外墻整體電動提升腳手架施工工法

1、外墻整體電動提升腳手架施工工法1.前 言隨著高層、超高層建筑不斷涌現(xiàn)，對施工用外腳手架相應(yīng)提出了較高的要求。以往各種外腳手架已不能滿足現(xiàn)在的施工要求，采用外墻整體提升腳手架的施工可以很好地解決現(xiàn)代施工中的安全、進(jìn)度等方面的問題，具有良好的綜合經(jīng)濟(jì)與社會效益。2.工法特點(diǎn)2.0.1 外墻整體電動提升腳手架是一種適用性強(qiáng)、速度快、安全可靠、節(jié)約高效、操作方便等特點(diǎn)的新型施工方法。它可以根據(jù)工程多變的結(jié)構(gòu)形狀來搭設(shè)，即可作整體提升，也可以分片提升。3.適用范圍3.0.1 本工法適用于高層建筑的主體及外裝飾工程施工。4.工藝原理在建筑物標(biāo)準(zhǔn)層開始搭設(shè)四層樓高的雙排外腳手架（即為爬架），以建筑物為連接體

2、，利用電動環(huán)鏈葫蘆的整體運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動整個架子同步爬升，爬升到上一層后再上好承力拉桿及連墻桿，這就完成了一次的爬升工作。（見圖11.0.1）5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程外墻整體電動提升腳手架的總體工藝流程見圖5.1。、施工準(zhǔn)備搭設(shè)基礎(chǔ)架孔洞預(yù)留及預(yù)埋件預(yù)埋 安裝爬架安裝動力系統(tǒng)爬架驗(yàn)收圖5.1 工藝流程圖5.2 操作要點(diǎn)5.2.1 施工準(zhǔn)備 架體搭設(shè)前架體需要的的材料應(yīng)備齊，工程施工進(jìn)度應(yīng)滿足架體搭設(shè)的要求，架體基礎(chǔ)應(yīng)經(jīng)過夯實(shí)平整且有排水措施。5.2.2 搭設(shè)基礎(chǔ)架 基礎(chǔ)架主要承受提升之前的爬架全部的荷載,因此基礎(chǔ)架必須牢固,且有可靠的連墻措施。基礎(chǔ)架一般為落地式腳手架或懸挑式腳手架

3、?；A(chǔ)架寬度為1200mm，立桿間距不大于1500mm，步距為1500mm，水平度不得大于1/50，內(nèi)外縱向水平桿高差不得大于3mm5.2.3 孔洞預(yù)留及預(yù)埋件預(yù)埋1 孔洞預(yù)留 建筑物或構(gòu)筑物應(yīng)按爬架施工方案機(jī)位設(shè)置情況進(jìn)行孔洞預(yù)留、預(yù)埋件的預(yù)埋。預(yù)留孔洞應(yīng)在梁的側(cè)面用40mm的硬塑料管預(yù)埋。每個電動葫蘆處預(yù)留孔洞每層預(yù)埋四個，四個孔洞應(yīng)在同一水平線上,其高低差不大于±10mm，孔洞作為穿墻螺桿分別連接承力拉桿及提升架拉桿與爬架的承力拉結(jié)點(diǎn)。當(dāng)梁寬度超過300mm或在砼體處設(shè)置預(yù)留孔洞有困難時，應(yīng)用將螺桿固定好，直接預(yù)埋。預(yù)留孔洞的尺寸如圖5.2.3所示。2 預(yù)埋件預(yù)埋1）在每層樓面

4、的梁板上相應(yīng)電動葫蘆位置預(yù)埋長度不小于40cm的短鋼管（埋深不小于25cm），其余位置每隔2跨預(yù)埋一根，作為拉結(jié)與穩(wěn)固爬架作用。 2）在卸料平臺位置每層預(yù)埋4個U型鋼筋環(huán)作為卸荷用（鋼筋環(huán)尺寸與平臺制作型鋼一致，其直徑不小于20mm） 圖5.2.3預(yù)留孔洞尺寸圖5.2.4 安裝爬架1 安裝底座、主框架、水平梁 1）依據(jù)爬架施工方案在基礎(chǔ)架上放置底座，適當(dāng)調(diào)整主框架底座位置，以主框架底座距建筑物外墻面40cm為宜，且底座與建筑物外沿平行。2）待底座安裝好后，再安裝主框架。3）待主框架安裝好后，再安裝水平梁，同步連接橫向支撐與斜支撐。 2 搭設(shè)架體在主框架及水平梁安裝完成后，同步搭設(shè)爬架架體，搭設(shè)

5、的爬架架體應(yīng)滿足JGJ130-2011建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范的要求。在特殊位置：如施工升降機(jī)、塔吊附著處架體應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)桿件。在爬架提升/下降之前，在塔吊附著裝置下方應(yīng)把擋住爬架提升/下降的橫桿拆除，并且每提升/下降完1m左右的高度，就應(yīng)該把橫桿連接起來，以保證架體的整體剛度。3 搭設(shè)附屬設(shè)施在爬架架體搭設(shè)的同時，應(yīng)同步搭設(shè)附屬安全設(shè)施，包括：兜底、安全網(wǎng)、腳手板、連墻件等，安全設(shè)施的搭設(shè)必須符合爬架施工方案和JGJ130-2011建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范的要求。4 安裝承力架在爬架搭設(shè)至2倍層高時上好支承系統(tǒng)，將穿墻螺栓（穿墻螺栓的墊片尺寸為80mm×80m

6、m×8mm）、承力拉桿及底座連接起來，每一個主框架處必須上4根承力拉桿。5 安裝提升梁 在爬架搭設(shè)至4倍樓層高度時安裝提升系統(tǒng)，每一個機(jī)位處安裝一個提升梁，提升梁吊耳的中心應(yīng)與底座中心在同一鉛垂線上；在提升梁安裝好后及時安裝好提升梁拉桿，并將其松緊調(diào)至均勻。6 安裝導(dǎo)向、防傾覆系統(tǒng) 導(dǎo)向裝置直接安裝在豎向主框架上，其長度約為10m；在第一層與第三層各安裝一個抱軌器。7 安裝防墜落系統(tǒng)防墜落系統(tǒng)應(yīng)與提升、附著系統(tǒng)分離設(shè)置。1）將防墜落鋼梁通過穿墻螺栓連接到建筑物上，并上好支撐。2）將防墜吊桿上端與鋼梁聯(lián)接，下端插入底座中的防墜器夾鉗中。8 搭設(shè)卸料平臺 卸料平臺是由型鋼已預(yù)制好，將其用

7、塔吊吊起插入預(yù)埋的U型鋼環(huán)中，并將型鋼用木楔楔緊，分別安裝好4根卸載鋼絲繩，并將其松緊調(diào)好，使其受力均勻。5.2.5 安裝動力系統(tǒng)1 安裝動力裝置 1）動力系統(tǒng)采用5t環(huán)鏈電動葫蘆，其功率為0.5kw，鏈條長度不小于6m，鏈行數(shù)3鏈，起升速度lOOmm/min。 2）先將同步限載裝置安裝好，在安裝電動葫蘆，電動葫蘆的吊鉤上端懸掛在同步限載裝置的吊環(huán)上，下端與底座掛鉤處聯(lián)接，電動葫蘆安裝完畢后鏈條不應(yīng)有扭曲、翻鏈等現(xiàn)象。2 搭設(shè)控制作業(yè)臺控制作業(yè)臺應(yīng)選在爬架的中上部，其搭設(shè)的尺寸為150cm×180cm×180cm，控制作業(yè)臺密閉，有可靠的防雨、防潮措施。3 電氣線路安裝 1

8、）主電纜采用16mm2的五芯電纜。 2）每個葫蘆的動力采用六芯1.5mm2電線，電線在布置時不得隨意拉結(jié)，必須按束捆綁好，固定在絕緣瓷瓶上，在靠近葫蘆的一端應(yīng)適當(dāng)留出余量，防止在架體升降時拉斷電線。 3）在所有電氣線路安裝完畢后應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試。5.2.6 爬架的驗(yàn)收 在爬架搭設(shè)完后，應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格并填寫驗(yàn)收合格表經(jīng)各方簽字后方可投入使用、進(jìn)行升降作業(yè)。5.2.7 整體爬架的驗(yàn)算1 立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算爬架的整體穩(wěn)定性計(jì)算可簡化為立桿穩(wěn)定的計(jì)算，爬架的步距應(yīng)作為立桿的計(jì)算長度；由于爬架對所受荷載具有調(diào)節(jié)重分布能力，因此立桿作為受軸心力作用的桿件來計(jì)算： 當(dāng)不組合風(fēng)荷載時： 當(dāng)組合風(fēng)載時：2

9、 縱向水平桿的剛度驗(yàn)算整體爬架與滿堂腳手架的縱向水平桿件受力不同，它的失穩(wěn)是不容忽視的。整體爬架在爬升，下降和固定時，跨內(nèi)架子受力應(yīng)視為簡支梁受力形式。 3 穿墻螺桿提升及承力拉桿的設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格按照工程力學(xué)的規(guī)范進(jìn)行受力分析和強(qiáng)度驗(yàn)算。1）穿墻螺桿的驗(yàn)算： -每個穿墻螺栓所承受的剪力和拉力； -每個穿墻螺栓的受剪的受拉承載力設(shè)計(jì)值。2）承力拉桿、提升架拉桿、螺旋扣件等的驗(yàn)算： -桿件所承受的拉力； -桿件截面積；-許用應(yīng)力。3）砼墻面的驗(yàn)算：當(dāng)穿墻螺栓梁的強(qiáng)度達(dá)到C10等級時，才允許爬架爬升并附墻。有必要驗(yàn)算此時的墻體強(qiáng)度。 -螺栓作用力； -砼的強(qiáng)度達(dá)C10時，其抗拉強(qiáng)度值為=0.65；-距

10、局部載荷或集中反力作用面積同邊/2處的周長； 圖5.2.7砼墻面受力簡圖 1-沖切破壞錐體的斜截面；2-距荷載面積周邊h0/2處的周長；3-沖切破壞錐體的底面線；a、b-附墻支座的兩條邊長；h0-截面有效高度；F10.6ft·um·h0在主體施工時，為確保安全，墻體強(qiáng)度雖達(dá)到驗(yàn)算要求，但在穿墻螺桿處的墻體部位應(yīng)須用支撐桿頂住進(jìn)行加固。5.3 勞動力組織組織安裝工人進(jìn)行技術(shù)要領(lǐng)及施工規(guī)范的學(xué)習(xí)，劃分作業(yè)班組，準(zhǔn)備好操作工具。安裝工人應(yīng)了解有關(guān)電動葫蘆、電控柜的使用說明書，熟悉提升設(shè)備和構(gòu)件的功能，掌握提升系統(tǒng)的工作原理及運(yùn)行程序。組織有關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)交底。明確崗位職責(zé)，用對講

11、機(jī)統(tǒng)一聯(lián)絡(luò)信號，嚴(yán)明紀(jì)律。勞動力組織見表5.3。表5.3 勞動力組織情況表序號工種人數(shù)職 責(zé)1總指揮1全面負(fù)責(zé)、技術(shù)指導(dǎo)、現(xiàn)場管理2班長1具體組織施工，劃分作業(yè)班組，協(xié)調(diào)指揮工作。3電工1電控柜的操作及線路，電動葫蘆的檢查。4架子工若干（一般是每兩個電動葫蘆配置一人）察看電動葫蘆、爬架的提升情況6.材料與設(shè)備6.1 材料6.1.1 主要材料名稱、規(guī)格、主要技術(shù)指標(biāo)；48鋼管、鋼管扣件、竹編腳手板、密目安全網(wǎng)。6.1.2 提升系統(tǒng) 提升時的HHs型電動環(huán)鏈葫蘆，HS10-30C環(huán)鏈電動葫蘆電控箱、提升架、提升拉桿、承力拉桿、導(dǎo)向輪、導(dǎo)向管、鋼絲繩、調(diào)節(jié)法蘭。6.2 設(shè)備6.2.1 主要設(shè)備：活動

12、扳手、手拉葫蘆、切割機(jī)、對講機(jī)、沖擊鉆、錘子、鋼絲繩。7.質(zhì)量控制7.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)7.1.1 腳手架架設(shè)與安裝質(zhì)量必須符合建設(shè)部JGJ592011建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)、JGJ130-2011建筑施工扣件式鋼管腳手 架安全技術(shù)規(guī)范、建筑施工附著升降腳手架管理暫行規(guī)定（建建2000230號）關(guān)于附著升降腳手架的要求。7.2 質(zhì)量保證措施7.2.1 按照爬架設(shè)計(jì)圖備齊材料，材料及配件應(yīng)通過檢驗(yàn)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可使用。爬架立桿垂直度應(yīng)拄制在1：400內(nèi)，橫向水平桿水平度高低相差小于50mm；同跨內(nèi)，內(nèi)外縱向水平桿高低相差不大于20mm。 7.2.2 電動葫蘆必須逐臺檢驗(yàn)，電控柜電動葫蘆應(yīng)按設(shè)計(jì)要求全

13、部連接通電，進(jìn)行系統(tǒng)檢驗(yàn)。7.2.3 電動葫蘆與電控柜的連接電纜采用YC3×1.5×2型，電控柜的電源電纜線規(guī)格采用YC3×16+2×6型。電控柜操作人員必須由持證電工擔(dān)任。8.安全措施8.0.1 整個架子搭設(shè)完后，應(yīng)用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的密目安全網(wǎng)鋪于架子外圍及底部，底部安全網(wǎng)靠內(nèi)墻距離為50mm，整體提升腳手架除桁架處有阻擋外，其余各步均須滿鋪竹制腳手板，并且每塊竹榀都必須用鐵絲與鋼管捆牢。8.0.2 通電逐臺檢查電動葫蘆的電機(jī)正反向是否一致，發(fā)現(xiàn)不一致應(yīng)立即糾正。檢查電控柜工作是否正常，控制是否有效，同時應(yīng)調(diào)定其整體同步性。 8.0.3 外架提升（或下降

14、）時，建筑物周圍15m范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人，并設(shè)有專人監(jiān)視。提升（或下降）過程中，外架上除操作電工、架子工外，其他人員不得在架子上。 8.0.4 施工時爬架活載不得超過2kN/m²，且總荷載不得超過電動葫蘆額定起重量的60%80%。夜間或遇不良天氣禁止提升（或下降）。8.0.5 提升（或下降）間歇（完成一層提升或下降），操作電工和架子班長應(yīng)檢查電源線、電動葫蘆、電控柜的絕緣、機(jī)械磨損等安全狀況，及時保養(yǎng)維修或更換，并調(diào)試呈良好性能狀態(tài)。8.0.6 未經(jīng)允許嚴(yán)禁他人破壞架子結(jié)構(gòu)或在架子上擅自拆除與搭設(shè)腳手架各構(gòu)件。其中在腳手架使用期間，下列桿件嚴(yán)禁拆除：主節(jié)點(diǎn)處橫、縱向水平桿、連墻件。8.0

15、.7 腳手架每次提升（下降）前應(yīng)進(jìn)行自查，符合要求后方可提升（下降）9.環(huán)保措施環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排是我國的基本國策，在施工中，應(yīng)作好施工現(xiàn)場的環(huán)境保護(hù)工作，減輕施工帶來的環(huán)境污染，保護(hù)自然，維護(hù)生態(tài)平衡，保障身體健康。9.0.1 廢油 對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、潤滑、保養(yǎng)產(chǎn)生的廢油，設(shè)置接油桶，防止廢油滴、撒、漏；廢油回收后集中存放，統(tǒng)一處理。9.0.2 廢物和垃圾 1 施工垃圾和廢棄材料，并及時處理或運(yùn)至工程師和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門同意的地點(diǎn)放置，如無法及時處理或運(yùn)走，則必須加以掩蓋以防散失。 2 如果廢棄材料有毒，應(yīng)將其置于環(huán)境部門批準(zhǔn)設(shè)置的永久性廢料棄置區(qū)予以封閉，以防污染地表水。9.0.3 施工粉塵 1

16、 腳手架外側(cè)采用2000目以上的密目安全網(wǎng)全封閉，防止建筑粉塵飛落，污染環(huán)境。 2 及時清理施工現(xiàn)場，安排專人加強(qiáng)腳手架作業(yè)層的清理維護(hù)，在干燥季節(jié)進(jìn)行施工時應(yīng)灑水，防止粉塵飛揚(yáng)。9.0.4 噪聲在沿線人群居住密集區(qū)附近，應(yīng)嚴(yán)格按照環(huán)境保護(hù)規(guī)定的施工時間作業(yè)，一切非施工噪聲都應(yīng)盡力避免，通過有效的管理和技術(shù)手段將施工噪聲降低到最低程度。10.效益分析10.1 社會效益10.1.1 本工法技術(shù)先進(jìn)，在其它單位做不到或無此施工經(jīng)驗(yàn)的情況下，我公司能對該項(xiàng)技術(shù)掌握控制，為公司贏得了良好的聲譽(yù)。10.2 經(jīng)濟(jì)效益10.2.1 節(jié)約材料、經(jīng)濟(jì)成本低、省工省時據(jù)統(tǒng)計(jì)按lOOm樓高計(jì)算，搭設(shè)整體爬架鋼管可節(jié)

17、約80%，總成本僅占滿堂架價(jià)格的50%，而且安裝方便，省工省時，爬架搭設(shè)一次成功（即一次搭設(shè)四層樓高）后即可隨施工進(jìn)度逐層提升，每提升一層只需一個小時左右，節(jié)省了搭設(shè)腳手架的人工和時間，解決了高層建筑主體施工與搭設(shè)腳手架之間的工序銜接矛盾。10.2.2 安全性高、占地面積小使用整體提升腳手架整體均用螺栓與建筑物結(jié)構(gòu)相連，有較好的穩(wěn)定性；同時安全網(wǎng)和防護(hù)罩采用滿圍設(shè)置，確保施工人員和行人的安全。施工現(xiàn)場文明程度高，因不需要從地面搭設(shè)腳手架，所以占地面積小，用不著到處堆放鋼管，又可節(jié)省材料的堆放場地。 11.應(yīng)用實(shí)例11.1 名城港灣二區(qū)工程11.1.1 工程概況名城港灣二區(qū)工程位于福州市江濱東大

18、道68號，主樓為3338層住宅，建筑高度最大為126m,為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，由中建七局第三建筑有限公司承建；該工程19#、20#腳手架采用外墻整體電動提升腳手架。11.1.2 施工情況該工程19#、20#樓腳手架于2010年9月開始施工，2層以上采用外墻整體電動提升腳手架，于2011年10月底進(jìn)行拆除，過程中均按照本工法進(jìn)行施工。施工過程中均安全，無任何事故發(fā)生。11.1.3 工程評價(jià)通過采用本工法進(jìn)行外墻整體電動提升腳手架，提高了腳手架的搭設(shè)進(jìn)度與可靠性，有效的降低了腳手架的成本。11.1.4 存在問題本次外墻整體電動提升腳手架在工程主體施工階段較好的保證了項(xiàng)目的施工進(jìn)度，確保了施工中的安全

19、，但在裝修階段存在一次施工作業(yè)面只有4層，在局部階段存在作業(yè)面偏小的問題。11.2 名城港灣三區(qū)工程11.2.1 工程概況名城港灣三區(qū)工程位于福州市江濱東大道，儒江東路，為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，占地面積為131208，總建筑面積約為412466，均為3342層住宅，其中的13#、15#樓腳手架采用外墻整體電動提升腳手架，由中建七局第三建筑有限公司承建。11.2.2 施工情況該工程13#、15#樓腳手架于2011年10月開始施工，2層以上采用外墻整體電動提升腳手架，于2012年12月底進(jìn)行拆除，過程中均按照本工法進(jìn)行施工。施工過程中均安全，無任何事故發(fā)生。11.2.3 工程評價(jià)通過采用本工法進(jìn)行外墻整體電動提升腳手架，提高了腳手架的搭設(shè)進(jìn)度與可靠性，有效的降低了腳手架的成本，也保證了項(xiàng)目的施工進(jìn)度，得到了項(xiàng)目部和甲方的一致好評，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。11.2.4 存在問題本次施工過程中，爬架完全滿足施工要求，搭設(shè)質(zhì)量較好，但在使用的過程中因?yàn)槭褂弥芷谳^長，使腳手板和安全網(wǎng)耗損率較大。11.3