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(diǎn)2HYPERLINK\l"_Toc505766919"2適用范圍2HYPERLINK\l"_Toc505766920"3工藝原理2HYPERLINK\l"_Toc505766921"4施工準(zhǔn)備3HYPERLINK\l"_Toc505766922"5作業(yè)條件4HYPERLINK\l"_Toc505766923"6施工工藝4HYPERLINK\l"_Toc505766924"7勞動(dòng)組織6HYPERLINK\l"_Toc505766925"8質(zhì)量要求6HYPERLINK\l"_Toc505766926"9安全措施6HYPERLINK\l"_Toc505766927"10經(jīng)濟(jì)效益分析8HYPERLINK\l"_Toc505766928"11工程實(shí)例9目前，高層建筑施工中所應(yīng)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(diǎn)和重點(diǎn)。我單位經(jīng)過多年的研究和實(shí)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(shù)，較好地解決了高層建筑的架子問題。該工藝技術(shù)包括框架、陽臺(tái)、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(diǎn)構(gòu)造方法。經(jīng)兩棟25層和一棟16層共四萬余m2建筑的應(yīng)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(dòng)強(qiáng)度，改善了工人工作環(huán)境，且安全可靠。無論從技術(shù)上還是從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益來看，升降架較傳統(tǒng)外腳手架有突出的優(yōu)點(diǎn)。該工藝技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，于1992年通過湖南省級(jí)技術(shù)鑒定，并獲中建總公司1991年科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。1特點(diǎn)1.1將大體量的靜止使用的腳手架變?yōu)樾◇w量的運(yùn)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(jì)效益突出，建筑物越高，節(jié)約率越大。l.2該架使用倒鏈?zhǔn)謩?dòng)升降，不需動(dòng)力運(yùn)行，不占用塔吊，不受停電影響，操作方便、簡捷。同時(shí)也提高了塔吊的使用率，有利于加快工程進(jìn)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(dòng)強(qiáng)度，據(jù)測(cè)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(chǎng)無需大面積的架料堆場(chǎng)，特別適合于市區(qū)狹小地區(qū)施工，同時(shí)也為現(xiàn)場(chǎng)文明管理和標(biāo)準(zhǔn)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(jié)點(diǎn)構(gòu)造輕巧，適用性強(qiáng)，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(gè)整樓層。2適用范圍該工藝技術(shù)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(jié)構(gòu)上，并隨結(jié)構(gòu)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(gè)可獨(dú)立亦可共同承力的部分，A架串聯(lián)于B架的導(dǎo)桿上并可順導(dǎo)桿上下移動(dòng)。當(dāng)需升（降）A架時(shí)（見圖b），先將倒鏈張緊于B架導(dǎo)桿頂端和A架上橫桿上的吊環(huán)上，再確認(rèn)B架附聯(lián)接固定良好后，松脫A架附墻聯(lián)接，拉動(dòng)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(shí)，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(dòng)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(fù)上述過程可使架子隨結(jié)構(gòu)和施工需要而升（降）。當(dāng)架子在靜止姿態(tài)下使用時(shí)，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(jié)構(gòu)。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(zhǔn)備4.l升降架的設(shè)計(jì)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行升降架的技術(shù)設(shè)計(jì)，其內(nèi)容包括升降架設(shè)計(jì)計(jì)算書和結(jié)構(gòu)施工圖兩大部分。其中計(jì)算書部分應(yīng)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(yàn)算等。施工圖部分應(yīng)含有：升降架平面布置圖、立面構(gòu)造圖、聯(lián)接節(jié)點(diǎn)及構(gòu)配件大樣圖、大跨度操作平面桁架構(gòu)造圖等。4.2材料的準(zhǔn)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(gòu)配件，其加工的質(zhì)量須符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)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(cè)放于地面堅(jiān)實(shí)平坦、排水良好的敞棚內(nèi)。堆放應(yīng)保持平穩(wěn)，底部設(shè)置墊木，避免擱空而引起的變形。4.3機(jī)具的準(zhǔn)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(zhǔn)備施工機(jī)具。主要施工機(jī)具表1機(jī)具名稱規(guī)格用途單位數(shù)量電焊機(jī)交流加工用臺(tái)3氣割設(shè)備加工用套2倒鏈20KN升降用個(gè)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(tái)3撬棍?28安裝，升降用根10砂紙加工用吊車8t安裝用臺(tái)15作業(yè)條件5.l升降架附著結(jié)構(gòu)施工完畢，應(yīng)達(dá)到升降時(shí)所要求的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。對(duì)需加固裝置應(yīng)安裝好并進(jìn)行檢查。5.2架子用預(yù)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(jìn)行糾偏處理。5.3裝拆前，架下應(yīng)搭操作平臺(tái)。5.4如遇六級(jí)及六級(jí)以上大風(fēng)、大雨雪天氣時(shí)，應(yīng)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(jié)構(gòu)混凝土，同時(shí)預(yù)留升降架所需預(yù)留孔附著結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到架子設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度，檢查預(yù)留孔數(shù)量、位置等無誤土建部分架子部分澆附著結(jié)構(gòu)混凝土，同時(shí)預(yù)留升降架所需預(yù)留孔附著結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到架子設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度，檢查預(yù)留孔數(shù)量、位置等無誤等無誤澆附著結(jié)構(gòu)上部混凝土，并達(dá)架子設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度，檢查預(yù)留孔數(shù)量、位置進(jìn)行架子操作范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)施工，同同預(yù)留升降架所需預(yù)留孔進(jìn)行架子操作范圍內(nèi)的外裝修施工架子工架子升降前的準(zhǔn)備工作提升架子架子繩將前的準(zhǔn)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(nèi)結(jié)構(gòu)施工完成架子升降范圍內(nèi)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(chǎng)散裝的方法進(jìn)行，其工藝流程如下：單片承力提升就位→校正并臨時(shí)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(jié)構(gòu)聯(lián)接。吊裝時(shí)，先將其套架（圖1中的A架）通過倒鏈張緊于導(dǎo)架（圖1中的B架）上，提升架就位后應(yīng)先固定導(dǎo)架（B架），再根據(jù)預(yù)留孔等來調(diào)整套架（A架）高度，然后固定。.3單片承力提升架固定前應(yīng)進(jìn)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(jié)構(gòu)的垂直采用大直角尺，校正的結(jié)果應(yīng)達(dá)到有關(guān)質(zhì)量規(guī)定。.4按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行大小欄桿或桁架的組裝，然后按照有關(guān)操作規(guī)程完成后續(xù)各道工序。6.2.2升降前的準(zhǔn)備工作6.2.2.1升降架升降前，除對(duì)其作業(yè)條件是否具備和是否符合要求進(jìn)行檢查外，對(duì)架子自身亦應(yīng)進(jìn)行檢查。檢查的主要內(nèi)容有：所使用倒鏈的型號(hào)、規(guī)格及使用功能是否符合要求；架子的附著節(jié)點(diǎn)、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(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定。.2清除架子升降范圍內(nèi)的障礙物。架子的提升或下降.1當(dāng)導(dǎo)架（B架）固定，套架（A架）升降時(shí)先將倒鏈張緊于套架上方橫桿上的吊環(huán)與導(dǎo)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(jié)構(gòu)間的墊板（采用鉤頭螺栓方案聯(lián)接的節(jié)點(diǎn)），緩緩拉動(dòng)倒鏈，使節(jié)點(diǎn)松脫，再勻速拉動(dòng)倒鏈?zhǔn)辜苌仙蛳陆怠?2當(dāng)套架（A架）固定，導(dǎo)架（B架）升降時(shí)，先將倒鏈張緊于導(dǎo)架上橫桿與套架下橫桿上的吊環(huán)上，其他操作方法同導(dǎo)架固定、套架升降時(shí)的情況。.3當(dāng)架子升降到所需高度后，應(yīng)盡快將架子與建筑物進(jìn)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(diǎn)安裝程序?yàn)椋涸陬A(yù)留孔內(nèi)裝入鉤頭螺栓，將架子節(jié)點(diǎn)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(diǎn)的安裝程序?yàn)椋翰迦爰茏又袌A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(diǎn)。7勞動(dòng)組織高層建筑升降架的升降操作，須由經(jīng)專門培訓(xùn)并考試合格的持證人員擔(dān)任，施工中必須明確分工，協(xié)作配合。根據(jù)工程的進(jìn)度要求確定作業(yè)小組的數(shù)量，其勞動(dòng)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(duì)中并套入節(jié)點(diǎn)，緊固螺帽等（如一組架有三片架時(shí)，需相應(yīng)增加每組人員）。8質(zhì)量要求8.1所用材料的質(zhì)量均應(yīng)符合其相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。8.2架子和配件的加工質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性且試驗(yàn)資料齊全。8.3桁架與橫桿聯(lián)接符合設(shè)計(jì)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(yīng)垂直于附著結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)角偏差不大于2o。8.6每兩組架子橫桿間的脫空凈距應(yīng)控制在30～80mm范圍內(nèi)。9安全措施9.1一般規(guī)定從事升降架操作的人員，應(yīng)經(jīng)過專門培訓(xùn)，接受過專項(xiàng)安全技術(shù)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(hù)設(shè)施嚴(yán)禁隨意拆卸；架子用預(yù)留孔不得少留或漏留，并應(yīng)暢通，位移誤差應(yīng)符合規(guī)定要求；易損件每次使用后應(yīng)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(xiàng)9.2.l安裝前，應(yīng)對(duì)加工好的架子、配件進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收；當(dāng)升降架組裝件齊備，作業(yè)條件具備后，方可安裝；當(dāng)每組升降架的承力提升桁架固定后，應(yīng)立即進(jìn)行該組架的橫桿組裝；架子組裝完畢，應(yīng)組織進(jìn)行全面驗(yàn)收，并對(duì)每組架編號(hào)并作好記錄。9.3升降架提升或下降架子升降時(shí)，須卸除荷載，除操作人員外，其余人員應(yīng)全部撤離。架子升降要接到工長的書面通知后方可進(jìn)行。按設(shè)計(jì)要求升降時(shí)，應(yīng)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(shí)高度差不大于50mm。架子升降時(shí)，架上操作人員應(yīng)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(yīng)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(yán)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(yàn)收施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)建立檢查與驗(yàn)收制度，檢查與驗(yàn)收的內(nèi)容按驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。檢查與驗(yàn)收分為全面檢查驗(yàn)收、中間檢查驗(yàn)收和各工序檢查。分別由棟號(hào)長、操作專業(yè)工長、操作小組組長組織人員進(jìn)行。全面檢查驗(yàn)收、中間檢查驗(yàn)收均應(yīng)做好記錄，并由檢查人員簽字。9.4.4升降架安裝完成后，應(yīng)組織全面檢查驗(yàn)收，經(jīng)荷載檢驗(yàn)合格后，方可掛牌使用。提升檢驗(yàn)完畢后，方可進(jìn)行架子的第一次全面提升。每次升降應(yīng)分階段進(jìn)行，即分全面升降套架和全面升降導(dǎo)架兩個(gè)階段。每一階段完畢后，應(yīng)對(duì)該階段完成的架子進(jìn)行中間檢查驗(yàn)收，合格后方可進(jìn)行下階段的升降工作。每組架升降前后，應(yīng)對(duì)固定架和升降后就位的架子節(jié)點(diǎn)聯(lián)接、吊環(huán)、焊縫等情況進(jìn)行工序自檢。架子升降一樓層或每次升降后和使用前，應(yīng)對(duì)架子進(jìn)行全面檢查驗(yàn)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(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁超載使用，荷載分布應(yīng)均勻，避免過于集中。架子的使用狀態(tài)必須是設(shè)計(jì)規(guī)定的使用狀態(tài)。大模板吊放和吊離時(shí)應(yīng)緩慢平穩(wěn)，避免沖撞勾掛，其它物品嚴(yán)禁直接在架子上吊放和吊離。架子安拆時(shí)，應(yīng)合理選擇吊點(diǎn)，使之盡量靠近每組架重心。吊下時(shí)，應(yīng)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(shí)施過程中，應(yīng)建立一套上至工地負(fù)責(zé)人，下至操作小組組長的組織管理班子，職責(zé)應(yīng)分明。架子實(shí)施，應(yīng)設(shè)專業(yè)工長，成立專門作業(yè)小組，小組人員應(yīng)做到定員、定崗、定責(zé)。架子升降過程中，應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)全體職工進(jìn)行升降架的正確使用和安全注意事項(xiàng)的教育。9.7其他架子的使用，還應(yīng)符合《建筑工人安全技術(shù)操作規(guī)程的一般操作規(guī)定》及其他有關(guān)文件，條例的規(guī)定。9.7.2升降架實(shí)施過程中，工地還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，制定必要的其他措施，作為本標(biāo)準(zhǔn)未盡事宜的補(bǔ)充。10經(jīng)濟(jì)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(fèi)4.12萬元。由表2可見；升降架的制作費(fèi)稍低于托架，但架料租賃費(fèi)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(fèi)用約為托架的1／4。而且所應(yīng)用的建筑物越高，類似建筑物越多，經(jīng)濟(jì)效益越明顯。采用升降架與采用托架的效益對(duì)比表（單棟）表2項(xiàng)目名稱采用升降架采用托架剪力墻架陽臺(tái)架輔助架合計(jì)(元)制作費(fèi)(元)21954.81648438438.825552架料租用費(fèi)(元))16444.71606720125251.7255005其他材料費(fèi)(元))45273047325789917963人工費(fèi)(元)14.934768.51314.9520176.45534102合計(jì)(元)57019.525905.58840.9591765.955332622每延長米架費(fèi)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(yù)算定額外架工程直接費(fèi)收入單棟為38.2萬元。兩棟之和的直接經(jīng)濟(jì)效益=2［min（38.21,33.26）一9.18］=48.16萬元。11工程實(shí)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(yīng)用，獲得了非常好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)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(shè)計(jì)基本相同，平面上呈斜對(duì)布置，距離35m。工程采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，平面為四片楓葉型布置，7度抗震設(shè)防。2～25層為標(biāo)準(zhǔn)層，層高2.8m，除電梯井、樓梯間墻厚為200mm外，