倾斜立面外脚手架施工技术1

'倾斜立面外脚手架施工技术郝建富周晓峰（常州第一建筑集团有限公司）【摘要】简要介绍了倾斜立面的外脚手架解决方案，错层式落地脚手架及悬挑脚手架搭设的施工工艺和要点，以及倾斜立面外脚手架施工注意事项。【关键词】错层式落地脚手架悬挑脚手架连墙件槽钢钢丝绳800宽1000宽1．工程简况1.1工程概况：常州创意产业基地二期C楼工程位于常州高新区太湖东路南侧，建筑面积76638㎡，建筑平面外围周长约240米，框剪结构，地下室2层，地上20层，屋面高度为80.1米，屋面构架层为框架梁柱，局部构架梁为倾斜结构，最高点标高为86.1米。1.2施工概况：由于本工程外立面不规则，无标准层，故落地脚手架、悬挑脚手架及工具式脚手架单一形式使用均不能满足要求，根据各楼层情况特制定错层式落地脚手架与落地脚手架、悬挑脚手架相结合的综合脚手形式。2．工程特点2.1外立面倾斜：本工程西立面内倾斜角度为82.65度，两层外边投影水平间距为1000；东立面4-11层除局部立面内缩部位C-B轴与C-C轴两相对立面为竖直立面之外，其余均为内倾斜立面，倾斜角度为78度，单层外边投影水平间距为800；东立面11-20层内倾斜角度为87.5度，单层投影水平间距为170。2.2无标准层：本工程从-2层至20层面积各不相同，无标准层。3．总体施工方法3.1其中1-4层采用落地脚手架，标高为-1.5m~+17.7m；西立面5层以上采用错层式落地脚手架，标高为17.7m~72.3m；东立面5至11层采用错层式落地脚手架与局部悬挑相结合脚手架形式，标高为17.7m~45m；东立面11层以上采用悬挑脚手架，标高为45m~86.1m；南北立面为竖直立面采用悬挑脚手架，标高为17.7m~86.1m，共悬挑五次，悬挑楼层分别为5层、10层、15层、19层，悬挑脚手高度分别为19.5m、19.5m、15.6m、13.8m（下文中仅介绍东西倾斜立面脚手形式）。4.错层式落地脚手架施工工艺4.1搭设参数：4.1.1错层式落地脚手架搭设高度：西立面总高度为54.6m，单根立杆高度为15.9m，错层数为2层，错层次数为8次，5 分别在5层、7层、9层、11层、13层、15层、17层、19层；东立面总高度为27.3m，单根立杆高度为9.3m，错层数为1层，错层次数为7次，分别在5层、6层、7层、8层、9层、10层、11层；立杆采用单立杆。4.1.2搭设尺寸为：西立面内倾斜角度为82.65度，两层外边投影水平间距为1000，横距Lb设为1m，纵距La为1.8m，大小横杆的步距为1.8m；东立面4-11层内倾斜角度为78度，单层外边投影水平间距为800，横距Lb设为0.8m，纵距La为1.8m，大小横杆的步距为1.8m；东立面11-20层内倾斜角度为87.5度，单层投影水平间距较小，不适宜错层式落地脚手架搭设，故采用悬挑脚手架，脚手离墙距离较远部位采用小横杆加长悬挑三角架的方式进行封闭。4.1.3脚手架始终高出操作面不小于1.5米。4.1.4.大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为1根。4.1.5.采用的钢管类型为Φ48×3.0,横杆与立杆连接方式为单扣件。4.1.6.连墙件采用两步两跨，竖向间距3.9m，水平间距3m，采用预埋HRB23516螺栓连接。4.2构造设计：4.2.1西立面脚手架错层数量为两层，即内外立杆起步高度高差为两层3.9*2=7.8米，每排立杆高度四层+1.5米，下两层为脚手架内立杆，从第三层开始转变为外立杆，顶高度至高出第四层一步围护脚手。设计计算时简化为9步16.2米落地脚手架进行计算。4.2.2东立面4-11层脚手架错层数量为一层，即内外立杆起步高度高差为一层3.9米，每排立杆高度为两层+1.5米，下层为脚手内立杆，上层转变为外立杆，顶高度至高出第二层一步围护脚手。高度不大于16.2m，设计计算参照西立面。4.3搭设顺序：4.3.1总搭设顺序：结平砼强度达到100%→安放垫板→竖立杆并同时安扫地杆→搭设水平杆→设置抛撑→设置剪刀撑、斜杆和连接墙件→铺脚手板→搭挡脚板和栏杆→垂直密目网→验收。4.3.2西立面错层式落地脚手架架体搭设顺序：西立面1-4层落地脚手架搭设-5层开始错层式落地脚手架起步搭设一排立杆作为内立杆b-4层脚手内立杆转换为首步错层式落地脚手架外立杆a–a同b结合为错层式落地脚手架搭设至7层-7层搭设一排立杆作为内立杆c–5至6层脚手内立杆b转换为7层脚手外立杆–b同c结合为错层式落地脚手架搭设至9层–循环操作以上搭设至20层。4.3.2东立面错层式落地脚手架架体搭设顺序：5-9错层式落地脚手架搭设顺序同西立面–循环搭设至11层–11层以上转换为悬挑脚手架。4.4错层式落地脚手架在平面上与悬挑脚手架的连接应连续可靠，必须保证脚手架的阴阳角有立杆，且立杆位置准确，方能有效衔接错层式落地脚手架与悬挑脚手架。5 5.悬挑脚手架施工工艺5.1搭设参数：5.1.1【悬挑脚手架】脚手架排数双排大小横杆布置大横杆在上搭设高度(m)19．8立杆型号Φ48×3立杆纵距(m)1.5立杆横距(m)0.8立杆步距(m)1.8连墙件布置方式每层两跨（3.9×3；螺栓连接）施工均布荷载(kN/m2)2板上U型环规格Ø16脚手板铺设层数10悬挑梁规格12#槽钢基本风压(kN/m2)0.39撑杆规格/钢丝绳规格6×19直径14mm梁上拉环规格Ø165.2.2悬挑脚手架构造设计：扣件式钢管悬挑外脚手是由12#槽钢、钢丝绳，见脚手架构造图所示，其中主要受力杆件为：水平悬挑12#、斜拉钢丝绳。搭设脚手架传力顺序：竹笆脚手板→大横杆→小横杆→立杆→承力架→楼面，水平槽钢与结平梁板预埋3Φ16U形环连接牢固，斜拉钢丝绳与梁预埋Φ16圆环形环连接牢固。5.2.3悬挑式脚手架搭设顺序：1、结平面锚环预埋、梁上吊钩预埋→安装悬挑型钢→竖立杆并同时设临时拉杆→搭设水平杆→设置卸载斜撑、拉杆→设置剪刀撑→铺脚手板→搭挡脚板和栏杆→垂直密目网→验收→使用→待上层混凝土浇捣完毕后安装吊钩和拉索、连墙件→搭设第二、三层脚手验收→使用。2、预埋件安装：a.在浇筑15层、19层砼结平前，根据施工现场的平面图和槽钢布置图中槽钢位置安放Φ16圆钢U型环；在浇筑16层、20层梁前，根据施工现场的平面图和槽钢布置图对应槽钢位置在梁上预留穿梁螺杆孔洞，用Φ30PVC管穿梁留洞；b.锚环应在现场翻样，统一制作成型，该钢筋必须做拉伸，弯曲复试试验，合格后方可使用。c.锚环的锚固弯钩必须安置在板底筋下面。且在锚固的底部筋上，符加一根￠16约30㎝的钢筋，让其成十字型，保障U型更有足够的抗拔力。3、槽钢安装a、东立面第一挑为15层结平处，悬挑高度15.6米，脚手架步数为9步，待混凝土强度达到设计的50%时，开始安装。b、槽钢安装须根据内立杆与建筑物外侧距离及外立杆距离确定安装其尺寸，5 因建筑物内倾斜，楼层越高离墙距离越远，故首层内杆仅靠粱边搭设，内立杆与外立杆间距为0.8米，要求拉线安装，整齐统一。c、槽钢横梁拉线校正后，圆钢环顶部螺纹不少于6㎝，在槽钢安装后，用3颗7#角钢压住槽钢（详见附图），角钢在圆钢位置打孔，孔径为ø20，并用双螺母拧紧。d、槽钢安装遇剪力墙位置，在浇筑墙砼前预埋150×100木方盒，以保护槽钢便于今后拆除。e、槽钢安装遇电梯井位置时，在电梯井剪力墙槽钢排放位置将槽钢加长穿过其两道墙体加以固定,在墙体中留洞保护槽钢。f、每一根槽钢上一层结平梁对应位置预埋Φ30套管，用型号为6×19直径14mm钢丝绳反拉在上一层梁穿梁螺杆上，钢丝绳与圆钢接头处用Y-20型号专用夹具夹紧。每个接头处的夹具不少于3个，每个夹具间距为300㎜。g、槽钢上下立杆在同一直线上。h、在转角部位，由于槽钢悬挑长度比较长，在用型号为6×19直径14mm钢丝绳反拉的同时，在槽钢前端增加一根钢管作为斜撑，来减小槽钢的挠度。6．脚手架搭设要求6.1、脚手架必须配合施工进度搭设，脚手架必须高出操作层1.5米，立杆顶部应高出屋面1.5米，并且一次搭设高度不应大于相邻连墙件以上两步。6.2、搭设立杆应符合下列要求：外直径不同的钢管，不应混合使用。底部立杆必须采用不同的长度的钢管，立杆的连接必须交错位置，相邻立杆的连接不应在同一高度上，其错开高差不得少于500㎜，并布置不同的楼层。立杆接头除顶层可采用搭接外，其余接头必须采用对接扣件连接，搭接连接长度不小于1米不少于2个旋转扣件固定。周边脚手架应从一个角开始向两边延伸交叉搭设，“一”字型脚手架应从一个端开始向另一端搭设，在设置第一排连墙杆前，每六跨应暂设一根抛撑，与立杆的夹角呈45～60°，上部杆件搭设后方可视其情况拆除。6.3搭设纵向水平杆应符合下列要求：纵向水平杆应设置在立杆的内侧，钢管的长度不宜小于三跨。纵向水平杆步高均为1.8米，接头采用对接扣件连接，内外两根相临纵向水平杆的接头，不宜在同步跨内，上下两个相临接头应错开一跨，其错开的水平距离不小于500㎜，各接头中心距立杆轴心距离应小于纵距的1/3。沿建筑物周围搭设的脚手架应采用闭合形式，脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈。6.4搭设剪刀撑应符合下列要求：剪刀撑的布置应均匀，剪刀撑钢管应拉线搭设，与外立杆交接处均用旋转扣件与立杆连接。剪刀撑设置在脚手架立杆外侧，杆件接头采用搭接连接，其搭接长度为1000㎜，3个悬转扣件固定，固定间距800㎜。每付剪刀撑跨越立杆应为4～6根，与纵向水平杆呈45°～60°夹角。6.5连墙杆件安装应符合下列要求：连墙件布置为两步两跨，在楼层砼梁侧面预埋Ф12螺杆，预埋时埋入砼中长度不小于24d，露出梁面70㎜，待混凝土强度达到一定强度后，用拉锚杆与钢管用螺帽固定再与内立杆双扣件连接，连墙件严禁人员私自解下。连墙杆垂直方向每层布置，双拼间距两跨，脚手架上部未设置连墙杆的自由高度不大于4ｍ。连墙杆与脚手架搭设同步设置。脚手架的最上部，因承受较大风力，拉撑连杆应加密设置。6.6搭设栏杆应符合下列要求：栏杆的高度1.2米，下栏杆高度0.6米，挡脚板采用多夹板制成，并加以油漆分色，即（黄色和黑色）高度0.2米；上栏杆、中栏杆、挡脚板均设在外立杆的内侧。铺竹笆，每片竹笆必须四周固定，内外大横杆间必须加两道水平杆后再铺竹笆。竹笆每隔一层满铺一道6.7本工程主体阶段脚手架采用外脚手全封闭设置,所有外脚手均用密目网全封闭,悬挑脚手起步层与建筑物间的间隙采用木板内封闭，以上每隔10ｍ设置一道30×30mm小平网内封闭。在15层、19层槽钢挑梁下部2米部位处设置大挑网。大挑网的内外口应由边绳与支杆绑牢，外口应高出里口600mm以上，其夹角以15度为宜，里口应与脚手上设置的横杆绑牢，不得留有空隙，外口用铅丝系牢。网与网之间必须搭接牢靠，不得留空隙，网的转角部位必须搭牢、绑紧，挑网有杂物及时清除。5 6.8钢管脚手架每50ｍ设一处接地装置。如果最远点到接地装置脚手架上的过度电阻超过10Ω，相应缩小接地装置的间距；接地件利用主体建筑物钢筋作为接地导体，接地线采用截面不小于12ｍ㎡的铜导线，接地先与接地体连接应用焊接，焊接长度应为导线直径的6倍以上；接地线与脚手架用两道螺栓连接，接触面不小于1000ｍ㎡，连接时应将接触表面的漆清除干净，并涂以中性凡士林，要有振动的地方，螺栓上应弹簧垫圈；防雷措施施工完毕后应测量接地电阻，接地电阻应≤10Ω，合格后方可正常使用。7.施工注意事项11.1施工前，技术主管负责人应向搭设、拆除和使用人员进行技术、安全交底，严格按照施工方案施工。11.2错层式落地脚手架与悬挑脚手架在竖直方向上应同步进行，在水平方向的阴阳角交界连接处应连接通顺，脚手架阴阳角部位均应有立杆，且保证立杆位置的准确性，详见附图。11.3错层式落地脚手架搭设部位为悬挑结构部位，该部位拆模时间必须待砼达到设计强度的100%。11.4悬挑脚手架放置槽钢楼层及拉钢丝绳构件拆模时间必须待砼达到设计强度的100%。11.5脚手架应在下列阶段进行检查验收：悬挑脚手架安装完成后，脚手架搭设前；作业层上施加荷载前；每搭设10m左右高度后；达到设计高度后；遇有6级及以上大风和大雨后；使用超过1个月。11.6脚手架在使用过程中，应加强日常巡查和定期检查，主要检查下列项目：悬挑承力架与主体结构连接的锚环、预埋螺栓是否有松动，钢丝绳是否有松弛，各节点连接螺栓是否有松动，构（杆）件及节点是否有变形、锈蚀；脚手架架体构造、连墙件是否符合要求，扣件螺栓是否有松动；脚手板是否有腐朽、损坏和绑扎松动；安全防护措施是否符合要求；是否有超载和扩大使用范围。11.7悬挑脚手架应经常检查钢丝绳的松紧程度，并及时进行调整，以保证各钢丝绳受力均衡和可靠工作。11.6架子工必须经过培训并取得架子工操作证，方可上岗操作。架子操作时，必须佩带安全帽，系好安全带。大风、大雾、大雨天气或夜间照明不足时，严禁进行悬挂架吊装。悬挑架承受荷载设计值为2KN/m2，使用中严禁超载。并且严禁在阳角挂架悬挑处和铺设跳板的地方堆放重物。8．结束语常州创意产业基地二期C楼现已完成七层结构的施工任务，主体倾斜立面的悬挑脚手架及错层式落地脚手架施工顺利。在处理倾斜立面外脚手架及直立面与倾斜立面脚手架转接等方面积累了成功的经验，可在同类工程中加以推广。5'