爬架技术在高层建筑中的应用

陈志耀

（浙江海汇建设有限公司，浙江，310016）

爬架技术在高层建筑中的应用

陈志耀

（浙江海汇建设有限公司，浙江，310016）

笔者结合某高层建筑，介绍一种较为先进的模板体系（爬架技术）的应用。说明了介绍爬架的升降原理，较为详细的介绍了爬架施工工艺及质量控制要点。希望能为类似工程的应用起到一定的参考价值。

高层建筑；整体电动爬架；施工工艺

混凝土结构在建筑工程中应用是非常广泛，而模板工程又是混凝土结构施工必须的。从以往的施工事故来看，模板施工发生安全事故的比率是比较高的，因此，必须严格对模板体系进行严格的质量控制，排除安全隐患，避免安全事件的发生。

一、工程概况

某高层建筑，高35层，地下室2层，裙楼5层，其中6～32层为办公楼，33～35层为屋顶机房，建筑的外架从塔楼的第6层开始，采用整体电动升降爬架。爬架由钢管扣件搭设的四层半高封闭式的外脚手架系统，承力桁架、承力拉杆和连接螺栓组成的承力系统，以及电动葫芦、总控制台组成的电控升降系统这三大部分构成。爬架使用26个电动葫芦作升降设备，间距4000～7000mm，最小间距位于平面转角部位，最大部位位于提升字架处。爬架总高18.6m，由13步架组成，每步架步距1.4 m，可同时满足4个标准层结构施工及外装修操作要求；最顶一步架高出作业层一步架，以满足结构施工的安全防护要求。

二、模板升降原理

如图1（a）所示，在各项准备工作全部就绪，在检查合格的前提下，启动电动葫芦，让葫芦链条处于受力状态；松动并脱开下部承力拉杆、承力托和临时固定件，使爬架仅由上部导向杆、下部导向轮及提升葫芦与建筑物相连接。电控柜操作人员按“上升”按钮，全部电动葫芦同时起动，牵动整体外架以100mm/min的速度在导向杆的约束下提升（如图1（b））。提升到位后，立即将承力拉杆、承力托和临时固定件与建筑物埋件或穿墙螺栓作可靠固定，同时用钢管扣件将外架与建筑物内支撑拉接稳固。用手动葫芦挂于外架顶部与提升系统相对应的加强部位，手动提升悬桃的提升钢梁、提升拉杆、电动葫芦、导向杆等上移一层相应固定，等待下一次提升。（如图1（c））。

爬架下降，除按动电控柜操作台“下降”按钮外，其他准备工作、实施步骤及操作要求与上升相同。

图1 爬架爬升顺序图

三、爬架施工

1、安装前的准备工作

（1）按平面图先确定承力托及电动葫芦挑梁安装的位置和个数，在相应位置上的混凝土墙或梁内预埋螺栓或预留穿墙螺栓的孔眼。各层的螺栓位置要求上下相一致，误差不超过+10mm。

（2）加工制作型钢承力托、挑梁、斜拉杆。准备电动葫芦、钢丝绳、脚手管、扣件、安全网、木板等材料。

（3）因整体爬升脚手架的高度为4个标准层层高，而建筑物的裙楼层高往往与标准层高不一致，所以一般在建筑物主体施工到裙楼顶时才开始安装、搭设爬升脚手架。此时要先在裙楼顶架处用钢管找平，搭设爬架的操作平台，作为安装爬升架子承力托和搭设爬升架子的操作面。

（4）要求技术人员必须熟悉爬架的设计图及安装方法，掌握技术要领及外架搭设作业的具体要求，并组织爬架全体操作人员进行详细的技术交底和示范安装，做到操作人员人人心中有数。按照整体爬架设计图对所订购和加工的材料进行清理，包括对购件数量、配件的质量全面检查，质量符合要求的，在现场分类堆放。详细阅读有关电动葫芦和中心控制柜的使用说明书，掌握提升系统工作原理和运行程序，并在地面上对电动葫芦通电检测，符合要求的进行逐台编号，并按设计要求与中心控制柜全部连接通电进行系统检验，确认同步性达到设计要求。

2、整体爬架的安装

（1）脚手架安装

先塔基础架，采用普通钢管搭设基础架到裙房顶部(如无裙房则至二层顶)。基础架架体与普通外架要求无异，只是架项应符合爬架安装底面的平直要求。

在基础架顶安装承力托，承力托内侧用φ25～30mm的螺栓与混凝土边梁固定，承力托外侧用斜拉杆与上层边梁拉结固定，用斜拉杆中部的花篮螺栓将承力托调平。

在承力托上面搭设架子，先竖承力托上的立杆，然后搭设最下一步的承力桁架，桁架下弦管的接头如用接头扣件连接，架子受荷后接头处会拔开，故须用帮焊钢筋连接。搭设时承力桁架上下弦管中间起拱3cm。承力桁架内的各杆件宜用双管。

在比承力托高2层的相同位置安装工字钢挑梁，挑梁与混凝土边梁的连接方法与承力托相同。电动葫芦挂在挑梁下。将电动葫芦的吊钩挂在承力托的花篮提梁上。

在架体上铺板，每个层高满铺一层，宜用厚约30mm的轻质木板。架体外面满挂小眼网，小眼网应从架体底部兜满。位于电动葫芦挑梁处 2个单元架子搭接处的里排横杆应使用短管，提升时暂时拆除有妨碍的几根，待挑梁通过后再重新连接。

安装时注意将立杆的接头位置错开(纵方向及内外立杆均要错开)，第一层可用3m和6m的立杆错开布置。

斜撑和连接撑以及局部加强杆按设计要求安装。脚手架内设上人马道，为作业人员上下结构施工层提供方便。搭设独立受料平台，通过钢管斜撑和钢丝绳传力到结构物上，整体爬架升降时，可附在外架上随之升降。采用扣件钢管在架体外搭设外悬挑操作间，用于安放中心控制柜，要求该操作间能防雨防晒。

（2）提升系统安装

在每层混凝土墙或梁上预留工字钢承力架、提升拉杆和承力拉杆所需的Φ40螺栓孔。在模板拆除后清理孔洞，保证穿墙螺栓顺利穿过，依次安装带铁件的穿墙螺栓，固定好承拉钢支座。提升拉杆钢支座处墙或梁混凝土强度应达15～20MPa。

固定好工字钢承力架、提升拉杆、承力拉杆，安装上吊架、导向杆和支座，再安装异形间横杆和临时固定件。

挂上电动葫芦，电动葫芦编号与中心控制柜单动按钮编号必须对应一致；电动葫芦与爬架位编号也应对应一致。电动葫芦的链条应与地面垂直，不许有翻链、扭曲等现象，清除链条上的污物，保持清洁，涂少量机油润滑，并对电动葫芦加设雨罩。

将中心控制柜安装在外悬挑操作间，并按设计要求连接电控系统，电动葫芦的电机与控制柜间采用四相1m2的电缆线连接，控制柜电源线用五相16m2的电缆线，要求长度要留够至整体外架升到最高点。

3、爬架质量要求

爬架立杆垂直度应控制在 1/400以内，每面架横杆水平高度差小于50mm，外架延长方向平直偏差不大于20mm。穿墙(或梁)预留孔，应按整体爬架设计平面、立面位置准确预留。孔洞的水平距离误差应控制在4mm以内。内立杆安装距离墙面的距离误差不大于20mm。

需加工的构件，穿墙螺栓、工字钢、角钢、钢板均采用普通热轧钢。加工的关键是焊接质量。各焊缝均为满焊，焊缝厚度在6mm以上，焊接后用焊缝角尺进行检查，不符合要求的要进行补焊，焊缝中若夹有焊渣或气泡要打掉重焊。关键部件焊缝必须经探伤检查和荷载试验合格后方能使用。

在外架安装过程中，随安装高度增加，须采取临时设施，将外架与建筑物稳固连接，同时在外架与建筑物之间安装好稳固导向装置，各导向件与导向件之间距离应保持一致。

[1] 宋红智.超高层建筑整体爬升外脚手架的设计与施工[M].建筑技术，2005年第8期,P27-29.

[2] 刘振钰.浅谈滑框倒模工艺在高层建筑施工中的应用[M].施工企业管

理，2006年第1期,P120-122.

TU795

1674-3954（2011）03-0143-01