超高層爬架體系施工技術(shù)的應(yīng)用分析

【摘要】爬架是一種新型腳手架體系，能夠基于升降機(jī)構(gòu)使腳手架沿著建筑物升降，在各類高層、超高層建筑中均可應(yīng)用。本文首先分析了爬架體系及其特點，其后詳細(xì)探討了超高層爬架體系施工技術(shù)的應(yīng)用要點，并圍繞工程案例進(jìn)行詳細(xì)分析，以期可供參考。

【關(guān)鍵詞】超高層建筑;爬架體系;施工技術(shù);工程案例

1、引言

我國建筑行業(yè)快速發(fā)展中，土地資源緊缺是一大重要制約因素，為解決土地資源不足的問題，各種高層、超高層建筑拔地而起。傳統(tǒng)工程施工中，腳手架的使用會受到高度的制約，且拆卸復(fù)雜，爬架技術(shù)與之相比，具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，可有效保證施工的安全，在超高層建筑中也具有廣泛的適用性，符合當(dāng)前建筑行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢。

2、爬架體系及其特點分析

爬升式腳手架是基于傳統(tǒng)外腳手架基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其結(jié)構(gòu)包括爬升機(jī)構(gòu)、動力結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)，各個結(jié)構(gòu)之間通過主框架、相鄰框架和架體系統(tǒng)等連接在一起，并且以附著結(jié)構(gòu)為支撐與建筑物連接在一起。具體特點可歸納如下：

（1）經(jīng)濟(jì)性：爬架體系應(yīng)用范圍較廣，主體樓層高度在45m以上，均可應(yīng)用此技術(shù)，樓層越高，爬架技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性越好。

（2）實用性：爬架施工可提高超高層建筑作業(yè)安全性，其可通過自動控制系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險因素識別與處理，在預(yù)防復(fù)位裝置失效等工程問題時具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。

（3）智能化：爬架體系中自動化控制系統(tǒng)是一大重要組成部分，其可自動、實時顯示爬架升降狀態(tài)，并自動采集相關(guān)施工數(shù)據(jù)，如機(jī)位荷載值等，實現(xiàn)故障自動預(yù)警與處理。

3、超高層爬架體系施工技術(shù)的應(yīng)用要點

3.1爬架體系安裝要點

爬升式腳手架安裝流程是線性過程，完成前一流程作業(yè)后，才能夠持續(xù)進(jìn)行下一流程的工作。在安裝過程中，需依照從主框架到支框架、從整體到細(xì)節(jié)的順序進(jìn)行，并做好安全防控和驗收工作。在安裝過程中，需要注意幾個方面的要點：

（1）主框架安裝前，做好預(yù)留孔和預(yù)埋件等標(biāo)高信息檢測和記錄，加強(qiáng)混凝土等級審核，搭建好安全防護(hù)安裝平臺。

（2）主框架安裝中，要將對應(yīng)的節(jié)點墊平，用螺栓和墊圈進(jìn)行緊固處理。

（3）安裝過程中，需要確保上下支座之間的距離滿足標(biāo)準(zhǔn)層高度要求。

（4）完成構(gòu)件安裝后，做好技術(shù)處理和檢驗工作。

3.2爬架體系施工要點

爬升式腳手架的構(gòu)架已有敘述，在工藝流程中還應(yīng)當(dāng)做好如下重點控制：

（1）在爬架提升時，確保架體材料需要符合國家規(guī)范要求，混凝土強(qiáng)度達(dá)C10以上，才能進(jìn)行提升作業(yè)。

（2）每次升降作業(yè)前，全體人員到場，確保各個區(qū)域的監(jiān)護(hù)人員都全部到位并能夠提前完成故障檢查和排除，避免留下安全技術(shù)隱患。

（3）升降過程中，如果出現(xiàn)超載、失載或者是與架體有障礙物碰撞現(xiàn)象時，必須立即停機(jī)處理，將故障排除之后，才能夠繼續(xù)開機(jī)完成后續(xù)升降流程。

（4）升降過程中，應(yīng)提前將出料平臺拆除，塔吊和電梯都必須暫停作業(yè)。在升降作業(yè)完成后，應(yīng)當(dāng)一步到位將架體調(diào)整到位，將水平支撐和斜拉桿都處理到位，在處理過程中不能出現(xiàn)暫?；蛘叱霈F(xiàn)間續(xù)性作業(yè)，在將升降流程全部完成，并恢復(fù)所有防護(hù)措施后，才能下班。

（5）爬升過程中必須全流程監(jiān)控，在出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，必須停止爬升并做好詳細(xì)檢查，在故障完全消除并且做好書面記錄之后，再重新開始作業(yè)。

（6）每一階段的爬升操作結(jié)束后，必須全面檢查機(jī)體的使用情況，做好記錄并在各方確認(rèn)無誤后完成崗位交接。

4、實例分析

4.1工程概況

本文僅以某超高層辦公樓建筑項目為例展開分析，主樓高度為169.15m，地上39層、地下4層，鋼筋混凝土框架+核心筒結(jié)構(gòu)，主樓與裙樓地下室相通，地面以上部分連接。本項目與小學(xué)、飯店相鄰，位于城市中心區(qū)域，采用普通懸挑式鋼管腳手架存在較多安全隱患，經(jīng)綜合分析后決定采用爬架體系輔助工程作業(yè)。

4.2伸縮式全鋼爬架體系方案

本項目選用全鋼爬架，具有良好的防火性能，具體爬架布置參數(shù)如下：

（1）架體寬度：0.8 m;

（2）直線最大支撐跨度：4.4 m;

（3）轉(zhuǎn)角架體外側(cè)距離：5.4 m;

（4）架體水平最大懸挑長度：2.0 m;

（5）架體全高與支撐跨度最大乘積：79.2 m2。

經(jīng)安全驗算，上述參數(shù)滿足相關(guān)規(guī)范要求。

4.3伸縮式全鋼爬架施工技術(shù)要點

4.3.1機(jī)位布置

本項目首次安裝時，施工升降平臺機(jī)位設(shè)有48個，基于懸挑長度的增加，最終機(jī)位增設(shè)至51個，使用范圍為5～39層。

4.3.2安裝工藝

（1）架體單元組裝、吊裝：按爬架機(jī)位平面布置圖、架體單元編碼圖組裝架體，地面組裝完成后將架體單元吊裝就位，緊固各連接位置螺栓;連接板、轉(zhuǎn)角處周邊使用鋼板網(wǎng)全部封堵好。完成架體的組裝后，項目部做好驗收與安全測試工作，重點檢查安全保護(hù)裝置、自動控制系統(tǒng)是否運(yùn)行正常，發(fā)揮應(yīng)有的安全保護(hù)作用。

（2）爬架體系提升：爬架安裝、檢查無誤后實施提升操作，先同步提升結(jié)構(gòu)外立面垂直區(qū)域架體，再提升結(jié)構(gòu)西南、東北角結(jié)構(gòu)外斜立面架體，如下圖1所示即為斜立面提升軌跡示意圖。爬架提升中，使用可伸縮的三角形桁架支撐體系，對架體角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，到達(dá)預(yù)設(shè)位置后，與垂直立面架體進(jìn)行連接。

（3）拆除工藝：爬架拆除與組裝順序相反，具體如下：鋼絲繩掛在架體單元吊鉤上并張緊，將連接螺栓拆除;逐個將架體單元吊至地面，拆除斜撐桿;拆下的單元架體分組捆綁，導(dǎo)軌、螺栓等配件打包，裝車運(yùn)出現(xiàn)場。

（4）成品保護(hù)：架體拆除時，注意不得損壞、污染墻面、門窗等，較大構(gòu)件吊裝時做好保護(hù)工作，防止出現(xiàn)碰撞事故。

結(jié)語：

綜上所述，爬架體系近年來在高層建筑中運(yùn)用廣泛，保障爬架安裝提升的規(guī)范性可提升建筑施工的安全性，實現(xiàn)工程質(zhì)量、進(jìn)度控制。在工程實踐中，爬架體系施工需充分重視各個方面的細(xì)節(jié)問題，加大技術(shù)控制力度，做好難點處理和重點問題的控制工作，保證項目順利完成。

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作者簡介：

谷鋮（1990-），男，湖南張家界人，工程師，本科，工作方向：民建方向。