全钢型升降脚手架在南昌紫峰大厦工程中的运用

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1 工程概况

南昌绿地·新都会·紫峰大厦是江西省南昌市的地标建筑，项目位于江西省南昌市高新技术开发区，毗邻南昌著名景点之一的艾溪湖和艾溪湖大桥，南倚紫阳大道，紧邻建设中的南昌地铁1号线的艾溪湖东站，东临创新一路。

工程总建筑面积约21 m2，总高度268.8 m。其中主塔楼地上部分56 层，1～38层为办公区域，结构为内筒外混凝土柱形式，层高4.1 m，39层及以上作为酒店使用，结构为内筒外混凝土柱与剪力墙相结合的形式，其中39、40、54、55、56层高逾7 m，其余楼层层高为3.7 m。在38～44层采用内藏式钢桁架的方法将结构形式从内筒外混凝土柱改变为内筒与外混凝土框架柱与剪立墙相结合的形式，以改变主楼外立面效果。

2 工程难点

通过对主塔楼4 个外立面形状以及楼层层高分析，施工外围围护须采用整体提升脚手架，爬架架体爬升过程中有以下几个难点：

（a）多层连续层高超过7 m，架体爬升难度大。在第39 、40，54、55层以及第56层，层高为7.5 m和7.8 m，整体提升脚手架在爬升过程中支撑支点少，架体向上提升难度高，并且脚手架架体在大约250 m高空受风荷载时，爬架整体稳定性存在比较大的安全隐患。

（b）主楼在第39层是楼层变截面位置（图1），爬架如何连续爬升。主楼39层开始，南北外立面形状保持不变，东西外立面由两边向中间逐步内收，中间最多处内收达到7 m，主楼平面呈蝴蝶状，东西立面外爬架无法连续继续向上爬升，连续爬升难度大。

（c）爬架安装、高空拆除安全保障控制难度大。 塔吊配合安装、拆除外爬架架体，高空安全危险大。

针对以上施工特点，对外立面爬架使用在整体电动升降脚手架和全钢折叠式升降脚手架之间进行比选，通过比较，选择全钢折叠式升降脚手架，分析如下：

（a）通过连续7 m层高处。整体电动升降脚手架需要在39、40、54、55、56楼层高度中间位置的外侧框架柱和剪力墙之间位置架设钢梁及钢支撑支架，作为电动葫芦提升整个架体的受力支点及架体抗倾覆支点。全钢折叠式升降脚手架需在导轨对应位置楼层内设置钢管临时支撑，作为架体抗倾覆保障措施。

（b）39层变截面处理方法为整体电动升降脚手架和全钢折叠式升降脚手架在38层楼面施工结束后，均南北立面架体继续爬升，东西立面架体分解，重新在39层拼装。

（c）架体安装、拆除。整体电动升降脚手架钢管、扣件为单个构件拼装、拆除，全钢折叠式升降脚手架为单片式架体安装。

3 关键技术[1-5]

3.1 导座与导轨结合附墙爬升技术

考虑到第39、40、54、55、56层的层高均超过7 m，达到7.5 m和7.8 m，为此升降架导轨要加长到15.5 m，架体高度加高到19.5 m。采用导座与导轨结合附墙爬升技术，导轨通过导座将整个架体直接连接在结构上，因连续楼层超过7 m，架体在爬升过程中，相对应爬架架体两端均出现悬臂的情况，架体上部出现6.5 m的悬臂端，架体下部出现5.5 m的悬臂端。为了提高架体抗倾覆能力，保持架体稳定，为此，在楼层内每个导轨的位置，设置1 根钢管临时连接，与导轨连接，临时连杆长度为5 m，设置位置为结构边向内3.5 m，楼层面向上4.5 m，每层设置，逐层上翻（图2）。

图1 主楼39层变截面平面

图2 架体与结构连接示意

架体爬升施工顺序如下：

（a）设置临时拉结预埋件、结构混凝土浇筑。在混凝土浇筑前，楼板内设置临时拉结点，设置完成后，检查无遗漏，浇筑混凝土。

（b）安装附墙导座及防坠装置。在设计位置预埋并安装架体附墙导座，待混凝土强度达到设计要求后，导轨与导座连接。

（c）检查机架、受力架体、钢丝绳状态。架体提升前，检查架体上设备，包括架体、电脑控制系统、钢丝绳、电动葫芦等是否处于完好状态。

（d）拆除临时连接点，电脑控制一体式倒挂电动葫芦提升。拆除临时连接点，提升前，再检查一遍，确认无误后，开始提升。

（e）安装拧紧支顶器，架体定位、连接临时连接点。提升到设计高度后，安装拧紧支顶器，并恢复临时连接。

（f）检查验收。提升完成后，检查验收，合格后，开始使用。

3.2 变截面施工

由于主楼第39层开始，南北外立面保持不变，东西立面向内收，中间最多处达到7 m，主楼平面呈蝴蝶状，外爬架从39层继续整体向上无法爬升。决定根据主楼塔楼截面变形情况，南北立面架体继续单片爬升，东西立面架体重新搭设。

在外爬架架体爬升至39层楼面时，待39层混凝土浇筑完成后，将架体四个转角处连接打开，将架体四个面分解为4 个单片架体。南北立面架体继续向上爬升一层，东西立面在楼面平台处搭设半层高的悬挑脚手架和落地脚手架作为东西立面架体重新搭设的基座，搭设完成后，在基座上，重新开始拼装爬架架体，并设置临时拉杆杆件与结构相连，防止架体倾覆。待40层混凝土浇筑完成后，南北立面各自向上爬升一层，东西立面再向上各自搭设一层，并与混凝土结构连接，随混凝土楼层施工，南北立面依次向上爬升，东西立面依次向上搭设，待达到架体高度后，四个转角重新连接，四个立面连接为整体，继续同时向上爬升。最后拆除东西立面39层以下架体。

3.3 整体拼装拆除施工技术

在超高层施工过程中，外爬架架体拼装以及高空拆除是施工过程中的一个重大安全隐患，主塔楼全钢折叠式升降脚手架需在4层进行初始拼装，在39层（200 m） 高空拼装， 在268 m高空拆除，并且施工场地条件有限，施工难度比较大。针对施工场地小、拼装拆除安全隐患大，决定采用整体拼装拆除施工方法。根据拼装顺序及所需要时间，先在地面上将导轨、一体式倒挂电动葫芦、上吊挂件、钢质防护网片、钢质脚手板、钢质密封板、上下扶梯、踢脚板等单个构件拼装为单元片构件，然后将2～3 个单元片构件在地面拼装成一个单元组，利用塔吊将单元组吊至施工楼层面，再进行单元组与单元组之间的连接。拆除反向操作，以2～3 个单元片为一个单元组，拆开单元组与单元组之间的连接，塔吊调运至地面后，再进行分拆。

4 实施效果

绿地·新都会·紫峰大厦项目全钢型升降脚手架在塔楼施工外围护的使用，使因外立面变形以及连续楼层超过7 m引起的整体提升脚手架爬升难度大的问题得以解决，其中导座与导轨结合附墙爬升技术有效地解决了楼层超过7 m须架设钢梁作为支点以及架体安全稳定性的难题，变截面施工、整体拼装拆除施工技术的运用，有效地解决了爬架架体高空安装、拆除安全隐患大、施工场地小等难题，使工程能够顺利、安全地进行，也为类似的工程提供了相关的宝贵施工经验。