新型懸挑腳手架施工技術的應用

周肖　孫昊　張雷蘇　蔣新建　丁軍

摘 要：本文以揚子江藥業集團上海學術科研中心項目為載體，創造和總結出一套適用于裝配式結構的新型懸挑腳手架施工工藝，彌補了傳統懸挑腳手架的不足，為后續大量PC項目采用新型懸挑腳手架施工提供技術支持和具體經驗。

關鍵詞：新型懸挑腳手架;花籃拉桿;高強螺栓;施工工藝

中圖分類號：TU731.2文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）15-0088-04

Abstract： Taking the Shanghai Academic Research Center project of Yangtze River Pharmaceutical Group as the carrier， this paper creates and summarizes a set of new cantilevered scaffolding construction techniques suitable for prefabricated structures， which makes up for the shortcomings of traditional cantilevered scaffolding， and provides technical support and specific experience for the construction of new cantilevered scaffolding in a large number of subsequent PC projects.

Keywords： new cantilever scaffolding;flower basket tie rods;high-strength bolts;construction technology

揚子江藥業集團上海學術科研中心項目為地下2層、地上19層（局部4層裙樓）的框架結構，總建筑面積為83 915.87 m2，其中，地上面積為58 846.83 m2，地下面積為25 069.04 m2。該項目采用裝配整體式混凝土框架和現澆混凝土核心筒，相比傳統懸挑腳手架，新型懸挑腳手架制作簡單，使用方便，周轉率高[1-3]。

1 施工中遇到的問題

本工程為裝配整體式混凝土框架-現澆混凝土核心筒結構，主體結構梁為預應力混凝土（PC）梁，傳統懸挑腳手架的工字鋼需要穿過外墻板，固定在疊合樓板上，而U形錨環埋入疊合樓板施工不便，無法針對現場進行調整，且后期修補困難[4]。

2 解決方案

針對施工中存在的問題，進行懸挑腳手架優化設計，采用新型懸挑腳手架施工，避免在樓板上留置工字鋼洞、疊合板內預埋U形錨環。下面分析具體優化方案。

3 組合式懸挑腳手架結構布置

3.1 挑梁要求

本項目懸挑主梁采用16#工字鋼作為懸挑式盤扣腳手架，鋼管規格為A48 mm×3.0 mm，主要立桿縱距為1.5 m;立桿橫距為0.9 m;水平桿步距為2 m;架體外側縱向每5跨每步設置一根豎向斜桿，懸挑層開始搭設時，利用拉桿固定工字鋼，頂部用高強螺栓連接，底部用鋼拉桿與吊耳板連接。

3.1.1 挑梁結構的施工做法。如圖1所示，使用12 mm×220 mm×200 mm鋼板，上部預留好螺栓孔洞，16#工字鋼與鋼板焊接為一個整體，工字鋼與結構之間通過2個M20 mm的 8.8級高強螺栓固定，上部使用花籃拉桿與工字鋼端部斜拉固定，頂部用高強螺栓連接，底部用鋼拉桿與吊耳板連接。圖中，數據單位均為毫米（mm）。首層工字鋼安裝時需要同步進行斜拉桿的安裝，最后搭設腳手架。本項目是裝配式結構，懸挑架基本布置在裝配式結構樓層，需要在PC構件生產中預留好螺栓孔洞。

3.1.2 花籃拉桿的上端固定節點如圖2所示。圖中，數據單位均為毫米（mm）。

3.1.3 花籃拉桿的花籃螺栓節點如圖3所示。圖中，數據單位均為毫米（mm）。

3.1.4 懸挑梁的斜拉端節點如圖4所示。圖中，數據單位均為毫米（mm）。

3.1.5 懸挑梁與建筑物的螺栓連接節點如圖5所示。圖中，數據單位均為毫米（mm）。

3.1.6 上拉式花籃懸挑腳手架剖面圖如圖6所示。圖中，標高單位為米（m），其他數據單位均為毫米（mm）。

3.2 懸挑腳手架布置要點

本懸挑架選用16#工字鋼。16#工字鋼上焊接長15 cm和直徑25 mm的鋼筋，與立桿相對應。懸挑架的底托套在焊接于工字鋼上面的豎向鋼筋上管，測好水平位置線后，方可搭設外腳手架。連墻件兩步兩跨設置，在主體結構上預埋圓鋼（端部錨固不小于20 cm），與另一端鋼管進行焊接（焊接長度10 cm，采用雙面焊）。工字鋼布置原則如下：工字鋼懸挑長度主要為1.5 m，轉角處懸挑長度為2.5 m，立桿縱距主要為1.5 m，遇到陽角處，花籃桿的長度根據懸挑長度進行調整，轉角處的間距減小。

4 腳手架的限載與安裝

4.1 腳手架限載

結構施工期間，腳手架按2層進行考慮，其操作層限載為2.0 kN/m2，架體不得超載使用，不得使用集中荷載，架體上嚴禁堆放材料。

4.2 懸挑架安裝

4.2.1 螺栓套管預埋。在進行剪力墻和框架梁施工時，根據框架梁平面布置圖開設預留孔，并埋設螺栓套管。需要注意的是，上拉桿處的套管必須與框架梁中心線偏移50 mm，確保上拉桿不與立桿發生碰撞。

4.2.2 安裝懸挑架準備工作。了解建筑和結構施工圖，根據方案設計要求，熟悉腳手架分段高度（每5層一段）、懸挑架沿外墻的間距、不同長度的懸挑架的使用類型，如發現現場情況與方案要求的型號不一致，及時修改設計方案。根據施工方案，繪制懸挑腳手布置平面圖、剖面圖和各部位的節點詳圖，以此來指導現場施工。

另外，要仔細檢查懸挑架構配件。針對懸挑架的各類構件，依據施工方案要求進行全數檢查。核對型號、數量、規格，檢查連接板與外墻是否貼緊，觀察螺栓孔與螺栓是否相匹配。檢查后發現危及質量安全的缺陷，要督促相關人員及時處理。正式安裝前，要先進行試安裝，試安裝合格后方可開始下一道工序。

4.2.3 架體安裝。安裝順序如下：外架搭設準備工作→剪力墻、框架梁開孔并埋設套管→搭設臨時的鋼管架→安裝懸挑工字鋼→驗收→安裝花籃斜拉桿→擰緊花籃，調整懸挑梁端頭高度→驗收→搭設上部鋼管腳手架→驗收合格后拆除臨時腳手架。

4.2.4 聯系梁安裝。本工程外腳手架轉角處將3根16#工字鋼焊接在懸挑主梁上，將聯系梁在轉角處焊接為整體，兩側聯系梁擱在懸挑主梁上，數量不少于三根，確保每根立桿都有支撐點。

在外陽臺、外門窗、轉角等洞口寬度比腳手架立桿間距大的位置，要保證立桿位置準確和外腳手架整體穩定，在特殊部位增設16#工字鋼。同時，為保證腳手架的離墻距離和立桿的間距，將16#工字鋼橫梁與主梁工字鋼焊接起來，經驗收合格后，方可投入使用。當工字鋼橫梁凈跨度不小于5 m時，兩根橫梁之間要加設水平拉結，拉結的規格、間距和數量需要滿足施工要求。

4.2.5 有關注意事項。根據規范要求，本項目的新型懸挑腳手架每段搭設最大高度不宜超過20 m;懸挑架沿建筑物的縱距主要為1.50 m，立桿橫距為0.9 m，水平桿步距保持在2 m;拉桿與挑梁夾角應不小于45°，保險鋼絲繩與水平面的夾角宜控制在不小于45°的狀態，只作為保險措施;懸挑長度較大的（建議大于1.8 m）應設置雙拉桿，雙拉桿與建筑結構不得共用一個穿墻螺栓連接;處于人貨電梯出入口處的懸挑架必須進行加固處理，經驗收合格，才可投入使用;懸挑梁上拉桿的預留孔、預埋套管、螺栓孔必須保證規格正確，上拉點和下部錨固點通常設于混凝土圈梁處或邊梁部位，為方便安全檢查，懸挑梁處螺栓螺母要安裝在墻或梁外側，確保螺母無松動;斜拉桿上拉點外側配備6 mm×60 mm×60 mm的壓板和12 mm×220 mm×200 mm的壓板，在壓板外側配備雙螺母，螺栓外露的長度不小于10 mm;如圖7所示，當未設置斜拉桿時，工字鋼底部設置橫桿支撐，若立桿高度不夠，要設置可調頂托支撐，當拉桿加固達到使用要求時，臨時加固需要取消。

4.2.6 懸挑架驗收。懸挑架需要進行分段驗收，由項目部技術負責人組織，質量員、安全員、挑架安裝負責人和監理工程師等有關人員進行驗收，其驗收內容如下：材料品種、規格、焊縫質量及相關驗收記錄;穿墻高強螺栓品種、規格符合設計要求;螺栓、螺母、墊圈、壓板不得漏缺;擰緊高強螺栓抽查數為總數的10%，確保8.8級[Φ]20 mm螺栓預應力值達120 kN，且不合格數不得大于抽查數的5%;懸挑梁縱向間距允許偏差不得超過50 mm;懸挑梁必須水平方正，水平度需要小于L/1 000（L為懸挑梁長度）;懸挑梁之間的高差不得超過20 mm。

經監理驗收、整改合格后，資料由專職安全員存檔，供上級部門檢查。

5 結語

對于裝配式結構來說，由于外墻板均為PC構件且連續設置，傳統懸挑腳手架設置困難。新型懸挑腳手架只需要在外墻或邊梁上留洞，不需要預埋U形錨環，同時封堵方便，滲漏隱患較小，相對于傳統懸挑腳手架具備較大優勢[5]。新型懸挑腳手架周轉次數多，攤銷核算下來具備價格優勢，值得推廣應用。

參考文獻：

[1]孫正元，沈松柏.懸挑腳手架懸挑梁組合式錨固固定件施工技術[J].門窗，2014（10）：90.

[2]陳育新.附墻式型鋼懸挑腳手架施工技術的應用[J].河南科技，2019（28）：86-88.

[3]鄧俊杰.高層建筑花籃拉桿式型鋼懸挑腳手架應用探討[J].住宅與房地產，2016（15）：160.

[4]李淑一.梁側預埋懸挑腳手架的優勢分析[J].居舍，2020（23）：53-54.

[5]王家琪.新型斜拉式懸挑腳手架在高層建筑的應用[J].中國建筑金屬結構，2020（9）：96-97.