ZA-01 型全钢附着式升降脚手架在高层住宅结构施工中的应用

薛吉运（上海建工集团股份有限公司， 上海 200082）

ZA-01 型全钢附着式升降脚手架是一种用于高层建筑施工中常见的爬架技术。本文将根据高层住宅结构诸多特点，对 ZA-01 爬架进行改进及优化，为高层住宅外脚手架施工提供了参考和借鉴。

1 工程概况

湖北省武汉市武汉恒隆广场三期项目由 3 栋公寓楼（SA 1、SA 2、SA 3 楼）组成。SA 1 楼建筑面积为 41 763.26 m2，地上 37 层，建筑高度为 162.30 m；SA 2 建筑面积为 46 597.99 m2，地上 41 层，建筑高度为 178.00 m；SA 3 建筑面积为 53 324.18 m2，地上 44 层，建筑高度198.42 m。总建筑面积为141 685.43 m2。

SA 公寓楼标准层层高 3.7 m，核心筒板厚 130 mm，核心筒外结构板厚 120 mm，核心筒约面积 250 m2，标准层单层面积 1 200 m2，周长约 180 m，爬架共布置 53 个机位，具体如图 1 所示。

图1 塔楼标准层机位平面布置图

2 爬架体系组成

ZA-01 型全钢附着升降脚手架主要由导轨、内外立杆、主框架外弦杆、钢走道板、斜腹杆、附着支承、提升支座、上提升块、下提升块、外封闭网、同步控制系统等组成。

（1） 立杆由 80.00 mm×40.00 mm×2.75 mm 矩管制作而成。每隔 100 mm 冲有φ18 mm圆孔。立杆与立杆之间采用 6 mm 厚的连接板用 M 16 mm×80 mm 螺栓连接，立杆内有连接芯，如图 2 所示。

图2 立杆接头连接示意图

（2）钢走道板外围由 60.00 mm×30.00 mm×2.75 mm 矩管做成边框，上面铺设 1.8 mm 花纹钢板，走道板内部采用 20 mm×2 mm 小方管作为腹杆，走道板的标准宽度为 700 mm。在边框上每隔 100 mm 满钻φ18 mm 孔，钢走道板与立杆、导轨间采用 M 16 mm 螺栓进行连接，走道板与走道板之间通过连接板用 M 16 mm 螺栓进行连接，如图 3 所示。

图3 走道板连接效果图

（3） 主框架由导轨、主框架、外立杆、主框架斜腹杆和水平横杆组装而成。主框架通过设在建筑物上的附着支撑装置将架体荷载传给结构。导轨采用 2 根 6.3 号槽钢背靠背焊接，在焊接体的侧面每隔 80 mm 均布焊接 80 mm×30 mm×10 mm 的防坠齿，在防坠齿的上方焊接 30 mm×30 mm×10 mm 的三角形筋板，背面焊接冲孔矩管，导轨与斜腹杆和小横杆之间采用 M 16 mm 螺栓连接。导轨效果图如图 4 所示。

图4 导轨局部放大效果图

（4）附墙支座与建筑物采用 2 根 M 33 mm 穿墙螺栓，通过建筑物上的预留孔与建筑物进行紧密可靠的连接。在附墙支座上还安装有防坠顶杆和防倾导向轮。在升降工况下防坠顶杆与防坠齿配合可以起到防坠作用，在使用工况下防坠顶杆顶住防坠齿受力起到卸荷作用。防倾导向轮嵌在导轨的导向槽内，在升降和使用工况，导向轮抱住导轨，防止架体在爬升过程中发生倾斜。

（5） 爬升系统主要由电动葫芦、上提升块、下提升块及电控线路等组成。电动葫芦挂在上提升块上，下提升块上安装有定滑轮，通过钢丝绳连接电动葫芦和提升支座，如图5 所示。

图5 主框架拼装示意图

3 爬架安装流程

在主楼结构 1～3 F 采用搭设落地钢管脚手架进行施工。3 层结构施工完成后，爬架开始安装，具体流程如图 6所示。

图6 爬架搭设流程图

在安装过程中需注意以下两点。

（1）对班组成员做安全技术交底，交代清楚难点、重点以及危险部位等注意事项。

（2）底部爬架架体与下方脚手架采用钢管扣件有效固定，在爬架安装过程中，按两布三跨原则与结构相连。（沿高度方向每 3.7m 与所在结构楼层有效固定，纵向方向每4.5 m 与结构有效固定）

4 爬架爬升流程

（1）流程一：提升支座处受力点混凝土结构强度，达到 C 20 后，清除爬架上堆积的零星建筑垃圾及混凝土碎渣。拆除底部附着支撑及拉杆并转运到顶层安装，安全部门验收合格后，准备爬升。

（2）流程二：爬架拆分为 3 段，依次爬升。爬升过程中，专业管理人员在相应楼层内相应爬升区域现场旁站巡查，爬架下方拉设警戒线，专职安全人员现场旁站管理。

（3）流程三：调节底部附着支撑和中间的附着支撑的防坠顶杆，使其顶住主框架上的防坠齿。调节最上端的防倾附着支撑的防坠顶杆，使其不顶住主框架的防坠齿，距离防坠齿约 40 mm。调节底部附着支撑的拉杆，使其受力，此时葫芦链条不再受力，恢复架体与结构之间的水平隔离，以防高空坠物发生。

5 针对特殊节点的处理

（1）爬架布置在结构平面不规则处的应用。在标准层南、北两边结构存在 166°、172° 等不规则切角。针对上述特点，爬架架体板块根据结构图纸，在工厂定型制作专用转接板块，并于周边常规架体固定。

（2） 爬架在结构收缩处的爬升。塔楼在施工过程中，结构外边线由低区到高区发生收缩及突变，收缩量共25 cm。当爬架爬升至结构收缩层时，该层的爬升支座采用加长型支座，从而保证爬架导轨垂直、架体水平。

当爬架爬升至结构突变层时，由于结构与爬架间间距变大（约 1 m），中间空档处采用定型式悬挑平台，平台结构与结构固定，外侧与爬架翻板搭接，增加结构施工的安全性。

（3）结构边梁内预埋套管与钢筋采用铁丝绑扎固定，在混凝土浇注过程中可能发生微量变形，当结构边梁宽度较大时，为保证附墙支座与结构之间无缝连接，采用板上预埋螺杆方式，通过支座与架体连接，提升爬架安全性。当结构边梁较小或悬挑结构区域过大时，爬架与结构采用附墙支座连接后，并采取反拉措施，与上层结构采用钢管拉结，保证架体及结构安全。

6 结 语

ZA-01 型全钢附着式升降脚手架安全稳定性好、提升操作简单、施工效率高，特别体现在综合效益上。与常规脚手架相比，缩短了工期，具有明显的经济效益与社会效益。