高层建筑框架式整体升降脚手架施工技术

2014-11-09牟松华

山西建筑 2014年2期

牟松华

(中铁十局集团有限公司，山东济南 250101)

1 工程概况

昆明天润康园商住小区由15栋18层～25层高层建筑组成，主体结构设计为框架剪力墙结构，总建筑面积26万m2。

高层建筑施工中，外墙脚手架施工危险性大、施工困难。施工企业通常采用悬挑钢管外脚手架作为操作平台和外防护架，该工艺劳动强度大，需要多次搭设、拆除，安全性差、效率低，投入的周转材料大。由钢管和扣件组成的框架式整体脚手架，包括提升机、导轨、竖向主框架、水平桁架、防倾斜组件、防坠杆件、附墙拉杆、固定螺栓及与之配套的电器控制系统，仅需搭设相当于建筑物4层高度的外架，即可满足施工要求，具有操作方便、安全可靠、重复使用、经济适用等优点。

通过对安全、工期和成本等方面的分析研究，决定采用框架式整体升降脚手架，用于主体结构和装修阶段施工中的外墙防护。

2 框架式整体升降脚手架施工工艺

钢筋混凝土框架剪力墙主体施工时，在剪力墙或结构梁上按照机位布置图预留直径40 mm孔，将提升梁用直径30 mm高强螺栓固定在混凝土梁、柱或外墙上。提升梁上端设置导向轮插销插入主框架导轨中作为防倾装置，架体升降时作为导槽。架体由带导轨的主框架与桁架用高强螺栓相连后作为主承力架，再用普通双排钢管脚手架连接而成。脚手架升降时，7．5 t电动葫芦上挂提升梁挂耳，下端钩挂承力桁架，以电动葫芦实现架体沿导轨上下移动(务必与防坠装置配套使用)，并通过总控箱达到同步升降，直到架体到达需要上升或下降的高度。提升梁侧边安装导向管并穿入防下坠装置孔内，当电动葫芦环链断裂时，防坠装置自动锁紧以防下坠。

爬架架体安装工艺流程:施工准备，绘制机位图→根据机位图位置预留孔→搭设托架平台→搭设爬架架体→安装提升梁、防下坠装置、防外倾导向轮→安装防下坠装置→检查验收。

爬架提升或下降施工工艺流程:检查挂钩、架体→松开所有固定拉结→撤离架体上所有活荷载→短暂开动葫芦、绷紧链条→调整葫芦链条使之受力均匀→拆除承力主框架与建筑物的钢丝绳连接→开机提升或下降，观察同步情况→提升到位斜拉钢丝绳固定主框架→检查验收后提供使用。

3 框架式整体升降脚手架施工技术要点

3．1 架体安装

1)确定机位平面布置:根据流水施工需要，确定架体分段位置，并根据楼的体型，雨篷板、外挑阳台和悬挑梁的位置与外挑长度确定内侧立杆离墙距离，选择桁架架体。外架转角或需分段处，采用悬臂桥架;直线段二边悬臂桥架用安全网连通封闭做整体提升。

2)提升梁预留孔设置:上下预留孔必须在一条垂直线上，最大偏差不得超过10 mm，确保架体的垂直升降，防止倾斜。

3)搭设托架平台:在需要搭设外架的开始层上预埋托架环(φ12钢筋@1 500 mm，见图1)，采用钢管搭设托架平台。钢管外挑长度不得少于2 m，托架内排水平横杆离墙尺寸根据建筑物外形而定，水平横杆间距为500 mm，托架宽度为1 100 mm。

图1 预埋托架环

4)搭设爬架架体。架体分三节，采用分段吊装。按照本外架施工设计布置图，在地面将桁架与主框架用M12高强度螺栓分段组装，用塔吊安装到托架上校正、连接、固定。

根据主体结构施工进度，用塔吊将主框架二节、三节依次用M12高强度螺栓连接紧固，并用钢管脚手架将整个外架连接。

5)提升梁、防下坠装置、防外倾导向轮外架安装。a．主体施工完第三层后，即时装上提升梁，防倾、防坠导向轮和受力钢丝绳。b．主体施工时，在剪力墙或结构梁上按照机位布置图预留直径40 mm的孔，将提升梁用M30×370的高强螺栓固定在混凝土梁、柱或外墙上。c．防下坠装置安装:先将防下坠锁装置和导向管用2个M12螺栓安装在支座上，其下端穿入主框架第一节加强节点的防坠装置孔内，上端穿入提升架支架上，用φ20轴销穿好并插入开口销，用防下坠受控开关的联杆进行调整，并打开受控开关。d．导向轮安装。当全段主框架安装完成后安装导向轮，使主框架处于正常受力状态，并作为防倾装置。e．在组装好的桥架上按设计搭设双排钢管脚手架立杆和安全防护设置(见图2，图3)。脚手架每段为五层楼高，步距为1．8 m，共9步。先将立杆定位，相邻立杆接头要错开，加长对接用一字扣件，立杆间距1．5 m，横杆与立杆用十字扣件连接;小横杆两头外挑不小于70 mm;按规范设置十字剪刀撑;局部加强杆件位置按设计要求安装。f．外架外立面挂安全网，踢脚线。架体底部密封，架内设置水平安全挡板、护身栏杆、脚手板、挡脚板。

3．2 爬架的升降

1)在提升梁挂耳上挂7．5 t电动葫芦，下端钩挂承力桁架挂耳。开启防下坠受控板。2)开动电动葫芦使链条处于受力状态。检查确认主框架、下部撑杆的穿墙螺栓的紧固和受力状态，检查花兰螺栓受力(必须出牙3丝以上)、导向轮抱住导轨和电动葫芦定滑轮吊挂状态。3)拆除主框架上部钢丝绳拉杆的穿墙螺栓，并将钢丝绳拉杆用12号铁丝扎在主框架上，防止提升过程中碰撞。4)准备工作完成后，再仔细检查，确认无误后方可进行架体的升降，直到架体到达需要上升或下降的高度。5)安装受力钢丝绳，退出电动葫芦。升降时严禁用塔吊作为升降动力提升。6)必须保证所有电动葫芦运行方向一致、架体同步升降。

图2 爬架正立面图

图3 爬架侧立面图

3．3 架体的拆除

1)脚手架的拆除应在搭设起点处或裙楼顶上拆除。2)拆除前应对脚手架进行一次全面检查，如发现有安全隐患，不能按原搭设的反程序拆除时，须另编拆除方案。3)拆除时，首先拆除桁架上端的9步钢管脚手架，边拆除边拆掉安全网及脚手板，钢管脚手架拆除完毕后，用塔吊吊住桁架，卸去两端的安装螺栓，由塔吊将桁架吊至地面，在地面拆去桁架间的水平支撑和连接螺栓。

4 安全技术措施

1)操作外架提升、下降的人员必须经过专门培训，并持证上岗，架体升降时必须统一指挥。2)在脚手架提升或下降时，严禁施工人员上架，架上不得有施工材料。3)提升或下降前应将主体结构周边的2 m范围内外伸物件及垃圾清除，防止阻挡提升和高空坠物。4)五级以上大风、暴雨、大雪和夜间禁止提升、下降。5)升降时刻注意电动葫芦的动向，发现异常情况，立即断电，待排除故障后，方可启动。6)升、降完毕后，应及时观察脚手架的水平度，必要时采用电动葫芦局部调整。7)升、降完毕防倾斜、防坠落措施到位，安全网封闭，经验收合格后，脚手架方可投入使用。