高空连廊外装饰悬吊脚手架施工技术探讨

于兆波 刘圣国 李文虎 党鹏举 姜新新

高空连廊属于一种高层建筑结构体系，用于连接2 栋或多栋高层建筑，满足建筑造型和使用功能的要求。高空连廊的设置，一方面方便塔楼间相互联系，视野更广阔，改善通风和采光效果；另一方面赋予建筑外观特色，营造和谐、灵活的建筑氛围[1]。高空连廊外装饰多采用幕墙系统，以“玻璃幕墙+铝板幕墙”为例，不仅施工快速、成本合理、节能环保，且整体美观性高，能够提高建筑结构的艺术含量。但高空连廊外装饰属于高空作业，如何设置脚手架成为从业人员关注的要点。下文结合工程实践，探讨了悬吊脚手架在高空连廊外装饰施工中的应用。

1 工程概况

某商业建筑项目由4 栋高层建筑、裙房以及附属用房组成，建筑面积约为28 万m2，其中包括地下建筑面积约为6.4 万m2，地上建筑面积约为21.6 万m2。2#楼由A、B 塔楼组成，塔楼的结构形式为“型钢混凝土框架+核心筒+楼承板”，核心筒采用“钢筋混凝土结构+劲性钢结构”的组合。塔楼包括地下1 层、地上裙楼4 层、塔楼32 层，建筑总高度为143.8 m。钢连廊结构位于A、B 塔楼26 ～29层之间，跨度约45.2 m。

2 总体施工方案

2.1 高空连廊结构

高空连廊由2 榀纵向主桁架和其间次梁结构组成，其中主桁架的弦杆和腹杆均为箱型构件，次梁为H 型截面，总重量约1200 t，如图1 所示。

连廊主要材质是Q390C 钢，构件最大规格的H 型截面为800 mm×600 mm×50 mm×50 mm。钢结构拼装属于高空作业，不仅对吊装机械的要求高，而且连廊下方作业危险性高。常规搭设落地脚手架，因工程量大、存在很多安全隐患，难以满足工期要求，拟采用整体提升工艺。

2.2 外装饰施工方案

高空连廊外装饰的上部和底部采用铝板幕墙，两侧采用玻璃幕墙，与塔楼之间使用高强螺栓连接。总体施工方案如下：第1，搭设施工平台，其中侧面采用悬吊脚手架，用于玻璃幕墙施工；底部设置吊架，用于铝板幕墙施工。第2，连廊结构提升时，先在空中预设部位搭设悬吊架；当连廊结构离地后，再搭设底部吊架；连廊结构提升至预设部位，和两侧塔楼上的外墙脚手架进行对接固定，进而开展外装饰施工作业。第3，连廊结构的内装修、外装饰作业穿插进行，有内装修作业空间就进行内装修，有外装饰作业空间就进行外装饰，全部作业完成后拆除悬吊脚手架。

3 高空连廊外装饰悬吊脚手架施工技术方法

本工程中，高空连廊外装饰悬吊脚手架施工流程如下：施工准备→悬吊脚手架搭设→连廊整体拼装→卸料平台搭设→连廊整体提升→连廊对接安装→玻璃幕墙施工→悬吊脚手架拆除。

3.1 悬吊脚手架搭设

悬吊脚手架的构造如图2 所示，搭设技术要点如下:

图2 悬吊脚手架构造示意图（来源：作者自摄）

1）检查各管件的质量，在钢横梁上方铺设槽钢，采用点焊连接，焊点位于上翼缘板。

2）悬挑支撑、连廊结构的组装可同步进行，提高机械设备和人工作业效率。连廊结构与悬挑支撑的连接，以高强螺栓连接为主，局部用焊接[2]。

3）根据外装饰施工需求和环境条件，确定悬吊脚手架与外墙的距离。若距离外墙较远，小横杆向内延长，并在上部铺设脚手板。利用悬挑架设斜爬梯，作为上下通道方便人员行走。

4）在悬吊脚手架上方，使用连墙件与塔楼立面连接，下部斜撑使用钢管，与小横杆端头扣件连接，方便幕墙安装施工。

3.2 连廊整体拼装

连廊构件在工厂内散件加工，预拼装后运输至现场，在裙楼顶板上搭设拼装平台进行拼装。技术要点如下：

1）安装拼装平台，由H 型钢梁和方管柱组合搭设而成，胎架构件采用Q355 钢材。其中，胎架柱用方管柱，截面350 mm×350 mm×20 mm×20 m，高度为1 m；胎架平台横梁用H 型钢，截面600 mm×300 mm×20 mm×20 mm；胎架平台纵梁用H 型钢，截面为300 mm×200 mm×5 mm×15 mm。

2）拼装首层连廊，测量吊装点，拼装位置一定在吊点正下方。因拼装时塔楼主体还未完工，在屋面施工时使用180 t 汽车吊+塔吊进行安装。

3）整个桁架拼装完成后，对桁架进行加固，并焊接吊点。值得注意，拼装时在连廊投影位置正下方安装拼装胎架，拼装前采用全站仪定位，保障上、下吊点的位置在同一条垂直线上，且误差≤1‰[3]。

4）拼装胎架安装完后，钢构件便可直接吊装落置在胎架上方。拼装全过程用全站仪定位，保证拼装精度。

3.3 卸料平台搭设

卸料平台设置在连廊结构的端部，现场拼装形成，方便材料转运。在平台上设置斜支撑，铺板钢板、次梁和钢护栏，以提高平台的稳固性，保证人员和材料安全。卸料平台与悬吊脚手架的交叉处，提前设置断开点，并设置支撑进行局部加固，避免后续作业中出现专业碰撞[4]。

3.4 连廊整体提升

连廊整体提升有以下3 个要点：

1）提升流程：第1 步，在连廊正下方投影位置拼装钢连廊结构，安装提升支架及提升设备；第2 步，提升准备就绪后试提升，通过分级加载使连廊整体脱离胎架约100 mm，停止提升、静止放置12 h；第3 步，全面检查确认一切正常后，整体提升钢连廊；第4步，将钢连廊提升至设计标高，停止提升，进行连廊对口并临时固定。第5 步，对接结构弦杆，补装叉撑结构等后装杆件；第6 步，完成外围桁架单元杆件补装，使结构形成整体，然后卸载提升器，拆除提升支架，整体提升作业完成。

2）提升吊点设置。钢连廊整体提升共设置4 组双吊点，每组双吊点配置2 台TLJ-4500 型液压提升器。

3）提升防风措施。缆风绳直径为28 mm，交叉布置将提升连廊与主塔楼钢柱连接起来。缆风绳留一定余量保持松弛，仅在斜拉时相对张紧[5]。本工程设置4 套揽风拉索，防止连廊在大风情况下出现较大水平位移。

3.5 连廊对接安装

连廊对接安装要点如下：

1）连廊结构提升至设计位置后，微调各吊点使连廊各层弦杆精确提升至设计位置。液压提升系统设备暂停工作，保持结构单元的空中姿态，在对口处设置码板临时固定，再进行对口焊接。

2）校正接点时，使用千斤顶配合卯板顶紧校正，校正后保证焊缝错边小于2 mm[6]。

3）弦杆对口焊接，在对接口挂设焊接操作平台，由钢丝绳和钢柱进行连接，保证焊接安全。对接焊缝焊接完成24 h 后，进行无损探伤检测。

4）焊接完成后，同步进行液压提升系统。卸载时，每个吊点同步进行，强度按照30%、50%、80%、100%控制。同时，多角度监测连廊的变形情况，一旦出现问题立即停止卸载并修复。卸载完成后，拆除加固杆件，安装其他后装构件。

3.6 玻璃幕墙施工

玻璃幕墙施工要点如下：

1）玻璃幕墙安装前，对玻璃面板、金属材料、密封材料、连接件等进行质量检查，确保符合工艺质量要求，玻璃面板的加工性状、尺寸偏差要在允许范围内。

2）安装玻璃幕墙时，拆除塔楼外架，将原作业平台作为卸料平台，用于连廊顶面、内部和玻璃幕墙施工。

3）严格按照规范要求对玻璃面板进行拼装，精确控制玻璃面板与型材槽口之间的配合尺寸，以满足温度变化和平面变形的要求[7]。幕墙安装后的允许偏差如表1 所示。

表1 幕墙安装后的允许偏差

3.7 拆除悬吊脚手架

安装铝板幕墙与拆除悬吊脚手架同步进行，一个节段的铝板安装完成后，即可拆除对应的脚手架。技术要点如下：

1）检查脚手架上的各部件，确定拆除顺序，编制专项施工方案，经上级主管批准后再拆除作业，并落实安全技术交底。

2）先拆平台模板和两侧横向水平杆，再拆除中间横向水平杆，最后拆除纵向斜拉杆、纵向水平杆和护栏。

3）拆除过程中发现剩余架体不稳应设置临时性支撑，拆除的杆件集中运送至地面，检查、保养后按照规范要求存放[8]。

4 施工过程中变形及应力监测

4.1 变形监测

在连廊结构外装饰施工期间，使用静力水准仪监测变形情况，共设置8个变形监测点，X轴为南北水平方向，Y 轴为东西水平方向，Z 轴为上下竖直方向。监测结果见表2，可见连廊结构的当前变形值小于历史最大值，符合规范设计要求。

表2 连廊结构的变形监测结果

4.2 应力监测

在连廊结构上设置16 个应力监测点，左侧6 个、中部5 个、右侧6 个，监测应力和微应变。部分监测点的监测结果见表3，可见每个测点的微应变和应力当前值小于历史最大值，符合规范设计要求。

表3 部分监测点的应力监测结果

5 结语

综上，高空连廊在现代高层建筑中较常见，使用悬吊脚手架进行高空连廊外装饰施工，不仅能保证施工人员的安全，还能减少机械设施的投入，提高经济效益。本文重点探讨了悬吊脚手架在高空连廊外装饰施工中的应用，以期为相关研究提供借鉴。