探究新型防火型全鋼防護智能爬架在高層建筑中的應(yīng)用

黃美歐

摘要：近年來，一些傳統(tǒng)的腳手架，如落地式外腳手架、工字鋼懸挑外腳手架等，因耗時、耗工、耗材較多，并且安全性較低、經(jīng)濟性差，逐漸被行業(yè)淘汰。取而代之的是一種新型的產(chǎn)品：智能全鋼整體附著式腳手架（以下簡稱“爬架”）。其作為建筑業(yè)施工的一項新技術(shù)，經(jīng)過市場驗證，因其明顯的經(jīng)濟效益而被高層公共建筑普遍采用，高層住宅建筑因其四周造型多變復(fù)雜、懸挑結(jié)構(gòu)多，應(yīng)用爬架存在著諸多限制條件，應(yīng)用較少。文章以高層住宅建筑中爬架的應(yīng)用為研究對象，研究分析其在高層住宅建筑中應(yīng)用存在的問題、應(yīng)用的可能性及一些應(yīng)用經(jīng)驗教訓(xùn)，旨在促使爬架在高層住宅工程中取得更好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：高層建筑;智能爬架;應(yīng)用分析

一、爬架簡介

全鋼附著升降腳手架主要由豎向主框架、水平桁架、內(nèi)外排立桿、動力提升系統(tǒng)（包括電動葫蘆、提升支座、下吊點）、防傾防墜系統(tǒng)（包括導(dǎo)軌、防傾導(dǎo)向支座、頂撐、防墜落裝置）、施工防護系統(tǒng)（包括鋼防護翻板、防滑鋼走道板、防火安全立網(wǎng)）、電器控制系統(tǒng)等組成。

（1）架體部分，包括導(dǎo)軌、內(nèi)外立桿、水平支撐框架、三角撐（豎向桁架）、防滑鋼走道板，通過螺栓和連接件有效地將架體連接成一個整體，保證架體的整體穩(wěn)定性。

（2）防傾導(dǎo)向構(gòu)件，包括防傾導(dǎo)向支座、穿墻螺栓、螺母、墊片。防傾導(dǎo)向支座通過穿墻螺栓附著在建筑結(jié)構(gòu)上，導(dǎo)軌可穿過防傾導(dǎo)向支座前端的導(dǎo)向輪沿著防傾導(dǎo)向支座向上或向下滑動。

（3）提升構(gòu)件，包括提升支座、電動環(huán)鏈葫蘆、下吊點等。提升支座附著在建筑結(jié)構(gòu)上，電動葫蘆懸掛在提升支座上，下鉤鉤掛在下吊點的承重螺栓上。通過電動葫蘆的轉(zhuǎn)動帶動架體整體升降。

（4）承載構(gòu)件，包括可調(diào)式卸荷限位支頂器和防傾導(dǎo)向支座，以及焊接在導(dǎo)軌中間的防墜擋桿。架體提升到指定高度后，可調(diào)試卸荷限位支頂器調(diào)節(jié)頂住導(dǎo)軌的防墜擋桿，依靠架體自重將架體固定在附墻防傾導(dǎo)向支座上。

（5）動力設(shè)備，包括電動葫蘆、電纜線、電控系統(tǒng)。架體提升通過電動葫蘆來實現(xiàn)，在每個機位配置有電動倒鏈葫蘆和二級電控箱，通過電纜線與主控箱連接，可實現(xiàn)所有機位整體升降和每個機位單獨升降調(diào)整。

（6）防墜構(gòu)件，包括防傾導(dǎo)向支座、碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器、防墜擋桿。防墜擋桿間隔均勻焊接在導(dǎo)軌之間，碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器通過螺栓連接在防傾導(dǎo)向支座導(dǎo)向輪的正下端。當(dāng)架體發(fā)生墜落時，碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器利用自身結(jié)構(gòu)自動調(diào)節(jié)控制，阻止導(dǎo)軌移動，進而阻止架體墜落。

二、常見問題及解決措施

（一）爬架與施工電梯之間的技術(shù)處理措施

（1）施工電梯不進入爬架。爬架總高度一般控制在4層半，主體結(jié)構(gòu)施工一般配3套支撐體系及模板，例如：主體結(jié)構(gòu)施工至10層，此時爬架所覆蓋的樓層為7層、8層、9層、10層及11層的一半高度，施工電梯安裝至6層，此時工人乘坐施工電梯至6層，再由消防樓梯爬至施工面，共需爬4層的高度，能夠滿足工人上下班之需;對于材料運輸，主體施工至9層時，模板及支撐架體拆至7層，能夠滿足砌筑材料運輸?shù)男枰?/p>

（2）施工電梯進入爬架。目前住宅工程常用的施工電梯為SC200/200，施工電梯總寬度約5m，如果兩個電梯籠都進入爬架，爬架至少要預(yù)留5.5m的開口，開口兩端的支座間距至少約為6m。國家規(guī)范中構(gòu)造措施要求，直線布置的架體支承跨度不得大于7m，折錢或曲線布置的架體，相鄰兩主框架支撐點處的架體外側(cè)距離不得大于5.4m。住宅樓四周輪廓大部分為較短的折線，施工電梯兩側(cè)的爬架支座點位距離很難達(dá)到規(guī)范要求，此時可以考慮只讓施工電梯的一個電梯籠進入爬架。施工電梯伸入架體內(nèi)與架體交叉，架體與施工電梯交叉部位需拆除底部走道板與網(wǎng)框，對開口處進行密封處理，施工電梯與爬架提升無影響。架體下降時，拆除施工電梯旁的外腳手架，讓施工電梯與架體之間保持最少250mm的間隙。

（二）爬架與塔吊附臂之間的技術(shù)處理措施

（1）塔吊附墻臂穿爬架。根據(jù)塔吊布置圖及塔吊附墻位置圖對爬架進行深化設(shè)計，在塔吊附墻需要穿過爬架的位置預(yù)留出洞口，安裝塔吊附臂時，根據(jù)施工平面布置圖已定位位置將預(yù)先預(yù)留好的走道板及網(wǎng)片拆除，同時也將水平桁架拆除，該位置桁架位置斷開后將桁架上移安裝在開孔位置的正上方，洞口四周用600mm網(wǎng)片及時密封。

（2）塔吊附墻臂在爬架下方。目前住宅建筑常用的塔吊型號為TC5610、TC6013、TC6015、TC7015等，以長沙中聯(lián)重工TC5610塔吊為例：第一次附著后，附著架以上塔身懸出高度≤36.55m，塔身最大工作高度≤68.5m;第二次附著后，附著架以上塔身懸出高度≤35.75m，塔身最大工作高度≤93.7m;第三次附著后，附著架以上塔身懸出高度≤34.95m，塔身最大工作高度≤118.9m;第四次附著后，附著架以上塔身懸出高度≤31.35m，塔身最大工作高度≤141.3m。

（三）爬架與物料平臺之間的技術(shù)處理措施

（1）工程使用鋁膜。物料平臺主要是為了將拆下來的模板、鋼管扣件等周轉(zhuǎn)材料運送至作業(yè)面，使用鋁模時，鋁模板、支撐鋼管等材料均可通過樓層預(yù)留的傳料口運送至作業(yè)面，此時不需要通過物料平臺。

（2）使用傳統(tǒng)模板和傳統(tǒng)物料平臺。根據(jù)物料平臺布置圖對爬架進行深化設(shè)計，在物料平臺需要穿過爬架的位置預(yù)留出洞口，附墻支座避開物料平臺位置。安裝物料平臺時，按照爬架平面圖定位位置拆除料臺位置二層2.2m走道板和外側(cè)防護鋼板沖孔網(wǎng)框，附著式升降腳手架走道板和外防護鋼板沖孔網(wǎng)框的兩個端部在架體內(nèi)安裝端部封網(wǎng)。爬架每次提升前，需要將卸料平臺拆除，提升完成后再安裝卸料平臺。

（3）使用傳統(tǒng)模板和新型附著式爬升卸料平臺。附著式爬升卸料平臺安裝時必須設(shè)置在爬架兩個機位之間，此爬架兩個機位之間設(shè)置門型洞口，讓卸料平臺穿過架體，與結(jié)構(gòu)拉接固定，不得固定在架體上，爬架提升時與卸料平臺互不干涉，同步提升，不需要反復(fù)安拆卸料平臺。

（四）飄窗處支座的技術(shù)處理措施

建筑工程外圍通常有大量凸窗、飄板等懸挑結(jié)構(gòu)，懸挑結(jié)構(gòu)承載力有限，支座不能固定在這些懸挑結(jié)構(gòu)上，需要將常規(guī)支座加長，從而保證支座能夠固定到梁或剪力墻上。此處的機位附著采飄窗、梁、剪力墻附墻支座處通常均安裝兩根螺栓，其中飄窗螺栓分別安裝在板面上翻梁及框架梁上，上翻梁安裝螺栓尺寸為板面向上200mm，框架梁安裝螺栓尺寸為板底向下100mm，螺栓安裝兩個螺母或者使用單螺母和墊片?？蚣芰何恢冒惭b兩根螺栓，第一根安裝尺寸為板底向下100mm，第二根安裝尺寸為板底向下250～300mm，螺栓安裝2個螺母或者使用單螺母和墊片。剪力墻支座安裝2根螺栓，第一根安裝尺寸為板面向上1800mm，第二個螺栓為板面向上2000mm，螺栓安裝2個螺母或者使用單螺母和墊片。

隨著中國經(jīng)濟的高速、高質(zhì)量發(fā)展，新技術(shù)不斷被應(yīng)用于建筑行業(yè)，建筑施工企業(yè)也面臨著機遇和挑戰(zhàn)。爬架的應(yīng)用，尤其是爬架與鋁膜、全砼外墻結(jié)合使用，能夠顯著提高現(xiàn)場的安全文明施工水平，提升企業(yè)形象。隨著鋁模、全砼外墻、BIM、BR 等新工藝、新技術(shù)在住宅工程中的推廣，爬架在住宅工程中的應(yīng)用將是大勢所趨。

參考文獻

[1]徐洪廣，王耀，魏煒，徐成瑤.智能附著式升降腳手架關(guān)鍵技術(shù)[J].施工技術(shù)，2019，48（S1）

[2]檀敏.整體智能附著式升降腳手架施工工藝[J].河南建材，2018（04）

[3]陳偉.附著式升降腳手架的智能同步控制及動態(tài)特性研究[D].蘭州理工大學(xué)，2018

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