附墙式升降脚手架应对超高层收缩、倾斜及架空结构的综合技术应用

李聪正，桂雅云，刘鹏 （中建四局第六建设有限公司，安徽 合肥 230011）

1 工程概况

保利集成金融中心项目位于佛山市新城CBD中心区，北望一线滨河景观，左拥佛山中央公园，占地面积20181.05㎡，总建筑面积160157.5㎡，其中地上建筑面积105146.27㎡，地下建筑面积55011.23㎡。塔楼（地上49层，地下室4层）总建筑高度198.9m，其中裙楼5层，建筑高度27m，见图1。

图1 项目效果图

2 结构特点

图2 结构四角变化示意图

①标准层高多变，非标层及避难层多。1层7m，2～5层5m；6～23层标准层为4.5m，避难层3.5m、4m；24～48层标准层3.3m，49层4.1m。

②结构外轮廓逐层变化。6～36层，四个转角处结构逐层往里收，四个圆弧大面不变（见图2）；36～49层，四个转角及圆弧大面结构均逐层往里收。

③部分外框架柱混凝土柱在楼面X、Y向均无水平构件连接，形成2层高或3层高的穿层柱，架空高度为10.6m、16m。

3 工艺原理

①大翻板覆盖封闭技术，可有效解决架体与结构之间小于900mm的空隙。大翻板覆盖技术材料投入小，安装简单方便，实用性强。

②单元架体安装技术。单独安装机位并单独爬升，结构适应性强，可很好的解决结构外立面凹凸变化时标准防护架不能覆盖的问题。

③可调支座技术。可调制作固定在结构上，再将附着式升降脚手架支座安装于可调支座上，通过可调节支座来控制架体至结构间的距离，从而控制架体直爬、斜爬。

④特制钢立柱技术。附着式升降脚手架主要通过结构梁板受力、传力。当存在架空层时（无水平向梁板），需安装特制钢立柱代替梁板受力。特制钢立柱通过预埋件固定于下层梁板上，再通过水平方向的刚性拉结构件固定于外框柱，从而保证钢立柱稳定。立柱固定好之后，再将架体的支座安装于特制钢立柱上，可解决附着式升降脚手架在架空层位置无受力点的难题。

4 技术应用

①结构凹缩变化后与附着式升降脚手架间的距离在900mm以内时，采用定型化大翻板的方式直接进行缝隙、洞口封闭。

②当结构与架体之间的间隙大于900mm时，即大翻板不能满足安全覆盖的情况下，根据实际情况开始增加单元架体，单元架体单独设置机位。处于工作状态时，与周围架体采用螺栓连接，保证架体整体性。爬升时，拆除与周围架体之间的连接，单独爬升，达到凹缩位置完全封闭。

③当结构外立面收缩时，由于附着式升降脚手架机位距结构间的位置逐层增大，因此采用2.5m的槽钢挑梁对结构收缩部位进行弥补（见图3），达到控制架体至结构间距离的目的。

图3 挑梁效果图

④架空层位置因无梁板等水平向构件，附着式升降脚手架附墙支座无法安装，需采用特制钢立柱代替梁板作为附着式升降脚手架支座的固定点，从而解决了附着式升降脚手架在遇到架空层无法爬升的难题。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 工艺流程

见图4。

图4 工艺流程图

5.2 操作要点

5.2.1 大翻板安装

①当结构内缩尺寸介于0～900mm时，在结构凹缩位置的架体上安装翻板（见图5），翻板宽度1000mm，要求翻板在安装工厂定制，具体材料做法同附着式升降脚手架所安装的脚手板。

图5 内缩时增加大翻板

②将翻板一端铰接在架体上，另一端放置于结构边，同时利用直径12.5钢丝绳固定于附着式升降脚手架立杆之上，作为保险措施。当架体使用时，放下大翻板。当架体爬升时，收起大翻板即可。

5.2.2 增设单元架体及架体转换

①当结构凹缩尺寸超过大翻板安全覆盖范围时，即超过900mm时，需根据结构实际情况增加单元架体，达到架体无死角覆盖，见图6。

图6 转角位置新增单元架体

②若结构持续凹缩，单个架体不能满足完全封闭时，需对结构凹缩区域及相邻区域的架体进行改装，见图7。

图7 调整并增加单元架体

③提前三层做好机位埋件预埋，在地面进行新架体组装，组装完成后通过塔吊将拆除结构凹缩位置以及与其相邻的两个单元架体。再将在地面组装好的新架体一次吊装到位，完成效果见图8。

图8 架体转换完成后示意图

5.2.3 倾斜度调整

①当架体需由直爬转换为斜爬时，通过将附着式升降脚手架支座安装于槽钢挑梁的形式即可完成。槽钢挑梁固定于结构上，其外挑长度可人为调节，控制架体与结构之间的距离，从而控制好架体的倾斜角度。

②架体斜爬转换步骤（见图9）：第一步，当架体底部爬升至结构斜爬起点时，保持电葫芦不卸荷；第二步，每个槽钢挑梁安装一个手动葫芦，手动葫芦固定于结构梁板上，开始松掉除架体底部槽钢挑梁以外的所有槽钢挑梁固定螺栓；第三步，利用手动葫芦将松开的所有槽钢挑梁向内同时移动，架体开始倾斜转换，直至架体倾斜角度同结构外立面倾斜角度，固定所有螺栓，斜爬转化完成。

图9 斜爬转换示意图

5.2.4 特制钢立柱安装

①当附着式升降脚手架爬升至架空层时，因无水平向梁板构件供附着式升降脚手架安装爬升，此处需采用特制钢立柱代替梁板作为架体受力点，安装形式见图10。

图10 双排架与独立柱连接方式

②特制钢立柱由80×80×6角钢、40×80×3的矩形管、t10钢板组成，并通过预埋件以及4根M30的螺栓与下层结构梁板连接固定，再采用刚性构件连接特制钢立柱与结构柱，形成水平向约束，具体形式见图11～13。

图11 特制钢立柱大样图

图12 钢立柱上安装附墙支座安装

图13 预埋件节点图

6 总结

随着我国建筑业的飞速发展，高层建筑及超高层建筑越来越多，保利集成金融中心项目在超高层中采用附墙式升降脚手架应对超高层收缩、倾斜及架空结构的综合应用技术，避免了在塔楼结构变化复杂部位采用悬挑式脚手架施工。解决了附墙式升降脚手架在超高层外立面四角收缩时的变化部署，很好的解决了超高层附墙式升降脚手架变化困难、存在防护漏洞的问题。