高空懸挑滿堂腳手架操作平臺施工技術

付 曉

深圳建業工程集團股份有限公司 廣東 深圳 518109

1 工程概況

1.1 工程簡介

深圳市寶能公館項目5#樓A、B座±0.00 m絕對高程為黃海高程26.80 m，5#樓A、B座裙樓4層，標準層層高5.15 m；主樓25層，標準層層高3.15 m，建筑面積為53 933.94 m2，框架核心筒結構，建筑總高度108 m；A座主樓與B座主樓水平距離15.30 m，A座與B座間標高98.20 m處有鋼結構觀光通廊并相互連通（圖1）。

圖1 工程外立面示意

1.2 施工特點及難點

1）懸挑架安裝高度高，工字鋼最大懸挑長度為4.5 m。

2）施工危險性因素較多，受施工作業面較窄小等客觀條件影響，擬建工程在外雙排腳手架外側，無法利用原有外腳手架。

3）由于B座局部結構為內凹形，因此，在懸挑處，需先搭設鋼結構平臺。

2 施工部署

A、B座主樓相距15.30 m，兩樓之間的觀光通廊底板相向銜接，架空觀光通廊寬約9.10 m、高5.0 m，通廊底板與兩座主樓屋面梁板結構標高相同，通廊結構為鋼結構。其安裝施工高度高、施工難度大、施工危險性因素較多，受施工作業面較窄小等客觀條件影響，擬建工程在外雙排腳手架外側，利用既有外腳手架已不能滿足施工要求，因此采用懸挑工字鋼搭設觀光通廊鋼結構安裝的施工操作層平臺來滿足施工要求。

2.1 主體結構內凹區域鋼結構支撐平臺設計

由于5#樓B座主體結構內凹，在此區域內設置懸挑工字鋼懸挑段長度過長，因此利用該結構處700 mm×1 000 mm鋼筋混凝土結構柱設置施工平臺鋼結構支撐（圖2）。

圖2 B座主體結構內凹處型鋼支撐立面示意

1）型鋼梁支撐分別由主梁GL1（H450 mm×200 mm×9 mm×14 mm）、主梁GL2（H300 mm×150 mm×6.5 mm×9 mm）、斜頂撐GL3（H450 mm×200 mm×9 mm×14 mm）組成，主梁GL1總長3 675 mm、主梁GL2總長4 600 mm、斜頂撐GL3總長4 700 mm。

2）GL1、GL2和GL3分別與后置埋設在鋼筋混凝土柱、梁上的型鋼連接板焊接連接。

3）型鋼連接板埋設在鋼筋混凝土柱、梁上，采用φ20 mm鋼筋植入主體柱、梁內固定連接。

2.2 觀光通廊型鋼平臺施工方案設計

在A、B座結構88.75 m處主體結構梁板上分別設置懸挑工字鋼，相向各自挑出4.50 m，在工字鋼懸挑端部加設工字鋼架空“過橋”連接，形成A、B座主樓之間搭設施工腳手架的鋼平臺，先安裝完成主樓之間懸挑工字鋼鋼平臺，后完成鋼平臺上滿堂施工腳手架搭設（圖3）[1-2]。

圖3 滿堂腳手架搭設剖面示意

1）鋼平臺上滿堂腳手架搭設設計：

① 懸挑工字鋼施工鋼平臺上搭設的滿堂腳手架，采用φ48 mm×3.5 mm鋼管作為模板支撐架材料。

② 滿堂腳手架搭設高度7.65 m、長度15.30 m、寬度9.10 m；即腳手架最大水平步距1 500 mm（最小水平步距1 200 mm）、腳手架立桿縱橫距1 000 mm×1 000 mm。

③ 滿堂腳手架立桿放置在次梁14#工字鋼上（次梁工字鋼上腳手架立桿處豎向垂直焊接φ20 mm鋼筋）。

④ 滿堂腳手架應與預先埋設在主體結構梁上的連墻桿件采用直角扣件固定連接（高層外腳手架連墻桿件按“兩步兩跨”設置）。

⑤ 由于A、B座主樓之間搭設的滿堂腳手架架空高度較高，因此在架體周邊設置豎向垂直封閉連續剪刀撐，垂直剪刀撐斜桿與水平呈45°～60°夾角為宜。

⑥ 架體周邊采用豎向密目網滿掛封閉（密目網應滿足防火阻燃要求），架體頂端部設置水平安全兜網。

⑦ 深圳屬亞熱帶海洋性季風氣候，一般夏秋季受熱帶氣旋影響，因此滿堂腳手架搭設應考慮風壓影響。施工要求：在已完成的主體結構樓層內搭設雙排腳手架（雙排腳手架上下端部對頂在結構樓板上），采用水平拉桿與滿堂腳手架立桿相連（連接立桿數不少于2根），拉桿水平間距3 000 mm且與滿堂腳手架搭設時同步設置。

2）懸挑工字鋼鋼平臺設計：

① A、B座主梁各自由9根20#工字鋼組成，搭設寬度9.10 m、主梁間距1 200 mm，A、B座在工字鋼懸挑端部加設同主梁數量的20#工字鋼架空“過橋”連接。

② 多排主梁工字鋼上設置14#工字鋼次梁，次梁間距1 000 mm。

③ 主梁下設置2道14#工字鋼斜頂撐，考慮鋼筋混凝土結構邊梁承載力的因素，因此鋼斜頂撐的下支撐點分別選擇在下兩層鋼筋混凝土結構邊梁上（鋼筋混凝土結構邊梁最小承載力為5 kPa）。

④ 14#工字鋼斜頂撐的上支撐點距主梁外錨固點水平距離分別為4 400、2 300 mm，下支撐點分別在24層、25層鋼筋混凝土結構邊梁上（其中，主體鋼筋混凝土結構邊梁截面尺寸為200 mm×650 mm）；鋼斜頂撐的上支撐點與主梁連接時加設300 mm×300 mm×20 mm連接鋼板，采用焊接方式連接；鋼斜頂撐的下支撐點與鋼筋混凝土邊梁連接時加設650 mm×500 mm×20 mm后置鋼板，采用焊接方式連接，后置鋼板與鋼筋混凝土邊梁采用φ14 mm化學螺栓連接固定。

⑤ 斜頂撐、鋼平臺主梁、主體結構鋼筋混凝土邊梁組合成豎向三角結構支撐體系，鋼平臺20#工字鋼主梁、主梁上14#工字鋼次梁、主梁下斜頂撐和主梁上斜拉鋼絲繩構成的鋼平臺作為滿堂腳手架支撐構架。

3 施工方案

3.1 懸挑工字鋼鋼平臺、滿堂鋼管腳手架安裝

1）型鋼梁鋼結構支撐安裝施工階段：B座主體結構內凹鋼筋混凝土結構柱上設置鋼結構支撐安裝搭設，由具有相應鋼結構設計資質、鋼結構專業安裝資質的施工單位施工完成，并檢查驗收后才能作為懸挑工字鋼支撐點。

2）懸挑型鋼腳手架體安裝施工階段：采用20#工字鋼、14#工字鋼、φ20 mm（6 ×19 ＋1）鋼絲繩，用于制作鋼平臺主、次梁、斜頂撐和鋼平臺“過橋”（采用鋼絲繩斜拉輔助鋼平臺支撐，但不參與鋼平臺架體荷載計算，只是安全儲備）[3-4]。

3）鋼平臺上滿堂鋼管腳手架搭設施工階段：采用φ48 mm×3.5 mm腳手架鋼管在懸挑型鋼的主梁上搭設鋼管腳手架體，滿堂腳手架立桿縱橫距1 000 mm×1 000 mm、水平桿步距1 500 mm；鋼管腳手架支撐架外圍四周設置封閉垂直剪刀撐，沿滿堂腳手架縱向另搭設1道垂直剪刀撐且等距均勻設置分布，采用密目安全網垂直封閉在架體外側。

3.2 懸挑工字鋼鋼平臺、滿堂鋼管腳手架拆除

1）待屋面觀光通廊鋼結構安裝、防腐、防銹、防火及玻璃安裝完成后，懸挑工字鋼鋼平臺上滿堂鋼管腳手架即可按平臺腳手架拆除[5]。

2）滿堂鋼管腳手架拆除后，先拆除次梁、再拆除斜拉鋼絲繩、最后拆除主梁工字鋼。

3）由于懸挑工字鋼鋼平臺在屋面觀光通廊垂直投影覆蓋范圍內，拆除后不能直接使用塔吊協助拆除、吊運，只能在樓層內經分段切割后人工搬運，使用施工電梯垂直運輸至地面。

4）懸挑型鋼施工平臺的拆除順序：先次梁、后主梁及斜頂撐；拆除主梁、次梁、斜頂撐工字鋼前，在每根工字鋼上焊接φ20 mm@2 000 mm圓鋼拉環，拆除時采用鋼絲繩穿入吊環內斜拉作防墜落措施保護，分段切割主梁、次梁、斜頂撐工字鋼時避免墜落。

4 結語

寶能公館項目5#樓A座與B座之間的鋼結構觀光通廊采用懸挑工字鋼搭設觀光通廊鋼結構安裝的滿堂腳手架施工操作層平臺，有效地解決了鋼結構觀光通廊施工作業時沒有操作面的問題，為觀光通廊的施工打下了基礎。