懸挑式腳手架在高層建筑工程中的實施

黃 威，楊 接，廖 程，何 淼

（中國建筑第二工程局有限公司 西南分公司，重慶 400023）

懸挑式腳手架在現代建筑領域發揮著至關重要的作用，其在高層建筑工程中的實踐，具有受地形、建筑結構的影響較小，操作簡單、靈活，安全性高等優點[1]。為了驗證懸挑式腳手架在高程建筑項目中的實踐效果，本文基于工程實例，對懸挑式腳手架的各個實施要點進行全面分析，希望為相關施工作業人員提供一定的參考。

1 懸挑式腳手架概述

所謂懸挑式腳手架，指的是安裝于建筑剛性懸挑梁位置的腳手架，具有縮短工期、操作便捷、投入低等眾多優點，在建筑裝修與主體施工時采用懸挑式腳手架，能夠有效地提升施工的安全性和加快施工進程[2]。懸挑式腳手架主要包括挑腳式腳手架、型鋼懸挑式腳手架以及鋼管懸挑式腳手架等，根據建筑結構和施工現場的實際狀況，采用相應類型的懸挑式腳手架[3]。3 種懸挑式腳手架的特點如下。

1）挑腳式腳手架 挑腳式腳手架通常應用在跨度較遠的工程項目中，具有適應能力強、靈活性高等優勢，尤其是在高層、特高層建筑以及特殊部位施工項目，建筑高度不會對挑腳式腳手架的安裝產生影響。但是，挑腳式腳手架需要提前特制，成本較高，導致其應用范圍較窄。

2）型鋼懸挑式腳手架 型鋼懸挑式腳手架在平直墻面建筑領域的應用范圍較廣，實踐施工過程中運用分段搭設的方式，安裝在樓板上。由于型鋼的剛度非常高，所以型鋼懸挑式腳手架的強度非常高，在建筑工程應用中具有非常高的安全性。但是，型鋼自身重量較大，隨著建筑層高的增加，腳手架搭設高度不斷地提高，腳手架受自身重力的影響，會導致腳手架型鋼產生變形，甚至會對建筑工程的整體安全性和穩定性產生不良影響。同時，在實踐過程中需要設置一定數量的連墻桿件，施工難度較大，通常應用在層高較低的建筑項目中。

3）鋼管懸挑式腳手架 鋼管懸挑式腳手架通常在建筑墻面三腳架上進行安裝，該種腳手架具有安裝靈活、操作簡單以及資源利用率高等優勢。在建筑工程運用過程中，為了提升可靠性和穩定性，通常選用分段安裝的模式，作業人員在進行三角桁架安裝時，可以利用施工現場的鋼材，操作方便，但是缺點是三角桁架可能會出現脆性破壞甚至斷裂的情況，安全性相對較差，搭建高度一般不超過6 層。

2 工程概況

本文以某高層建筑該工程項目為例，該項目地下2 層，地上11 層，建筑高度為33.07m，采用剪力墻結構。該項目在施工階段，若采用外掛架進行施工，則需要在施工時安裝層間平網以及安全平網，工序比較復雜；若利用懸挑式腳手架，則不需要安裝平網，工序簡單，并且安全性能更好。同時，因為該項目回填土工程、地下外墻防水作業同時進行作業，對腳手架設置產生一定的影響，綜合施工現場各種因素，施工單位最終確定采用懸挑式腳手架進行施工，懸挑鋼梁穿墻構造大樣圖、懸挑鋼梁樓面構造大樣圖分別如圖1、圖2 所示。懸挑式腳手架所選用的材料主要包括：鋼管、松木腳手板、扣件、錨固預埋件、安全網、鏈條、鋼絲繩、鋼筋以及工字鋼等。

圖1 懸挑鋼梁穿墻構造大樣圖

圖2 懸挑鋼梁樓面構造大樣圖

3 懸挑式腳手架在高層建筑的實施要點

本文創新的采用全過程方法，對懸挑式腳手架在高程建筑工程中實施的各個要點進行探索，并采用內容豐富、形式簡潔的示意圖，對懸挑式腳手架的施工要點進行展示，以期為施工作業人員提供一定的借鑒。

3.1 懸挑式腳手架的設計要點

在制定懸挑式腳手架設計方案之前，需要生產部門、安全部門以及技術部門對高層建筑的施工特征、結構形式等進行分析，對建筑設計圖紙進行認真、仔細的分析，尤其是進行懸挑式腳手架安裝的位置，需要全面熟悉和理解，然后嚴格按照操作規程、技術規范、施工標準等，保證設計方案的科學性和合理性[4]。該高層建筑懸挑式腳手架的設計方案表現為：剪刀撐斜桿和地面呈45°，為了保證腳手架的穩定性，需要設置7 根跨越立桿；連續墻的間距設置表現為水平4.50m、豎向3.60m；立桿的縱距、步距以及橫距分別為1.50m、1.80m 以及1.20m。預埋工字鋼時需要保證位置的準確性，并且在混凝土沒有達到100%設計強度時，不能對工字鋼進行提拉，防止對工字鋼質量產生影響，工字鋼端部結構示意圖如圖3 所示，工字鋼預埋件示意圖如圖4 所示，限位鋼筋與定位鋼筋節點大樣如圖5 所示。

圖3 工字鋼端部結構示意圖

圖4 工字鋼預埋結構示意圖

圖5 限位鋼筋與定位鋼筋節點大樣

3.2 懸挑式腳手架的施工要點

該高層建筑工程項目采用懸挑式腳手架過程中，對各個施工要點進行嚴格控制，懸挑式腳手架的施工流程圖如圖6 所示。

圖6 懸挑式腳手架的施工流程圖

3.2.1 施工準備

懸挑式腳手架施工準備主要包括施工材料準備和人員準備兩個方面。一方面，施工材料準備階段，施工材料選擇直接影響懸挑式腳手架的整體質量和安全，因此在進行施工材料選擇時需要如圖7 所示，并注意以下幾個方面。

圖7 懸挑式腳手架施工材料準備示意圖

1）擋腳板、安全網、鋼管等，需要根據落地式腳手架的規范和標準進行選擇。

2）錨固預埋件包括錨固鋼筋、錨板、定位鋼筋，為了保證施工安全，需要分別采用HPB235級、HPB235 級以及Q235A 級鋼。

3）連接材料，如螺栓、焊條等，需要嚴格按照《鋼結構設計規范》GB50017-2014 進行選擇，并且在進場前需要對連接材料質量進行檢驗，檢查其質量證明書，檢測合格之后才能進入施工現場。

4）扣件，懸挑式腳手架不同部位需要采用不同的扣件，在進行扣件選擇時，需要準備對接扣件、旋轉扣件、單扣件、雙扣件以及直角扣件等多種扣件。

5）型鋼，該高層建筑利用工字型鋼，為了保證工字型鋼質量，需要采用15MnVQ 鋼或者Q235 鋼。

6）施工人員準備，為了保證整體施工進程，在進行施工之前，需要根據項目整體施工方案，做好材料采購、周轉以及管理計劃，懸挑式腳手架安作業工人員在進場前，也需要進行系統、科學的培訓和技術交底，保證所有作業人員了解懸挑式腳手架的作業流程、操作要點等[5]。

3.2.2 底部基礎搭設施工

該項目懸挑式腳手架底部基礎搭設施工過程中，采用起重機將工字鋼吊運至樓板，嚴格按照既定的位置做好工字鋼的排列工作，現場作業人員協助將工字鋼安裝在鋼筋卡箍內。在基礎搭設施工階段，在進行主梁位置工字鋼安放在鋼筋卡箍內后進行焊接施工，鋼絲繩的一端固定于墻體預埋吊環內，另一端綁在工字鋼上，焊接施工完成后進行充分的拉緊。

3.2.3 搭設施工要點

搭設施工是懸挑式腳手架施工的關鍵環節，施工內容如圖8 所示，主要包括以下幾個方面。

圖8 懸挑式腳手架施工內容示意圖

1）安裝立桿，為了提升整體結構的安全性和可靠性，在進行立桿搭設施工過程中，當立桿穿過工字鋼后，需要采用扣件對鋼筋和立桿進行固定處理。

2）安裝縱向水平桿，現場作業人員在進行縱向水平桿安裝作業時，需要做好縱向水平桿與橫向水平桿的同時搭設，為了保證兩者施工的可靠性，還需要利用直角扣件對縱向水平桿和橫向水平桿進行連接，兩者搭接的長度需要超過1.0m。

3）安裝橫向水平桿，在進行橫向水平桿安裝施工時，需要采用直角扣件、對接扣件、單扣件等做好其與其他構件的連接工作，采用直角扣件將橫向水平桿和立桿進行連接，采用單扣件和其他一般區域進行連接，采用雙扣件和抹灰節點位置進行連接，橫向水平桿和墻裝飾面之間的距離不能超過0.10m。

4）安裝連墻體，該項目連墻體安裝過程中運用剛性連接的方式，在安裝連墻體時布設間距直接采用層高，方便施工作業，橫向間距根據實際狀況進行適當的調整，通常控制在1.5～3.0m 之間。連墻體需要和主節點保持一致，避免出現兩者間距超過0.30m 的情況，防止影響整體安全性和穩定性。

5）剪力撐，該項目所有剪力撐的寬度超過6.0m，對斜桿的角度進行嚴格控制，和地面之間的角度介于45°～60°之間，剪刀撐的搭接長度不能小于1.0m，為了提升穩定性，在進行剪力撐搭建時需要采用旋轉扣件進行固定。

6）防雷策略，該項目設置了4 根避雷針，為了提升懸挑式腳手架的防雷性能，需要采用焊接的方式對扁鋼和防雷系統進行連接。

3.3 懸挑式腳手架驗收要點

為了保證懸挑式腳手架的安裝質量，需要嚴格按照JGJ59-2011《建筑施工安全檢查標準》的規范和標準對安裝質量進行檢查和驗收，防止因為質量問題，威脅作業人員生命安全。檢查和驗收的內容如圖9 所示，主要包括以下幾個方面。

圖9 懸挑式腳手架驗收要點示意圖

1）對作業人員的現場作業進行檢查，保證所有作業人員嚴格按照安全規范和標準作業，并佩戴安全帽、安全帶。

2）當腳手架高度超過24.0m 后，需要對立桿的垂直度進行嚴格檢查，避免立桿垂直度偏差過大，導致腳手架傾斜。

3）做好螺栓、扣件檢查工作，如果出現松動情況，需要及時進行緊固處理。

4）檢查立桿是否處于懸空狀態，工字鋼如果出現松動情況，則需要及時緊固。

5）對門洞、連墻件等進行檢查，保證其構造滿足施工標準和規范。

6）做好桿件檢查，如果出現連接不穩的情況，則需要及時焊接和采用扣件進行強化加固處理[6]。

3.4 施工注意事項

懸挑式腳手架施工的注意事項如圖10 所示。

圖10 懸挑式腳手架施工注意事項示意圖

1）為了保證腳手架的整體強度，需要采用HPB235 鋼筋制作地錨，混凝土澆筑施工之前，將地錨安裝在梁內，為了避免在澆筑混凝土時出現翻滾的情況，不僅需要把工字鋼壓入預埋設的地錨，還需要采用木楔對工字鋼的兩段進行固定，防止工字鋼滾動，影響澆筑質量[7]。

2）利用鋼絲繩對懸挑端進行充分的拉緊，這樣能夠顯著的降低該端的撓度。拉結位置采用HPB235 鋼筋制作的吊環進行拉緊，為了避免出現懸挑端向外傾斜的情況，需要采用鋼絲繩對架體進行充分的張拉，然后采用螺栓進行緊固。

3）在進行雙排鋼管架安裝施工時，需要考慮橫桿步距以及立桿間距，主節點位置進行剪刀撐、縱向水平桿以及橫向水平桿固定作業時，需要對扣件距離中心點的距離進行嚴格的控制，通常不能超過0.15m；為了提升腳手架的安全性和可靠性，如果作業層超過連墻件2 步，則必須進行加固處理；對扣件螺栓擰緊扭力矩進行嚴格控制，通常控制在40～65Nm 之間。

4）禁止在同一區域內設置2 個立桿接頭，2個立桿接頭之間需要間隔0.50m 以上，利用對接扣件進行立桿縱向接頭的連接，并采用旋轉扣件進行加固處理。

5）作業面需要安裝防護欄，如果在建筑物頂部施工，為了保護作業人員安全，則需要保證腳手架超過建筑物頂部1.50m，并且設置1.20m 的護身欄、0.18m 的擋腳板，同時在腳手架外側安裝安全網，以便于更好的保證作業人員的生命安全。

6）腳手架立面轉角位置，架體和提升機、電梯以及起重機等連接的位置，需要做好加固處理。

7）腳手架底層和建筑之間存在縫隙時，需要安裝安全網，防止高空墜物，對其他作業人員生命安全造成威脅[8]。

4 結語

綜上所述，懸挑式腳手架以其獨特的優勢，被廣泛地推廣和應用在高層建筑工程施工領域。值得注意是，懸挑式腳手架的設計和施工質量，直接關系到施工作業人員的生命安全，為了保證懸挑式腳手架的整體質量，需要根據高層建筑工程項目現場的實際狀況，做好懸挑式腳手架的方案設計，嚴格控制施工工藝流程各個要點，做好施工準備，做好底部基礎搭設施工，嚴格控制搭設施工要點，施工結束后對各個環節進行全面檢查和驗收，并對各個注意事項進行嚴格管控。