fdj-7型整体可分段附着升降脚手架施工工法

'FDJ-7型整体可分段附着升降脚手架施工工法14 1前言随着高层建筑的迅速发展，现代科学技术不断进步，附着式升降脚手架广泛运用在高层建筑领域。我司自行研制的FDJ-7型整体可分段附着升降脚手架，其研究与应用成果通过国家建筑城建机械质检中心和省建委鉴定，升降脚手架滑轮式防倾器2008年11月12日获得国家实用新型专利，该升降架具有构造简单、省工省料、施工快捷、操作简便、安全可靠、满足高层和超高层建筑的施工要求等优点，先后在长沙华天贵宾楼、湖南省建委培训综合楼、中南大学湘雅三医院外科病房楼等多个工程中应用，经总结其施工技术经验形成此工法。2工法特点2.1附着升降外架一次安装完成后、随主体同步上升、随装修同步下降，升降过程不需吊车配合，减少了垂直运输设备施工压力和安全事故的发生机率。2.2适用高层快速施工、升（降）过程仅2小时。2.3可整体同步升降、也可分段升降，能满足土建分区域施工的要求。2.4架体垂直、稳定、安全可靠。2.5与悬挑脚手架相比，减少了架子反复搭拆过程中架体上灰尘对环境造成的污染，并可减少架子和安全防护材料，节约投资40%左右。3适应范围适应于现浇钢筋混凝土结构高层和超高层建筑主体及外装饰施工。14 4工艺原理4.1工艺原理4.1.1本架由基本架体、升降系统和安全保护装置三部分组成。基本架体由上部操作架、底部定型水平桁架、竖向主框架及承力座组成，升降系统由电动提升机、钢梁、斜拉杆、电控柜等组成。安全保护装置由同步荷载控制系统、滑轮式防倾装置和导轨防坠装置等组成如下图。4.1.214 本架由若干单元架体组合而成，基本架体的底部水平桁架两端均支撑在竖向主框架和承力座上，上部操作架搭设在底部水平桁架上。脚手架的升降是通过底部水平桁架、竖向主框架、承力座和提升系统的交替实现升降。工作状态时承力座用斜拉杆和穿墙螺栓固定在建筑物上，承力座主要承受由底部桁架传来的所有荷载，同时通过斜拉杆和穿墙螺栓卸力于建筑物，上部架体按规范要求设置连墙杆；竖向主框架上安装滑轮式防倾装置和导轨防坠装置。升降状态时钢梁用斜拉杆和穿墙螺栓固定在承力座上部建筑物上，安装于钢梁上的电动提升机吊钩与承力座吊环相接，松开承力座穿墙螺栓、斜拉杆及架体连墙杆，使架体呈自由状态悬挂于电动提升机上，此时防倾装置约束架体的内外倾覆。同步电动葫芦完成架体的升降。所有荷载由钢梁通过斜拉杆和穿墙螺栓传递给建筑物。完成一次升、降后，钢梁、电动葫芦的升、降由手动葫芦完成。4.1.3正常状态下防坠装置不工作。当电动葫芦出现断链或各提升设备间高差大于30㎜，同步荷载控制系统动作电气联动防坠装置瞬间动作(锁定架体下坠时间2秒)自动锁住防坠导轨，防止架体下坠。14 4.2主要技术参数项目单位设计值备注架体钢管mmΦ48Q235A穿墙螺程mmM25Q235A架体宽度m0.9-1.2支撑跨度m≤7单元架体面积㎡≤110立体间距m≤1.8作业面载荷KN/㎡≤3结构施工按二层同时作业架体步高m1.8-2.0架体离墙距离mm450内排立杆至墙边最大承载能力t3.78一个跨距内3层架体自重t2.6-2.8斜拉杆mm≥Ф25电动提升机t10速度<0.08m/min5施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程5.2操作要点5.2.1方案确定14 施工方案应根据建筑物标准层平面和结构特点，优化选定施工方案和机位平面布置，施工塔吊和施工电梯及建筑物外部构型等部位作特殊布置，方案确定后送用户认可。5.2.2承力座安装根据确认的方案对机位和承力座进行编号，搭设承力座支架按编号安装承力座。承力座内缘边离建筑物外墙面为400mm，根据工程特点可适当调整±50mm。5.2.3架体组装架体组装从下往上进行，首先搭设托架安放承力座、组装水平定型桁架、安装竖向主框架、再搭设上部操作架体。承力座用12号槽钢及Ф12圆钢焊接而成如下图。定型水平桁架高度为1.8m，Ф48×3.5㎜钢管焊接而成，分A、B两种型号（如下图）：14 竖向主框架采用63号槽钢和Ф48×3.5㎜钢管焊接而成如下图：滑轮式防倾器与纵向凹面直行防倾轨道联接，防止架体前后左右倾斜，如下图所示：14 定型水平桁架承受架体的全部荷载并传递给相邻的两个竖向主框架上，主框架传递至承力座上。上部操作架体必须满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001要求；架体高度为建筑物四倍楼层高。5.2.4提升系统安装按照设计方案组装并就位固定各提升构件，根据施工方案将电动葫芦、承力台座、电控柜按钮按编号一一对应。供电线用三相五线电缆，电缆与架体应隔离。安装完毕后进行空载联动升降试验，确定能满足设计要求并验收合格后才能使用。5.2.5安全防护架体外立面采用密目安全网和竹笆板双层全封闭；每层均满铺脚手板，架体底部用竹架板和模板密封严密，架体与建筑物之间空隙采用活动翻板密封，架体工作时翻板盖住，升降时翻板翻入架体内；操作层600m和1200m高度设两道防护栏杆，防护栏杆刷红白相间油漆。5.2.6架体验收架体搭设完毕由安装单位根据国家规范和行业标准内部验收合格后,报总承包、监理公司共同验收合格签字盖章方可实施升降作业。每升降前后必须进行全面检查，并有责任人签字，履行分段验收手续。5.2.7架体升降14 升降架应在架体组装、动力设备安装、安全防护等工作全部完成验收合格后才能进行。提升前拆除架体与建筑物连墙杆和承力座穿墙螺栓、斜拉杆，清除障碍物及垃圾杂物。架体提升先试升200㎜高，对架体、提升系统、安全防护等进行仔细检查，发现异常应及时整改、确认正常后才能进行正式提升。根据主体工程施工进度要求，可以分段和整体提升，一次提升高度为一个楼层，如需提升两个楼层，必须分两次提升。每次提升后应及时固定架体，紧固承力座连墙螺栓、斜拉杆和防倾装置。架体处于工作状态应及时在下一层安装钢梁和电动葫芦，并放下电动葫芦链条使挂钩与承力座相连，预埋连墙杆螺栓孔，做每次提升的准备在建筑物主体完成后进行装饰准备阶段，应对架体，提升系统和安全防护进行检查、维修和加固。架体的下降与提升互为逆向程序进行。架体下降与外墙装饰进度同步，按架体提升逆向程序操作，每次下降一个楼层。5.2.8架体拆除当架体下降至起始点即完成了升降的全过程。应制定拆除施工方案，进行安全技术交底架；架体拆除按架体组装的逆向顺序施工，从上至下。当拆除至竖向主框架时应先拆除动力系统才能拆除钢梁及架体，水平桁架和承力座的拆除应搭设好防护操作架。14 6材料与机具设备6.1每单元架所用主要材料机具序号名称规格单位数量说明1钢管Ф48×3.5㎜m280普通焊管2扣件个165型号配套新购专用3脚手架板3×0.3m块56新购4竹笆板1.0×1.7m块49新购5安全网2000目/㎝2床71.8×6m阻燃平网床21.8×6m阻燃6防倾导轨63号槽钢8m根27编织布宽4m㎡8.48螺栓M25根10长度按实、螺帽配套9钢梁伸缩式钢梁根2能满足离墙400㎜至1000㎜要求10斜拉杆Ф25根8长度与层高配套11台座A型或B、C型个2与施工方案配套12防坠器个213电动提升机PHP10t台214法兰螺栓T25×3根415垫板-100×100×10m块86.2单位工程架体共用主要材料机具序号名称规格单位数量说明1手动葫芦Lt-6m台12对讲机健伍208型台6-103电控柜HHS-D台14主电缆B×R3×25+2×10mm2m按施工方案三相五线铜芯电源线5分支电缆B×R3×1.5+2×1mm2m按施工方案三相五线电机供电支线14 7质量控制7.1所用材料、部件和机具必须有验收合格证和出厂证明书。主要材料（如扣件）应逐个目测检查并取样试验，合格后方可投入使用。动力设备、控制设备、防坠防倾装置、同步荷载控制系统等专项设备，应分别采用同一厂家、同一规格型号的产品，并应100%检验合格。7.2承重水平梁架及竖向主框架应由专业厂家统一生产。7.3承力座安装应平直，承力座底部须在同一水平面内，偏差≤±5mm；承力座安装位置与平面布置偏差≤50mm。斜拉杆连墙螺栓、钢梁、承力台座螺栓与建筑物联结应牢固可靠。7.4架体立杆间距≤1.8m，垂直度≤H/400,步距偏差≤±20mm,排距偏差≤±20mm,柱距偏差≤±5㎜。内排立杆与建筑物墙面距离为450mm，连接扣件应扣紧，不得松动，螺栓紧固力矩在40～65N.m。7.5架体提升系统应按设计图组装，螺栓、螺帽应型号一致，双螺帽紧固后螺纹外伸长度≥8mm，提升系统安装完成应按设计图统一编号。电动葫芦链条应与地面垂直，钢梁的吊环应与承力座吊环在同一垂直线上。7.6电控柜安设位置应与设计一致，电机与电控柜连接均采用三相五线电缆。电动葫芦确保相序一致。7.7架体升降时承力座之间的同步差异≤30mm。7.8预留螺栓孔和预埋件应垂直于工程结构外表面，其中心误差应≤15mm。14 8安全措施8.1使用前，应根据工程结构特点、施工环境、条件及施工要求编制“附着升降脚手架专项施工组织设计”，并按国家规定办理相关手续。8.2组装、每次升降以及拆卸前，必须对有关施工人员进行书面的安全技术交底，施工人员必须经过培训合格、持证上岗,安全防护用品佩戴齐全,严格执行升降架的作业程序规定和技术要求。8.3工程结构混凝土强度应达到附着支承对其附加荷载的要求；物料平台所在跨的附着升降架应单独升降，并应采取加强措施。8.4在使用过程中每月进行一次全面安全检查，机电设备定期进行检查、维修和保养，每次升、降前后必须履行分段验收。升降架到位固定完毕，必须办理交付使用手续，方可投入使用。8.5每次升降应清除架上障碍物、所有升降作业要求解除的约束必须拆开，架体升降时，外架上严禁站人。并设置安全警戒线，架体下部15m范围内严禁站人，并派专人监护。8.6架体上各种构配件、连墙杆和机电设备严禁拆除，架面荷载严禁超过200㎏，严禁堆放易燃易爆物品，做好防火工作。8.7动力设备、控制设备、防坠防倾装置、同步荷载控制系统，应有防雨、防砸、防尘等措施；临时用电采用TN-S系统。8.8遇有五级（含五级）以上大风和大雨、大雪、浓雾和雷雨等天气时，禁止进行升降和拆卸作业，并应预先对架体采取加固措施。夜间禁止进行升降作业。14 9环保措施9.1材料、设备机具进入现场合理堆放，避免二次搬运。9.2架体组装时，架上做到工完料清，升降前及时清理架体上的垃圾。9.3按计划配置材料、设备，剩余物品及时清理入库。10效益分析该工法技术先进、安全可靠，经济效益和社会效益十分显著。升降架与传统外脚手架相比无论从材料、安全防护和劳动用工等方面比较，都具有良好的优势。以建筑物总高度100m为例：与落地架手架相比材料投入仅为12﹪左右，安全防护为18﹪，劳动用工仅为15﹪，可降低成本55﹪左右。与悬挑脚手架相比，材料投入约为50﹪，安全成本防护约为20﹪，劳动用工约为11﹪，可降低成本38﹪左右。附着升降外架一次安装完成后、随主体同步上升、随装修同步下降，升降过程不需吊车配合，减少了垂直运输设备施工压力和安全事故的发生机率，可节约垂直运输设备费用20%左右。附着升降外架与主体和外装修同步升降，施工速度快。与悬挑脚手架相比，减少了架子反复搭拆过程中架体上灰尘对环境造成的污染，具有显著的社会效益。11应用实例11.1长沙****宾楼2000年开工，2002年竣工，位于长沙市****建筑面积28000㎡，建筑总高度108米，建筑物外形复杂，⑦14 轴、2/01轴两向剪力墙外倾，外倾角度为7度，屋顶与地面的外倾水平距离为12米；建筑物正立面外型成倒立的梯形状。该工程主楼为框架结构，层高3.3米，共设置24套升降装置。整个施工过程满足了工程进度需求，未发生一例安全事故，创直接经济效益18.5万元。11.2湖南省*****综合楼工程1999年开工，2001年竣工，建筑面积30000㎡，地下2层，地上28层，总高度92.7米，标准层23层，层高3.0米，使用FDJ-7型附着升降脚手架施工，共设置48套升降设备。整个施工过程满足了工程进度需求，未发生一例安全事故，创直接经济效益32.6万元，该工程获得了鲁班奖。11.3*****医院外科楼2004年开工，2008年竣工，建筑面积68732㎡，总高度97米，标准层19层，层高3.9米，平面形状成椭圆形分布，使用FDJ-7型附着升降脚手架施工，共设置54套升降设备。整个施工过程满足了工程进度需求，未发生一例安全事故，创直接经济效益50.8万元。14'