附著式升降腳手架在高層建筑施工技術中的應用

郭政曙

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030006）

早在上世紀90年代初，附著式升降腳手架就已經廣泛應用在我國的高層建筑施工過程中。附著式升降腳手架也常被稱為爬架、整體式提升腳手架，在配套機械設備的輔助下，可實現快速施工并且操作簡單，可有效節約施工空間與施工成本，并在腳手架架內結構的保護下進一步保障了高層懸空作業的安全性［1］。

1 附著式升降腳手架的構造要求

附著式升降腳手架應用在高層建筑施工過程中，必須要滿足以下幾點要求：首先，要具有防墜落、防傾覆的功能。在具體施工過程中，附著式升降腳手架一定要配備完善的防墜和防傾覆保護措施，這些保護措施可有效防止腳手架在提升使用過程中因系統故障而出現意外，最大程度的避免墜落事故產生。其次，動力系統與同步控制系統要互相配合。在附著式升降腳手架的動力提升系統中，其中心設備為環鏈葫蘆，具有體積小、效率高、操作方便等優勢；在動力提升系統運行過程中，同時要輔以同步控制系統的共同作用，一旦動力提升系統出現超載或欠載時，同步控制系統要及時發出警報，迫使提升系統自動停機，最大程度的保證提升安全。最后，附著式升降腳手架要具有一定防火功能。

2 附著式升降腳手架在高層建筑中的應用流程

2.1 腳手架安裝

首先，要做好腳手架安裝的準備工作。第1步，要嚴格按照施工圖紙，確定腳手架安裝位置，并在框架上預埋螺栓孔眼；第2步，要準確定位螺栓的隔層位置，確保螺栓位置能夠保持高度一致，確保誤差不大于2.5cm；第3步，準備好施工配件，例如安全網、框架、升降設備、挑梁等。

其次，在做好相應準備之后要進行腳手架的具體安裝，安裝流程如下所示：第1步，定位支撐架位置，設置相應支撐架；第2步，要保證斜拉桿、操作架、橫向與豎向主框架按照施工要求進行搭設；第3步，仔細捆綁安全網與安全擋板，依次安裝各層組架；第4步，要對腳手架的承載能力進行具體測試，確保其最大負荷滿足施工要求［2］。

2.2 提升前準備

在附著式腳手架實際提升之前，一定要嚴格檢查架體結構，確保腳手架不存在斷裂或者損壞的情況、確保所有穿墻螺栓擰緊并牢固固定、確保導軌的垂直情況符合施工技術要求。

2.3 腳手架拆除

在腳手架完成具體的施工任務后，要進行相應的拆除作業。拆除也要遵照一定流程。首先，在拆除腳手架之前，要確保所有的施工工作都已經完成技術交底；其次，搭建安全擋板，防止在拆除過程中出現意外風險；最后，徹底清除腳手架雜物，最先拆除旋臂第三支架、接著第六支架，然后對其余支架進行依次拆除。

在拆除腳手架過程中也要注意一些相關事項，一定要嚴格按照拆除流程進行操作，并拆除過程中搭建相應的保護措施。在拆除時要確保無閑雜人等進入施工區域，并拉設相應警戒線。在拆除底部的水平桁架時，一定要分段實施對節點的拆解和吊運。

3 工程實例

在某城市中心擬建設一座商業綜合體，其中地下4層，地上49層，其中1～6層為商業裙樓，7～49層為標準層，層高為3.0m。在標準層施工過程中，選用JWP附著式升降腳手架進行施工防護。在具體施工時計劃從6層頂預埋附墻支座穿墻螺栓孔，然后在8層頂澆筑施工結束后將落地腳手架全部拆除。

3.1 JWP附著式升降腳手架的架構組成

此腳手架的主要組成系統包括架體結構、保護系統、電器電路系統、附墻支撐系統、動力升降系統與同步控制系統等。其中架體主結構與其他附著式升降腳手架類似，由豎向主、副框架，水平桁架，導軌，平臺支撐架與操作平臺等共同組成。利用螺栓螺母對各節點結構進行固定連接。

在本次施工過程中，需搭建5層平臺腳手架，架體高度為13.5m，翻板采用2.5mm厚的花紋鋼板制作而成并滿鋪1、3、4層，并利用鉸鏈進行連接，每層腳手架板之間的間距為3m。立桿方式為并排雙排搭建，利用附墻連接副件與導軌將腳手架牢牢固定于建筑物的外墻上，并留足維護高度，通常在1.2m以上。在此次工程中，JWP附著式升降腳手架共被設計成3節，在地面組裝完成后利用吊裝工具進行成片吊裝，與普通腳手架的高空搭建相比，極大的降低了施工危險性，同時也能最大程度的節約鋼材耗用。外圍防護選擇沖孔鋼板網，不僅可靠性更高而且可做到施工現場外圍美觀。選用7.5T-DHT環鏈電動葫蘆作為提升設備，此設備可提供充足動力并具有倒鏈功能，可降低對人工的搬運依賴。利用擺塊式防墜落附墻支座，可最大程度的避免架體傾斜，并利用擺塊的自身重量實現復位，因此可達到良好的防墜效果。與此同時，同步控制系統也可對腳手架的提升系統實現自動控制，在超載或欠載時可作出自動預警，并控制設備停止運行，而且JWP附著式升降腳手架同時配備了聲光報警系統，可對整個提升過程進行聲光控制，極大程度得提高了施工安全性。

3.2 JWP附著式升降腳手架的安裝流程

1）預埋

在本次高層建筑的第7層施工開始，就需要及時預留附墻支座穿墻螺栓孔洞，預埋PVC管的型號選擇為φ40*8，長度為梁板厚度或相應機位點位的墻板厚度，并確保預留孔中心與板底間距不小于80mm；預留孔與梁底之間的距離不小于150mm；并保證每層每個機位的預留孔處于同一垂直線上，要將實際偏差控制在15mm以內，并且每層每個機位的預留口要處于同一水平線上。確保所埋設的部件與腳手架結構外表面垂直，同時導向件附墻螺栓孔與吊掛件附墻螺栓孔的水平距離要控制在350mm左右。在混凝土澆筑施工之前，一定要全面復查PVC預埋管的預埋情況，并保證預埋孔洞足夠精準。

2）架體組裝

具體的架體組裝流程為：首先在地面鋪設等高等距的木方，依次搭建防護網、外排立桿、平臺Z字件、操作平臺、內排立桿、水平桁架、機位軌道、環鏈電動葫蘆、防墜落附墻支座，然后在此基礎上利用吊裝設備對腳手架進行分片吊裝并與建筑物進行穩定連接，此時需要確保每一組吊裝組件都能夠牢固的安裝在建筑物外墻表面。安裝過程要注意以下幾點：每兩個相鄰的豎向主框架之間的高度差要控制在20mm以內；防墜裝置與豎向主框架的垂直偏差要控制在60mm以內；穿墻螺栓孔與預埋件的中心預埋誤差要控制在15mm以內。

3）電器線路安裝

電氣線路安裝必須由專業的技術人員按照圖紙進行施工，并符合國家有關高層建筑施工用電技術規定，鋼絲繩電動葫蘆也要按照行業標準進行安裝操作。值得注意的是，施工現場所安裝的獨立電源僅能負責攀爬架的用電需求，同時要配備完善的獨立總控開關。

4）架體升降

JWP附著式升降腳手架在具體使用之前一定要經過全面檢查，首先需要對架體進行式升降操作，可以先提升2m左右，然后復位，然后對架體進行全面檢查，如果存在高差要進行微調處理，同時確保所有螺栓螺母穩固，扭力達到40-65N m。

5）腳手架拆除

在工程施工結束后，要對JWP附著式升降腳手架進行空中拆除。為了確保拆除安全性，在拆除過程中要嚴格遵循拆除流程，在做好拆除技術交底的基礎上劃定出安全區域并設置警戒線。具體的拆除流程為：明確拆除區域、設置警戒線、清掃架體雜物，然后依次拆除電纜電控箱、臨時連墻件、連接螺栓、附墻掛座，并利用吊裝設備將腳手架主體移送至地面，然后對電動葫蘆與導軌、導軌連接件、操作層斜撐桿、大小橫桿、活動翻板、異型連接件進行拆除并分類整理，然后歸檔入庫［3］。

3.3 JWP附著式升降腳手架的防墜落裝置與原理分析

在本次高層建筑施工中，選用的防墜落裝置為重力擺塊防墜落裝置。它的主要組成部分為焊接結構、防墜落擺塊、導軌滑輪等，該裝置應用在JWP附著式升降腳手架中，可起到有效的防墜落、防傾斜功能，同時可在一定程度上支撐腳手架的架體質量。本次所選擇的擺塊為筑鋼件，能利用其自身重力進行自動復位，并利用直徑20mm、材質為Q345鋼的銷軸將擺塊與附墻固定支座進行緊密連接。

重力擺塊防墜落裝置的工作原理為：當腳手架的升降系統進行上下運動時，腳手架的導軌橫桿會同時觸發防墜裝置的觸發條，使防墜擺塊同時進行向上或向下擺動，在防墜擺板觸發條脫離于導軌防墜橫桿時，防墜擺塊即可依靠自身重力進行復位，同時可在復位彈簧的幫助下，避免因長時間停止使用而導致復位延誤的情況產生。如果升降腳手架突然下墜，那么防墜擺塊觸發條會立即觸動防墜擺塊使其向下擺動，突然下墜時的瞬間加速度會在一定程度上加速架體的下墜速度，將會導致防墜擺塊無法及時復位，此時導軌小橫桿會及時卡住，迫使架體結構實現緊急制動，從而達到防墜落功能［4］。

4 結語

綜上所述，隨著我國城市化建設規模的不斷擴大，高層建筑數量也日益增多，附著式升降腳手架在高層建筑施工過程中，和有效降低施工成本、提高施工效率、保障施工安全性，有著十分廣泛的應用前景。JWP附著式升降腳手架在實際施工過程中，不僅可以降低對鋼材的消耗，同時也能實現施工的低碳環保，確保高層建筑施工朝向綠色方向發展，因此加大對附著式升降腳手架的研究力度，有著十分重要的社會意義與經濟意義。