附著式升降腳手架在高層建筑施工技術(shù)中的應(yīng)用研究

甘小剛

（貴陽白云城市建設(shè)投資集團(tuán)有限公司，貴州貴陽 550001）

0 引言

附著式升降腳手架是在20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的建筑支架結(jié)構(gòu)，其也可以被稱為整體式提升腳手架、爬架等，附著式升降腳手架配有相應(yīng)的升降機(jī)械設(shè)備。通過升降設(shè)備讓腳手架主體框架進(jìn)行垂直升降，這種結(jié)構(gòu)的建筑架體減少了對鋼材的使用，可節(jié)省空間，施工難度較低，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成升降腳手架架體的安裝，所以附著式升降腳手架在高層建筑工程中具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，目前附著式升降腳手架已在高層建筑工程中被廣泛運(yùn)用。本文就結(jié)合附著式升降腳手架的主要結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)，對其在施工過程中的安裝技術(shù)要點(diǎn)加以分析，同時(shí)提出保證施工安全的管理措施。

1 附著式升降腳手架的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

附著式升降腳手架主要由架體結(jié)構(gòu)、架體防護(hù)系統(tǒng)、動(dòng)力升降系統(tǒng)以及電氣電路系統(tǒng)、附墻支撐結(jié)構(gòu)以及同步控制系統(tǒng)組成。其架體結(jié)構(gòu)通過豎向主框架、副框架、導(dǎo)軌、水平桁架、平臺(tái)支撐件以及操作平臺(tái)等架體連接件組成，各架體構(gòu)件之間通過螺栓、螺母等連接件固定連接。附著式升降腳手架的構(gòu)件與配套機(jī)械設(shè)備在施工現(xiàn)場地面組裝，通過吊裝設(shè)備完成吊裝與拆卸。

附著式升降腳手架架體高度一般在13~15m 之間，平臺(tái)腳手板共計(jì)5 層，靠近建筑外墻一側(cè)的翻板采用2.5mm 厚的花紋鋼板，同時(shí)在架體第1、2、3 層鋪設(shè)翻版，翻板由鉸鏈固定連接，升降腳手架架體翻板覆蓋4 層樓高度，每層腳手板間距控制在3~4m 之間，每層腳手板使用并排雙排立桿支撐固定，與升降腳手架架體配合的導(dǎo)軌通過附墻連接件與建筑主體結(jié)構(gòu)固定連接，導(dǎo)軌鋪設(shè)高度高出建筑頂層1.5m 左右。

附著式升降腳手架可提高高層建筑外墻施工作業(yè)的安全性，能有效解決普通架體高處搭設(shè)的危險(xiǎn)作業(yè)問題，也節(jié)省了大量鋼材。在升降腳手架外圍還安裝有沖孔鋼板網(wǎng)作為外圍保護(hù)，不僅增強(qiáng)了腳手架的安全性，也滿足了文明施工的要求。附著式升降腳手架由升降機(jī)械設(shè)備提供升降時(shí)的動(dòng)力，架體通過環(huán)鏈與升降設(shè)備連接，擺塊式防墜落附墻支座與建筑主體結(jié)構(gòu)固定連接，可以保證整個(gè)架體的穩(wěn)定性，并通過導(dǎo)軌對架體進(jìn)行導(dǎo)向，擺塊能通過自身的質(zhì)量復(fù)位避免架體升降過程中發(fā)生墜落，具有較強(qiáng)的安全性，腳手架架體升降過程中不會(huì)出現(xiàn)卡阻故障。附著式升降腳手架的架體結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 附著式升降腳手架架體結(jié)構(gòu)

2 高層建筑工程中附著式升降腳手架的安裝

2.1 安裝腳手架的技術(shù)要點(diǎn)

2.1.1 前期準(zhǔn)備工作

在安裝附著式升降腳手架前，要做好準(zhǔn)備工作，首先要確定主框架的具體位置，確保附墻連接件的固定位置達(dá)到施工方案的參數(shù)要求，只有在建筑主體結(jié)構(gòu)上布置固定點(diǎn)位，預(yù)埋連接件。對腳手架隔層位置的連接狀態(tài)進(jìn)行檢查，確保連接件安裝位置的準(zhǔn)確性以及連接的穩(wěn)固性，連接件安裝位置誤差不能超過2cm。另外，在地面安裝升降腳手架架體時(shí)，要做好對各種腳手架構(gòu)件的質(zhì)量檢查，保證升降設(shè)備的良好運(yùn)行狀態(tài)。

2.1.2 腳手架安裝流程

腳手架的安裝要嚴(yán)格按照工藝流程進(jìn)行，其具體施工流程如下：主體預(yù)埋→吊裝前施工準(zhǔn)備→架體地面組裝→架體成榀吊裝→電氣線路安裝及調(diào)試→架體調(diào)試→安裝質(zhì)量驗(yàn)收→架體升降試運(yùn)行→檢驗(yàn)合格→架體投入使用→架體拆卸。在安裝升降腳手架時(shí)，要先保證支撐架的安裝質(zhì)量，確保支撐架的良好安裝，是后續(xù)安裝作業(yè)的重要基礎(chǔ)。之后要保證的是操作架、斜拉桿、橫向主框架、豎向主框架的安裝，保證安裝達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。主架體安裝完成后，要進(jìn)行外圍安全網(wǎng)、安全擋板的安裝，安裝后要重點(diǎn)檢查安全網(wǎng)及安全擋板的安裝牢固性，驗(yàn)收合格后再安裝各層組架，架體與導(dǎo)軌、升降機(jī)連接后，要對架體的荷載承載能力進(jìn)行測試，最后得到驗(yàn)收結(jié)果。

2.2 主體預(yù)埋的施工要求

主體預(yù)埋是從標(biāo)準(zhǔn)層開始在每層建筑主體結(jié)構(gòu)上預(yù)埋附墻支撐件以及穿墻螺桿所用的預(yù)留孔洞，預(yù)留孔洞的預(yù)埋使用40×8 的PVC 管，其長度要達(dá)到相應(yīng)機(jī)位點(diǎn)墻板或梁板厚度，預(yù)留孔中心到板底距離要保證在80~85mm 之間，預(yù)留孔到梁底距離大于等于150mm，確保每層預(yù)留孔保持垂直，橫向位置偏差不得大于1.5cm，每個(gè)機(jī)位在同層的預(yù)留孔應(yīng)控制在同一水平線上。在埋設(shè)PVC 管時(shí)，必須垂直于結(jié)構(gòu)外表面，吊掛件附墻螺栓孔要與導(dǎo)向件附墻螺栓孔保持水平距離達(dá)到350mm。在澆筑混凝土前，要檢查PVC 預(yù)埋管的位置，及時(shí)調(diào)整位置偏差，調(diào)整后再次核對，確保PVC 預(yù)埋管位置達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，再進(jìn)行混凝土澆筑，這樣就能保證預(yù)留孔位置的準(zhǔn)確性。

2.3 架體裝配環(huán)節(jié)的施工要求

完成土體預(yù)埋工作后，即可在地面進(jìn)行架體的裝配工作。在地面鋪設(shè)等距等高的木方，保證各木方的頂面高度在同一水平線上；之后鋪設(shè)第一道外防護(hù)網(wǎng)，第一層防護(hù)網(wǎng)鋪設(shè)完成后再安裝外排立桿；外排立桿安裝完成后依次進(jìn)行平臺(tái)Z 字件、操作平臺(tái)、內(nèi)排立桿、水平桁架、加強(qiáng)桿以及升降機(jī)軌道的安裝；軌道鋪設(shè)完成后，將DHP 環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆按照施工圖紙安裝至相應(yīng)的位置，之后安裝防墜落附墻支座。使用起吊設(shè)備完成第一吊吊裝，將架體與附墻軌道連接，通過環(huán)鏈將升降電機(jī)與架體連接，安裝后檢查各連接位置連接件的固定效果，保證安裝質(zhì)量。在安裝過程中，必須保證安裝質(zhì)量達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：相鄰的豎向主框架高度差不得超過20mm，豎向主框架與防墜裝置的垂直偏差不得超過60mm，預(yù)埋的附墻支撐件與預(yù)埋孔位置偏差不得超過15mm；對連接處的混凝土強(qiáng)度要重點(diǎn)檢查，必須保證強(qiáng)度大于等于C20；升降設(shè)備安裝完成后，要檢查升降機(jī)構(gòu)連接是否牢固，完成檢查后要進(jìn)行升降機(jī)的試運(yùn)行，檢查安全控制系統(tǒng)是否正常運(yùn)行，確保試運(yùn)行效果符合設(shè)計(jì)要求。

2.4 智能同步控制系統(tǒng)的安裝

附著式升降腳手架需要通過智能同步控制系統(tǒng)完成升降、制動(dòng)行為的控制，智能同步控制系統(tǒng)主要由兩部分組成，分別是傳感器與控制器。智能同步控制系統(tǒng)的控制器包括了系統(tǒng)主控箱、分控箱、控制電纜、通信電纜、聲光安全報(bào)警裝置、計(jì)算機(jī)控制總線以及電機(jī)電源線信等設(shè)備。智能同步控制系統(tǒng)作為附著式升降腳手架的安全裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對腳手架各個(gè)機(jī)位荷載的實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)具備預(yù)警、過載停機(jī)等安全保護(hù)功能。因此，在安裝附著式升降腳手架時(shí)，必須確保智能同步控制系統(tǒng)的安裝質(zhì)量，系統(tǒng)安裝完畢后，必須對系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行，確保系統(tǒng)各項(xiàng)功能都能正常執(zhí)行。

2.5 架體升降情況的檢查

當(dāng)附著式升降腳手架組裝完畢后，要測試架體升降情況的全面檢查，首先要進(jìn)行架體的初步試升降，先讓架體上升1~2m，完成操作后將架體下降復(fù)位，復(fù)位后對架體進(jìn)行全面檢查，架體水平狀態(tài)如發(fā)生變化，要對架體高差進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，之后緊固各連接件，保證螺栓扭力達(dá)到40~65nm。完成初步試升降后，再次運(yùn)行升降設(shè)備，讓架體上升至一定高度后復(fù)位，再次檢查，反復(fù)多次無任何異常后，即可投入使用。

3 附著式升降腳手架安裝、運(yùn)行中的安全管理措施

3.1 提高腳手架設(shè)計(jì)質(zhì)量

為了保證升降腳手架的順利安裝以及良好安裝質(zhì)量，必須做好前期的設(shè)計(jì)工作，保證腳手架設(shè)計(jì)質(zhì)量。在設(shè)計(jì)時(shí)必須做好對施工現(xiàn)場的調(diào)查，掌握建筑主體結(jié)構(gòu)實(shí)際情況，掌握腳手架結(jié)構(gòu)狀況、施工工序以及工藝標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行附著式升降腳手架的設(shè)計(jì)，制定更具可行性的施工方案。

3.2 安全技術(shù)交底

在正式進(jìn)行附著式升降腳手架的安裝施工前，施工單位還要做好安全技術(shù)交底書，保證所有施工人員都能了解施工安全措施、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及作業(yè)要求。如果工程出現(xiàn)變更，需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)填補(bǔ)，對技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化，以此提高施工的安全性，同時(shí)也能保證交底工作的科學(xué)性。

3.3 保證操作流程的合理性

在附著式升降腳手架安裝過程中，必須做好對施工現(xiàn)場的集中指揮，在進(jìn)行架體升降工作時(shí)，操作人員也必須按照相關(guān)流程要求來進(jìn)行，同時(shí)要做好相應(yīng)的監(jiān)督與檢查，利用對講設(shè)備及時(shí)上報(bào)施工中的突發(fā)情況并加以處理。由于高層建筑工程規(guī)模加大，工期較長，這也導(dǎo)致附著式升降腳手架需要長時(shí)間處于自然環(huán)境下，受到日曬雨淋，經(jīng)過一定時(shí)間后，附著式升降腳手架的構(gòu)件就可能發(fā)生磨損、老化。為了保證附著式升降腳手架的使用安全，就必須通過定期的安全檢查來保證附著式升降腳手架構(gòu)建的良好性能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行上報(bào)并更換受損組件，重新安裝并驗(yàn)收合格后再次投入使用。

4 結(jié)語

附著式升降腳手架是比較具有代表性與技術(shù)先進(jìn)性的建筑外部架體，確保附著式升降腳手架的正確運(yùn)用，就能解決高層建筑施工及質(zhì)量安全技術(shù)難題，同時(shí)也能減少腳手架對鋼材的使用量，符合綠色施工理論下的施工要求。