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电动导轨附着式爬架网在某工程中的应用

安平县艾斯欧架网厂 发布于 2年前 (07-31) 分类:施工方案 阅读(1260)

[摘要]以某高层住宅楼施工为背景,综合考虑悬挑脚手架与爬架优缺点后,确定采用爬架施工。首先介绍了爬架网施工的基本原理及荷载传递方式,重点阐述了爬架与导轨、建筑主体结构、塔式起重机附墙及附着装置连接节点的施工要求,指出爬架分段爬升时断片处采取的处理措施,最后总结了爬架爬升过程中的注意事项及爬架施工的优缺点。

1 工程概况
太原市某高层住宅楼为点式住宅楼,地下2 层,地上32 层,建筑面积35 512. 39m2 ,建筑外轮廓尺寸为32. 3m × 41. 2m,为钢筋混凝土剪力墙结构。主体施工时,墙体模板采用大钢模,外架采用大钢模生产厂家提供的三角挂架。由于三角挂架封闭不严密,尤其是底部,且三角挂架只能封闭2 层,主体施工时甩项的空调板、飘窗板施工时须二次搭架。为缩短工期,主体施工至3 层时,决定从5 层开始将外架改为梁式悬挑外架。

但采用梁式悬挑脚手架存在以下问题:①由于建筑物的飘窗板、空调板是连通的,长度部分长达5m,这样架体内杆须穿过飘窗板、空调板,架体拆除后二次补洞,且给架体拆除带来不便。②架体挑出后,每层须与建筑物拉接。而建筑物的周边为混凝土墙体或窗台(700mm 高) ,架体无法直接与楼板拉接,处理方案是在混凝土窗台底部预留洞或在洞口内立钢管。③每层挑工字钢160 根,预留洞约120个,从5 层开始,至32 层须挑架7 次,共预留洞840个,补洞工作量较大。④由于建筑物两侧临街,两侧为住宅小区,拆架时混凝土垃圾撒落,隐患很大。

爬架可以解决以上问题,经测算,挑架与爬架支出基本持平,最后决定选用电动导轨附着式爬架。

2 施工工艺
爬架爬升工况如图1 所示。在剪力墙或能承受荷载的梁上设连接点,将导轨与结构实体连接。附着装置与架体形成整体,附着在导轨上。架体底部设提升滑轮组,提升葫芦挂座固定在导轨上,钢丝绳穿过提升滑轮组与提升葫芦的挂钩连接,形成动滑轮组( 见图2) ,架体依靠动滑轮组沿导轨上下相对运动,从而实现导轨式爬架的升降运动。

爬架荷载传递方式:①爬升过程中架体→导轨→连接点→结构实体;②使用过程中架体→钢丝绳→连接点→结构实体。
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3 工程节点及施工要求
3. 1 主体结构与导轨连接点
主体结构与连墙挂板通过穿墙螺栓连接固定,可调拉杆将导轨与连墙挂板连接如图3 所示。通过调整可调拉杆的长度来调整导轨的垂直度。可调拉杆与导轨安装固定受力后,禁止再调整可调拉杆长度,否则导轨将产生变形。与连墙挂板连接的还有花篮螺,花篮螺栓另一端为钢丝绳,通过钢丝绳将结构与架体连接在一起,将架体荷载传至结构。主体结构施工时按爬架平面布置图中连接点的位置设预埋件。应设在受力构件上,不得设在栏板等非受力构件上,如必须设在非受力构件时,必须采取加强措施。

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3. 2 导轨
导轨采用[14,螺孔直径为20mm,螺孔间距100mm。采用对接接头,两侧设帮条,用螺栓固定。导轨接头螺栓安装时,螺母设在槽钢内侧,避免滑轮组件上下运动时被螺栓卡住。随着架体由下向上爬升,导轨也由下向上循环使用,且应保证导轨接头在吊篮里,保证导轨拆除时的安全。导轨的长度应同建筑物的层高,或2 根导轨之和为层高的2 倍,如建筑物层高为3m,导轨长度应为3m,或2. 8,3. 2m,或2. 9,3. 1m 等。

3. 3 附着装置
从图1c 上可以看出,架体底部、顶部共设两道附着,共设5 个点,附着点细节如图4 所示。竖向框架为主框架,底部通过螺栓连接,将提升滑轮组、主框架、中间框架、水平杆、斜杆连成整体( 见图5 )。

主框架的布置间距同导轨。施工荷载通过脚手架水平杆传递到主框架上。主框架与建筑物用钢丝绳斜拉固定。

图4 附着点示意

3. 4 底部防护
在爬架底层脚手板与结构外缘之间制作安装翻板,在中间层和最上面操作层内排架与结构外缘之间挂大眼网,如图6 所示。翻板一般利用废旧的竹胶板、多层板制作,与原脚手板可以通过合页、铰链连接。

制作翻板时,要依照建筑结构外形,分块制作,遇滑轮组件及立杆时,制作凹槽,确保底部封闭严密。翻板应连续设置,拼缝和脚手板与建筑物的间隙均应小于10mm,翻板水平夹角应控制在30° ~60°,翻板与脚手板搭接长度≥100mm。

3. 5 分段爬升、断片处理
主体结构分段流水施工时,爬架也应分段组装、爬升。段与段的分界处,即断片处,应采取必要的防护措施。断片宽度为400 ~ 600mm,如图7 所示,图中L 表示断片长度。

操作层断片处,距离操作层脚手板0. 6,1. 2m处搭设两道防护栏,防护栏两侧设小横杆,长度约1400mm,连接用旋转扣件,升降前拆开一侧,警示栏旋转90°,升降后及时恢复原状。防护栏及小横杆距建筑物一端应小于200mm。

底层、操作层应搭设活动脚手板,采用废旧竹胶板、多层板,背面钉3 根长度约1. 0m 的50mm ×100mm 木方,与原脚手板搭接长度应大于300mm。

为防止升降和使用时断片处发生落物坠人事故,在断片处搭接板下方兜挂一道大眼网,长度为层高H + 1m,挂网时应将系绳可靠绑扎在两侧架体的水平杆、立杆交点上。

3. 6 与塔式起重机附墙连接处
1) 塔式起重机附墙臂应避开架体的立杆、主框架、导轨、爬升点等。
2) 塔式起重机附墙臂处水平杆应断开,设附加水平短杆,与原水平杆搭接至少1 跨(2 根立杆) ,并设局部剪刀撑。
3) 架体升降时,预先将附加的水平杆( 斜杆) 拆除,爬架升降过后,应立即恢复所拆杆件的安装。此工作应设专人看守,专人负责拆搭,确保升降安全和架体的整体性。

3. 7 与大钢模配套使用
1) 爬架与大钢模配套使用时,禁止大模板放置在爬架上,爬架只作为大钢模板的支撑点。
2) 爬架内杆距外墙的距离应大于250mm,同时增设小三角挂架,钢模板坐在三角挂架上。三角挂架与墙体连接采用穿墙螺栓,如图8 所示。

图8 与大钢模配套使用

3. 8 爬升或下降
1) 架体爬升( 或下降) 时,各个提升点必须同步提升,如个别点不同步,架体则产生倾斜。因此,每段提升点用电动葫芦的生产厂家、规格型号必须一致。每段提升点设爬升总电源,每个提升点设开关。提升前,将总电源打开,按顺序将电动葫芦、钢丝绳按要求连接好,并均匀撑紧,关掉爬升总电源;逐次将每个电动葫芦开关打开,并按下上升( 或下降) 按钮进行检查,确认无误后,打开爬升总电源。

2) 爬架爬升( 或下降) 前,应将架体( 脚手板) 上的材料、垃圾清理干净。尤其是底部翻板上的垃圾,清理干净后将翻板翻。

3) 爬架爬升( 或下降) 前,检查是否满足升降作业条件,主要包括:脚手架所有连墙处完全脱离、各提升点索具处同步状态、每台电动葫芦状况良好、靠墙处脚手架留出升降空隙、与架体连接部位混凝土达到设计要求、防坠防倾安全装置正常等。

4) 升降时禁止非爬架操作人员上架施工。
5) 爬架爬升时,不能一次到位,应先提升100mm 后停止提升,对爬架进行检查,确认正常后,将斜拉钢丝绳拆除,继续爬升。
6) 爬架在爬升( 下降) 过程中,设专人看护架体,专人守护电源开关,发现异常,立即切断电源,停止爬升( 或下降)。通常为1 人看护2 点,1 人守护电源,根据爬升点数量设置看护人员。
7) 爬架爬升( 或下降) 到位后,首先安装斜拉钢丝绳,并将每根斜拉钢丝绳预紧均匀( 用花篮螺栓调紧)。为避免调整花篮螺栓时松紧不匀,造成钢丝绳受力不均匀,应由特定人员调整花篮螺栓。
8) 安装斜拉钢丝绳后,架体并不能使用,应将底层翻板、断片处的防护工作做好,并进行检查,符合要求后报监理单位验收,合格后方可使用。
9) 将电动葫芦从提升挂座拆下,安装到上层相应位置。注意在拆电动葫芦、放链条时,应按下降按钮,防止发生误操作。若误按上升按钮,架体局部上升,整体倾斜,后果将相当严重。

4 施工注意事项
1) 爬架按设计方案搭设完毕,使用过程中不得随意加高、扩展架体,不得在架体上悬挂广告牌,如必须设置时,必须进行二次设计,进行荷载验算。
2)爬架不允许超载使用或承受集中荷载。使用过程中允许2 ~ 3 个操作层同时施工,但水平投影荷载总和不得超过6kN /m2。
3) 主体结构施工中使用的转料平台,必须用钢丝绳与主体结构拉接,严禁与爬架拉接。
4) 主体模架支设时,应考虑架体的爬升( 或下降) ,避免超过结构边缘,影响架体爬升。
5) 使用过程中,及时清理架体上垃圾,既减轻架体荷载,又避免垃圾撒落带来隐患。
6) 架体使用前应对现场工人进行交底,强调过程中不得随意拆除架体任意部件,如架体影响施工,必须报项目部,采取相应补救措施。
7) 使用过程中应加强检查,螺栓松动时应及时拧紧,钢丝绳有毛刺时及时更换,架杆变形时应及时分析处理等。
8) 过程中对螺栓连接件、升降动力设备、防倾防坠装置、电控设备等应进行维护保养。可调拉杆需涂机油或黄油再用彩条布包封。混凝土浇筑后应及时清除导轨、提升滑轮组件上的混凝土等杂物。电动葫芦表面利用帆布或者塑料布包封,葫芦链条定期涂润滑油。电控柜应具有防雨、防潮、接地、避雷等措施,避免暴晒、烘烤。

5 结语
实践证明,爬架施工具有以下优点。
1) 爬架由有资质的专业分包单位施工,由专业人员搭拆,施工总包方风险较低。
2) 与梁式挑架相比,避免了倒架时脚手架上垃圾撒落带来的隐患,尤其是减少了搭拆脚手架时工人高处作业的工作量。
3) 架体防护用密目网、钢丝网、脚手板、挡脚板组装成一体爬升和下降,只需将个别破坏构件替换,无需多次拆装,损耗率相对较低。
4) 用于外墙装饰时,与吊篮脚手架相比,屋面无须设配重等,不影响屋面工程施工。外墙装修使用爬架时,屋面工程可以同时施工。

但爬架施工也存在缺点:①爬架升降不如吊篮脚手架方便,对外墙抹灰要求较高,须一次成功,爬架一旦降下后,无法再进行修补;②与结构拉接的钢丝绳处,抹灰工人作业时须钻过或跨过,在一定程度上,给抹灰工人带来不便;③爬架与结构连接点处的抹灰,在爬架下降的过程中进行,基层清理、打底灰,抹面层、设加强网等工序在短时间内进行,时间上技术间隔不易保证,是外墙抹灰的薄弱环节;④吊篮脚手架的升降不占主导工期,电动导轨附着式爬架每下降4 层(12m) 需2 ~ 2. 5d 等。

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