建筑幕墻施工外操作架的方案比選綜合分析外腳手架與吊籃的適用情形

林聲

在建筑幕墻安裝施工中，最常采用的兩種作業(yè)平臺(tái)是腳手架與吊籃。在實(shí)際施工過程中這兩種方案如何選擇，則要考慮建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，比如建筑的外輪廓線是否有尺寸突變、是多層建筑還是高層建筑；還要考慮現(xiàn)場施工的便利性，比如建筑物是屬于鋼結(jié)構(gòu)還是混凝土結(jié)構(gòu)、是否有外砌體隔墻，一般土建結(jié)構(gòu)施工需要搭設(shè)外架作為臨邊防護(hù)措施、外側(cè)模板加固及外隔墻砌筑抹灰的操作架，后期幕墻施工就能利用原有外架，能夠較大節(jié)約成本及縮短工期；除此之外，還要從安全文明施工角度、氣候條件、工藝特點(diǎn)、成本等方面進(jìn)行綜合考慮，吊籃施工受風(fēng)速影響較大，施工時(shí)會(huì)有輕微晃動(dòng)，而外腳手架的材料租賃費(fèi)、人工費(fèi)近年來則不斷攀升。本文綜合考慮上述各類因素，以具體施工項(xiàng)目為對(duì)象進(jìn)行分析探究，從而得出幕墻施工中外腳手架與吊籃的適用情形[1]。

1.運(yùn)用工程概況

福州市某在建項(xiàng)目地上主體包含1#（AB）樓、2#（CD）樓及3#（E）樓，其中1#（AB）樓、2#（CD）樓結(jié)構(gòu)體系為鋼框架（鋼管混凝土柱+鋼梁）－偏心支撐結(jié)構(gòu)，建筑高度73.8m～97.8m。3#（E）樓結(jié)構(gòu)體系為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地上主體結(jié)構(gòu)總計(jì)9 層高40.5m，整體建筑外輪廓線為規(guī)整的矩形，無扭轉(zhuǎn)不規(guī)則和凹凸不規(guī)則，尺寸較為單一，建筑外輪廓線周長約170m，整個(gè)建筑除西北角衛(wèi)生間位置有外砌體隔墻外，其余位置均無隔墻。

2.幕墻工程采用腳手架與吊籃的優(yōu)缺點(diǎn)

在建筑幕墻安裝施工中，最常采用的兩種作業(yè)平臺(tái)是腳手架與吊籃。搭設(shè)扣件式腳手架作為幕墻施工的作業(yè)平臺(tái)相對(duì)于采用吊籃施工存在以下優(yōu)勢：（1）因腳手架布置有密目安全網(wǎng)、水平兜網(wǎng)以及攔腰桿等措施，相比吊籃1.2m 高護(hù)欄腳手架安全性方面較強(qiáng)；（2）當(dāng)采用吊籃施工時(shí)，遇到5 級(jí)及以上大風(fēng)則不能進(jìn)行作業(yè)，而腳手架遇6 級(jí)及以上大風(fēng)時(shí)才不可上腳手架作業(yè)，二者相比腳手架受風(fēng)影響較小，對(duì)于處于福建區(qū)域且項(xiàng)目施工處于夏季時(shí)，搭設(shè)腳手架作為作業(yè)平臺(tái)對(duì)工期較為有利；（3）腳手架在多用性方面較強(qiáng)，不僅可以作為砌體抹灰、幕墻、夜景等工序施工的操作平臺(tái)，還可作為樓層的臨邊防護(hù)措施使用；（4）在腳手架上施工工效高，腳手架上操作空間大受限小，便于作業(yè)人員施工操作，采用吊籃施工時(shí)吊籃容易受外力影響產(chǎn)生晃動(dòng)，且每個(gè)吊籃最多只能同時(shí)2人施工作業(yè)；（5）采用腳手架還具有減少專業(yè)間的交叉施工影響、無需用電不受現(xiàn)場停電的影響等優(yōu)點(diǎn)。

盡管幕墻工程采用腳手架進(jìn)行施工相比吊籃存在以上諸多優(yōu)點(diǎn)，但是腳手架搭設(shè)需要使用大量的鋼管、扣件、工字鋼等材料，而且近年來腳手架搭設(shè)人工費(fèi)不斷攀升。且對(duì)于超高層來說如使用扣件式鋼管腳手架每六層就需要采用工字鋼懸挑，所需的材料租賃費(fèi)跟搭設(shè)的人工費(fèi)也是直線上升，隨著集成附著式升降腳手架技術(shù)及組合鋁合金模板施工技術(shù)的普及應(yīng)用，越來越多的施工單位已經(jīng)摒棄了傳統(tǒng)的鋼管扣件式外腳手架[2-3]。

3.混凝土結(jié)構(gòu)幕墻工程外腳手架與吊籃的分析對(duì)比

對(duì)于1#（AB）樓、2#（CD）樓純鋼結(jié)構(gòu)體系，建筑高度較高，且無外砌體隔墻，采用腳手架所需的材料費(fèi)與人工費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過吊籃的費(fèi)用，明顯選擇吊籃進(jìn)行幕墻施工較為經(jīng)濟(jì)合理，對(duì)此不做分析。以3#（E）樓為分析對(duì)象，該樓幕墻工程施工有兩種考慮方案：（1）方案一，在主體結(jié)構(gòu)施工階段繞結(jié)構(gòu)整圈搭設(shè)扣件式腳手架，腳手架布置時(shí)考慮幕墻工程施工所需的操作空間；（2）方案二，在主體結(jié)構(gòu)施工期間，僅在有局部外砌體隔墻位置搭設(shè)落地式腳手架，在其余位置僅在作業(yè)層搭設(shè)懸挑三腳架作為邊梁、邊柱模板加固的作業(yè)平臺(tái)，在樓層支撐架拆除時(shí)同時(shí)拆除，臨邊采用1800mm×1200mm 防護(hù)格柵進(jìn)行防護(hù)，幕墻施工時(shí)采用吊籃進(jìn)行施工[4]。

當(dāng)采用方案一即搭設(shè)腳手架用于主體結(jié)構(gòu)施工及幕墻施工時(shí)，經(jīng)過計(jì)算3#（E）樓需要鋼管約33413m，扣件約47582 套，鋼笆網(wǎng)片約2000 片。根據(jù)市場提供的信息價(jià)，鋼管的租賃費(fèi)為0.85 元/米/月，扣件為0.6 元/個(gè)/月，鋼笆網(wǎng)片為2.8 元/片/月，材料進(jìn)出場費(fèi)為每噸85 元，材料丟失賠償金為每噸8000 元。在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)即開始搭設(shè)腳手架，主體結(jié)構(gòu)施工及幕墻施工根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃總工期按主體結(jié)構(gòu)4 個(gè)月+幕墻施工2 個(gè)月計(jì)算，則搭設(shè)腳手架所需的材料租賃費(fèi)為（33413×0.85×6）+（47582×0.6×6）+（2000×2.8×6）+（134×85）=386692 元。腳手架搭拆的人工費(fèi)為40 元/m2，搭設(shè)腳手架需要的人工費(fèi)為170×40.5×40=275400 元，因有外腳手架兼做臨邊防護(hù)，所以無需在樓層外側(cè)四周再設(shè)置防護(hù)格柵，故幕墻施工采用方案一時(shí)共計(jì)需662092 元[5]。

當(dāng)采用方案二即幕墻采用吊籃進(jìn)行施工時(shí)，在主體結(jié)構(gòu)施工階段，邊梁、邊柱模板加固仍需要搭設(shè)懸挑三腳架作為操作平臺(tái)，懸挑三腳架與樓層支撐架同時(shí)搭設(shè)與拆除，鋼管、扣件等材料往上樓層周轉(zhuǎn)使用。經(jīng)過計(jì)算3#（E）樓主體結(jié)構(gòu)施工外架需要鋼管約11800m，扣件約16804 套，鋼笆網(wǎng)片約750 片。根據(jù)市場提供的信息價(jià)，鋼管的租賃費(fèi)為0.85 元/米/月，扣件為0.6 元/個(gè)/月，鋼笆網(wǎng)片為2.8 元/片/月，材料進(jìn)出場費(fèi)為每噸85 元，材料丟失賠償金為每噸8000 元。主體結(jié)構(gòu)施工工期按4 個(gè)月計(jì)算，則搭設(shè)腳手架所需的材料租賃費(fèi)為（11800×0.85×4）+（16804×0.6×4）+（750×2.8×4）+（47.6×85）=92896 元。腳手架搭拆的人工費(fèi)為40 元/m2，搭設(shè)腳手架需要的人工費(fèi)為（170×3.5×9）×40=214200 元。因?yàn)閮H搭設(shè)懸挑三腳架，在樓層支撐架拆除時(shí)懸挑三腳架隨之拆除，樓層外圍臨邊仍需設(shè)置防護(hù)格柵進(jìn)行防護(hù)，經(jīng)計(jì)算共計(jì)需要900 套1800mm×1200mm 防護(hù)格柵，根據(jù)市場信息價(jià)每套防護(hù)格柵的價(jià)格大約380元，經(jīng)過本項(xiàng)目使用后防護(hù)格柵考慮周轉(zhuǎn)至其它項(xiàng)目使用或折舊賣出，預(yù)計(jì)可回收六成成本，臨邊防護(hù)格柵安裝、拆除共計(jì)約需108 個(gè)技工，人工價(jià)按每工日300元計(jì)算，故臨邊防護(hù)共計(jì)需900×380×（1-0.6）+108×300=169200 元。幕墻工程施工時(shí)，經(jīng)過平面布置，共計(jì)約需要30 臺(tái)吊籃，每臺(tái)吊籃日租金為55 元，吊籃的進(jìn)出場費(fèi)及檢測費(fèi)為2850 元/臺(tái)。根據(jù)我司以往項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)，采用吊籃施工工效相對(duì)于在腳手架上施工稍有降低，且吊籃施工受大風(fēng)影響較大，經(jīng)過綜合考慮之后幕墻施工按2.5 個(gè)月工期考慮，則吊籃共計(jì)需（30×55×2.5×30）+（30×2850）=209250 元。綜上所述，當(dāng)采用方案二時(shí)共計(jì)需要685546 元[6-7]。

由上面兩個(gè)方案的對(duì)比可以得出，本項(xiàng)目搭設(shè)鋼管扣件式腳手架作為主體結(jié)構(gòu)施工及幕墻施工的操作平臺(tái)，相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)施工搭設(shè)懸挑三腳架、幕墻施工采用吊籃的方案稍微更經(jīng)濟(jì)，二者相差不大，但是施工工期縮短及施工安全性增高。由上面的對(duì)比亦可以看出腳手架的材料租賃費(fèi)和搭拆人工費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于吊籃的租賃費(fèi)及安拆費(fèi)。當(dāng)樓層更高時(shí)，搭設(shè)腳手架所需的鋼管、扣件、鋼笆網(wǎng)片等材料大量增加，腳手架搭設(shè)高度超過48m 時(shí)還需增加工字鋼懸挑，而樓層增高所需的吊籃數(shù)量不變，故可以得出，當(dāng)樓層更高時(shí)，采用鋼管扣件式腳手架作為主體結(jié)構(gòu)施工及幕墻施工的操作平臺(tái)所需的費(fèi)用將超過采用吊籃的施工方案。當(dāng)樓層降低時(shí)，搭設(shè)腳手架所需的材料減少，而吊籃所需的數(shù)量不變，這時(shí)候采用鋼管扣件式腳手架作為主體結(jié)構(gòu)施工及幕墻施工的操作平臺(tái)的方案比采用吊籃的施工方案更為經(jīng)濟(jì)合理[8]。

4.結(jié)論

綜上所述，可以看出對(duì)于幕墻工程采用腳手架或吊籃進(jìn)行施工的方案綜合比選需要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行具體分析，它與腳手架和吊籃各自的優(yōu)缺點(diǎn)有關(guān)，也與結(jié)構(gòu)的外形、高度、外輪廓周長等相關(guān)，所以分析時(shí)應(yīng)從全局出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，結(jié)合各個(gè)不同的施工階段，從項(xiàng)目開始階段就進(jìn)行策劃，經(jīng)過計(jì)算得出更為經(jīng)濟(jì)合理的方案。希望本文的分析方法及思路能給類似項(xiàng)目提供有價(jià)值的參考意見。