附著式升降腳手架在雙鋼板剪力墻結構的應用

劉 彪 張 程 汪 清 韓 康 程 強

附著式升降腳手架是一種用于建筑施工的特殊腳手架。它通常被安裝在建筑物外墻表面，依附于建筑物結構，通過升降機構實現垂直運動，便于工人順利到達需要進行作業的部位。雙鋼板剪力墻是1種常見的結構形式，用于建筑物的抗震設計和結構支撐，由2塊鋼板及中間填充的混凝土構成。2 塊鋼板通過螺栓、焊接或其他連接方式固定在一起，在鋼板之間填充混凝土，形成1 道雙鋼板剪力墻。優化附著式升降腳手架在雙鋼板剪力墻結構中的應用，對提高施工質量與效率、保障施工安全以及促進技術創新與行業發展都有著重要的意義，有助于推動建筑施工領域朝著更加安全、高效、可持續的方向發展。

1 項目概況

榮民高新壹號3#棟是1 座地上44 層，地下3 層的多功能建筑，地上1 層用于商業，2 層以上為住宅，地下包括商業區、設備用房、汽車庫及人防工程。本項目采用鋼管混凝土框架與雙鋼板組合剪力墻結構體系，總高148.8 m，又使用了高度為3.3 m 的木模。為了滿足施工需求，項目采用了2 個卸料平臺，附著式升降腳手架被分為兩片架體，西單元的1 ～9 號和26 ～37 號機位屬于第1 片架體，東單元的10 ～25 號機位則屬于第2 片架體，2 片架體均從第7 層（底標高±23.070 m）開始組裝，搭建至15 m的全高架體后開始進行垂直提升，在達到44 層高度覆蓋后，附著式升降腳手架將在屋面施工完成后進行空中拆除。此項目的特點在于采用了先進的鋼管混凝土框架與雙鋼板組合剪力墻結構，配合附著式升降腳手架的使用，旨在提高施工效率，確保施工安全，并為商業與住宅功能的完善提供了堅實的結構支撐[1]。

2 附著式升降腳手架在雙鋼板剪力墻結構的具體應用方式

本工程爬架從7 層樓面開始拼裝，7 層以下搭設鋼管架，鋼管架上皮面標高為+20.070 mm，外防護需高出上皮面1500 mm。

2.1 搭設找平架

在雙鋼板剪力墻結構上進行平臺搭設，根據工程實際需要，搭設一定規格的承載能力強、穩固可靠的平臺，支撐后續的作業，這個平臺通常由高強度的金屬結構構成，固定在墻體表面或設置在墻體周圍，確保工人作業的穩定和安全。搭建找平架后，需要進行調整和固定，確保其與墻體之間緊密貼合且穩定，通過調整固定腳手架底座的高度和水平，使其與雙鋼板剪力墻表面平行，利用固定夾具或者錨固螺栓等方式，將腳手架固定在墻體上，增強其穩定性和安全性。在搭設找平架的過程中，使用一些輔助設備，提高工作效率和準確性，如采用水平儀、激光水準儀等專業設備保證平臺水平度的精確調整，借助起重機械或吊籃等設備，以便工人能夠更便捷地進行搭設工作。

本項目根據設計需求，搭設了長度為30 m、寬度為2 m、高度為3 m的找平架，針對墻面修整和施工需求，在搭設過程中，通過使用激光水準儀，最終保證了平臺的水平度精確到毫米級別。工人固定平臺的過程中，使用了40 個錨固螺栓，確保平臺與墻體之間的牢固連接，找平架搭設示意圖如圖1 所示[2]。

圖1 找平架搭設示意圖（來源：作者自繪）

2.2 導軌主框架組裝

本工程的導軌主框架的組裝是在地面進行的，其組裝過程為在單根導軌、立桿與方框架之間采用高強度的M16 螺栓進行連接，形成主框架，這也是爬架的關鍵受力框架。進行組裝時，根據安裝方案，地面完成4.5 m高的框架組裝，如圖2 所示。主框架的牢固性和準確性直接影響了爬升裝置的安全性和穩定性，應在地面進行主框架的組裝，提高工作效率，確保在爬升裝置安裝到預定位置之前，主框架的結構和連接得到充分檢驗和確認，為后續工作奠定堅實基礎[3]。

圖2 導軌主框架組裝（來源：作者自繪）

2.3 吊裝主框架與架體

在進行吊裝主框架和架體之前，需要對工作現場進行清理，確保吊裝區域沒有障礙物，安裝并調試吊裝設備，如吊車、起重機等，確保其正常運行。為了實現吊裝的安全性和高效性，還需要準備吊裝索具、鋼絲繩、吊裝架等專業設備。在準備就緒后，進行主框架的吊裝，通過吊裝設備將主框架部件逐個升至預定位置，與雙鋼板剪力墻結構連接，通常采用專業的吊裝索具和鋼絲繩，保證主框架的垂直吊裝，而且需要嚴格控制吊裝速度和力度，借助吊籃等輔助設備，避免損壞結構，確保吊裝過程平穩安全。

主框架吊裝完成后，進行架體吊裝，包括將腳手架架體部件逐個吊裝至主框架上并固定，在吊裝架體時，需要注意平衡吊裝點、控制吊裝高度和角度，確保吊裝的準確性和穩定性，還需要及時調整吊裝索具，保持架體吊裝的水平度和垂直度，確保整個腳手架結構的穩固和安全。本項目在吊裝主框架的過程中，使用了1 臺20 t起重機，配備了鋼絲繩和專業吊裝架，共用了8 根吊裝索具，每根索具負載能力為5 t，在架體的吊裝過程中，使用了4 臺吊籃作為輔助設備，確保架體安全高效吊裝至主框架上并固定，如圖3 所示[4]。

圖3 主框架吊裝示意圖（來源：作者自繪）

2.4 安裝附著支座

在進行附著支座安裝之前，需要進行現場勘測，并根據設計要求和施工方案確定附著支座的具體選址，選擇的位置需要符合結構的承載要求和附著式升降腳手架的安裝要求，清理選定位置的表面，確保其平整、干凈，以便后續安裝操作。選址完成后，進行附著支座的固定安裝，根據設計圖紙和規范要求，使用合適的固定方式將附著支座固定在雙鋼板剪力墻結構表面，通常采用機械膨脹螺栓或化學錨固等方式，將附著支座固定在墻體表面，確保固定的深度和牢固度符合設計要求，保證后續安裝的穩定性和安全性。安裝完成后，對安裝的附著支座進行調整和連接，通過調整支座螺栓或其他固定方式，確保支座與墻體表面之間的緊密連接，并保證支座垂直于墻體表面，同時，進行支座的連接調整，使其符合腳手架橫梁或立柱等部件的連接要求，使腳手架組件安全安裝和穩固連接。

本項目在將附著式升降腳手架應用于雙鋼板剪力墻結構過程中，安裝了100 個附著支座，每個支座選址時，根據工程設計需求，在墻體表面預先鉆孔并清理，使用M20 型號的機械膨脹螺栓進行固定，每個支座的固定深度為80 mm，固定完成后，經過調整，每個支座垂直度和水平度均控制在±5 mm以內，實現了支座的牢固連接，如圖4 所示[5]。

圖4 安裝附著支座（來源：作者自繪）

2.5 作業平臺安裝

在安裝附著式升降腳手架作業平臺前，需要進行合適的定位和支撐工作，根據設計要求和施工平面圖，確認腳手架的安裝位置，評估雙鋼板剪力墻結構的承載能力，并設置適當的支撐架以支撐升降腳手架。

在確定了位置和支撐后，需要進行升降腳手架的固定和組裝工作，固定安全支撐桿，確保升降腳手架的穩定；結合設計要求和安全標準，組裝腳手架結構，確保連接牢固，通過螺栓連接雙鋼板墻壁或其他可靠的支撐方式，將腳手架牢固地附著在結構上，如圖5 所示[6]。

圖5 作業平臺安裝（來源：作者自繪）

2.6 立桿與安全網防護架安裝

在立桿的安裝過程中，按照規定位置和間距鉆孔，將立桿固定于墻體表面，使用膨脹螺栓或其他固定裝置將立桿牢固地安裝在鉆孔位置，并通過專業工具進行正確調整和固定，確保其垂直度和水平度符合安全要求。

在安全網防護架的安裝中，需要根據設計要求和工程實際情況，確定安全網的懸掛位置和尺寸，將安全網的支架或懸掛系統連接到腳手架主體上，確保其穩固安全地固定在腳手架周圍。安裝完成后，對安全網進行拉緊和調整，確保其緊密貼合在腳手架周圍，并符合安全標準。

在安裝立桿和安全網防護架之后，進行安全驗收，設置相關的安全標識，如警示標志、安全指示牌等，提醒工人注意安全，檢查立桿和安全網防護架的安裝質量和穩定性，確保其符合安全要求。本項目在雙鋼板剪力墻結構上安裝附著式升降腳手架，共安裝了150 根立桿和2000 m2的安全網。立桿固定采用膨脹螺栓，每根立桿在墻體上的固定深度為120 mm，調整后的垂直度和水平度應該控制在±5 mm 以內，安全網懸掛在腳手架主體上，每平方米網的固定節點設置間距為1.5 m，拉緊后能有效防護并符合安全標準[7]。

2.7 提升設備安裝

在安裝提升設備之前，對設備進行準備工作，包括檢查設備完整性、工作狀態和安全性等。

在安裝過程中，應該根據設計要求和施工計劃，選定提升設備的具體位置，并將其固定在預定的位置上，通常使用專業的固定裝置，如鋼制吊耳、螺栓等，將提升設備牢固地連接在墻體表面或腳手架結構上，以確保其穩固和安全。

在安裝提升設備之后，進行設備的調試和連接工作，調試工作包括檢查設備運行狀態、機械連接件的牢固性等，確保設備能夠正常運行并連接到電源或其他所需接口，使升降腳手架能夠正常使用。

安裝完成后還要進行安全檢查和操作培訓，全面檢查設備安全情況，確保設備安全穩定；對操作人員進行設備操作和應急處理的培訓，提高其操作技能和安全意識，降低意外風險。本項目安裝了10 臺吊籃作為提升設備，每臺吊籃最大承載能力800 kg，在安裝過程中，使用螺栓將吊籃固定在雙鋼板剪力墻結構上，并進行了垂直度和水平度的調整，保證每臺吊籃穩固可靠地安裝在合適的位置。設備調試完成后，進行了電氣系統和安全裝置的檢查，并對操作人員進行了提升設備的安全操作培訓[8]。

3 附著式升降腳手架的提升

在安裝過程中，附著式升降腳手架被分成多個片段，每個片段在特定的高度和區域進行組裝。通常這些片段會從較低的樓層開始組裝，例如從第7 層開始，并逐步提升至更高的樓層。隨著建筑工程的進行，當一個特定區域的施工完成時，該區域的腳手架部分會被拆除或提升至下一個需要施工的區域。提升附著式升降腳手架通常涉及使用升降機或者其他適當的提升裝置，以安全、逐層的方式進行。腳手架的提升需要遵循嚴格的工程規范和安全標準，確保提升過程中工人和周圍環境的安全。在進行提升過程時，需要密切監控腳手架的穩固性，并確保腳手架的連接部分和結構均牢固可靠，使用專門的卸載平臺或機械設備，靈活調整腳手架高度，滿足不同樓層的施工需求[9]。

4 結語

附著式升降腳手架作為一種先進的施工工具，在雙鋼板剪力墻結構的建造中展現出了巨大的潛力。通過本文的分析可以看出，相比傳統腳手架，附著式升降腳手架在提升施工效率、優化施工安全、改善施工空間利用等方面具有明顯優勢。

未來，附著式升降腳手架在雙鋼板剪力墻結構的應用有望在多個方面取得進展和拓展。在技術方面，隨著工程技術的發展，附著式升降腳手架的設計和制造將更加精細化和智能化，滿足不同建筑結構的需求；在安全方面，應不斷加強對附著式升降腳手架應用的安全監控，減少意外事件的發生，提高工人施工操作的安全性；在可持續發展方面，附著式升降腳手架的制造材料和施工方式應朝著更加環保和節能的方向發展，符合建筑行業的可持續發展要求。