自動提升架爬架網(wǎng)流程

1 工程概況
調(diào)度通訊樓工程緊鄰黃河，是甘肅省重點工程，*重點工程，建筑面積90 691 m2，建筑高度188 m，是甘肅省*高樓，蘭州市新地標建筑。其外墻飾面為玻璃幕墻和石材幕墻。本文主要敘述的是超高層桁架導(dǎo)軌式爬架施工方法及安全防護施工技術(shù)的應(yīng)用。

2 施工特點與難點
（1） 本工程第4～37層的層高基本*， 因此可將4～37層視為標準層。
（2） 本工程工期較緊，且對施工質(zhì)量、安全、進度等要求格外嚴格， 作為施工外防護及外操作平臺的外架形式選擇是重中之重。如何在保證施工安全的情況下，抓好施工質(zhì)量，加快施工進度是本工程外架施工方案難點。
（3） 根據(jù)施工安排，鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)施工錯開，先行施工鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)施工與混凝土施工工作面不在同一平面，鋼結(jié)構(gòu)施工在上，混凝土施工在下，因鋼結(jié)構(gòu)施工焊縫為坡口熔透焊縫， 焊渣對下層混凝土施工安全及普通防護用密目網(wǎng)的防火要求是工程重點。

3 桁架導(dǎo)軌式爬架綜合施工技術(shù)及方法
桁架導(dǎo)軌式爬架由架體、升降承力結(jié)構(gòu)、防傾防墜裝置和動力控制系統(tǒng)四部分構(gòu)成。架體部分，提升點處設(shè)置豎向主框架， 豎向主框架底部由水平支承桁架相連；動力控制系統(tǒng)采用單軌吊車，并固定在架體上同時升降，避免頻繁摘掛。經(jīng)綜合分析本工程特點與難點，桁架導(dǎo)軌式爬架是較適合本工程的外架形式。

3.1 桁架導(dǎo)軌式爬架的設(shè)計及平面布置
3.1.1 設(shè)計要求
桁架導(dǎo)軌式爬架自第4層頂開始搭設(shè)， 逐層提升，爬架使用為6～37層。正立面因有斜柱，自第9層頂以下1.3m處開始搭設(shè)。結(jié)構(gòu)施工時提升需滿足上層扎筋立模、下層拆模、周轉(zhuǎn)材料的施工防護及操作需要；結(jié)構(gòu)施工到第37層后，可高處拆除。

3.1.2 立面設(shè)計及材料選擇
（1） 升降點處爬架架體立面為定型加工的主框架。爬架總高19.8m，步高1.8m，架寬0.9m，共鋪設(shè)5層木腳手板。架體高度為操作層下4層，操作層上一層加1.8m安全防護。

（2） 動力系統(tǒng)固定在主框架上， 吊點橫梁設(shè)置在第三步架上，以保證足夠提升高度。
（3） 主框架外搭防護鋼管架。
（4） 鋼結(jié)構(gòu)坡口熔透焊縫，焊接時焊渣掉落，防火方面需注意，鑒于以上原因，爬架外防護密目安全網(wǎng)改為全鋼絲網(wǎng)（圖1）。

3.1.3 預(yù)埋點位置及預(yù)埋構(gòu)件設(shè)計
（1） 穿墻螺栓尺寸為M30，雙螺母。
（2） 穿墻螺栓預(yù)留孔從7層頂板梁上開始設(shè)置。
（3） 內(nèi)套鋼管為1層用量，應(yīng)周轉(zhuǎn)使用（圖2）。

3.1.4 爬架與塔式起重機關(guān)系
（1） 在塔式起重機扶壁之間不設(shè)爬架底座，搭設(shè)鋼管架， 架體與塔式起重機兩側(cè)底座上鋼管架采用搭接連接，滿鋪腳手板。
（2） 爬架架體在升降過程中若遇塔式起重機附墻桿阻擋，只需將相應(yīng)位置處鋼管架桿件暫時拆除，拆除后側(cè)面口用鋼絲網(wǎng)封閉，并做安全標示，通過后立即恢復(fù)鋼管架即可。

3.1.5 爬架與施工電梯關(guān)系
在主體結(jié)構(gòu)施工時，施工電梯始終在爬架下面；主體結(jié)構(gòu)施工到第37層后，施工電梯處的爬架拆除。

3.2 桁架導(dǎo)軌式爬架的安裝與拆除
爬架安裝流程： 提升底座及主框架安裝→主框架外防護鋼管架搭設(shè)→升降承力結(jié)構(gòu)安裝→動力及控制系統(tǒng)安裝。
3.2.1 提升底座及主框架安裝
在組裝平臺上組裝桁架導(dǎo)軌式爬架。組裝平臺外立檐距爬架內(nèi)排立桿300 mm，外立檐設(shè)1.5 m高防護攔桿，穩(wěn)固且能承受3 kN/m2的均布荷載（圖3）。

3.2.2 主框架外防護鋼管架搭設(shè)
3.2.2．1 基本尺寸及注意事項
（1） 立桿縱距不大于1.50 m，大橫桿步距1.50 m，架寬0.9m。
（2） 相鄰大橫桿接頭應(yīng)布置在不同立桿縱距內(nèi)。
（3） 下一步大橫桿和小橫桿使用雙排桿，以保證架體整體剛度。
（4） 相鄰立桿接頭不得在同一步架內(nèi)。
（5） 腳手架每搭設(shè)二步, 應(yīng)與樓內(nèi)樓板預(yù)留鋼環(huán)或和框架柱拉結(jié),確保腳手架穩(wěn)定。

3.2.2．2 腳手架外立面滿搭剪刀撐
搭設(shè)剪刀撐時,應(yīng)從架體底部搭設(shè)至頂部，斜桿角度為45°～60°，斜桿間距不超過4根立桿且不應(yīng)大于6m，剪刀撐與剪刀撐之間要相互平行； 剪刀撐斜桿接長宜采用搭接，搭接長度不小于1 000 mm，采用3個旋轉(zhuǎn)扣件，端部扣件蓋板邊緣至桿端距離不應(yīng)小于100mm。

3.2.2．3 腳手板及擋腳板搭設(shè)
（1） 腳手架底層滿鋪腳手板，以上共鋪設(shè)3層木腳手板。腳手板采用木腳手板（50mm厚）。
（2） 結(jié)構(gòu)施工時，腳手板操作層3層；利用竹笆腳手板時，可逐步鋪設(shè)。
（3） 作業(yè)層腳手板應(yīng)滿鋪，并保證鋪設(shè)牢固、離墻距離200～300mm。
（4） 腳手板鋪設(shè)可采用對接或搭接鋪設(shè)。對接鋪設(shè)時，接頭處須設(shè)兩根橫向水平桿，腳手板外伸長度不得大于150 mm， 兩塊腳手板外伸長度之和不應(yīng)大于300 mm；搭接鋪設(shè)時，接頭須支在橫向水平桿上，搭接長度應(yīng)大于200 mm，其伸出橫向水平桿的長度應(yīng)不小于100mm（圖4,5）。

（5） 作業(yè)層端部腳手板探頭板長度不得超過150mm，并用16號鐵絲與橫向水平桿綁扎牢固。拐角、斜道平臺口處的腳手板應(yīng)與橫向水平桿連接可靠，防止滑動。

（6） 爬架底層腳手板宜采用木腳手板鋪設(shè)，其縫隙小于5mm。
（7） 在操作層外排架處，利用木板、膠合板等搭設(shè)擋腳板，其高度以150～200 mm為宜。擋腳板設(shè)置于外排架安全網(wǎng)外側(cè)，擋腳板應(yīng)垂直于腳手板、高度*，對接縫設(shè)置于立桿處，利用10號鐵絲與立桿固定。

3.2.2．4 翻板制作
在爬架層和中間內(nèi)排架與墻體之間制作安裝兩道翻板。翻板采用膠合板制作，利用標準件或自制加工的鉸鏈連接。制作翻板時，要依照建筑結(jié)構(gòu)外形，分塊制作，遇機位時，制作凹槽。翻板應(yīng)連續(xù)設(shè)置，拼縫及腳手板和建筑物的間隙應(yīng)小于10 mm， 翻板水平夾角應(yīng)控制在30°～60°。翻板制作安裝時間可設(shè)在爬架第1次提升后。

3.2.2．5 架體斷片端頭防護搭設(shè)
腳手板層搭接活動排板， 爬架使用工況下利用鋼筋固定，搭接長度大于300 mm。操作層斷片處，距離0.6m和1.2 m高處搭設(shè)兩道防護欄桿，防護欄桿及小橫桿距建筑物端應(yīng)小于200 mm；若保留通道，提升到位后馬上封閉。斷片處鋪設(shè)密目安全網(wǎng)。

3.2.2．6 爬梯搭設(shè)
爬梯設(shè)置在爬架提升跨度較小的跨內(nèi)。利用鋼管扣件搭設(shè)，搭設(shè)角度在30°～50°。爬梯須兩側(cè)搭設(shè)扶手桿，臺階封閉。各流水段設(shè)1個，并做好防護。

3.2.3 升降承力結(jié)構(gòu)安裝
（1） 在腳手架搭設(shè)1層高度時,開始安裝升降承力系統(tǒng)。
（2） 安裝斜拉鋼絲繩：將第1根橫梁用穿墻螺栓安裝在墻上，然后安裝斜拉鋼絲繩。每套爬升機構(gòu)安裝4根斜拉鋼絲繩，安裝于爬架第1個橫梁和第2個橫梁上。左右主框架內(nèi)外立桿各拉結(jié)兩根斜拉鋼絲繩， 一端裝于花籃螺栓（M24型）上，花籃螺栓利用銷軸(覫20×70)裝于橫梁上且花籃螺栓中心長度調(diào)整適中； 斜拉鋼絲繩另一端纏繞于主框架上，禁止纏繞在棱角上，利用繩卡固定斜拉鋼絲繩兩端或斜拉鋼絲繩與花籃螺栓預(yù)先編插連接（表1）。安裝時繩卡方向為同一方向U形頭在鋼絲繩副繩頭一端。

（3） 在結(jié)構(gòu)施工上升1層時,安裝第2根橫梁。
（4） 在*根橫梁與第2根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。
（5） 安裝導(dǎo)軌,使其位于橫梁上的導(dǎo)輪之間。
（6） 隨結(jié)構(gòu)施工上升,安裝第3根橫梁。
（7） 在第2根橫梁與第3根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。

3.2.4 提升鋼絲繩安裝
提升鋼絲繩從底座內(nèi)大滑輪穿過， 將鋼絲繩嵌入大滑輪槽中并保證大滑輪轉(zhuǎn)動， 一端掛于*根橫梁上，另一端穿過底座內(nèi)大滑輪掛于單軌吊車下吊鉤上，注意單軌吊車下吊鉤位置與單軌吊車上吊鉤之間的垂直距離應(yīng)滿足提升一標準層的距離需要。

安裝應(yīng)注意，葫蘆要嚴格按設(shè)計位置懸掛，避免腳手架升降時葫蘆刮到橫梁，并在葫蘆上設(shè)置硬防護，以防止混凝土的污染和重物砸損。

3.2.5 動力及控制系統(tǒng)安裝
（1） 在葫蘆懸掛處的同層腳手架上，在總電源附近向外，在平臺上搭設(shè)一個1.8m×1.2m封閉的控制間，要求能防風(fēng)防雨將電控柜放置在控制間內(nèi)， 按流水段分別設(shè)置。
（2） 將單軌吊車安裝在提升吊點上。
（3） 將每個單軌吊車分別與控制柜連線。要求統(tǒng)一布線、固定，并應(yīng)符合電控柜及單軌吊車有關(guān)技術(shù)規(guī)范和要求及安全操作規(guī)程。
（4） 電器系統(tǒng)要有效接地。
（5） 所有葫蘆接通電源后，必須保持正反轉(zhuǎn)*。

3.3 爬架的升降
自動提升架爬架網(wǎng)
3.3.1 爬架升降流程
（1） 將葫蘆掛好并進行預(yù)緊，預(yù)緊單軌吊車，按提升點逐個預(yù)緊。
（2） 進行升降前的檢查，并填寫爬架升降前檢查記錄表。
（3） 除操作人員外，其他人員不得在腳手架上滯留。建筑物周圍20 m內(nèi)嚴禁站人，并設(shè)專人監(jiān)護。
（4） 松開斜拉鋼絲繩，解除腳手架與建筑物之間的約束。
（5） 各提升點要速度均勻，行程*，速度不得大于9 cm/min。

（6） 加強升降過程中檢查，主要內(nèi)容有以下幾點：
1） 升降是否同步， 當相鄰兩點行程高差大于30mm時，應(yīng)停止升降，通過點控將架子調(diào)平；
2） 支架是否出現(xiàn)明顯變形，若變形明顯，應(yīng)停止升降，找出原因，進行處理；
3） 檢查葫蘆運行是否正常，鏈條是否翻鏈、扭曲；
4） 是否有影響升降的障礙物（升降前檢查時就應(yīng)該排除掉）。

3.3.2 *次提升爬架的步驟
（1） 爬架操作人員各就各位，由架子班長發(fā)布指令提升爬架。
（2） 爬架提升起100 mm后，停止提升，對爬架進行檢查，確認安全無誤后，將斜拉鋼絲繩拆除，并且放置好，由架子班長發(fā)布指令繼續(xù)提升爬架。
（3） 在爬架提升過程中，爬架操作人員要看爬架的提升情況，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時吹口哨示警。
（4） 電控柜操作人員聽到口哨聲立即切斷電源，停止提升爬架，并通知架子班長，等查明原因后，由架子班長重新發(fā)布提升爬架的指令。
（5） 爬架提升高度為樓層高，提升到位后，班長發(fā)布停止提升指令。
（6） 爬架提升到位后，首先安裝斜拉鋼絲繩，并將每根斜拉鋼絲繩預(yù)緊均勻。
（7） 斜拉鋼絲繩安裝好后，再安裝腳手架上端懸臂處與建筑物的拉結(jié)。將翻板放下，并固定好底座處架體與結(jié)構(gòu)支撐。
（8） 將單軌吊車的鏈條往下放，為下次提升準備。注意在單軌吊車放鏈條時，防止誤操作。
（9） 進行升降后的檢查，并填寫爬架升降后加固檢查記錄表。

（10） 在下列情況下禁止進行升降作業(yè): 1） 下雨、下雪、五級（含五級）以上大風(fēng)等不良氣候條件下；
2） 視線不良時；3） 分工、任務(wù)不明確時。

3.4 爬架使用的注意事項
（1） 爬架安裝完畢，由施工總承包單位、分包單位、爬架單位共同進行驗收，驗收合格方可使用。
（2） 爬架升降作業(yè)時禁止非爬架操作人員上架施工， 爬架升降作業(yè)完畢， 經(jīng)管理人員按規(guī)定檢查同意后，方能允許非爬架操作人員上架施工。
（3） 爬架按立面設(shè)計自身高度搭設(shè)完畢后，不能在爬架上任意加高或擴展搭設(shè)架體及廣告宣傳牌，如需要須進行專項方案設(shè)計。
（4） 爬架不允許超載使用或承受集中荷載。使用工況下爬架允許3個操作層同時施工，但按所有操作層垂直投影面積計算，每m2荷載大6kN。爬架不得施加集中荷載，不得施加移動荷載。
（5） 所有與爬架有牽連的其他設(shè)施（如物料平臺等）， 在使用時應(yīng)由建筑結(jié)構(gòu)獨立承擔其引起的荷載，禁止荷載直接傳遞于爬架上。
（6） 禁止大模板放置于爬架上。外墻模板不得以爬架作為加固支撐。
（7） 爬架使用時任何人不能隨意拆除爬架構(gòu)件及桿件，爬架爬升機構(gòu)構(gòu)件不得任意用其他材料代用。
（8） 爬架使用過程中禁止以下違章作業(yè)：利用爬架吊運物料、在爬架上推車、在爬架上拉結(jié)吊裝纜繩（索）、任意拆除結(jié)構(gòu)件或松動連接件、拆除或移動爬架上的安全防護措施、塔式起重機等起吊物料時禁止碰撞或者扯動爬架架體、禁止向爬架操作層腳手板上傾倒施工渣土、禁止用爬架支頂模板。

（9） 爬架使用過程中，應(yīng)每月進行一次檢查，當預(yù)計停工一個月以上或遇五級以上大風(fēng)時， 應(yīng)全面檢查并采取加固措施。
（10） 爬架使用過程中對螺栓連接件、升降動力設(shè)備、防傾防墜裝置、電控設(shè)備等應(yīng)進行使用過程中維護保養(yǎng)。包括可調(diào)拉桿均需涂機油或黃油再用彩條布包封；澆筑后清除導(dǎo)輪組、橫梁、底座上的混凝土等雜物；單軌吊車表面利用帆布或者塑料布包封， 葫蘆鏈條定期涂潤滑油；電控柜應(yīng)具有防雨、防潮、接地、避雷、防曬、烘烤等措施。

（11） 雨、雪、大風(fēng)天氣后，檢查爬架是否正常。
（12） 每次提升爬架后，履行交接檢查手續(xù)。
（13） 爬架提升后，及時進行臨邊防護。
（14） 經(jīng)常對架體進行建筑垃圾的清理工作。

3.5 桁架導(dǎo)軌式爬架高處拆除
3.5.1 拆除順序原則
（1） 先拆上后拆下、嚴禁上下同時拆。
（2） 先拆外側(cè)后拆內(nèi)側(cè)、嚴禁內(nèi)外同時拆。
（3） 先拆鋼管后拆爬架升降設(shè)備。
（4） 先拆兩提升點中間后拆提升點。
（5） 架體拆完后再拆除斜拉鋼絲繩。

3.5.2 桁架導(dǎo)軌式爬架高處拆除
（1） 拆第3節(jié)主框架以上范圍內(nèi)腳手板、安全網(wǎng)、橫桿、立桿、剪刀撐。
（2） 拆除第3節(jié)主框架；隨后拆除上1根橫梁及與之相連的豎拉桿、斜拉桿、斜拉鋼絲繩。
（3） 拆第2節(jié)主框架高度范圍內(nèi)腳手板、安全網(wǎng)、橫桿、立桿、剪刀撐；隨后拆除下1根橫梁及與之相連的制動軌、豎拉桿、斜拉桿；并在水平支承框架上層內(nèi)外側(cè)、下層內(nèi)外側(cè)用通長鋼管加固，在中間橫梁的上下處與第二主框架用鋼管加固好，以防吊裝時脫落。為分段（多兩個提升點）拆除起吊作準備。
（4） 在塔式起重機吊住水平桁架時，松開中間橫梁與建筑結(jié)構(gòu)連接的穿墻螺栓，用塔式起重機分段（多兩個提升點）吊至地面拆除。

3.6 效益分析
在使用桁架導(dǎo)軌式爬架后的施工中， 加快了施工進度，縮短了工期，實現(xiàn)了在2個月時間內(nèi)完成9層結(jié)構(gòu)施工。流水施工嚴密，因爬架的提升簡單易行，施工時爬架根據(jù)流水段的劃分分段提升， 對工程的流水施工無耽擱。因防護密目網(wǎng)改為鋼絲網(wǎng)，有效防止了鋼結(jié)構(gòu)焊渣掉落的火災(zāi)隱患。經(jīng)濟方面外爬架因其*性，與傳統(tǒng)超高層建筑外架施工相比節(jié)省了人工與材料倒運及安裝拆除工序。爬架的普及提高了整體建筑施工水平，特別適用于超高層建筑，操作簡便、安全、快捷。針對現(xiàn)有超高層建筑基本都涉及鋼結(jié)構(gòu)或型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，普通密目安全網(wǎng)防火性能差，改密目防護網(wǎng)為鋼絲網(wǎng)，是本工程一亮點，*克服了鋼結(jié)構(gòu)焊接焊渣火災(zāi)隱患這一問題， 同時還克服了傳統(tǒng)超高層建筑外架施工的缺點， 安全性及穩(wěn)定性通過計算亦能滿足施工要求,值得推廣。

4 結(jié)語
本工程通過桁架導(dǎo)軌式爬架的使用及安全防護的變更，保證了工程質(zhì)量，加快了工程進度，在安全防火防護方面取得了預(yù)想中的效果， 并取得了預(yù)期的經(jīng)濟效益及社會效益。