附着式升降脚手架在高层建筑施工技术中的应用研究

甘小刚

（贵阳白云城市建设投资集团有限公司，贵州贵阳 550001）

0 引言

附着式升降脚手架是在20世纪90年代出现的建筑支架结构，其也可以被称为整体式提升脚手架、爬架等，附着式升降脚手架配有相应的升降机械设备。通过升降设备让脚手架主体框架进行垂直升降，这种结构的建筑架体减少了对钢材的使用，可节省空间，施工难度较低，能够在短时间内完成升降脚手架架体的安装，所以附着式升降脚手架在高层建筑工程中具有显著的应用优势，目前附着式升降脚手架已在高层建筑工程中被广泛运用。本文就结合附着式升降脚手架的主要结构与特点，对其在施工过程中的安装技术要点加以分析，同时提出保证施工安全的管理措施。

1 附着式升降脚手架的结构与特点

附着式升降脚手架主要由架体结构、架体防护系统、动力升降系统以及电气电路系统、附墙支撑结构以及同步控制系统组成。其架体结构通过竖向主框架、副框架、导轨、水平桁架、平台支撑件以及操作平台等架体连接件组成，各架体构件之间通过螺栓、螺母等连接件固定连接。附着式升降脚手架的构件与配套机械设备在施工现场地面组装，通过吊装设备完成吊装与拆卸。

附着式升降脚手架架体高度一般在13~15m 之间，平台脚手板共计5 层，靠近建筑外墙一侧的翻板采用2.5mm 厚的花纹钢板，同时在架体第1、2、3 层铺设翻版，翻板由铰链固定连接，升降脚手架架体翻板覆盖4 层楼高度，每层脚手板间距控制在3~4m 之间，每层脚手板使用并排双排立杆支撑固定，与升降脚手架架体配合的导轨通过附墙连接件与建筑主体结构固定连接，导轨铺设高度高出建筑顶层1.5m 左右。

附着式升降脚手架可提高高层建筑外墙施工作业的安全性，能有效解决普通架体高处搭设的危险作业问题，也节省了大量钢材。在升降脚手架外围还安装有冲孔钢板网作为外围保护，不仅增强了脚手架的安全性，也满足了文明施工的要求。附着式升降脚手架由升降机械设备提供升降时的动力，架体通过环链与升降设备连接，摆块式防坠落附墙支座与建筑主体结构固定连接，可以保证整个架体的稳定性，并通过导轨对架体进行导向，摆块能通过自身的质量复位避免架体升降过程中发生坠落，具有较强的安全性，脚手架架体升降过程中不会出现卡阻故障。附着式升降脚手架的架体结构，如图1所示。

图1 附着式升降脚手架架体结构

2 高层建筑工程中附着式升降脚手架的安装

2.1 安装脚手架的技术要点

2.1.1 前期准备工作

在安装附着式升降脚手架前，要做好准备工作，首先要确定主框架的具体位置，确保附墙连接件的固定位置达到施工方案的参数要求，只有在建筑主体结构上布置固定点位，预埋连接件。对脚手架隔层位置的连接状态进行检查，确保连接件安装位置的准确性以及连接的稳固性，连接件安装位置误差不能超过2cm。另外，在地面安装升降脚手架架体时，要做好对各种脚手架构件的质量检查，保证升降设备的良好运行状态。

2.1.2 脚手架安装流程

脚手架的安装要严格按照工艺流程进行，其具体施工流程如下：主体预埋→吊装前施工准备→架体地面组装→架体成榀吊装→电气线路安装及调试→架体调试→安装质量验收→架体升降试运行→检验合格→架体投入使用→架体拆卸。在安装升降脚手架时，要先保证支撑架的安装质量，确保支撑架的良好安装，是后续安装作业的重要基础。之后要保证的是操作架、斜拉杆、横向主框架、竖向主框架的安装，保证安装达到规定标准。主架体安装完成后，要进行外围安全网、安全挡板的安装，安装后要重点检查安全网及安全挡板的安装牢固性，验收合格后再安装各层组架，架体与导轨、升降机连接后，要对架体的荷载承载能力进行测试，最后得到验收结果。

2.2 主体预埋的施工要求

主体预埋是从标准层开始在每层建筑主体结构上预埋附墙支撑件以及穿墙螺杆所用的预留孔洞，预留孔洞的预埋使用40×8 的PVC 管，其长度要达到相应机位点墙板或梁板厚度，预留孔中心到板底距离要保证在80~85mm 之间，预留孔到梁底距离大于等于150mm，确保每层预留孔保持垂直，横向位置偏差不得大于1.5cm，每个机位在同层的预留孔应控制在同一水平线上。在埋设PVC 管时，必须垂直于结构外表面，吊挂件附墙螺栓孔要与导向件附墙螺栓孔保持水平距离达到350mm。在浇筑混凝土前，要检查PVC 预埋管的位置，及时调整位置偏差，调整后再次核对，确保PVC 预埋管位置达到标准后，再进行混凝土浇筑，这样就能保证预留孔位置的准确性。

2.3 架体装配环节的施工要求

完成土体预埋工作后，即可在地面进行架体的装配工作。在地面铺设等距等高的木方，保证各木方的顶面高度在同一水平线上；之后铺设第一道外防护网，第一层防护网铺设完成后再安装外排立杆；外排立杆安装完成后依次进行平台Z 字件、操作平台、内排立杆、水平桁架、加强杆以及升降机轨道的安装；轨道铺设完成后，将DHP 环链电动葫芦按照施工图纸安装至相应的位置，之后安装防坠落附墙支座。使用起吊设备完成第一吊吊装，将架体与附墙轨道连接，通过环链将升降电机与架体连接，安装后检查各连接位置连接件的固定效果，保证安装质量。在安装过程中，必须保证安装质量达到以下标准：相邻的竖向主框架高度差不得超过20mm，竖向主框架与防坠装置的垂直偏差不得超过60mm，预埋的附墙支撑件与预埋孔位置偏差不得超过15mm；对连接处的混凝土强度要重点检查，必须保证强度大于等于C20；升降设备安装完成后，要检查升降机构连接是否牢固，完成检查后要进行升降机的试运行，检查安全控制系统是否正常运行，确保试运行效果符合设计要求。

2.4 智能同步控制系统的安装

附着式升降脚手架需要通过智能同步控制系统完成升降、制动行为的控制，智能同步控制系统主要由两部分组成，分别是传感器与控制器。智能同步控制系统的控制器包括了系统主控箱、分控箱、控制电缆、通信电缆、声光安全报警装置、计算机控制总线以及电机电源线信等设备。智能同步控制系统作为附着式升降脚手架的安全装置，能够实现对脚手架各个机位荷载的实时监控，系统具备预警、过载停机等安全保护功能。因此，在安装附着式升降脚手架时，必须确保智能同步控制系统的安装质量，系统安装完毕后，必须对系统进行试运行，确保系统各项功能都能正常执行。

2.5 架体升降情况的检查

当附着式升降脚手架组装完毕后，要测试架体升降情况的全面检查，首先要进行架体的初步试升降，先让架体上升1~2m，完成操作后将架体下降复位，复位后对架体进行全面检查，架体水平状态如发生变化，要对架体高差进行细微调整，之后紧固各连接件，保证螺栓扭力达到40~65nm。完成初步试升降后，再次运行升降设备，让架体上升至一定高度后复位，再次检查，反复多次无任何异常后，即可投入使用。

3 附着式升降脚手架安装、运行中的安全管理措施

3.1 提高脚手架设计质量

为了保证升降脚手架的顺利安装以及良好安装质量，必须做好前期的设计工作，保证脚手架设计质量。在设计时必须做好对施工现场的调查，掌握建筑主体结构实际情况，掌握脚手架结构状况、施工工序以及工艺标准等内容，以此为基础进行附着式升降脚手架的设计，制定更具可行性的施工方案。

3.2 安全技术交底

在正式进行附着式升降脚手架的安装施工前，施工单位还要做好安全技术交底书，保证所有施工人员都能了解施工安全措施、技术标准以及作业要求。如果工程出现变更，需要在此基础上进行技术填补，对技术方案进行优化，以此提高施工的安全性，同时也能保证交底工作的科学性。

3.3 保证操作流程的合理性

在附着式升降脚手架安装过程中，必须做好对施工现场的集中指挥，在进行架体升降工作时，操作人员也必须按照相关流程要求来进行，同时要做好相应的监督与检查，利用对讲设备及时上报施工中的突发情况并加以处理。由于高层建筑工程规模加大，工期较长，这也导致附着式升降脚手架需要长时间处于自然环境下，受到日晒雨淋，经过一定时间后，附着式升降脚手架的构件就可能发生磨损、老化。为了保证附着式升降脚手架的使用安全，就必须通过定期的安全检查来保证附着式升降脚手架构建的良好性能，当发现质量问题后，应及时进行上报并更换受损组件，重新安装并验收合格后再次投入使用。

4 结语

附着式升降脚手架是比较具有代表性与技术先进性的建筑外部架体，确保附着式升降脚手架的正确运用，就能解决高层建筑施工及质量安全技术难题，同时也能减少脚手架对钢材的使用量，符合绿色施工理论下的施工要求。