整体提升脚手架在超高层建筑建造中的运用

整体提升脚手架在超高层建筑建造中的运用
发布时间：2021-08-12T17:30:55.176Z 来源：《基层建设》2021年第13期作者：朱文伟
[导读] 摘要：董家渡金融城T1塔楼为超高层建筑，结合实际情况，采用一种整体提升脚手架用于主体结构及装修阶段的施工。

上海建工二建集团有限公司
摘要：董家渡金融城T1塔楼为超高层建筑，结合实际情况，采用一种整体提升脚手架用于主体结构及装修阶段的施工。

本文主要论述了整体提升脚手架在工程项目中的应用情况,就施工要点和施工技术做了浅要阐述。

关键词：超高层整体提升脚手架运用
0 引言
随着超高层建筑不断发展，外用脚手架技术成为了超高层建筑施工中一种关键技术。

传统的落地脚手架和悬挑脚手架已不能满足现代超高层的施工要求。

整体提升脚手架作为传统外脚手架的一种衍生和进化，它不仅继承了传统脚手架的全部功能，还可通过自身的设备进行整体的上升和下降，一般搭设3~5个结构层高度，可满足主体结构及装修阶段的施工要求。

凭借着其操作方便、结构简单、经济性高的特点，被广泛应用于越来越多的超高层建筑施工中[1]。

1 工程概况
董家渡金融城项目位于上海市黄浦区董家渡地区，东临中山南路，南贴东江阴街，北近王家码头路，西靠外仓桥街南仓街。

主要单体为T1塔楼（建筑高度300m），T2塔楼（建筑高度150m），A1办公楼（建筑高度77.65m），A2办公楼（建筑高度55.15m）和商业裙房不等（建筑高度10~34m）。

地下室结构层数为地下三层（含B3M夹层）。

T1塔楼共有63层、300米高的办公塔楼和商业裙房，地下4层，地上总建筑面积168248.44㎡。

其中，1～6层为大堂、商业，7F～45F为办公区，46～62F酒店客房及配套，63F为屋顶机房层。

塔楼采用型钢混凝土框架+核心筒+伸臂桁架结构体系。

塔楼整体结构平面形状为带折角的长方形，平面尺寸分别从F31、F46、F47层开始沿竖向单侧不对称逐渐内收。

核心筒从F30、F34层开始沿竖向单侧不对称逐渐内收。

结构平面尺寸约为51.3x53m，底层标准层面积2900㎡，其中核心筒面积854㎡；顶层标准层面积2000㎡，其中核心筒面积458㎡。

2 工程应用
2.1 施工原理
在结构主体周围设置爬升机构, 附着装置安装于结构,架体利用导轮组攀附安装于附着装置的导轨外侧, 提升电动葫芦通过提升挂座安装在导轨上, 提升钢丝绳悬吊住提升滑轮组件, 便可以实现架体依靠导轮组沿导轨的上下相对运动, 从而实现导轨式爬架的升降运动[2]。

2.1 架体构造
本工程按标准层层高4.5米考虑，其脚手架的结构应具有较强的抗倾能力。

由导轨立柱框架单元组合而成的竖向承力架片。

本工程整体提升脚手架的竖向承力架片由架片以及若干个单元共4个节段组合而成，组合高度达21.5米（以4.5 米层高配置），（1）竖向承力架之间的底部用专用水平桁架连杆拼接，。

底部用花纹钢板全封闭，上部各排用走道板联通。

（2）架体外封闭围护外侧围护采用镀锌薄铁板开ø10mm 孔。

（3）底部采用花纹钢板全封闭。

（4）脚手架定型化走道板。

（5）整体提升脚手架每处机位位置处设置一台夹钳式防坠器。

（6）21.5m 高的脚手架整体提升，其抗倾承力体系是至关重要的。

在本工程上将配置有很强抗水平力的抗倾导向机构，每组竖向框架机位配置三组。

以满足提升过程中的平衡和抗倾覆的要求。

（7）固定拉结装置以及脚手架结构体系组成。

（8）提升动力：采用100KN 的电动葫芦。

（9）提升信息采集系统。

2.3 架体平面布置
整体提升脚手架搭设高度21.5米，架体宽度835mm，离墙距离415mm，
内侧塔身周边架体宽度635mm，确保塔吊安全距离。

T1 楼结构外围布置46 组机位，如图1所示。

图1 整体提升脚手架机位平面布置图
2.4 爬升流程及注意事项
向上翻吊拉钢梁防坠装置、导向装置→拆除脚手与建筑硬拉结→拆除下部斜拉杆→预紧机位→提升脚手架到位→调节脚手架垂直→安装下部斜拉杆⇨安装脚手与建筑硬拉结
(1) 一般情况下，在一个脚手架平面内划分若干区域（以每个人分管4～5 只电动葫芦为一个区域），各区域的人员负责提升过程中的检查，排除障碍，向控制台汇报情况等工作。

(2) 在每个管辖区内检查每门电动葫芦的通电运转情况，检查每门葫芦的吊钩是否钩牢托架“千斤”，通过控制箱分别启动，使每门葫芦
的吊钩恰好处于受力状态，(受力不能过大，也不能太松)。

调整上部斜拉杆，使同一机位的两根上部斜拉杆受力均匀。

(3) 在每个管辖区内拆除所有土建结构与脚手之间的硬拉结，拆除所有主框架与墙(梁)之间的可调支撑，并检查土建施工时是否有外伸的钢管、木板、模板螺栓等与脚手在提升的过程中相碰，最后拆除主框架上的斜拉杆。

(4) 在每个管辖区内准备工作全部完成后(各区域向控制台汇报)，通过控制台和荷载监控系统同步提升脚手，如在提升过程中发生脚手或在提升过程中发生电动葫芦不同步时，荷载监控显示屏即发生“报警”声，甚至切断电源，检查与土建施工临时钢管、木板、模板、螺栓是否相碰，或导向机械能不能起导向作用，待排除异常情况后，方可继续提升。

(5) 脚手架提升一层到位后，撑紧每榀主框架与墙(梁)之间的支撑使脚手与墙(梁)之间保持规定要求的距离，并使整体脚手架处于垂直状态，再连接土建结构与脚手架(每个托架位置)之间所有的硬拉结，最后安装下部斜拉杆，并旋紧斜拉杆上的花篮螺母。

调整下部斜拉杆，使同一机位的两根下部斜拉杆受力均匀。

(6) 当再向上一层土建完成后，混凝土强度达到C15 时，拆卸电动葫芦的吊钩，用手动小葫芦吊钩钩牢整体脚手架的上吊臂，然后拆除上吊臂与墙(梁)的固定螺栓，拆除上吊臂斜拉杆上端的固定螺栓，一人抽动小葫芦，另一人扶牢斜拉杆，防止在抽动过程中上吊臂侧面倾倒，将上吊臂提升到上一层就位安装。

(7) 再向上一层提升脚手时，应重复第2 条～第6 条的全部工作内容。

(8) 当脚手架提升到最高一层时，保持所有硬拉结，墙面支撑及主框架旋紧斜拉杆花篮螺母(使斜拉杆处于受力状态)，作脚手下降准备。

(9) 对土建结构平面为变截面时，当脚手提升变截面时，一部分脚手须停留原处，并做好第5条全部内容工作。

另在变小截面上须另外重新组装托架及搭设脚手，其要求与初次搭设相同，并与原脚手连通组成整体，再次提升时应重复第2 条～第6 条的全部工作内容。

(10) 在塔吊的附墙支撑处，整体脚手架的大横杆在提升阶段应有步骤的局部拆卸，并在拆卸大横杆前，脚手架上部或下部有加强措施，避让塔吊附墙支撑后，及时安装大横杆。

在塔吊附墙支撑最高位置的上一排脚手架内外两侧增加斜腹杆成桁架形式。

以保证整体脚手架施工安全。

注意事项：整体提升脚手架提升时，必须统一信号，统一指挥。

提升前先在内排立杆上均匀作出数十处同一标高的水平标记，每提升三至五次后，用上述标记为基准调平架体水平一次，以减少因各机位不同步的提升造成的架体受力不均及架体倾斜。

在塔机与施工电梯附着杆处的脚手架搭设成活动形式。

在断片两侧设置小斜杆。

以防止脚手架向外倾或向断片侧倾，并在架体强度减弱处补加小斜杆。

各分片处在不同提升期间前，要对断片处用钢管和安全网围护。

提升过程中现场操作人员必须坚守岗位，注意观察并作好记录，一旦发现设备结构变形、受损等现象，应立即停止提升，待修复加固后才能继续使用。

2.5 架体与本体结构的配合
根据各个建筑结构的不同，架体及结构要根据实际情况进行调整。

T1塔楼核心筒及外框钢结构随结构变化退台总计4次，每次结构变化面的爬架均需拆除重新搭设，流程如下：（1）流程1：N框标准层混凝土浇筑完成，N+1框为结构变化层，仅变化处整体提升脚手架停止爬升，其余部位继续提升。

（2）流程2：在N框结构面搭设脚手架，N+1框进行钢筋绑扎及混凝土施工。

（3）流程3：N+1框完成，退台处拆除并吊装架体置于脚手架上，整体架临时与结构硬连接，施工N+2框。

（4）流程4：直至结构退台变化完成，整体提升脚手架变化后合拢形成整体，后续结构正常施工。

3 结语
本工程采用的整体提升脚手架性能优良、安全可靠、便于施工, 工程的主体工期进度提高了很多, 由于爬升式脚手架的使用大大节约工程施工中人力、物力与时间。

且相对于传统架体，安全系数得到了显著提升。

综合来看，整体提升脚手架作为一种新型防护体系，在今后的建筑领域必定会不断地改进完善，为今后的超高层外立面防护提供了新的发展方向。

参考文献：
[1]李国建, 毕昕赟, 吴俊彦. 苏州现代传媒广场集成式整体升降脚手架设计与施工[J]. 施工技术, 2015, 44(22):18-21.
[2]李辉. 爬升式脚手架在高层建筑中的应用[J]. 辽宁建材, 2007, 000(011):48-50.。