電動橋式腳手架施工平臺安裝技術應用

林健華，許其武

（1.深圳市南山區建筑工務署，廣東 深圳 518000；2.中建科工集團有限公司，廣東 深圳 518000）

1 工程概況

深圳某區政府大樓，塔樓結構形式為框架核心筒結構，裙樓為框架結構。建筑總高度107.65 m，塔樓（4～31 層）標準層高3.1 m，裙樓（1～3 層）高度23.5 m，共31 層。塔樓外立面4個轉角為10 cm×10 cm 瓷磚貼面外墻及鋁合金窗，塔樓4 個立面中間為淺綠色隱框玻璃幕墻。因塔樓經常發生瓷磚高空脫落、外墻漏水等問題，本次改造主要是鑿除外墻瓷磚后重新做防水層及保護層、干掛鋁板、更換鋁合金窗。

2 施工特點難點與方案比選

2.1 施工環境要求苛刻

該辦公大樓已建成投入使用24 年，在施工期間需要有正常的通風采光，維持樓內正常辦公，不允許有較大的噪聲與粉塵影響，施工人員及材料不允許進入大樓內部。其特殊的施工環境大大提高了工程安全文明施工的標準，使高標準的安全文明施工與施工工效之間的矛盾進一步被放大。

2.2 常規施工方法在本項目無法實施

1）塔樓4 個轉角為內凹W 形，采用吊籃無法貼近作業面，無法對操作面進行有效封閉，外墻瓷磚打鑿時容易高空墜落。此外，吊籃不能作為材料、人員運輸設備，材料、人員垂直運輸難，需另外協調室內電梯進行垂直運輸。

2）裙樓屋面承重為3.5 kN/m2，采用超85 m 高的落地鋼管腳手架則需要考慮中間卸荷和裙樓內回頂措施，嚴重影響室內正常辦公，無法實施。此外，普通外架整體觀感差，對政府大樓形象影響較大。

3）附著爬升腳手架適用于外立面基本沒有變化的高層建筑，且需要在結構上安裝附著支撐結構[1]，本項目外立面有凹凸形狀變化，中間玻璃幕墻位置無法安裝支撐結構，加上改造僅限于大樓四角，采用附著爬升腳手架不現實更不經濟。

2.3 電動橋式腳手架優點

電動橋式腳手架使用材料少、可快速安拆、占地面積小、停靠位置靈活、自動化程度高，還可針對本項目結構特點進行平臺配置設計，讓作業平臺面完全貼合改造面，即可用于施工也能運輸材料[2]。

經過綜合比選，本項目在塔樓4 個轉角各安裝1 部MC-36/15 雙柱型電動平臺可滿足施工要求。MC-36/15 雙柱型電動平臺是一種靠齒輪、齒條傳動的升降機械，有著非常可靠的電氣和機械安全系統、獨立防墜系統，它可隨著建筑物的升高而自行升高。平臺可根據需要而加長或縮短。

3 MC-36/15 雙柱型電動平臺方案

MC-36/15 雙柱型電動平臺技術參數見表1。

表1 MC-36/15 雙柱型電動平臺技術參數

1)平面設計。在塔樓的4 個轉角共布置4 個機位，每個建筑轉角處布置1 臺雙柱電動平臺，平臺懸挑部分與墻體結構間距210 mm，主平臺梁整體寬度為1 350 mm，主平臺前端離墻面距離為850 mm，平臺前端懸挑位置鋪設伸縮腳手板，懸挑寬度為640 mm。平臺上鋪設橡膠墊，做整體密閉處理，防止施工過程中廢料掉落。

2)立面設計。所有機位均在裙房頂部開始搭設，附著位置為混凝土梁，梁高為600 mm，5 層外梁開始進行附著搭設第一道附墻桿，附著點位于距離混凝土梁上邊緣100 mm 處，立柱附墻間距不大于6 m。

4 升降式施工作業平臺結構

升降式施工作業平臺結構如圖1 所示。

圖1 升降式施工作業平臺結構圖

5 升降式施工作業平臺安裝

5.1 安裝流程

確定底座位置→底座地基處理及安裝→施工平臺拼裝→電控箱及電纜安裝→平臺調試→立柱接高→化學錨栓→附墻件安裝。

5.2 確定底座位置

用鋼卷尺按平面布置圖提供的定位尺寸確定平臺基座的中心的位置，雙柱型先確定標記裝配基準底座的位置，以此為基準確定另一個基座的位置。

5.3 底座地基處理及安裝

機位底座放置在裙房頂部，考慮到裙房屋面荷載只有3.5 kN/m2，需對平臺做卸荷處理，在底座下部設置工字鋼底座，上層橫向設置長度不短于3 m 的3 道雙16 號工字鋼，機位下層工字鋼采用長度不短于4.5 m 的雙20a 號工字鋼，底座最下方設置雙20a 工字鋼橫梁支撐，支撐橫梁放置于結構梁正上方，長度為3 m，前端采用M24 mm 化學錨栓（或穿墻螺栓）將工字鋼與結構固定，待底座水平放置好后，整體工字鋼基礎底座焊接成整體。位于裙房結構梁上的底座支撐橫梁，放置前，應先將現場結構梁上方的地板磚等剔除，露出結構梁，將20a 工字鋼水平放置于結構梁上，再澆筑混凝土，固定工字鋼。基礎底部采用2 根φ15.5 mm 鋼絲繩進行卸荷，采用手拉葫蘆進行調節預緊，使4 根卸荷鋼絲繩均勻受力，鋼絲繩拉結在中間層雙20a 號工字鋼上，拉結的位置為兩側工字鋼，每個卸荷拉座采用2 個M24 mm×300 mm 的化學錨栓與結構固定，鉆孔直徑為28 mm，鉆孔深度為225 mm，錨固長度為220 mm。由于底座位置處采用鋼絲繩做卸荷拉接，平臺使用時由于平臺梁與鋼絲繩有干涉，不能降到最下方，為方便人員進出與材料裝卸，在平臺安全門處搭設腳手架爬梯。底座地基處理及安裝如圖2 和圖3 所示。

圖2 底座地基處理及安裝一

圖3 底座地基處理及安裝二

5.4 平臺拼裝

1）安裝好平臺底座后安裝第一節懸臂平臺橫梁，用3 個銷軸與驅動單元固定；

2）安裝第二節平臺橫梁，上下的銷軸全部固定安裝，轉角平臺下方使用其他平臺梁臨時支撐；

3）安裝平臺腳手板、外側護欄、內側護欄、左右兩側護欄，在驅動單元處安裝安全門；

4）安裝梯子，并用螺栓緊固在底座上。平臺安裝如圖4所示。

圖4 平臺安拼裝

5.5 電控箱及電纜安裝

1）電控箱安裝位置在平臺中部的護欄上，采用安裝螺栓緊固；

2）固定好電源電纜線；

3）確認輸入電源符合要求（380 V，50 Hz）；

4）把驅動單元電纜線接入電控箱；

5）將電纜固定在平臺梁上，確保絕緣及綁扎牢固；

6）電纜桶安裝時要與電纜下垂位置保持垂直，大風天氣易造成電纜入桶困難，一旦出現入桶困難時需請地面人員配合線纜順暢出入桶；

7）驅動電機供電規格是三相五線制，需做好接地、接零和漏電保護。每個驅動電機的額定電流為5.4 A，啟動電流為24.3 A。

5.6 平臺調試

由取得操作資格證書的專業人員對平臺進行調試，調試合格后報當地安監部門備案。

5.7 立柱接高

1）接高前先確認電控系統安裝正確，通過試運行確認平臺升降正常。

2）將立柱和安裝工具均布碼放于平臺上。

3）采用2 個磁力線墜在平面相互垂直的位置調整立柱安裝的垂直度，垂直度需≤3/1 000。根據平臺安裝的荷載規定，安裝階段的最大荷載是2 個工人和正常使用荷載時的1/2。

馬克思主義實踐哲學及其歷史唯物主義認為，包括教育在內的人類社會的發展和進步歸根到底是由一系列矛盾驅動的，也即“沒有矛盾就沒有世界”［2］。在矛盾論的視角下，特定事物的性質由矛盾的主要方面所決定，而事物的發展方向則是由主要矛盾決定的。

4）將豎向安裝構件如立柱等放置于平臺上，一定不要超過平臺的承載極限（不大于2.6 t）。

5）提升電動施工平臺到需要高度，安裝立柱，用螺栓連接2 節立柱。

6）繼續安裝立柱，當到達第一道附墻的位置時開始安裝附墻件，如果在安裝階段風速超過8 m/s，則應在3 m 高度做一道臨時附墻，當風速超過6 級風時應立即停止施工。

7）循環上述過程直到立柱安裝到指定高度后再安裝頂部限位立柱，最后安裝立柱保護罩。

8）應定期檢查化學錨栓是否松動，最終立柱的自由端不能超過3 m。

5.8 化學錨栓施工

1）鉆孔：先根據設計要求，按圖紙間距、邊距定好位置，鉆孔直徑為22 mm，鉆孔深度為135 mm，錨固長度為130 mm。

2）清孔：用專用壓力吹管將孔內浮灰及塵土清除，保持孔內清潔干燥。

3）插入藥劑管：將藥劑管插入孔中。

4）鉆入錨栓：用電鉆旋入螺桿直至藥劑流出為止。鉆入可使用沖擊鉆或手電鉆，鉆速約為750 r/min。由電鉆帶動螺栓旋轉攪拌藥劑，將螺栓勻速推進至孔底，此時藥劑管破碎、樹脂、固化劑和石英顆粒充分混合，并填充螺栓與孔壁之間的空隙，時間約為10 s[3]。

5）凝膠及硬化：拆除安裝工具讓藥劑發生充分化學反應，在藥劑硬化及承載前不要晃動錨栓桿體；確保化學反應時間達到使用要求。不同溫度下藥劑化學反應時間詳見表2。

表2 不同溫度下藥劑化學反應時間

6）固定附墻桿：待藥劑完全硬化后，安裝附墻桿。

7）化學錨栓應進行拉拔試驗，保證每根化學錨栓的抗拔力≥8.8 kN。

6 平臺拆除

1）平臺拆除順序與安裝順序相反。

2）提升平臺到最頂部，按順序拆除立柱和附墻桿。將拆下的立柱及附墻桿等材料放在平臺上運送到底層，注意拆除時也不要超過平臺額定荷載的1/2。

7 結語

本項目運用4 臺電動橋式腳手架輔助施工，完成了塔樓4 個轉角共2 500 m2瓷磚剔除、鋁板干掛及更換鋁合金窗4 000 m2。對大樓內部辦公無影響，無質量安全事故，取得了較好的經濟效益。