周 波 張 昭

（1.誠(chéng)達(dá)建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310022；2.浙江之江工程項(xiàng)目管理有限公司，浙江 杭州 310022）

0 引言

高層建筑施工中腳手架系統(tǒng)搭建存在風(fēng)險(xiǎn)高、難度大，尤其是建筑外側(cè)的腳手架施工?；ɑ@拉桿懸挑腳手架是一種新型的懸挑支架系統(tǒng)，可為腳手架搭建提供基礎(chǔ)平臺(tái)。該施工技術(shù)目前還未形成完善的國(guó)家技術(shù)規(guī)范，但是其在實(shí)踐過(guò)程中表現(xiàn)出良好的性能，具有一系列優(yōu)勢(shì)，如墻體預(yù)留孔洞面積更小、裝拆非常便捷等。建筑施工企業(yè)應(yīng)該積極研究這種新型的腳手架系統(tǒng)，掌握正確使用該施工技術(shù)的方法。本文結(jié)合案例工程對(duì)花籃拉桿懸挑腳手架的設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行分析，僅供參考。

1 工程概況

項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)位于杭州市區(qū)，總建筑面積為79830m2，分為地上和地下兩部分，地上建筑面積為51912m2，地下建筑面積為27918m2，項(xiàng)目中包括了6幢5～6F的花園式辦公樓、1幢16F星級(jí)酒店、1幢19F辦公樓。整體的容積率為3.0，最高的建筑物為78.87m，地下室一共為2層。

2 花籃拉桿懸挑腳手架設(shè)計(jì)方案

2.1 花籃拉桿懸挑腳手架的技術(shù)背景

傳統(tǒng)的門(mén)式鋼管滿(mǎn)堂搭設(shè)支撐架已經(jīng)被住建部發(fā)文禁止使用，高層建筑施工中可采用的外腳手架方案需更加規(guī)范和安全，考慮應(yīng)用型鋼懸挑腳手架，但這種懸挑腳手架存在諸多弊病，容易導(dǎo)致建筑物外墻滲漏，且型鋼鋪設(shè)耗時(shí)嚴(yán)重，對(duì)后期的二次結(jié)構(gòu)施工穿插也造成了一定的干擾。花籃拉桿懸挑腳手架是一種新型的懸挑式腳手架，對(duì)傳統(tǒng)的懸挑式外腳手架進(jìn)行了改良，其優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為搭拆方便、施工成本較低、可有效預(yù)防施工預(yù)留孔洞造成墻面滲漏。但花籃拉桿懸挑腳手架屬于新型施工工藝，國(guó)家還未制定完善的技術(shù)規(guī)范，具體應(yīng)用時(shí)需對(duì)設(shè)計(jì)方案開(kāi)展專(zhuān)業(yè)論證，對(duì)其承載力、強(qiáng)度等進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算[1]。

2.2 花籃拉桿懸挑腳手架的設(shè)計(jì)方案

從結(jié)構(gòu)組成上看，花籃拉桿懸挑腳手架由型鋼挑梁（通常為16#工字鋼）和帶有花籃螺桿的斜拉桿組成，其在本質(zhì)上是一種承力結(jié)構(gòu)，可在型鋼挑梁上向上搭設(shè)腳手架系統(tǒng)，以作為高層建筑施工的外側(cè)腳手架。型鋼挑梁可分為陽(yáng)角轉(zhuǎn)角型、加長(zhǎng)型以及普通型三類(lèi)，普通型的長(zhǎng)度需控制在1.8m之內(nèi)，該項(xiàng)目中使用的普通型長(zhǎng)度為1.250m，加長(zhǎng)型的長(zhǎng)度控制在1.85～2.75m之間?；ɑ@斜拉桿的可調(diào)部分使用M22拉桿，拉桿為兩段，由專(zhuān)門(mén)的套筒進(jìn)行連接，斜拉桿類(lèi)似于螺栓，以螺紋和套筒鎖死，欄桿為高強(qiáng)組件，抗拉性能優(yōu)異。拉桿的兩端分別連接型鋼支座和預(yù)留的穿墻螺栓。墻體上預(yù)埋螺栓孔，將螺栓穿過(guò)花籃螺桿上端的螺孔以及墻體上的預(yù)留孔，墻體內(nèi)側(cè)用墊片、螺帽等將其固定牢靠，形成拉結(jié)作用。懸挑的型鋼挑梁通過(guò)高強(qiáng)螺桿與建筑物墻體實(shí)現(xiàn)連接[2]，花籃拉桿懸挑腳手架示意圖見(jiàn)圖1。

圖1 花籃拉桿懸挑腳手架示意圖

花紋拉桿懸挑腳手架搭設(shè)完成之后還需在其上部搭設(shè)外腳手架，該項(xiàng)目采用Ф48×3.2承插型盤(pán)扣式鋼管腳手架，立桿的縱距和橫距分別為1.5m和0.9m，立桿步距為2.0m，內(nèi)排架和外墻之間的距離控制在不低于0.15m的水平。

3 施工材料驗(yàn)收

花籃拉桿懸挑腳手架屬于一種新型的高層建筑外墻腳手架,搭設(shè)方案及技術(shù)規(guī)范還不完善，需結(jié)合項(xiàng)目具體情況開(kāi)展嚴(yán)格的工程力學(xué)計(jì)算與監(jiān)督。施工材料自身的性能會(huì)在很大程度上影響腳手架系統(tǒng)的整體安全性，因而在施工前需對(duì)各種施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收。

（1）鋼管。依據(jù)《直流電焊鋼管》（GB/T13793）將鋼管材質(zhì)選定為Q235碳素鋼，鋼管的規(guī)格統(tǒng)一為Φ48×3.2，每根鋼管的質(zhì)量控制在25.8kg以?xún)?nèi)。其表面不得出現(xiàn)裂縫、毛刺、結(jié)疤以及錯(cuò)位等質(zhì)量缺陷。通過(guò)抽樣檢查的方式核查鋼管的壁厚、內(nèi)外直徑以及端面等是否存在偏差。有些舊鋼管存在變形、銹蝕的情況，應(yīng)避免使用[3]。

（2）扣件。由于扣件屬于鋼管腳手架系統(tǒng)的重要組件，關(guān)系到腳手架的整體性能，在使用前需檢查其產(chǎn)品質(zhì)量合格證書(shū)、生產(chǎn)許可證以及檢測(cè)單位的資質(zhì)等是否合規(guī)，檢查扣件表面的防銹處理是否達(dá)標(biāo)。凡存在變形、開(kāi)裂的扣件一律不得再使用，當(dāng)扣件的螺栓擰緊力矩達(dá)到65N·m時(shí)，觀察其是否出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的破壞[4]。

（3）型鋼。工字鋼是花籃拉桿懸挑腳手架系統(tǒng)的主要承力結(jié)構(gòu)，工字鋼進(jìn)場(chǎng)后也需做結(jié)疤、裂紋以及形變等方面的質(zhì)量檢查，當(dāng)工字鋼存在細(xì)微的彎曲變形時(shí)，重點(diǎn)檢查每米上的彎曲度，如果在2mm以?xún)?nèi)，彎曲度不可超過(guò)總長(zhǎng)度的0.2%。工字鋼每米的質(zhì)量偏差需控制在-5%～+3%之間。

4 花籃拉桿懸挑腳手架施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 套筒的預(yù)埋

花籃拉桿懸挑腳手架的懸挑型鋼組件以及拉桿組件的上端需使用高強(qiáng)螺栓固定在建筑物的混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上，因而在澆筑混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)需將M22螺栓套筒預(yù)埋在其中，為了提高套筒的抗拉性能，可將其與預(yù)埋在混凝土中的鋼筋焊接在一起。在16F酒店與19F辦公樓的懸挑層設(shè)置預(yù)埋套筒。顯然，建筑物結(jié)構(gòu)是規(guī)則的，套筒在墻體上的預(yù)埋高度應(yīng)保持高度的一致性，施工時(shí)要嚴(yán)格控制套筒的標(biāo)高。同時(shí)需注意防止?jié)仓炷習(xí)r將套筒密封堵塞，可在其兩端的螺口位置設(shè)置泡沫材料，提前封堵，然后再澆筑混凝土，待混凝土結(jié)構(gòu)凝固養(yǎng)護(hù)到位，模板拆除之后，再將塑料泡沫清理掉，確保套筒暢通無(wú)異物[5]。

4.2 懸挑工字鋼的安裝

懸挑工字鋼是利用預(yù)埋套筒、高強(qiáng)螺桿等固定在混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上，待混凝土結(jié)構(gòu)凝固，且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%時(shí)，即可安裝工字鋼。另外，為了提升后期腳手架搭設(shè)的穩(wěn)固性，可在工字鋼承載面上焊接短鋼筋，長(zhǎng)度在15cm左右，搭建腳手架時(shí)將鋼管直接套在短鋼筋上，防止其受力后掙脫。從安裝順序來(lái)看，懸挑型鋼安裝在前，待上層花籃拉桿的基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)和預(yù)埋套筒施工完畢之后才能將拉桿和懸挑型鋼固定起來(lái)。因此，拉桿未安裝之前，需在懸挑型鋼下搭設(shè)臨時(shí)的支撐體系，型鋼長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)米，緊靠螺桿固定容易造成墻體結(jié)構(gòu)破損，因?yàn)樾弯摃?huì)在套筒位置產(chǎn)生很大的力矩，有可能超過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度[6]。

懸挑型鋼的長(zhǎng)度以及類(lèi)型等不完全一致，不同位置上要設(shè)置特定類(lèi)型和長(zhǎng)度的懸挑型鋼，不可隨意更換，因而在作業(yè)之前要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確認(rèn)型鋼的規(guī)格、型號(hào)以及構(gòu)型，確保型鋼與設(shè)計(jì)圖紙上的位置保持一致性，長(zhǎng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

待位置完全確定之后，使用螺栓將懸挑型鋼固定在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上，型鋼與基礎(chǔ)結(jié)合部位設(shè)計(jì)了兩個(gè)預(yù)留孔，將螺桿從孔內(nèi)穿過(guò)，擰進(jìn)預(yù)埋套筒中，該項(xiàng)目中使用2個(gè)8.8級(jí)M22螺栓。需注意控制螺栓的長(zhǎng)度，露出螺帽部分的長(zhǎng)度不得少于10mm，且絲口至少要達(dá)到3個(gè)以上，墻體厚度是控制螺栓長(zhǎng)度的重要依據(jù)[7]。

4.3 花籃螺桿的安裝

花籃拉桿的主要作用是利用斜拉結(jié)構(gòu)將懸挑梁伸向外側(cè)的一端固定住，拉桿的另一端直接與墻體連接，為懸挑梁提供三個(gè)穩(wěn)定的支點(diǎn)，進(jìn)而為后續(xù)的支架搭設(shè)提供穩(wěn)固且安全的載臺(tái)。拉桿上端設(shè)置在懸挑型鋼上層混凝土結(jié)構(gòu)上，待其澆筑完成且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%后即可安裝拉桿。

花籃欄桿具備伸縮性，因?yàn)閮晒?jié)拉桿是通過(guò)套筒固定在一起的，拉桿通過(guò)絲杠進(jìn)行伸縮，調(diào)節(jié)桿上設(shè)計(jì)有螺紋，可左右旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)拉桿的松緊程度。花籃螺栓為鋼鑄件?；ɑ@螺桿的下端與設(shè)置在懸挑型鋼端面附近的連接部位拉結(jié)固定在一起，上端具有一個(gè)扁平、設(shè)有預(yù)留孔的斷面，將其緊貼建筑基礎(chǔ)，將螺桿從孔內(nèi)穿過(guò)擰套筒內(nèi)，另一側(cè)使用墊片和螺母擰緊。螺桿露出部位不得少于10mm，且絲扣至少要達(dá)到3個(gè)以上。螺桿的規(guī)格與預(yù)埋套筒保持一致，也是M22，有些會(huì)采用雙拉桿，均要獨(dú)立錨固[8]。

4.4 配套腳手架系統(tǒng)的搭設(shè)

（1）立桿安裝。型鋼上用于設(shè)置立桿的位置上要提前焊接鋼筋頭，長(zhǎng)度在15cm，直徑要達(dá)到25mm，焊接之后要嚴(yán)格檢查其牢固性，并且沿著橫縱兩個(gè)方向分別設(shè)置掃地桿，將其與立桿的立腳點(diǎn)桿固定在一起，距離工字鋼端面的距離控制在20cm。立桿是腳手架搭建的關(guān)鍵，立桿容易出現(xiàn)垂直偏差的問(wèn)題，項(xiàng)目要求立桿的垂直偏差控制在1/400之內(nèi)。為了將立桿對(duì)接位置的接頭部位錯(cuò)開(kāi)，腳手架底部的立桿采用不同長(zhǎng)度的鋼管，使其參差分布，相鄰的接頭不可設(shè)置在同跨之內(nèi)?？v距、步距以及橫距等嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范部署。表1為腳手架搭設(shè)的精度要求。

表1 腳手架搭設(shè)精度要求

（2）橫桿安裝。為了方便立網(wǎng)的掛設(shè)，將大橫桿在腳手架高度方向上的間距設(shè)定為1.8m，大橫桿與立桿固定的位置還需向外延伸150mm。小橫桿設(shè)置在大橫桿與立桿的交點(diǎn)位置處，小橫桿的兩端固定在立桿上，這樣便在縱向和橫向形成了系統(tǒng)化的橫桿體系，腳手架結(jié)構(gòu)的整體性顯著增強(qiáng)。

（3）剪刀撐安裝。與常規(guī)的腳手架體系完全相同，花籃拉桿懸挑腳手架上也要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的剪刀撐，用以提高腳手架系統(tǒng)的抗側(cè)向變形能力，剪刀撐要連續(xù)地設(shè)置在腳手架外側(cè)立面上，水平方向和垂直方向都要鋪滿(mǎn)。剪刀撐斜桿的接長(zhǎng)采用搭接的方式，搭接長(zhǎng)度至少要達(dá)到1m，剪刀撐上需設(shè)置不少于3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件。對(duì)剪刀撐的跨度有明確的技術(shù)要求，其寬度不應(yīng)低于4跨（至少6m寬），斜撐的傾斜角度需控制在45°～60°之間。

（4）腳手板及腳手片鋪設(shè)要求。腳手板和腳手片用于為作業(yè)人員提供腳手架上的作業(yè)平臺(tái)，全部采用金屬材料制作而成，并且與腳手架系統(tǒng)鎖死。滿(mǎn)鋪層的腳手片需垂直墻面橫向設(shè)置，并且所有位置都要鋪設(shè)，不可留出任何空隙，這是確保施工安全的重要舉措。有些位置未能滿(mǎn)鋪，則在邊緣處需設(shè)計(jì)有效的防護(hù)措施，如搭設(shè)硬防護(hù)。腳手片綁扎固定在一起，使用的材料為雙股的12～14#鉛絲，固定在腳手片的四個(gè)角，綁扎時(shí)要牢固可靠。腳手片的質(zhì)量需滿(mǎn)足安全施工的實(shí)際需求，不可將破損變形的腳手片應(yīng)用于腳手架上，要確保腳手片交接位置的平整性。

（5）連墻桿安裝。高層建筑的腳手架系統(tǒng)要隨著樓層施工逐步向上搭設(shè)，腳手架高度的增加會(huì)導(dǎo)致其存在一定的坍塌崩潰風(fēng)險(xiǎn)，因而需設(shè)置連墻件，增加立桿與建筑物墻體之間的連接固定點(diǎn)位。具體的施工要點(diǎn)：在建筑結(jié)構(gòu)上的特定位置提前預(yù)埋鍍鋅扁鐵，連墻件使用金屬鋼管制作，一端焊接在預(yù)埋的扁鐵上，另一端使用扣件和立桿緊密地固定在一起。連墻件的設(shè)置點(diǎn)位于鋼管腳手架的主節(jié)點(diǎn)附近，可在主節(jié)點(diǎn)上部或者下部，偏移量控制在300mm以?xún)?nèi)。每一層樓面處都要設(shè)置一排連墻件，相互之間的距離采用2步3跨的方案，確切地說(shuō)，豎向的間距需設(shè)置為3.6m，水平間距需設(shè)置為4.50m。如果在設(shè)置連墻件的過(guò)程中遇到了門(mén)窗洞口，此時(shí)需在這些部位添加輔助性的短鋼管，完成連墻件的固定。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，花籃拉桿腳手架是一種新型的懸挑支架系統(tǒng)，是對(duì)傳統(tǒng)懸挑腳手架施工技術(shù)的改良，在高層建筑外立面腳手架施工中發(fā)揮著重要的作用，其施工重點(diǎn)在于預(yù)埋螺栓套筒、安裝及固定懸挑型鋼、安裝和固定花籃拉桿組件。待懸挑系統(tǒng)安裝完畢之后，即可在其表面搭設(shè)立桿、掃地桿，同步完成剪刀撐、橫桿以及連墻件的施工。