全鋼型升降腳手架在南昌紫峰大廈工程中的運用

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1 工程概況

南昌綠地·新都會·紫峰大廈是江西省南昌市的地標建筑，項目位于江西省南昌市高新技術開發區，毗鄰南昌著名景點之一的艾溪湖和艾溪湖大橋，南倚紫陽大道，緊鄰建設中的南昌地鐵1號線的艾溪湖東站，東臨創新一路。

工程總建筑面積約21 m2，總高度268.8 m。其中主塔樓地上部分56 層，1～38層為辦公區域，結構為內筒外混凝土柱形式，層高4.1 m，39層及以上作為酒店使用，結構為內筒外混凝土柱與剪力墻相結合的形式，其中39、40、54、55、56層高逾7 m，其余樓層層高為3.7 m。在38～44層采用內藏式鋼桁架的方法將結構形式從內筒外混凝土柱改變為內筒與外混凝土框架柱與剪立墻相結合的形式，以改變主樓外立面效果。

2 工程難點

通過對主塔樓4 個外立面形狀以及樓層層高分析，施工外圍圍護須采用整體提升腳手架，爬架架體爬升過程中有以下幾個難點：

（a）多層連續層高超過7 m，架體爬升難度大。在第39 、40，54、55層以及第56層，層高為7.5 m和7.8 m，整體提升腳手架在爬升過程中支撐支點少，架體向上提升難度高，并且腳手架架體在大約250 m高空受風荷載時，爬架整體穩定性存在比較大的安全隱患。

（b）主樓在第39層是樓層變截面位置（圖1），爬架如何連續爬升。主樓39層開始，南北外立面形狀保持不變，東西外立面由兩邊向中間逐步內收，中間最多處內收達到7 m，主樓平面呈蝴蝶狀，東西立面外爬架無法連續繼續向上爬升，連續爬升難度大。

（c）爬架安裝、高空拆除安全保障控制難度大。 塔吊配合安裝、拆除外爬架架體，高空安全危險大。

針對以上施工特點，對外立面爬架使用在整體電動升降腳手架和全鋼折疊式升降腳手架之間進行比選，通過比較，選擇全鋼折疊式升降腳手架，分析如下：

（a）通過連續7 m層高處。整體電動升降腳手架需要在39、40、54、55、56樓層高度中間位置的外側框架柱和剪力墻之間位置架設鋼梁及鋼支撐支架，作為電動葫蘆提升整個架體的受力支點及架體抗傾覆支點。全鋼折疊式升降腳手架需在導軌對應位置樓層內設置鋼管臨時支撐，作為架體抗傾覆保障措施。

（b）39層變截面處理方法為整體電動升降腳手架和全鋼折疊式升降腳手架在38層樓面施工結束后，均南北立面架體繼續爬升，東西立面架體分解，重新在39層拼裝。

（c）架體安裝、拆除。整體電動升降腳手架鋼管、扣件為單個構件拼裝、拆除，全鋼折疊式升降腳手架為單片式架體安裝。

3 關鍵技術[1-5]

3.1 導座與導軌結合附墻爬升技術

考慮到第39、40、54、55、56層的層高均超過7 m，達到7.5 m和7.8 m，為此升降架導軌要加長到15.5 m，架體高度加高到19.5 m。采用導座與導軌結合附墻爬升技術，導軌通過導座將整個架體直接連接在結構上，因連續樓層超過7 m，架體在爬升過程中，相對應爬架架體兩端均出現懸臂的情況，架體上部出現6.5 m的懸臂端，架體下部出現5.5 m的懸臂端。為了提高架體抗傾覆能力，保持架體穩定，為此，在樓層內每個導軌的位置，設置1 根鋼管臨時連接，與導軌連接，臨時連桿長度為5 m，設置位置為結構邊向內3.5 m，樓層面向上4.5 m，每層設置，逐層上翻（圖2）。

圖1 主樓39層變截面平面

圖2 架體與結構連接示意

架體爬升施工順序如下：

（a）設置臨時拉結預埋件、結構混凝土澆筑。在混凝土澆筑前，樓板內設置臨時拉結點，設置完成后，檢查無遺漏，澆筑混凝土。

（b）安裝附墻導座及防墜裝置。在設計位置預埋并安裝架體附墻導座，待混凝土強度達到設計要求后，導軌與導座連接。

（c）檢查機架、受力架體、鋼絲繩狀態。架體提升前，檢查架體上設備，包括架體、電腦控制系統、鋼絲繩、電動葫蘆等是否處于完好狀態。

（d）拆除臨時連接點，電腦控制一體式倒掛電動葫蘆提升。拆除臨時連接點，提升前，再檢查一遍，確認無誤后，開始提升。

（e）安裝擰緊支頂器，架體定位、連接臨時連接點。提升到設計高度后，安裝擰緊支頂器，并恢復臨時連接。

（f）檢查驗收。提升完成后，檢查驗收，合格后，開始使用。

3.2 變截面施工

由于主樓第39層開始，南北外立面保持不變，東西立面向內收，中間最多處達到7 m，主樓平面呈蝴蝶狀，外爬架從39層繼續整體向上無法爬升。決定根據主樓塔樓截面變形情況，南北立面架體繼續單片爬升，東西立面架體重新搭設。

在外爬架架體爬升至39層樓面時，待39層混凝土澆筑完成后，將架體四個轉角處連接打開，將架體四個面分解為4 個單片架體。南北立面架體繼續向上爬升一層，東西立面在樓面平臺處搭設半層高的懸挑腳手架和落地腳手架作為東西立面架體重新搭設的基座，搭設完成后，在基座上，重新開始拼裝爬架架體，并設置臨時拉桿桿件與結構相連，防止架體傾覆。待40層混凝土澆筑完成后，南北立面各自向上爬升一層，東西立面再向上各自搭設一層，并與混凝土結構連接，隨混凝土樓層施工，南北立面依次向上爬升，東西立面依次向上搭設，待達到架體高度后，四個轉角重新連接，四個立面連接為整體，繼續同時向上爬升。最后拆除東西立面39層以下架體。

3.3 整體拼裝拆除施工技術

在超高層施工過程中，外爬架架體拼裝以及高空拆除是施工過程中的一個重大安全隱患，主塔樓全鋼折疊式升降腳手架需在4層進行初始拼裝，在39層（200 m） 高空拼裝， 在268 m高空拆除，并且施工場地條件有限，施工難度比較大。針對施工場地小、拼裝拆除安全隱患大，決定采用整體拼裝拆除施工方法。根據拼裝順序及所需要時間，先在地面上將導軌、一體式倒掛電動葫蘆、上吊掛件、鋼質防護網片、鋼質腳手板、鋼質密封板、上下扶梯、踢腳板等單個構件拼裝為單元片構件，然后將2～3 個單元片構件在地面拼裝成一個單元組，利用塔吊將單元組吊至施工樓層面，再進行單元組與單元組之間的連接。拆除反向操作，以2～3 個單元片為一個單元組，拆開單元組與單元組之間的連接，塔吊調運至地面后，再進行分拆。

4 實施效果

綠地·新都會·紫峰大廈項目全鋼型升降腳手架在塔樓施工外圍護的使用，使因外立面變形以及連續樓層超過7 m引起的整體提升腳手架爬升難度大的問題得以解決，其中導座與導軌結合附墻爬升技術有效地解決了樓層超過7 m須架設鋼梁作為支點以及架體安全穩定性的難題，變截面施工、整體拼裝拆除施工技術的運用，有效地解決了爬架架體高空安裝、拆除安全隱患大、施工場地小等難題，使工程能夠順利、安全地進行，也為類似的工程提供了相關的寶貴施工經驗。