高層建筑施工外爬行腳手架升降架工法

高層建筑施工外爬行腳手架——升降架工法目錄TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc505766918"1特點2HYPERLINK\l"_Toc505766919"2適用范圍2HYPERLINK\l"_Toc505766920"3工藝原理2HYPERLINK\l"_Toc505766921"4施工準備3HYPERLINK\l"_Toc505766922"5作業(yè)條件4HYPERLINK\l"_Toc505766923"6施工工藝4HYPERLINK\l"_Toc505766924"7勞動組織6HYPERLINK\l"_Toc505766925"8質量要求6HYPERLINK\l"_Toc505766926"9安全措施6HYPERLINK\l"_Toc505766927"10經(jīng)濟效益分析8HYPERLINK\l"_Toc505766928"11工程實例9目前，高層建筑施工中所應用的傳統(tǒng)外腳手架，盡管形式多樣，但都不同程度地存在著耗工、耗料、操作環(huán)境惡劣、操作不便以及易發(fā)生偶然性事故等問題。因此腳手架工程在高層建筑的施工中依然是一大難點和重點。我單位經(jīng)過多年的研究和實踐，研制出“高層建筑施工外爬腳手架一升降架”這一成套工藝技術，較好地解決了高層建筑的架子問題。該工藝技術包括框架、陽臺、剪力墻三種類型的升降架，有附柱、附墻、附板、附梁四種節(jié)點構造方法。經(jīng)兩棟25層和一棟16層共四萬余m2建筑的應用表明，它與傳統(tǒng)外腳手架相比，減少了大量架料和人工的耗用量，不占用塔吊，降低了架工的勞動強度，改善了工人工作環(huán)境，且安全可靠。無論從技術上還是從經(jīng)濟效益和社會效益來看，升降架較傳統(tǒng)外腳手架有突出的優(yōu)點。該工藝技術處于國內領先地位，于1992年通過湖南省級技術鑒定，并獲中建總公司1991年科技進步三等獎。1特點1.1將大體量的靜止使用的腳手架變?yōu)樾◇w量的運行后附著使用的腳手架。它大量減少了架料用量和資金占用量，節(jié)約效果顯著。經(jīng)濟效益突出，建筑物越高，節(jié)約率越大。l.2該架使用倒鏈手動升降，不需動力運行，不占用塔吊，不受停電影響，操作方便、簡捷。同時也提高了塔吊的使用率，有利于加快工程進度，縮短工期。1.3該架降低了架子工程的人工耗用量，大幅度降低了架工的勞動強度，據(jù)測算提高工效在3倍以上。1.4改善了架工的操作環(huán)境，減少了事故發(fā)生的可能性，較傳統(tǒng)外架有較高的安全性。1.5現(xiàn)場無需大面積的架料堆場，特別適合于市區(qū)狹小地區(qū)施工，同時也為現(xiàn)場文明管理和標準化施工創(chuàng)造了良好的條件，建筑物四周和外墻較清爽。1.6聯(lián)接結點構造輕巧，適用性強，裝拆方便簡捷。1.7架子升降行程大，每次能上升或下降一個整樓層。2適用范圍該工藝技術適用所有立面呈豎直狀或傾斜度不大的高層建筑施工，多層建筑也可使用但使用效益不明顯。3工藝原理升降架工藝是一種將小體積架子附著于工程結構上，并隨結構而升降以滿足施工需要的一種外腳手架工藝（見圖l—a、1—b）。圖中：A架、B架分別為一片架中兩個可獨立亦可共同承力的部分，A架串聯(lián)于B架的導桿上并可順導桿上下移動。當需升（降）A架時（見圖b），先將倒鏈張緊于B架導桿頂端和A架上橫桿上的吊環(huán)上，再確認B架附聯(lián)接固定良好后，松脫A架附墻聯(lián)接，拉動倒鏈，便可升（降）A架，A架到位后固定附墻聯(lián)接，于是便完成了A架的升（降）。升（降）B架時，將倒鏈張緊于A架底橫桿和B架上橫桿的吊環(huán)上，固定A架，松脫B架附墻聯(lián)接，拉動倒鏈，便可升（降）B架，到位后固定B架便可完成一次升（降）。重復上述過程可使架子隨結構和施工需要而升（降）。當架子在靜止姿態(tài)下使用時，每片架（A與B）共同形成一付承力支架，并通過附著件傳力于結構。外爬行腳手架主要由單片承力提升降，起邊接作用的桁架或大橫桿組成，此外還有欄桿、腳手板和安全網(wǎng)等。組成升降架的材料80％為普通腳手架管（?48×3.5管），其中單片承力提升格架由幾種規(guī)格的鋼管、少量型鋼和鋼筋焊接而成。4施工準備4.l升降架的設計根據(jù)工程結構特點，進行升降架的技術設計，其內容包括升降架設計計算書和結構施工圖兩大部分。其中計算書部分應含有：各種參數(shù)的選定、各種桿配件及其聯(lián)接方式的選型、承載能力的驗算等。施工圖部分應含有：升降架平面布置圖、立面構造圖、聯(lián)接節(jié)點及構配件大樣圖、大跨度操作平面桁架構造圖等。4.2材料的準備、加工和保管按升降架施工圖購置好全部架上的原材料，然后加工成成套升降架構配件，其加工的質量須符合《鋼結構工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ205—83）的要求，加工好的架子刷二道防銹漆后分類側放于地面堅實平坦、排水良好的敞棚內。堆放應保持平穩(wěn)，底部設置墊木，避免擱空而引起的變形。4.3機具的準備根據(jù)架子的加工、安裝和拆除方法及工程情況，參照表1選用和準備施工機具。主要施工機具表1機具名稱規(guī)格用途單位數(shù)量電焊機交流加工用臺3氣割設備加工用套2倒鏈20KN升降用個6扳手41～55mm安裝，升降用件4沖擊鉆鉆頭直徑約?222安裝用臺3撬棍?28安裝，升降用根10砂紙加工用吊車8t安裝用臺15作業(yè)條件5.l升降架附著結構施工完畢，應達到升降時所要求的設計強度。對需加固裝置應安裝好并進行檢查。5.2架子用預留孔無漏留，留孔暢通，位移誤差不大于35mm，直徑誤差＋10mm、－0mm，否則需用沖擊鉆進行糾偏處理。5.3裝拆前，架下應搭操作平臺。5.4如遇六級及六級以上大風、大雨雪天氣時，應停止架子升降和架上作業(yè)。6施工工藝6.1施工程序升降架的施工程序見圖2。土建部分架子部分澆附著結構混凝土，同時預留升降架所需預留孔附著結構混凝土達到架子設計所要求的強度，檢查預留孔數(shù)量、位置等無誤土建部分架子部分澆附著結構混凝土，同時預留升降架所需預留孔附著結構混凝土達到架子設計所要求的強度，檢查預留孔數(shù)量、位置等無誤等無誤澆附著結構上部混凝土，并達架子設計所要求的強度，檢查預留孔數(shù)量、位置進行架子操作范圍內結構施工，同同預留升降架所需預留孔進行架子操作范圍內的外裝修施工架子工架子升降前的準備工作提升架子架子繩將前的準備工作下降架子拆除架子架子安裝就位循環(huán)循環(huán)（3）（4）架子升降范圍內結構施工完成架子升降范圍內的裝修施工完畢循環(huán)（1）循環(huán)（2）循環(huán)a循環(huán)bC循環(huán)6.2工藝流程架子的安裝.l架子安裝宜采用現(xiàn)場散裝的方法進行，其工藝流程如下：單片承力提升就位→校正并臨時固定→組裝橫桿→組裝欄桿扶手→鋪腳手扳→掛安全網(wǎng)。.2單片承力提升用吊車吊裝就位并與附著結構聯(lián)接。吊裝時，先將其套架（圖1中的A架）通過倒鏈張緊于導架（圖1中的B架）上，提升架就位后應先固定導架（B架），再根據(jù)預留孔等來調整套架（A架）高度，然后固定。.3單片承力提升架固定前應進行校正、校正的方法有：立桿垂直度的校正采用2m托線板，桁架和附著結構的垂直采用大直角尺，校正的結果應達到有關質量規(guī)定。.4按設計方案進行大小欄桿或桁架的組裝，然后按照有關操作規(guī)程完成后續(xù)各道工序。6.2.2升降前的準備工作6.2.2.1升降架升降前，除對其作業(yè)條件是否具備和是否符合要求進行檢查外，對架子自身亦應進行檢查。檢查的主要內容有：所使用倒鏈的型號、規(guī)格及使用功能是否符合要求；架子的附著節(jié)點、吊環(huán)以及主要的承力桿件等自身和聯(lián)接焊縫是否滿足設計要求和規(guī)范規(guī)定。.2清除架子升降范圍內的障礙物。架子的提升或下降.1當導架（B架）固定，套架（A架）升降時先將倒鏈張緊于套架上方橫桿上的吊環(huán)與導架上方八字撐桿頂?shù)牡醐h(huán)上，拆除套架的附墻聯(lián)接，拆除架子與結構間的墊板（采用鉤頭螺栓方案聯(lián)接的節(jié)點），緩緩拉動倒鏈，使節(jié)點松脫，再勻速拉動倒鏈使架上升或下降。.2當套架（A架）固定，導架（B架）升降時，先將倒鏈張緊于導架上橫桿與套架下橫桿上的吊環(huán)上，其他操作方法同導架固定、套架升降時的情況。.3當架子升降到所需高度后，應盡快將架子與建筑物進行附著聯(lián)接，聯(lián)接固定后經(jīng)檢查無誤，再松脫倒鏈。.4鉤頭螺栓附著節(jié)點安裝程序為：在預留孔內裝入鉤頭螺栓，將架子節(jié)點套入，安裝墊板或鎖聯(lián)件，緊固鉤頭螺帽。.5插銷附著節(jié)點的安裝程序為：插入架子中圓型孔的插銷，銷長條型插銷后，再銷開口銷。架子的拆除其工藝流程為：用吊車將每組架子整體吊下→平放地面解體→將零件堆放于指定地點。7勞動組織高層建筑升降架的升降操作，須由經(jīng)專門培訓并考試合格的持證人員擔任，施工中必須明確分工，協(xié)作配合。根據(jù)工程的進度要求確定作業(yè)小組的數(shù)量，其勞動組合如下；每組一般由4～5人組成，l人指揮，2人拉倒鏈，2人對中并套入節(jié)點，緊固螺帽等（如一組架有三片架時，需相應增加每組人員）。8質量要求8.1所用材料的質量均應符合其相應質量標準的要求。8.2架子和配件的加工質量必須符合設計要求，應具備足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性且試驗資料齊全。8.3桁架與橫桿聯(lián)接符合設計要求，不得少聯(lián)，扣件必須上緊。8.4架子的立桿垂直度用2m托線板檢查不大于5mm。8.5架子承力桁架應垂直于附著結構，轉角偏差不大于2o。8.6每兩組架子橫桿間的脫空凈距應控制在30～80mm范圍內。9安全措施9.1一般規(guī)定從事升降架操作的人員，應經(jīng)過專門培訓，接受過專項安全技術交底的持證人員；患有不適宜高空作業(yè)疾病的人員，不得上崗操作；9.l.3架子的配件、桿件及防護設施嚴禁隨意拆卸；架子用預留孔不得少留或漏留，并應暢通，位移誤差應符合規(guī)定要求；易損件每次使用后應檢查保養(yǎng)，倒鏈每升（降）一層樓后檢修一次。9.2安裝注意事項9.2.l安裝前，應對加工好的架子、配件進行全面檢查驗收；當升降架組裝件齊備，作業(yè)條件具備后，方可安裝；當每組升降架的承力提升桁架固定后，應立即進行該組架的橫桿組裝；架子組裝完畢，應組織進行全面驗收，并對每組架編號并作好記錄。9.3升降架提升或下降架子升降時，須卸除荷載，除操作人員外，其余人員應全部撤離。架子升降要接到工長的書面通知后方可進行。按設計要求升降時，應備有附臂的架子，升降前須按要求附臂。每組架須勻速同步提升，升降時高度差不大于50mm。架子升降時，架上操作人員應系好安全帶于其上方固定架的桿件上。9.3.6升降過程中，如遇卡住或倒鏈拉力突增等情況，應停止升降，查明原因和清除故障后，方可繼續(xù)升降。架子升到所需高度，聯(lián)接固定好后，方可松開倒鏈，嚴禁聯(lián)接未固定，倒鏈未松開，操作人員離去的現(xiàn)象發(fā)生。9.4檢查與驗收施工現(xiàn)場應建立檢查與驗收制度，檢查與驗收的內容按驗收標準進行。檢查與驗收分為全面檢查驗收、中間檢查驗收和各工序檢查。分別由棟號長、操作專業(yè)工長、操作小組組長組織人員進行。全面檢查驗收、中間檢查驗收均應做好記錄，并由檢查人員簽字。9.4.4升降架安裝完成后，應組織全面檢查驗收，經(jīng)荷載檢驗合格后，方可掛牌使用。提升檢驗完畢后，方可進行架子的第一次全面提升。每次升降應分階段進行，即分全面升降套架和全面升降導架兩個階段。每一階段完畢后，應對該階段完成的架子進行中間檢查驗收，合格后方可進行下階段的升降工作。每組架升降前后，應對固定架和升降后就位的架子節(jié)點聯(lián)接、吊環(huán)、焊縫等情況進行工序自檢。架子升降一樓層或每次升降后和使用前，應對架子進行全面檢查驗收，合格后方可掛牌使用。9.5架子的使用架子的使用荷載應符合設計要求，嚴禁超載使用，荷載分布應均勻，避免過于集中。架子的使用狀態(tài)必須是設計規(guī)定的使用狀態(tài)。大模板吊放和吊離時應緩慢平穩(wěn)，避免沖撞勾掛，其它物品嚴禁直接在架子上吊放和吊離。架子安拆時，應合理選擇吊點，使之盡量靠近每組架重心。吊下時，應先將起吊鋼絲繩張緊，然后從下至上依次拆除附著聯(lián)接。9.6組織與管理在架子實施過程中，應建立一套上至工地負責人，下至操作小組組長的組織管理班子，職責應分明。架子實施，應設專業(yè)工長，成立專門作業(yè)小組，小組人員應做到定員、定崗、定責。架子升降過程中，應設專人監(jiān)護。對現(xiàn)場全體職工進行升降架的正確使用和安全注意事項的教育。9.7其他架子的使用，還應符合《建筑工人安全技術操作規(guī)程的一般操作規(guī)定》及其他有關文件，條例的規(guī)定。9.7.2升降架實施過程中，工地還應結合現(xiàn)場實際情況，制定必要的其他措施，作為本標準未盡事宜的補充。10經(jīng)濟效益分析10.l上海***25層住宅樓工程（見表2）10.2湖南省***工程從第八層開始采用升降架，節(jié)余成本費4.12萬元。由表2可見；升降架的制作費稍低于托架，但架料租賃費大大低于托架方案；腳手板、安全網(wǎng)、人工耗用量也節(jié)約一半左右；每延長米架費用約為托架的1／4。而且所應用的建筑物越高，類似建筑物越多，經(jīng)濟效益越明顯。采用升降架與采用托架的效益對比表（單棟）表2項目名稱采用升降架采用托架剪力墻架陽臺架輔助架合計(元)制作費(元)21954.81648438438.825552架料租用費(元))16444.71606720125251.7255005其他材料費(元))45273047325789917963人工費(元)14.934768.51314.9520176.45534102合計(元)57019.525905.58840.9591765.955332622每延長米架費用((元/m)288.53130.1844.43461.141671.47耗用人工量(工日日)1658561154.72373.74012注：按現(xiàn)行上海市預算定額外架工程直接費收入單棟為38.2萬元。兩棟之和的直接經(jīng)濟效益=2［min（38.21,33.26）一9.18］=48.16萬元。11工程實例該工法在上海**兩棟25層住宅樓工程和湖南省****工程得到應用，獲得了非常好的社會效益和經(jīng)濟效益。11.l上海**兩棟25層住宅樓工程位于**石化總廠生活區(qū)東端，其設計基本相同，平面上呈斜對布置，距離35m。工程采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結構，平面為四片楓葉型布置，7度抗震設防。2～25層為標準層，層高2.8m，除電梯井、樓梯間墻厚為200mm外，