撐及腳手架與古塔結構傳力和拉結固定，隨施工腳手架搭設的上人斜道和上料腳手平臺使用平穩。保證了古塔正常加層和修復，工程交工后，經古建筑專家竣工驗收，確認達到和恢復了600多年前泰興慶云禪寺法輪古塔原貌。工程從開始到竣工未出現大小質量安全事故，達到預期效果。