JWP型附著式升降腳手架在高層建筑施工中的應(yīng)用
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段玉誠，楊宗祥，蘇玉德
（云南建筑機械廠，云南 昆明 650000）
[摘要]在昆明市置地廣場建設(shè)項目主樓T2樓施工過程中，外圍護使用JWP型附著式升降腳手架，最大程度地減 少了高處搭設(shè)普通架體的危險作業(yè)，不僅改善了高空施工作業(yè)環(huán)境，提高了建筑施工機械化水平，解決了建筑施工及質(zhì)量安全技術(shù)難題，同時又可節(jié)省大量鋼材，符合低碳節(jié)能環(huán)保、綠色施工的發(fā)展要求。
[關(guān)鍵詞]高層建筑；腳手架；JWP型附著式升降腳手架；防墜落裝置；施工技術(shù)
[中圖分類號] TU731.2 [文章編號]100T8498(2016)09-0013-04
1 工程概況
昆明北京路置地廣場建設(shè)項目T2主樓地下4層，地上49層，地上1～6層為商業(yè)裙樓，地上7～49層為標準層，標準層層高3. 0m，屋面結(jié)構(gòu)標高167. 6m。在主體標準層施工時，外部采用JWP附著式升降腳手架作為施工防護架。擬從6層頂開始對附墻支座穿墻螺桿孔進行預(yù)埋，8層頂澆筑結(jié)束后拆除所有落地腳手架，開始安裝使用JWP型附著式升降腳手架，并進行外墻施工防護。
2 JWP型附著式升降腳手架的結(jié)構(gòu)及特點
JWP型附著式升降腳手架主要由架體結(jié)構(gòu)、架體防護系統(tǒng)、動力升降系統(tǒng)、電器電路系統(tǒng)、附墻支承系統(tǒng)及智能同步控制系統(tǒng)等組成。其中架體結(jié)構(gòu)主要由豎向主框架、豎向副框架、導(dǎo)軌、操作平臺、水平桁架、平臺支撐件及其他架體的各結(jié)構(gòu)連接件組成。各節(jié)點結(jié)構(gòu)間采用螺栓螺母組進行連接。架體在車間進行標準化生產(chǎn)，通過施工現(xiàn)場地面組裝，借助垂直吊裝設(shè)備完成成片吊裝及拆除。
本工程附著式升降腳手架架體高度為13. 5m，5層平臺腳手板，離墻采用厚2.5 mm花紋鋼板制作成型的翻板（其中架體的第1，3，4層翻板滿鋪）通過鉸鏈連接，覆蓋4層半樓層高度，各層腳手板間距為3m，采用并排雙排立桿，通過導(dǎo)軌及附墻連接件附著于建筑物主體結(jié)構(gòu)上，頂層維護高度>1. 2m。
整個架體設(shè)計成上、中、下3節(jié)，在地面整體組裝，然后進行成片式吊裝。采用JWP型全鋼附著式升降腳手架，最大程度減少了普通架體高處搭設(shè)的危險作業(yè)，同時又可節(jié)省大量鋼材。整個架體用沖孔鋼板網(wǎng)作為JWP型全鋼附著式升降腳手架外圍護，既安全可靠又提高文明施工形象；架體結(jié)構(gòu)采用內(nèi)外雙排立桿通過連接件連接，更具整體結(jié)構(gòu)剛性；提升設(shè)備為7. 5T-DHP系列環(huán)鏈電動葫蘆，可作為架體的動力設(shè)備，具備自行倒鏈功能，節(jié)約大量人工搬運成本；用擺塊式防墜落附墻支座作為整個架體的防傾覆、導(dǎo)向及機械防墜落裝置，擺塊可通過自身的質(zhì)量復(fù)位，有效防墜，不會輕易卡阻；使用智能同步控制系統(tǒng)實現(xiàn)JWP型全鋼附著式升降腳手架的自動化、智能化升降及控制，并在超負載時能自動預(yù)警和智能停機，同時，JWP型全鋼附著式升降腳手架增加了聲光報警裝置，架體在升降過程中，可進行實時的聲光報警，進一步提高了使用的安全性。架體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 塔式起重機附臂處架體的特殊處理
在JWP型附著式升降腳手架架體平面布置時，在擬定塔式起重機附臂位置布置塔式起重機附墻處專用吊橋式折疊架，且應(yīng)保證吊橋式架體單元立桿與塔式起重機附臂最靠近處中心留有≥250mm的距離，吊橋式JWP型附著式升降腳手架各層平臺腳手板制作為可翻轉(zhuǎn)型腳手板，當JWP型附著式升降腳手架升降時受到上幾層塔式起重機附臂影響時，先拆除塔式起重機附臂待通過的那層吊橋式腳手板處的外側(cè)防護鋼板網(wǎng)中間連接螺栓，并由兩端向內(nèi)折疊該防護網(wǎng)，然后再拆除該層腳手板的中間連接螺栓組件，用手動絞盤拉起腳手板到兩端立桿處固定，則塔式起重機附臂就可順利通過該層腳手板。待升降過后將所有拆除件和翻轉(zhuǎn)件恢復(fù)到位即可（見圖2）。
4 架體安裝
4.1 工藝流程
主體預(yù)埋→吊裝前的工作準備→架體地面組裝→架體成榀吊裝→電路安裝及調(diào)試→架體調(diào)試→檢查驗收→架體試升降→檢驗合格→架體正常使用（升降）→架體拆除。
4. 2施工方法
1)預(yù)埋 從標準層開始在每層結(jié)構(gòu)及時做好附墻支座穿墻螺桿預(yù)留孔洞的預(yù)埋工作。采用西40×8PVC管，長度為相應(yīng)機位點位墻板或梁板厚，預(yù)留孔中心到板底距離≥80mm；預(yù)留孔到梁底距離≥150mm，保證每個機位每層的預(yù)留孔在同一垂線上，誤差應(yīng)控制在±15mm以內(nèi)，每個機位在同層的預(yù)留孔應(yīng)控制在同一水平線上。在埋設(shè)時必須垂直于結(jié)構(gòu)外表面，吊掛件附墻螺栓孔與導(dǎo)向件附墻螺栓孔水平相距350mm。在每次澆筑混凝土之前，需專人對PVC預(yù)埋管預(yù)埋情況進行全面監(jiān)管和復(fù)查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，以保證預(yù)埋孔洞的準確性。預(yù)埋位置依照專項施工方案中的設(shè)計施工圖進行。
2)架體組裝流程 地面鋪設(shè)等距等高木方→鋪設(shè)第1道外防護網(wǎng)-安裝外排立桿→安裝平臺Z字件→安裝操作平臺→安裝內(nèi)排立桿→安裝水平桁架及加強桿→安裝機位軌道及連接件→安裝DHP環(huán)鏈電動葫蘆→安裝防墜落附墻支座→采用起吊設(shè)備進行第→吊吊裝一將架體與建筑物進行連接→按照第→吊組裝步驟進行下→吊組裝及吊裝→循環(huán)組裝及吊裝（所有螺栓需緊固）。安裝過程中應(yīng)符合下列規(guī)定：①相鄰豎向主框架的高差應(yīng)≤20mm；②豎向主框架和防墜裝置的垂直偏差宜≤60mm;③提前留設(shè)垂直于結(jié)構(gòu)外表面的預(yù)埋件和穿墻螺栓孔，中心預(yù)埋誤差< 15mm。④連接處所需的結(jié)構(gòu)混凝土強度應(yīng)由計算確定，且≥C20；⑤升降機構(gòu)連接應(yīng)正確且牢固可靠；⑥安全控制系統(tǒng)的設(shè)置和試運行效果符合設(shè)計要求；⑦升降動力設(shè)備工作正常。架體附墻大樣如圖3所示。
配電線路的安裝必須由專業(yè)電工按設(shè)計安裝，施工現(xiàn)場用電須按《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46-2005相關(guān)規(guī)定進行施工，電動葫蘆按《鋼絲繩電動葫蘆安全規(guī)程》JB9008. 1-2004相關(guān)規(guī)定進行安裝。要求施工現(xiàn)場提供獨立的安全電源僅供爬架單獨使用，并配備獨立回路開關(guān)以及獨立總控開關(guān)。
4)架體升降 JWP型附著式升降腳手架在組裝完成后要進行一次全面的檢查。在正常升降前，須對架體進行試升降：先提升1~ 2m，然后下降到原始位置，對架體再次全面檢查，并對有高差的架體微調(diào)至同一水平，然后所有螺栓螺母進行緊固，扭力要求在40～65N.m。
升降過程需注意：①結(jié)構(gòu)強度必須≥C20方可進行升降；②吊掛件采用TR30穿墻螺栓固定在結(jié)構(gòu)混凝土上，螺栓兩邊加墊片( 100mm×100mm×10mm)和雙螺母，螺母擰緊后保證螺栓伸出最外側(cè)螺母端面至少3個絲扣或15mm;③電動葫蘆固定于吊掛件上，通過吊環(huán)勾掛住安裝在架體下部的雙管吊點上，并張緊鏈條，使每個電動葫蘆的受力情況基本一致。
5)整體全鋼附著式升降腳手架拆除 本工程JWP型附著式升降腳手架在提升到頂后封頂結(jié)束進行空中拆除。為安全可靠而又快速地拆除該整體全鋼附著式升降腳手架，按以下拆架程序拆除架體，并且在擬拆架區(qū)域下方地面劃出安全區(qū)域，須由專人警戒守護，嚴禁與拆架無關(guān)的人員進入該區(qū)域，做好拆架前的安全技術(shù)交底。
拆除工藝流程：確定拆除區(qū)域→地面設(shè)置警戒線→清掃架體上的雜物→拆除架體的電纜電控箱設(shè)備→拆除臨時連墻件→拆除待拆架子與相鄰架子間的連接螺栓→-拆除附墻掛座→將架體吊離建筑物至地面→拆除電動葫蘆及導(dǎo)軌→拆除機位導(dǎo)軌連接件→拆除操作層腳手板斜撐桿→拆除大、小橫桿→拆除活動翻板→拆除異形連接件→分類整理、清理入庫。
4. 3 防墜落裝置及原理
本工程采用重力擺塊防墜落裝置作為該JWP型附著式升降腳手架的防墜安全裝置。該重力擺塊防墜裝置主要由焊接結(jié)構(gòu)、可調(diào)導(dǎo)軌滑輪和防墜擺塊等組成，具有支承架體質(zhì)量、防墜落、防傾斜、架體升降的導(dǎo)向和調(diào)節(jié)架體離墻距離等功能。其中防墜擺塊為鑄鋼件（ZG270-500，正火處理），依靠重力自動復(fù)原，防墜擺塊通過直徑20mm、材料為Q345鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后的銷軸與附墻固定支座可靠連接。
當JWP型附著式升降腳手架導(dǎo)軌橫梯桿緩慢向上或向下運動，架體導(dǎo)軌橫梯桿觸發(fā)防墜擺塊觸發(fā)條，使防墜擺塊向上或向下擺動，在防墜擺塊觸發(fā)條與導(dǎo)軌防墜橫桿脫離時，防墜擺塊依靠自身的重力自動復(fù)原；并在防墜擺塊后下方配備復(fù)位彈簧，防止重力擺塊式防墜器由于長時間停止使用而出現(xiàn)的短暫失效。當JWP型全鋼附著式升降腳手架突然下墜時，防墜擺塊觸發(fā)條立刻觸發(fā)防墜擺塊往下擺動，由于下墜時產(chǎn)生瞬時的加速度使架體速度加快，防墜擺塊不能及時復(fù)位，將導(dǎo)軌小橫桿卡住，架體構(gòu)架即刻制動，實現(xiàn)機械防墜落功能，安全有效。防墜落裝置的原理如圖5所示。
4.4智能同步控制系統(tǒng)
智能同步控制系統(tǒng)主要由兩大部分組成：傳感器和控制器。智能同步控制系統(tǒng)控制器由主控箱、分控箱、控制電纜、通信電纜、聲光安全報警裝置、計算機控制總線及提升電機電源線信組成。
JWP型附著式升降腳手架使用的智能同步控制系統(tǒng)是架體的另一主要安全裝置，能夠有效地對JWP型附著式升降腳手架各個機位荷載進行實時控制和監(jiān)測，該裝置具有預(yù)警、過載停機、質(zhì)量顯示和電機缺相報警（或停機）功能，并配有聲光安全報警，從而避免因超載或起升時受阻擋造成的設(shè)備和人身安全事故，并確保JWP型附著式升降腳手架順利的升降和使用。
4.5卸荷裝置
在JWP型附著式升降腳手架升降工況下，該卸荷裝置處于松懈狀態(tài)，在升降工況下不影響JWP型附著式升降腳手架正常升降。在JWP型附著式升降腳手架使用工況下，卸荷裝置的卸荷支座卡于架體導(dǎo)軌的小橫桿內(nèi)，將左右兩根調(diào)節(jié)螺桿上的螺母擰緊，考慮受力需確保卸荷裝置的調(diào)節(jié)螺桿垂直支撐架體，并保證卸荷支座與架體導(dǎo)軌小橫梯桿緊密配合。所有附墻支座上卸荷裝置撐緊后，方可松懈電動提升設(shè)備，將JWP型附著式升降腳手架升降架體所有荷載撤于附墻支座上，最后通過穿墻螺桿完全傳遞給建筑結(jié)構(gòu)，完成卸荷（見圖6）。
5 結(jié)語
當前，隨著我國城市化步伐加快，高層及超高層建筑建設(shè)數(shù)量越來越多，推廣運用該附著式升降腳手架（JWP型）在高層建筑的施工，對降低施工成本，增加施工效率，優(yōu)化工地環(huán)境十分必要。施工外圍護使用JWP型附著式升降腳手架，不僅改善高空施工作業(yè)環(huán)境，提高建筑施工機械化水平，解決建筑施工及質(zhì)量安全技術(shù)，同時又可節(jié)省大量鋼材，符合以人為本科學(xué)發(fā)展和低碳節(jié)能環(huán)保、綠色施工的發(fā)展方向。
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