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寶雞市青少年科技活動(dòng)中心設(shè)計(jì)... 閱讀 4999 次 整體提升腳手架施工技術(shù)
摘要：近年高層建筑施工應(yīng)用整體提升腳手架較多，這一施工設(shè)備具有較強(qiáng)的使用性和經(jīng)濟(jì)型。結(jié)合工程實(shí)際，詳細(xì)闡述了整體提升腳手架施工技術(shù)，指出施工中注意的安全問(wèn)題，并分析其經(jīng)濟(jì)效益。...
整體提升腳手架施工技術(shù)
陜西省第四建筑工程公司
田建強(qiáng)
整體提升腳手架是近年開(kāi)發(fā)出的一項(xiàng)新施工技術(shù)，它具有不落地和附著于結(jié)構(gòu)及自身帶有重設(shè)備能沿外墻上下升降的特點(diǎn)，能夠同時(shí)滿足結(jié)構(gòu)施工和裝修施工的要求。在高層建筑施工中充分顯示出了適用、高效、安全、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。現(xiàn)就洛陽(yáng)石化總廠高層住宅樓實(shí)際應(yīng)用情況做以下介紹。
一、工程概況
陜西三爻實(shí)業(yè)有限公司7#、8#住宅樓為剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積1.84萬(wàn)m2，主樓高度78m，地下2層，地上24層。工程自2004年3月開(kāi)工，2005年12月31日竣工，獲得陜西省建工集團(tuán)總公司優(yōu)質(zhì)工程稱號(hào)。該工程施工外腳手架工程量達(dá)13460m2，通過(guò)對(duì)整體提升腳手架和鋼管扣件落地式雙排腳手架的經(jīng)濟(jì)、適用對(duì)比分析，采納整體提升腳手架施工方案。施工中投入升降裝置23臺(tái)。搭設(shè)整體提升腳手架8.5步，周長(zhǎng)180m，加快了施工進(jìn)度，保證了工程質(zhì)量，創(chuàng)出了平均4.5天的完成一層主體結(jié)構(gòu)的好成績(jī)。
二、技術(shù)原理及性能特點(diǎn)
2.1 技術(shù)原理
該腳手架由架體結(jié)構(gòu)、提升系統(tǒng)和防傾覆防墜落等安全裝置三大部分組成。腳手架的提升依靠懸掛在工字挑梁上的電動(dòng)葫蘆來(lái)實(shí)現(xiàn)。腳手架的重量由分布在底部的若干個(gè)承重托盤(pán)承受，每個(gè)承重托盤(pán)上部均設(shè)置一臺(tái)10KN電動(dòng)葫蘆。每個(gè)電動(dòng)葫蘆和配件稱為一個(gè)機(jī)位，依據(jù)工程結(jié)構(gòu)布置圖，共設(shè)置23個(gè)機(jī)位。
電動(dòng)葫蘆通過(guò)其上部懸挑出墻的工字鋼和斜拉桿固定。提升或下降時(shí)，將腳手架的所有連墻點(diǎn)解除，腳手架的全部重量通過(guò)承重托架吊掛在電動(dòng)葫蘆上，通過(guò)控制室內(nèi)的聯(lián)動(dòng)、自動(dòng)報(bào)警控制臺(tái)控制同步升降。
2.2 性能特點(diǎn)
整體性好。采用雙排腳手架沿建筑物四周封閉搭設(shè)，桁架用雙弦桿、雙腹桿，里外搭設(shè)多組剪刀撐，假體剛度大。
穩(wěn)定性好。升降作業(yè)通過(guò)控制室聯(lián)動(dòng)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)控制同步提升，并設(shè)有防外傾裝置。
安全性好。設(shè)置有防墜裝置，能夠避免在升降過(guò)程中因機(jī)械設(shè)備故障導(dǎo)致墜落事故。
三、提升架組裝
電動(dòng)整體提升腳手架為雙排腳手架，寬830mm，是由鋼管和機(jī)件組成的外墻腳手架，其中包括提升機(jī)、承重托架、附墻拉桿、固定螺栓及與之相配套的控制系統(tǒng)等組成。施工中僅需搭設(shè)相當(dāng)于建筑物標(biāo)準(zhǔn)層3~4層高度的外架，即可滿足施工要求。
根據(jù)工程要求工期緊、工程施工氣溫低及機(jī)位大都在窗口等特點(diǎn)，整體提升腳手架搭設(shè)五層（8.5步），搭設(shè)高度15.5m，第一步除桁架外凈高1.6m，第二步以上步高1.85m，頂層外排1.9m，控制室安排在1號(hào)與23號(hào)之間的第三步架上。腳手架材料表見(jiàn)表一：
|
序號(hào) |
名稱 |
數(shù)量 |
序號(hào) |
名稱 |
數(shù)量 |
|
1 |
承重托架 |
23/個(gè) |
10 |
竹跳板 |
980/塊 |
|
2 |
提升梁 |
23/個(gè) |
11 |
安全網(wǎng) |
2800/m2 |
|
3 |
拉桿上節(jié) |
92/個(gè) |
12 |
防墜鎖桿 |
23/套 |
|
4 |
拉桿中節(jié) |
92/個(gè) |
13 |
電動(dòng)葫蘆 |
25/個(gè) |
|
5 |
拉桿下節(jié) |
92/個(gè) |
14 |
手拉葫蘆 |
2/個(gè) |
|
6 |
穿墻螺栓 |
250/個(gè) |
15 |
控制柜 |
1/臺(tái) |
|
7 |
十字扣件 |
9000/個(gè) |
16 |
防墜聯(lián)動(dòng)器 |
1/臺(tái) |
|
8 |
接頭扣件 |
1500/個(gè) |
17 |
電纜線 |
1800/m |
|
9 |
轉(zhuǎn)扣 |
2700/個(gè) |
18 |
扳手 |
10/支 |
表一 整體提升腳手架材料
3.1 工字梁預(yù)留孔的設(shè)置
預(yù)留孔位置一般要求安裝在現(xiàn)澆板下250mm處。每個(gè)機(jī)位必須埋設(shè)4個(gè)Φ30預(yù)留孔。預(yù)留孔須保持在同一水平面，相互距離為200mm，上下樓層的機(jī)位預(yù)埋點(diǎn)必須垂直對(duì)準(zhǔn)，相差不得大于20mm。
3.2 承重托架的安裝
利用基礎(chǔ)架安裝承重托架。承力桁架是腳手架最底層的一步架，采用雙弦桿、雙腹桿和腳手架整體搭設(shè)的。腳手架支承在承重托盤(pán)上，承重托盤(pán)一般由型鋼制作而成。承重支架須等到外腳手架搭設(shè)到設(shè)計(jì)高度后才安裝。安裝時(shí)承重托架必須用水平尺調(diào)平，然后用鋼管固定并保證固定螺栓、螺母處于良好的緊固受力狀態(tài)。對(duì)于建筑物的挑出陽(yáng)臺(tái)等特殊部位專門(mén)設(shè)計(jì)承重托架并備齊所需配件。
3.3 腳手架的安裝
3.3.1 桁架搭設(shè)工藝流程
內(nèi)立桿→外立桿→下弦第一干管→小橫桿→下弦第二干管→上弦第一干管→小橫桿→上弦第二干管→斜八字撐→水平八字撐→擱柵→墊鋪笆→掛安全網(wǎng)→豎擋笆
3.3.2 除機(jī)位位置外，掛號(hào)兜底安全網(wǎng)，鋪好腳手板。然后搭設(shè)普通雙排腳手架，搭設(shè)程序?yàn)椋?/DIV>
內(nèi)立桿→外立桿→小橫桿→大橫桿→擱柵→防護(hù)欄桿（擋腳桿）→斜拉桿→連墻桿→墊鋪笆→安全網(wǎng)→豎擋笆
3.3.3 腳手架立桿垂直度應(yīng)控制在1.5/400以內(nèi)，每面腳手架橫桿水平高度相差小于30mm。在腳手架搭設(shè)過(guò)程中，隨搭設(shè)高度的增加，應(yīng)采取臨時(shí)加固措施，將腳手架與建筑物穩(wěn)固連接。
3.3.4 要合理設(shè)置腳手架的斜撐和十字剪刀撐。搭設(shè)下部承重桁架盡量選用新鋼管和新扣件，以確保承重桁架的剛度。
3.4 腳手架防外傾斜裝置的安裝
由于整體架的受力點(diǎn)在底部桁架部分，在提升（或下降）過(guò)程中，架體的重心發(fā)生位移，架體的上部可能會(huì)出現(xiàn)向外傾斜，必須設(shè)置防外傾裝置。
防外傾裝置由兩根Φ48*4.5m鋼管和若干短管組成。其中附墻短管穿墻固定在已完成的第二層門(mén)窗洞或安裝早預(yù)留孔上，垂直與腳手架和墻面保持相對(duì)平行。腳手架上升時(shí)，垂直管通過(guò)附墻短管自動(dòng)向上滑動(dòng)，達(dá)到拉住腳手架，防止架體外傾的作用。
提升垂直管安裝根數(shù)，每機(jī)位最少安裝一根。安裝垂直管時(shí)，各扣件應(yīng)擰緊，并將本裝置的所有鋼管刷紅白二色油漆，使該裝置與其他鋼管區(qū)分。
腳手架若遇人貨電梯、塔吊等原因需要斷口時(shí)，則需在端口處的兩邊各增加一套防外傾裝置，以防止斷口處腳手架產(chǎn)生傾斜。
3.5 限載聯(lián)動(dòng)防墜器的安裝
采用JF5000型限載聯(lián)動(dòng)防墜裝置，可以將提升力的變化通過(guò)限位開(kāi)關(guān)的信號(hào)變化，反饋到升降腳手架的集群控制電路中，防墜裝置采取動(dòng)作，達(dá)到自動(dòng)控制防止墜落的目的。
裝置有防墜裝置的提升梁平行吊裝在各機(jī)位處，進(jìn)行調(diào)平，上部通過(guò)上拉桿與建筑物連接，下部鉤掛在承重托架的吊環(huán)上。將防止吊桿上部穿過(guò)防墜裝置的鎖緊口，用鋼絲繩與腳手架連接，下部與承重托架鏈接。安裝好后，將上部鋼絲繩調(diào)節(jié)拉緊，然后用手轉(zhuǎn)動(dòng)防墜桿以手能轉(zhuǎn)動(dòng)為宜。將防護(hù)罩打開(kāi)，松動(dòng)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)螺帽，將上下聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)至最佳中心位置。
標(biāo)牌上應(yīng)標(biāo)明機(jī)位號(hào)、單元自重和刻度位移量。每次緊機(jī)位鏈條前應(yīng)將指針調(diào)至“0”位，并嚴(yán)格按照刻度位移量緊鏈條，確保整個(gè)架體始終置于水平狀態(tài)。
3.6 升降動(dòng)力系統(tǒng)的安裝
3.6.1 按設(shè)計(jì)位置編號(hào)，對(duì)應(yīng)掛設(shè)電動(dòng)葫蘆。電動(dòng)葫蘆的上鉤掛在限載防墜裝置的承重吊環(huán)上，下鉤掛在承重托架上，同時(shí)將防墜鎖桿調(diào)整到適當(dāng)位置。
3.6.2 將電控柜安裝在操作間內(nèi)，操作間必須有防雨、防曬設(shè)施。
3.6.3 逐臺(tái)通電檢查電動(dòng)機(jī)正反向是否一致，防墜聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)是否工作正常，檢查電控系統(tǒng)是否正常，控制是否有效，同時(shí)調(diào)整整體同步性。
3.6.4 進(jìn)行整體聯(lián)動(dòng)升降試驗(yàn)。
四、提升架的升降操作
4.1 準(zhǔn)備工作
4.1.1 清除架體負(fù)載，除外架操作人員外，其他人員不得滯留。
4.1.2 檢查腳手架與建筑物之間有無(wú)碰撞與接觸。逐臺(tái)電動(dòng)葫蘆處于同步運(yùn)行起始狀態(tài)。
4.1.3 安排8~10名操作人員在升降過(guò)程中定位觀察每個(gè)電動(dòng)葫蘆的工作情況，以及腳手架與建筑物之間的情況，如發(fā)現(xiàn)電動(dòng)葫蘆不同步及其他故障，立即通知控制室停機(jī)。
4.2 升降步驟
4.2.1 松動(dòng)并脫下下部承重托架的斜拉桿，使腳手架僅由上部承重托架承受荷重。
4.2.2 由指揮人員發(fā)出提升號(hào)令，控制臺(tái)啟動(dòng)“上升”按鈕，以7~10cm/min的速率提升架體。
4.2.3 提升到位后，立即將承重托架的兩根斜拉桿與建筑物連接，并安裝好臨時(shí)拉結(jié)。
4.2.4 腳手架下降時(shí)除啟動(dòng)電控柜“下降”按鈕外，其他準(zhǔn)備工作、實(shí)施步驟及操作要求與上升相同。
4.2.5 在完成一層的提升或下降后，檢查電纜、電動(dòng)葫蘆、電控柜的性能情況，如有磨損或失效應(yīng)及時(shí)維修或更換。
4.2.6 檢查腳手架的各種構(gòu)件、連接件有無(wú)變形或損壞，保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接可靠有效。
五、腳手架的拆除
5.1 腳手架的拆除原則是在臨近搭設(shè)標(biāo)高位置進(jìn)行，避免在強(qiáng)風(fēng)、雨雪天氣施工。
5.2 拆除步驟
5.2.1作業(yè)班組進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后，先檢查和加固松動(dòng)部位，徹底清除剩余材料及垃圾。
5.2.2拆除順序按搭設(shè)的反程序進(jìn)行：安全網(wǎng)→豎擋笆→防護(hù)欄桿→擱柵→斜桿→連墻桿→大橫桿→立桿。
5.2.3 拆除桁架部分：水平斜撐→斜八字撐→上桁桿→下桁桿→立桿。
5.2.4 拆除過(guò)程中做到一步一清、一桿一清，絕不允許分立面拆除或上下二步同時(shí)拆除。
5.2.5 腳手架拆至地面，應(yīng)及時(shí)清理并分類堆放。
六、勞動(dòng)力組織
整體提升腳手架組裝、升降、拆除勞動(dòng)力組織，見(jiàn)表二：
|
名稱 |
工 種 |
合計(jì) | ||||
|
架子工 |
木工 |
起重機(jī) |
電焊機(jī) |
普工 | ||
|
組裝 |
10 |
15 |
4 |
6 |
10 |
45 |
|
升降 |
10 |
2 |
10 |
2 |
- |
24 |
|
拆除 |
10 |
10 |
4 |
6 |
10 |
40 |
表二 腳手架施工勞動(dòng)力組織表
七、安全注意事項(xiàng)
7.1 施工人員上崗前應(yīng)培訓(xùn)，對(duì)腳手架升降階段中的特點(diǎn)、薄弱環(huán)節(jié)及其產(chǎn)生原因有充分了解，明確個(gè)人崗位責(zé)任。
7.2 及時(shí)加固腳手架架體。在施工中宜定期檢查竹笆、安全網(wǎng)及扣件螺栓的擰緊質(zhì)量。嚴(yán)格控制架體的水平度，防止因各機(jī)位升降不同造成的架體傾斜，并在架體強(qiáng)度減弱處適補(bǔ)加強(qiáng)桿。
7.3 定期維護(hù)施工機(jī)具。腳手架在使用過(guò)程中，每半個(gè)月檢查一次扣件是否綁扎牢固，電纜 是否損壞，電動(dòng)葫蘆是否有漏油現(xiàn)象。對(duì)于結(jié)構(gòu)變形、受損、丟失等現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)修復(fù)、補(bǔ)充。
7.4 每次升降作業(yè)前，班長(zhǎng)要召集全體人員召開(kāi)班前會(huì)議，明確分工，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，提出具體作業(yè)要求，進(jìn)一步熟悉聯(lián)絡(luò)信號(hào)等，確保每一次升降作業(yè)的安全、順利進(jìn)行。
7.5 腳手架在升降時(shí)，建筑物5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人，并設(shè)專人進(jìn)行安全監(jiān)護(hù)。腳手架在升降過(guò)程中，除架子施工班組人員外，其他人員不得隨意在架子上走動(dòng)和滯留，嚴(yán)禁一切施工物品上架。
7.6 加強(qiáng)與土建施工的協(xié)調(diào)。在下降階段，應(yīng)協(xié)調(diào)裝修工作，不得影響防傾覆軌道及固定拉桿的安裝。在外墻裝飾施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制腳手架上的荷載，使其小于2KN/m2，裝飾材料不得集中堆放，登架施工人員應(yīng)均布，盡量避免上下交叉作業(yè)。
本工程建筑面積18443.82m2，主樓高度78m，外腳手架工程量計(jì)13460m2，綜合腳手架直接費(fèi)用47萬(wàn)元，如果用鋼管扣件落地式雙排腳手架，需投入鋼管150t，按市場(chǎng)價(jià)2750元/t，則占有資金41.25萬(wàn)元，通過(guò)采用電動(dòng)整體提升架，投入鋼管45t，電動(dòng)葫蘆23部，相對(duì)減少資金占用額26萬(wàn)元，減輕了企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，增加了劉的那個(gè)資金額，并且整個(gè)工期按期完工，杜絕了不安全事故，收到了顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
施嵐青 余宗明等，《新型腳手架與模板支撐架》北京中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997。
(本文來(lái)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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2024-1-22
