高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法

高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法适用范围

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》适用于高层或超高层弧面或斜立面的结构施工。

高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法工艺原理

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的工艺原理叙述如下：

一、构造组成

整体提升脚手架主要由附着装置、架体系统、提升控制系统、防坠、防倾安全系统等部分组成（图1）。

附着装置由托架、斜拉杆、穿墙螺栓等组成。架体系统由竖向框架及水平桁架组成。提升控制系统：主要由上吊臂、斜拉杆、电动葫芦和电气控制台，以及计算机网络监控系统（即荷载监控系统）组成。电动葫芦采用HHD型低速环链，起重量为10吨，提升速度为0.086米/分钟。电气控制台具有短路及缺相漏电保护功能。防坠、防倾安全系统∶防坠安全系统由防坠承力架、制动杆、防坠安全制动器组成，采用与荷载增量监控反馈联动。导向及防倾覆安全系统由专用导轨和滑轮组成。

二、技术原理

根据结构立面的特点，通过采用特殊设计的门式脚手代替原架体中搭设钢管脚手，门式脚手之间在接头处采用榫头和螺栓相互固定连接，不仅克服了原有扣件在连接点处存在的强度不足等缺陷，而且增强整体提升脚手节点强度和架体刚度，使整体提升脚手架体在特定工况中能承受施工和自重带来的弯矩。脚手架的工作层设置可调节底板。确保架体在使用时，作业面调整到水平，便于施工人员安全作业。并设计专用架体导轨，将导轨用螺栓固定在架体上（图2），使架体能按照结构的立面形状提升。

高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法施工工艺

一、提升脚手的安装

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的提升脚手的安装见图3。

1.以脚手架面为基准，按平面所示机位依次安装，架体围建筑物一周。

2.由下向上搭设竖向桁架K1、K2，并同步安装门架，架体和建筑物需采用硬拉结固定。

3.结构施工一层后，提升脚手安装竖向桁架第一、二节K3，门架同时向上安装，并同时固定硬拉结。以此类推，安装竖向桁架第三、四节K3，门架同时向上安装，并同时固定硬拉结，直至提升脚手安装到位。

4.当第一框混凝土强度达到C15，梁模板拆除后，需及时安装下拉条，当第二、三框混凝土强度达到C15，梁模板拆除后，需安装上下挑梁，同时安装上拉条、防坠拉条、电动葫芦、防坠落杆（斜向提升的需安装导轨），当整体提升脚手架全高搭设完成后，如再向上施工，每需施工一层，就需向上提升一次。

5.安装整体提升脚手临时爬梯。

二、施工流程图

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的施工流程图见图4～图7。

三、提升工艺流程

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的提升工艺流程如下：

1.拆除全部硬拉结。

2.拆除上隔离。

3.提升机位预紧。

4.拆除下拉条。

5.拆除下拉条挂脚。

6.拆除下隔离。

7.翻板翻起并固定在底板上。

8.拆除有碍提升的障碍物。

9.提升或下降至施工作业面。

10.装安全网。

11.安装下拉条挂脚。

12.安装下拉条，再将整机下降到固定点。

13.将翻板翻到位。

14.连接全部硬拉结。

15.拆除上部防倾装置，同时翻到上一层再安装。

16.安装上下隔离。

17.放松电动葫芦链条，然后拆除电动葫芦。

18.拆除防坠落杆。

19.拆除上拉条。

20.拆除上拉条挂脚。

21.拆除挑梁，并同时向上翻。

22.安装上拉条挂脚。

23.安装上拉条。

24.安装电动葫芦。

25.安装防坠杆。

四、工序控制

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的工序控制如下：

1.每一次升降前，对动力、电气设备、承力架防坠装置等作一次全面检查，确认其性能。同时确保数据通信线畅通，动力电源线完好无损。升降前应先均匀预紧机位，避免造成个别机位有过大载荷，设置的计算机监控仪监控各机位受力点，当数据和量值基本符合实际情况时，可进行升降作业。

2.整体提升脚手升降运行过程中，当机位发生超载、失载或电气系统等故障停机时，必须查清原因并及时处理完毕方可继续作业。提升时，架体悬臂高度（最高一道防倾装置至架顶高度）不大于6米。

3.整体提升脚手升降完毕后应及时拉好硬拉结，拉条等构件安装到位，拆开的安全网、翻板、隔断等装置及时复位。

4.所有阻碍升降运行的拉结，障碍物等在整体提升脚手上下运行前应进行拆除，运行前架体中活动荷载等应卸去，升降运行的施工区域下方必须设置警戒区域，禁止其他施工人员在区域内通行和施工。

5.整体提升脚手提升或下降必须收到项目签发的提升令后才能实施升、降工作。升降结束后项目部必须派人进行专项检查。

五、提升脚手的使用

1.在使用过程中，脚手架上的施工荷载必须符合设计规定，严禁超载，严禁放置影响局部杆件安全的集中荷载，建筑垃圾应及时清理（二排施工时，均布荷载不超过300千克/平方米，三排施工时，均布荷载不超过200千克/平方米。）。

2.脚手架只能作为操作架，不得作为施工外模板的支模架。

3.使用过程中，禁止进行下列违章作业∶

（1）利用脚手架吊运物料；

（2）在脚手架上推车；

（3）在脚手架上拉结吊装缆绳；

（4）拆除脚手架杆件和附着支承结构；

（5）拆除或移动架体上的安全防护设施；

（6）塔吊起吊构件碰撞或扯动脚手架；

（7）其他影响架体安全的违章作业。

六、劳动力组织

对于1000平方米/层的结构工程，组装时大约需要15名架子工。每次提升时需要10名左右架子工，1名电工，2名安全监督。

一、材料

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》所用的材料及要求：架体材料采用ф48×3.5直缝焊接钢管（GB/T 13793）；架体结构连接采用螺栓连接，材质均为Q235；架体桁架焊接焊条采用低氢型焊条。

二、机具设备

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》所用的机具设备明细见表1。

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的工法特点是：

1.对整体提升脚手架架体进行了改进及加强，根据工况要求，对架体受力进行计算。架体结构采用门式结构，用螺栓连接，能适应特殊立面的施工要求。

2.提升脚手是通过固定在结构上特制的附着装置和防倾导向装置来承受架体施工时荷载，在提升时架体能随结构上的导轮，沿结构立面爬升。

3.架体操作面做成可调节式，在施工中可根据架体附着工况，调整操作面，满足施工操作要求。

随着经济的不断发展，城市对建筑的要求也越来越高，建筑物的外形变化越来越大，宝塔形、圆弧状立面越来越多的运用在建筑立面中。由于建筑的外形变化，对施工提出更高要求。为了实施高层、超高层弧形立面特殊立面结构工程施工的目的，特编制了《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》。

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的质量控制要求如下：

1.脚手架竖向框架外侧面刚度较弱，吊装、运输现场放置均需避免框架堆叠挤压，造成结构变形及焊接节点损伤。

2.脚手构件进现场按机位放置，由于整体脚手杆件、挑梁、拉条等品种较多，长短不一，为避免混装，因此应按编号堆放和安装，同时要避免损伤、变形。拆除时按同一规格堆放整齐。

3.脚手升降运行时，施工人员必须按机位定岗，做到职责分明。遵守《电动提升脚手操作规程》等有关规定和规章制度。

4.临时拆除的设施，如防倾、防坠等装置，必须及时安装固定，并有交接手续。

5.安装固定的螺栓连接件、穿墙螺栓等采用标准螺栓、螺母，严禁用钣牙套丝牙。

6.传感器的好坏决定整个提升脚手运行的安全与否，因此在安装、拆除、使用过程中，必须将传感器、传感器通讯电缆保护好。

7.传感器信号输变器等均属计算机信号器件，绝不能将电焊机搭铁线搁置上面。也不能在传感器附近电焊引弧或烧焊。

8.电气控制系统，必须具有漏电保护功能，漏电保护灵敏度为75毫安，当40门电动葫芦动力电源接输出线时。在脚手架施工中必须加强保护好，否则微小的损坏将造成电控系统不能正常工作。电缆需固定在不易损伤的架体上，并放置整齐。

9.整体提升脚手在提升、下降运行期间，塔吊、电梯停止工作，以保证升降整体脚手架在运行时的安全。

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的效益分析如下：

一、节约用料

采用整体提升脚手架，只需搭设4个层高的架体，与普通钢管脚手架或悬挑脚手架，节约用钢量达40%。

二、节省用工

由于架体是靠电动系统进行提升，因此不需要人工进行多次拆装，只需进行一次拆装，不仅减少操作用工，而且降低了劳动强度，提高了工作效率。

三、加快进度

由于整体提升脚手架是在地面进行组装后再吊装到位，因此可加快拼装速度，确保施工安全；提升脚手是由电控操作，并设有安全报警装置和限载装置，不仅提升速度快，而且提升平稳、安全可靠，加快施工进度。

采用《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：

1.严格遵守安全生产六大纪律。

2.每天作业前，应做到"三上岗一讲评"，在布置生产任务的同时进行安全交底，针对当天的拆卸工作内容，在作业前要有针对性的安全交底，并做好书面记录。

3.在动用明火之前，一定要到管理部门开好动火证，并做好安全防范措施。方可进行动火作业。

4.严禁穿硬底鞋和高跟鞋上高空。

5.高空作业人员一律戴好安全带，在使用时，一定要高挂低用，并扣好保险扣。

6.氧、乙炔钢瓶的放置须符合规范，二瓶相距保证5米以上，瓶与动火点距离不小于10米。作业人员应随身带好操作证（复印件）。

7.用于安装、拆卸的机械设备性能必须良好，在使用前要进行检查，尤其是保险装置应达到使用要求。

8.作业人员必须各司其责，按操作规定、规程进行操作使用。

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》在长峰商城的应用情况如下：

长峰商城位于长宁区凯旋路、汇川路，由上海第二建筑有限公司第三工程部承建。长峰商城主楼的高度为236米，共六十层，标准层高3.3米∶部分层高为3.9米、4.3米。该建筑东立面为圆弧形，最高处立面与最小处立面的累计距离达17米；西立面从13层到28层外挑结构，累计挑出距离达3.1米；南立面在28层处，结构向内缩进8米；北立面无变化。整体提升脚手架从十一层面开始安装，西南二立面在28层进行架体缩进转换，整体提升脚手架升至60层完成结构施工后在高空拆除。

《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》的环保措施如下：

1.整体提升脚手架外立面包安全绿网，且每排最外侧安装钢板网，不仅使架体的围护更加安全可靠，更使提升脚手架的外观更加整洁、漂亮，且能防止建筑灰尘外扬。

2.整体提升脚手架底部包绿网及小眼兜网，设置硬隔离，使架体底部的防护严密、安全，防止高空坠物。

3.经常清除架体内的建筑垃圾，减轻架体荷载，减少安全事故的发生概率。

4.在架体内安装特制的上人钢梯，安全、环保，保证施工人员的安全。

2008年1月31日，中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2005-2006年度国家级工法的通知》建质[2008]22号，《高层、超高层弧形立面整体提升脚手架施工工法》被评定为2005-2006年度国家一级工法。 2100433B

超高层优点

1. 现在城市高楼林立，十层以下只能看见一小片天空。超高层住宅越往上视野就越好，通风又透气，这样的环境让人心情感到舒畅。

2. 超高层住宅远离地面，离城市的噪音很远，非常安静。而且超高层的私密性好，周围见不到拥挤的人群，会让人感到身心放松。

3. 超高层住宅的质量肯定很好，因为要承受这么高的楼层，它的质量一定要非常优秀才可以。国家对超高层住宅的检测非常严格，所以购买了超高层住宅，是不用担心工程质量不合格的问题。

超高层缺点

1. 超高层住宅的建筑成本很高，所以购买它的最大问题就是价格非常贵。而且因为电梯、通风管道、消防设施设计也复杂，所以维护起来也不容易，物业管理费也不是普通住宅能比拟的。

2. 因为超高层住宅楼层多，所以住户会比普通住宅楼多很多。如果电梯数量少，或者其中一部出了故障，那么在上下高峰期等电梯就会耗费很长的时间。

3. 超高层住宅一旦发生火灾，情况会变得非常危险。消防部门的云梯只有100米长，超过这个高度的超高层住户必须自己想办法逃生到100米以下，否则无法进行救援。

4. 当遇到地震、台风等情况，住宅高层的用户会比底层的用户受到更震撼的冲击。一旦需要从楼梯逃生，高层用户的耗时也会更久，危险性更大。

荣誉表彰

2019年12月11日，广东省住房和城乡建设厅以“粤建市函〔2019〕1270号”文件发布《广东省住房和城乡建设厅关于公布2019年度广东省工程建设省级工法的通知》，《超高层智能顶升钢平台施工工法》被评定为2019年度广东省省级工法。

1972年8月在美国宾夕法尼亚洲的伯利恒市召开的国际高层建筑会议上，专门讨论并提出高层建筑的分类和定义。

第一类高层建筑：9-16层（高度到50米）；

第二类高层建筑：17-25层（高度到75米）；

第三类高层建筑：26-40层（最高到100米）；

超高层建筑：40层以上（高度100米以上）。

20世纪初,纽约的“大都会人寿保险公司大楼”（METROPOLITAN LIFE TOWER，50 层，206 M，1909年建成）是世界上第一幢高度超过200 M的摩天大楼。

在我国，民用建筑按地上层数或高度分类划分应符合下列规定：

1 住宅建筑按层数分类：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅，七层至九层为中高层住宅，十层及十层以上为高层住宅；

2 除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑，大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑)；

3 建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。