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摘要：本文以長(zhǎng)沙.泊富國(guó)際廣場(chǎng)項(xiàng)目辦公樓使用的“ZJ50型軌道式外爬架”的實(shí)際應(yīng)用，淺淡一點(diǎn)導(dǎo)軌式爬架在安全保障、爬架和塔吊、電梯、土建施工配合協(xié)調(diào)管理等方面的經(jīng)驗(yàn)。...

導(dǎo)軌式爬架在施工中的應(yīng)用管理探討

余  曦

（中建三局第二建設(shè)工程有限責(zé)任公司  430000  武漢）

1.工程簡(jiǎn)介

    泊富國(guó)際廣場(chǎng)辦公樓采用型鋼砼組合柱框架-砼核芯筒結(jié)構(gòu)體系，總高228m，地下4層，地上49層。其中地上四層與裙房連為一體，6層以上為標(biāo)準(zhǔn)層，層高為4m，平面尺寸為45.7×42.7m。框架柱及核心筒內(nèi)設(shè)圓形鋼管柱及H型鋼柱。

    本工程6層以上采用的軌道式爬架做外圍護(hù)架體，軌道式外爬架按流水段等工程實(shí)際情況以組為提升單位，由折疊腳手架單元、附著支承系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和防墜落裝置等五部分組成。

 

2.軌道式外爬架的布置

    2.1 平面布置

    2.1.1 軌道式外爬架適合平面和立面尺寸比較規(guī)則的建筑，架體外皮宜盡量布置成大平面，避免出現(xiàn)多處拐角，增強(qiáng)架體整體性。架體的縱、橫單榀尺寸為4×2.4m，架體的爬升高度為200m。

 

    2.1.2 為配合建筑的流水施工，軌道式外爬架按流水段分布將架體進(jìn)行合理分組，保證分組與流水段對(duì)應(yīng)，分組縫與流水段分段相適應(yīng)，分組縫可適當(dāng)由先施工流水段向后施工段跨過流水分段處，以利于施工防護(hù)，本工程根據(jù)南北流水段的劃分，南面2組，北面2組，轉(zhuǎn)角處采用格構(gòu)式立柱將兩個(gè)平面端連接起來。

    2.1.3 按照塔吊布設(shè)位置及塔吊附臂水平及垂直位置，附著臂安裝時(shí)會(huì)穿過架體內(nèi)部。在架體設(shè)計(jì)時(shí)，一定要避免附著臂和爬升立桿的位置相沖突，否則爬架在附著臂處要空中解體，重新安裝并爬升。應(yīng)該在附著處設(shè)置單獨(dú)的一榀外架，并將此框架的水平構(gòu)造和兩端的構(gòu)造斷開采用“軟連接”，則只需將軌道式外爬架外防護(hù)網(wǎng)和腳手板拆除即可完成局部的爬升。

    2.2 立面布置

    2.2.1 施工前根據(jù)施工進(jìn)度及周轉(zhuǎn)材料投入情況進(jìn)行立面規(guī)劃，由于本工程配置了4層水平模板進(jìn)行周轉(zhuǎn)，為保證施工樓層以下第3個(gè)層拆模的外臨邊的安全，軌道式爬架覆蓋4層結(jié)構(gòu)（3個(gè)樓層+1個(gè)作業(yè)層），架體高度18m（覆蓋4個(gè)樓層及超出施工樓層2m滿足圍護(hù)要求），架體步高按照具體層高進(jìn)行調(diào)整，保持與層高一致，保證密封翻板能夠完全密封，設(shè)置4步架，頂部第4步架無(wú)翻板。軌道式外爬架架體凈空寬度0.76m（內(nèi)外排立桿內(nèi)腔邊距），此處翻板在設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮到建筑臨邊是否有挑板，要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)翻板進(jìn)行改造，確保爬升時(shí)可以避讓挑板。

 

    2.2.2 架體折疊單元：所有斜拉撐桿與每根立桿和定型型鋼腳手板用螺栓組件可靠連接，折疊單元由內(nèi)外立桿、斜撐桿、定型型鋼腳手板、翻板、鋼絲防護(hù)網(wǎng)組成一個(gè)空間桁架結(jié)構(gòu)。

    2.2.2 架體折疊單元：所有斜拉撐桿與每根立桿和定型型鋼腳手板用螺栓組件可靠連接，折疊單元由內(nèi)外立桿、斜撐桿、定型型鋼腳手板、翻板、鋼絲防護(hù)網(wǎng)組成一個(gè)空間桁架結(jié)構(gòu)。

    a．本支座構(gòu)造特征為：星輪防墜落附墻支座的星輪正向轉(zhuǎn)動(dòng)（如上圖示，反時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)為正轉(zhuǎn)，順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)為反轉(zhuǎn)）時(shí)防墜擋塊靜止不動(dòng)，星輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)防墜擋塊隨星輪輪齒往外運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與防墜擋塊接觸的星輪輪齒轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)15°～30°時(shí)，防墜擋塊迅速?gòu)?fù)位。

    b．本支座的工作原理為：利用齒輪齒條嚙合原理。星輪相當(dāng)于齒輪，導(dǎo)軌相當(dāng)于齒條，正常提升或下架時(shí)，導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)星輪正反旋轉(zhuǎn)，牽引防墜擋塊的進(jìn)出。當(dāng)架體墜落時(shí)，下墜速度大于防墜擋塊復(fù)位速度，從而卡死導(dǎo)軌，防護(hù)架體墜落。

    2.2.4 智能同步提升系統(tǒng)：使用型號(hào)為7.5T的電動(dòng)葫蘆、智能自控裝置和正掛葫蘆裝置及上、下吊掛件，每個(gè)機(jī)位均配置有智能提升系統(tǒng)提升電動(dòng)葫蘆正掛系統(tǒng)。

    采取遙控信號(hào)自動(dòng)控制電動(dòng)葫蘆同時(shí)啟動(dòng)和關(guān)閉，確保每臺(tái)葫蘆的行程距離相等。

3. 工藝流程

    3.1 軌道式爬架安裝流程 

    3.2 軌道式爬架升降流程

 

4. 安全管理保證措施

    4.1 安全防護(hù)

    4.1.1 作業(yè)面防護(hù)

    外立桿外面有防護(hù)鋼網(wǎng)，內(nèi)側(cè)立桿在鋪設(shè)作業(yè)面的各步用螺栓連接護(hù)身欄桿，未鋪設(shè)作業(yè)面的位置可不設(shè)。

    4.1.2 架體與結(jié)構(gòu)間隙防護(hù)

    a．架體內(nèi)立桿與結(jié)構(gòu)間空隙寬度為400mm，軌道處為200mm，在作業(yè)時(shí)，將型鋼腳手板翻板翻到與腳手板平行面時(shí)，在將小翻板翻出，搭接在結(jié)構(gòu)上。

    b．架體底部、頂部作業(yè)面下間隙都采用型鋼腳手板的翻板密封。翻板寬度為400mm，使用中離墻體結(jié)構(gòu)距離不大于80mm。另有小翻板扣在樓板上的寬度不小于20mm，端部略微抬起。扣在墻上時(shí)，小翻板的抬起角度以45°～60°為宜。

    c．每次混凝土澆筑后，及時(shí)檢查底部密封板有無(wú)混凝土堆積，發(fā)現(xiàn)混凝土堆積及時(shí)在混凝土初凝前清理干凈，防止混凝土將翻板筑死無(wú)法翻動(dòng)。

    4.2 維護(hù)和保養(yǎng)

    4.2.1 全集成升降防護(hù)平臺(tái)每次升降前，施工班組應(yīng)對(duì)所升降的架體的固定附著支座內(nèi)的星輪及彈簧進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)更換，由工程部驗(yàn)收簽字后方可進(jìn)行升降。

    4.2.2 定期對(duì)電動(dòng)葫蘆進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，加注潤(rùn)滑油，檢查電動(dòng)葫蘆自鎖裝置，鏈條情況等。

    4.2.3 檢查構(gòu)件焊接情況，懸掛端下沉情況，扣件松緊情況等。

    4.2.4 檢查吊掛件、鋼絲繩及鋼絲繩夾的松緊情況等。

    4.2.5 每次升降后應(yīng)用模板或編織袋等物體保護(hù)好固定附著支座，避免水泥砂漿及灰塵雜物等進(jìn)入導(dǎo)向件防墜裝置內(nèi)，以保護(hù)防墜擺針能靈活動(dòng)作。

    4.2.6 附墻件在爬升了6-8層后可能會(huì)由于鋼管的疲勞產(chǎn)生變形，在現(xiàn)場(chǎng)巡查的過程中如果發(fā)現(xiàn)有此類現(xiàn)象發(fā)生，必須更換附墻件。

    4.2.7 附著支撐、附墻支座與建筑結(jié)構(gòu)之間的連接螺栓應(yīng)檢查是否符合設(shè)計(jì)要求并擰緊、螺栓露出螺母應(yīng)不少于3個(gè)絲扣。

5.進(jìn)度管理保證措施

    5.1 外爬架組裝進(jìn)度計(jì)劃

    按建筑結(jié)構(gòu)主體工程的進(jìn)度要求確定組裝時(shí)間，并保證折疊式升降腳手架高出施工作業(yè)面2米，覆蓋3個(gè)樓層及1個(gè)施工樓層，在結(jié)構(gòu)施工到9層時(shí)開始安裝軌道式爬升架，折疊式升降腳手架純吊裝時(shí)間約7天，并且需要占用現(xiàn)場(chǎng)總平面300m2的場(chǎng)地，未吊裝安裝折疊式升降腳手架的其它處仍可進(jìn)行其它工種的作業(yè)，不影響主體施工進(jìn)度。

    5.2 升降計(jì)劃

    軌道式外爬架的升降以滿足土建的施工進(jìn)度要求為準(zhǔn)，通常情況下每升降一組的操作周期為1～2個(gè)工作日。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在作業(yè)樓層的模板支撐架搭設(shè)完成時(shí)，正好最下一層模板拆除完畢，最上一層混凝土澆注完成1天可以安裝附著框，確保豎向懸臂高度不大于6m，這個(gè)時(shí)候向上爬升既滿足架體的安全需要，又能以最快的速度達(dá)到作業(yè)層防護(hù)標(biāo)高，而且對(duì)于懸臂高度過高的問題可以采用和施工樓層的主體連接來處理，確保了安全節(jié)約了工期。

6.和塔吊、施工電梯、土建施工隊(duì)的配合協(xié)調(diào)管理

    6.1 塔吊的配合協(xié)調(diào)管理

    6.1.1 塔吊的附著桿應(yīng)避讓提升底座所在的位置。

    6.1.2 塔吊的附著桿應(yīng)避讓爬架的主爬升立桿，在附著桿處僅需將外防護(hù)網(wǎng)和樓層走道板拆除，就可實(shí)現(xiàn)避讓不影響爬架的正常爬升。

    6.1.3 塔吊的理論自由高度一般為42m左右，為保證滿足作業(yè)樓層的正常吊運(yùn)高度，塔吊必須比作業(yè)樓層高8m以上，如果是將塔吊附著設(shè)置在爬架的下方，可以避開爬架和附著臂的矛盾，但每上3個(gè)樓層就要安裝一道附著桿，非常不經(jīng)濟(jì)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，將每隔30m設(shè)置一道附著臂，附著臂以上的高度為12m，當(dāng)安裝此層附著臂時(shí)（結(jié)構(gòu)施工到上一層），此時(shí)的施工樓層以上為8m（12m-4m），達(dá)到了使用吊鉤的底線，所以每隔30m安裝一道附著臂是最大高度，既能滿足安全要求又經(jīng)濟(jì)。

    6.2 施工電梯的配合協(xié)調(diào)管理

    為了保證施工電梯能上到施工樓層，將軌道式外爬架的立面拼裝進(jìn)行調(diào)整，留出施工電梯運(yùn)行的空間，將外爬架斷開處理，端頭采用鋼板網(wǎng)進(jìn)行封堵。

    6.3 土建施工隊(duì)的配合協(xié)調(diào)管理

    6.3.1 土建施工隊(duì)必須在爬架爬升前完成最底樓層的模板拆除工作，否則最底樓層的施工沒有臨邊防護(hù)。

    6.3.2 爬架附著支座處的模板需要在樓層混凝土澆注第二天拆除，否則會(huì)影響到架體的爬升進(jìn)度。

    6.3.3 及時(shí)安裝導(dǎo)向座，以免影響封模時(shí)間。

    6.3.4 支模架鋼管、木枋等伸出結(jié)構(gòu)邊緣不能太長(zhǎng)，應(yīng)控制在15cm內(nèi)，否則會(huì)影響到架體的爬升， 要留出架體小翻板的翻折空間。

    6.3.5 外爬架提升過程中結(jié)構(gòu)周邊禁止拆模，以免發(fā)生墜落物傷人的事故，因?yàn)樵诩荏w提升期間底部的翻板處于開啟的狀態(tài)，墜物的幾率很大。

    6.3.6 支模架立桿不得和附著板的位置相沖突，因?yàn)楦街�板后裝，往往木工在不知情的情況下設(shè)置了立桿導(dǎo)致附著板不能安裝。

    6.3.7 外爬架的附著件預(yù)埋采用套管的形式，如果在澆筑混凝土的過程中產(chǎn)生了位移，導(dǎo)向座和附著件將無(wú)法對(duì)準(zhǔn)連接，影響正常爬升。

    6.3.8 卸料平臺(tái)需要在爬架提升前吊離，否則影響架體的爬升，往往材料還沒吊完但又需要爬升保證施工樓層的臨邊防護(hù)，就會(huì)在爬架的最下面1、2層卸料平臺(tái)部位開口。保證架體爬升不受影響。

7. 結(jié)語(yǔ)

    軌道式外爬架作為一種新型的腳手架形式，與懸挑式外腳手架相比，一次投入材料大大減少，附著式升降腳手架平均節(jié)約鋼材使用約2/3～3/4，一次搭設(shè)循環(huán)使用，節(jié)約人工費(fèi)約30%，大大降低了施工過程中腳手架搭設(shè)的人工費(fèi)用。使用過程中，依靠自身動(dòng)力升降，不占用塔吊，減少勞動(dòng)程度、加快施工進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)了高層建筑腳手架工藝的機(jī)械化施工，提高了高層建筑施工機(jī)械化水平，促進(jìn)了建筑施工技術(shù)的進(jìn)步。軌道式爬架雖然在施工過程中也存在很多協(xié)調(diào)和配合的問題，但得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)必將讓其成為超高層建筑施工的首選。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)

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