可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架在超高层建筑施工中的应用

可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架在超高层建筑施工中的应用

李更新

浙江昆仑建设集团股份有限公司浙江杭州310000

摘要：随着经济建设的发展，我国的建筑行业也得到了很大的提升，而城市建设活动的不断深化，使得城市当中的土地资源压力不断扩大，高层以及超高层建筑逐渐成为了城市建设的主要内容，为了进一步提升此类建筑的施工安全、施工质量以及施工效率，各种新型的施工技术和施工方式被应用在了工程实践当中，特别是可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架的应用，能够与建筑外立面进行有效的贴合，在确保施工安全的同时，还能降低翻板的使用量，使爬升操作的准备时间有效缩短，对工程施工效率的提升具有非常积极的作用。因此，本文结合相关案例对此类脚手架在超高层建筑施工中的应用进行深入的分析和研究。

某地工程项目中的4栋塔楼，其最高处高达55层，且在南北立面部分，以海浪形状进行设计，主要表现为螺旋上升式，考虑到工程施工的复杂性，决定对可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架进行使用，针对其塔楼异型变截面的立面结构，利用俯仰斜向以及左右斜向相结合的方式，对其南北外立面进行完美的贴合，这样不仅提升了该建筑施工安全性，同时受到该脚手架特性的影响，其施工效率也得到了很大的提升，因此，针对该脚手架的实际应用进行深入的研究是很有必要的。

一、研究思路

该项目中的3#塔楼在达到7层以后进入标准层，因此，计划从建筑的8层开始使用附着式脚手架，在对3#塔楼当中的附着式脚手架进行深化设计的过程中发现，在具体施工期间，需要对脚手架进行斜向爬升，在确定爬升角度不会对施工安全造成影响的情况下，需要脚手架与建筑的南北外立面进行最大限度的贴合，确保结构在完成以后能够具有渐变的特点。而在进行爬升时，要尽可能的降低翻板用量，以此来减少施工中的安全风险。对于脚手架的斜向爬升，不仅要对预埋件位置进行科学的调整，还要按照相应规律进行挑梁活动空间的设置，最终通过南北立面当中的脚手架可调节牛腿来实现架体的斜向爬升。

由于在该项目当中的8层到14层南北立面具有较大的结构变化，脚手架的设计最大值无法满足扭转和斜爬角度的要求，因此，技术人员决定在8-13层使用钢管悬挑架结合爬架进行具体施工，而达到15层以后则需要重新使用爬架来替换钢管脚手架，所以，在对13层和14层进行施工的过程中，需要提前将该部分的安装机位预留好，并利用预埋件位置对斜爬角度进行调整。15层结构在完成混凝土浇筑施工以后，即可拆除南北立面部分的钢管悬挑架，并在15层完成南北立面爬架的安装工作，根据厂家给出的脚手架升降方案以及相关参数，将设计的整体方案完成[1]。

二、方案制定

（一）布置设备

在案例工程当中，3#塔楼需要设置10组38个机位，其中机位最大的直线跨度、转角以及悬挑分别为5.2m、4.5m以及2m，其爬架架体高为16m，能够对4.5倍的楼层高度进行覆盖，而在架体当中设置的走道板有6层。

（二）8-14层爬架机位设计

由于案例工程中的3#塔楼在8-14层具有较大的立面结构变化，已经超出架体斜向爬升的最大范围，因此，在南北变化最大的机位，要对悬挑钢管脚手架进行临时的使用，以此来完成架体的封闭及施工，而在对13-14层进行施工时，则需要结合工程设计要求，将机位安装方面的预埋和预留工作做好[2]。

（三）14-55层爬架机位设计

在施工达到15层以后，就可以将南北立面尖角部分的钢管脚手架陆续拆除，并对北侧10#-13#机位进行安装操作，完成安装以后，还要对南侧的39#-32#机位和悬挑梁进行安装。在对建筑的15-20层进行爬升时，两片相邻的架体不会由于南北立面变化而出现间隙过大的情况，在爬架间隙较小的情况下，架体和架体间主要使用密目网按照从上到下满挂的方式进行防护，在对21-31层进行爬升时，南部立面的各层尖角会逐渐向东移动，而北立面各层尖角则会向西逐渐移动，在尖角部分防护的架体需要随着结构的变化而变化，但相邻于尖角部分的原有架体并不能对当前施工要求加以满足，因此，架体需要在每层施工以后，陆续拆除，并对相邻架体的防护网片进行增加。在对32-55层进行爬升期间，南立面各层尖角会向西方向逐渐移动，而北立面各层尖角则会向东逐渐移动，用于尖角处的防护架体需要随着结构变化进行移动，对于无法满足当前施工要求的尖角处原架体，需要在每层施工完成以后将架体拆除，并加设防护网片[3]。

架体爬升期间，由于部分架体需要随着结构的变化进行调整，其架体长度也会逐渐缩短，所以，需要将1m作为模数对走道板进行拆除，而外侧防护网则需要以1m或者是0.5m为模数进行拆除，而对于另外增加的架体长度，其走道板也需要以1m作为模数增加长度，同理，外侧防护网也要按照1m或0.5m的模数进行增加[4]。

三、可变角斜向爬升附着式升降脚手架施工技术要点

第一，机位附着情况。在案例工程当中，其机位主要附着在楼板或者是梁体上；第二，斜向爬升工况。案例工程中的3#塔楼在4个角上一共设置了8个机位，在实际施工中，利用2个相邻机位的位置高差调节对导轨位置进行确定，确保架体能够沿着结构的边沿进行爬升，使角上结构能够得到有效的覆盖，具体方式如下：相比于10#机位，11#机位要低100-600mm，而12#机位要比13#机位高出100-600mm，29#机位要比30#机位高出100-600mm，31#机位要比32#机位高出100-600mm，在确定机位位置以后，结合架体爬升和结构之间的距离要求对挑梁位置进行布置，最后对挑梁上的牛腿位置进行微调，使导轨能够与结构面保持平行[5]。

在案例工程的32层施工中，可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架在具体应用过程中，运行平稳，且施工完成的结构质量能够达到相关规范的要求，没有质量问题产生。

由于个10#、11#、29#以及30#机位需要沿着结构向角上倾斜爬升，在此期间10#机位和9#机位、29#机位和28#机位的间距会逐渐加大，所以，需要将翻板设置在10#、13#、29#以及32#等机位端头部位，并对门字形防护网片进行安装，如果距离大于1m，还需要对外侧防护网进行安装[6]。

结语

综上所述，在超高层建筑当中对可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架进行科学的使用，能够使工程建设的各项需求得到有效的满足，对工程施工安全以及施工效率的提升具有非常积极的作用，因此，相关单位在对其进行具体应用的过程中，一定要根据工程实际对其使用方案进行科学的编制，使其能够在工程施工中发挥更大的作用。

参考文献：

[1]赵玉章，于大海，祖道春，等.电控附着式升降脚手架与模板一体化成套技术的研究应用[J].建筑技术，2014，35（8）：568-573.

[2]李明，严明泽.附着式升降脚手架定型水平承载力框架结构方案分析与优化[J].建筑施工，2015，24（2）：114-115.

[3]薛垂义，王雪晗.附着式测力传感器在大型轧机轧制力监测中的应用[J].重型机械科技，2014，25（2）：21-23.

[4]李彦贺，姚富成，赵越，等.超高层建筑多点小吨位液压爬升模架体系施工关键技术[J].工程质量，2016，34（4）：54-58.

[5]舒文超，倪杰.吊拉式附着升降脚手架运行事故及系统安全性分析[J].建筑技术，2015，31（8）：537-538.

[6]肖喆，李素霞，杨化军，等.型钢悬挑脚手架在高层建筑框架结构施工中的应用[J].建筑施工，2018，40（3）：380-381.