ZA-01 型全鋼附著式升降腳手架在高層住宅結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用

薛吉運（上海建工集團(tuán)股份有限公司， 上海 200082）

ZA-01 型全鋼附著式升降腳手架是一種用于高層建筑施工中常見的爬架技術(shù)。本文將根據(jù)高層住宅結(jié)構(gòu)諸多特點，對 ZA-01 爬架進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化，為高層住宅外腳手架施工提供了參考和借鑒。

1 工程概況

湖北省武漢市武漢恒隆廣場三期項目由 3 棟公寓樓（SA 1、SA 2、SA 3 樓）組成。SA 1 樓建筑面積為 41 763.26 m2，地上 37 層，建筑高度為 162.30 m；SA 2 建筑面積為 46 597.99 m2，地上 41 層，建筑高度為 178.00 m；SA 3 建筑面積為 53 324.18 m2，地上 44 層，建筑高度198.42 m。總建筑面積為141 685.43 m2。

SA 公寓樓標(biāo)準(zhǔn)層層高 3.7 m，核心筒板厚 130 mm，核心筒外結(jié)構(gòu)板厚 120 mm，核心筒約面積 250 m2，標(biāo)準(zhǔn)層單層面積 1 200 m2，周長約 180 m，爬架共布置 53 個機(jī)位，具體如圖 1 所示。

圖1 塔樓標(biāo)準(zhǔn)層機(jī)位平面布置圖

2 爬架體系組成

ZA-01 型全鋼附著升降腳手架主要由導(dǎo)軌、內(nèi)外立桿、主框架外弦桿、鋼走道板、斜腹桿、附著支承、提升支座、上提升塊、下提升塊、外封閉網(wǎng)、同步控制系統(tǒng)等組成。

（1） 立桿由 80.00 mm×40.00 mm×2.75 mm 矩管制作而成。每隔 100 mm 沖有φ18 mm圓孔。立桿與立桿之間采用 6 mm 厚的連接板用 M 16 mm×80 mm 螺栓連接，立桿內(nèi)有連接芯，如圖 2 所示。

圖2 立桿接頭連接示意圖

（2）鋼走道板外圍由 60.00 mm×30.00 mm×2.75 mm 矩管做成邊框，上面鋪設(shè) 1.8 mm 花紋鋼板，走道板內(nèi)部采用 20 mm×2 mm 小方管作為腹桿，走道板的標(biāo)準(zhǔn)寬度為 700 mm。在邊框上每隔 100 mm 滿鉆φ18 mm 孔，鋼走道板與立桿、導(dǎo)軌間采用 M 16 mm 螺栓進(jìn)行連接，走道板與走道板之間通過連接板用 M 16 mm 螺栓進(jìn)行連接，如圖 3 所示。

圖3 走道板連接效果圖

（3） 主框架由導(dǎo)軌、主框架、外立桿、主框架斜腹桿和水平橫桿組裝而成。主框架通過設(shè)在建筑物上的附著支撐裝置將架體荷載傳給結(jié)構(gòu)。導(dǎo)軌采用 2 根 6.3 號槽鋼背靠背焊接，在焊接體的側(cè)面每隔 80 mm 均布焊接 80 mm×30 mm×10 mm 的防墜齒，在防墜齒的上方焊接 30 mm×30 mm×10 mm 的三角形筋板，背面焊接沖孔矩管，導(dǎo)軌與斜腹桿和小橫桿之間采用 M 16 mm 螺栓連接。導(dǎo)軌效果圖如圖 4 所示。

圖4 導(dǎo)軌局部放大效果圖

（4）附墻支座與建筑物采用 2 根 M 33 mm 穿墻螺栓，通過建筑物上的預(yù)留孔與建筑物進(jìn)行緊密可靠的連接。在附墻支座上還安裝有防墜頂桿和防傾導(dǎo)向輪。在升降工況下防墜頂桿與防墜齒配合可以起到防墜作用，在使用工況下防墜頂桿頂住防墜齒受力起到卸荷作用。防傾導(dǎo)向輪嵌在導(dǎo)軌的導(dǎo)向槽內(nèi)，在升降和使用工況，導(dǎo)向輪抱住導(dǎo)軌，防止架體在爬升過程中發(fā)生傾斜。

（5） 爬升系統(tǒng)主要由電動葫蘆、上提升塊、下提升塊及電控線路等組成。電動葫蘆掛在上提升塊上，下提升塊上安裝有定滑輪，通過鋼絲繩連接電動葫蘆和提升支座，如圖5 所示。

圖5 主框架拼裝示意圖

3 爬架安裝流程

在主樓結(jié)構(gòu) 1～3 F 采用搭設(shè)落地鋼管腳手架進(jìn)行施工。3 層結(jié)構(gòu)施工完成后，爬架開始安裝，具體流程如圖 6所示。

圖6 爬架搭設(shè)流程圖

在安裝過程中需注意以下兩點。

（1）對班組成員做安全技術(shù)交底，交代清楚難點、重點以及危險部位等注意事項。

（2）底部爬架架體與下方腳手架采用鋼管扣件有效固定，在爬架安裝過程中，按兩布三跨原則與結(jié)構(gòu)相連。（沿高度方向每 3.7m 與所在結(jié)構(gòu)樓層有效固定，縱向方向每4.5 m 與結(jié)構(gòu)有效固定）

4 爬架爬升流程

（1）流程一：提升支座處受力點混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，達(dá)到 C 20 后，清除爬架上堆積的零星建筑垃圾及混凝土碎渣。拆除底部附著支撐及拉桿并轉(zhuǎn)運到頂層安裝，安全部門驗收合格后，準(zhǔn)備爬升。

（2）流程二：爬架拆分為 3 段，依次爬升。爬升過程中，專業(yè)管理人員在相應(yīng)樓層內(nèi)相應(yīng)爬升區(qū)域現(xiàn)場旁站巡查，爬架下方拉設(shè)警戒線，專職安全人員現(xiàn)場旁站管理。

（3）流程三：調(diào)節(jié)底部附著支撐和中間的附著支撐的防墜頂桿，使其頂住主框架上的防墜齒。調(diào)節(jié)最上端的防傾附著支撐的防墜頂桿，使其不頂住主框架的防墜齒，距離防墜齒約 40 mm。調(diào)節(jié)底部附著支撐的拉桿，使其受力，此時葫蘆鏈條不再受力，恢復(fù)架體與結(jié)構(gòu)之間的水平隔離，以防高空墜物發(fā)生。

5 針對特殊節(jié)點的處理

（1）爬架布置在結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則處的應(yīng)用。在標(biāo)準(zhǔn)層南、北兩邊結(jié)構(gòu)存在 166°、172° 等不規(guī)則切角。針對上述特點，爬架架體板塊根據(jù)結(jié)構(gòu)圖紙，在工廠定型制作專用轉(zhuǎn)接板塊，并于周邊常規(guī)架體固定。

（2） 爬架在結(jié)構(gòu)收縮處的爬升。塔樓在施工過程中，結(jié)構(gòu)外邊線由低區(qū)到高區(qū)發(fā)生收縮及突變，收縮量共25 cm。當(dāng)爬架爬升至結(jié)構(gòu)收縮層時，該層的爬升支座采用加長型支座，從而保證爬架導(dǎo)軌垂直、架體水平。

當(dāng)爬架爬升至結(jié)構(gòu)突變層時，由于結(jié)構(gòu)與爬架間間距變大（約 1 m），中間空檔處采用定型式懸挑平臺，平臺結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)固定，外側(cè)與爬架翻板搭接，增加結(jié)構(gòu)施工的安全性。

（3）結(jié)構(gòu)邊梁內(nèi)預(yù)埋套管與鋼筋采用鐵絲綁扎固定，在混凝土澆注過程中可能發(fā)生微量變形，當(dāng)結(jié)構(gòu)邊梁寬度較大時，為保證附墻支座與結(jié)構(gòu)之間無縫連接，采用板上預(yù)埋螺桿方式，通過支座與架體連接，提升爬架安全性。當(dāng)結(jié)構(gòu)邊梁較小或懸挑結(jié)構(gòu)區(qū)域過大時，爬架與結(jié)構(gòu)采用附墻支座連接后，并采取反拉措施，與上層結(jié)構(gòu)采用鋼管拉結(jié)，保證架體及結(jié)構(gòu)安全。

6 結(jié) 語

ZA-01 型全鋼附著式升降腳手架安全穩(wěn)定性好、提升操作簡單、施工效率高，特別體現(xiàn)在綜合效益上。與常規(guī)腳手架相比，縮短了工期，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。