摘要：爬架技術比常規施工的標準要求高很多，就很難滿足和實現，這對保證工程質量和該技術的推廣應用帶來了困難。本文結合實際工程，介紹了整體電動爬架施工技術在高層建筑中的應用，并詳細介紹了施工工藝及質量控制措施。
　　關鍵詞：高層建筑、整體電動爬架、施工工藝
　　
　　1工程概況
　　廣州全球通大廈為多功能商住辦公樓，高34層，地下室2層，裙樓4層，5～31層為辦公樓，32～34層為屋頂機房，大廈的外架從塔樓的第五層開始，采用整體電動升降爬架。爬架由鋼管扣件搭設的四層半高封閉式的外腳手架系統，承力桁架、承力拉桿和連接螺栓組成的承力系統，以及電動葫蘆、總控制臺組成的電控升降系統這三大部分構成。爬架使用26個電動葫蘆作升降設備，間距4000～7000mm，最小間距位于平面轉角部位，最大部位位于提升字架處。爬架總高18.6m，由13步架組成，每步架步距1.4m，可同時滿足4個標準層結構施工及外裝修操作要求；最頂一步架高出作業層一步架，以滿足結構施工的安全防護要求。
　　2模板升降原理
　　整體爬架工藝原理就是利用掛在與結構相連的構件上的電動葫蘆將外架整體逐層提升，整個外架好似高層建筑的整圈活動吊籃。腳手架搭設4層半高，架體最下一步為整個架體的承力桁架，承力桁架承受上部架體傳下的全部荷載，并將受力傳給底部的承力托。當爬架處于固定狀態時，承力托通過斜拉桿與穿墻螺桿把受力傳給建筑結構；當爬架處于提升狀態時，承力托通過電動葫蘆、承力鋼梁、提升拉桿與穿墻螺桿把受力傳給建筑結構。電動葫蘆懸掛在提升鋼梁上，而提升鋼梁則用提升拉桿和穿墻連接螺栓固定在建筑物上，電動葫蘆整體提升承力托，帶動爬架上升，導向輪和導向桿起著防止外架傾斜和起著垂直升降導向作用。承力拉桿中間設置有調節螺桿，調整承力拉桿長度。承力拉桿和提升拉桿采用A3圓鋼，直徑分別為Φ25～Φ32。穿墻螺栓M25用45號鋼，承力架采用14號工字鋼。
　　如圖1（a）所示，在各項準備工作全部就緒，在檢查合格的前提下，啟動電動葫蘆，讓葫蘆鏈條處于受力狀態；松動并脫開下部承力拉桿、承力托和臨時固定件，使爬架僅由上部導向桿、下部導向輪及提升葫蘆與建筑物相連接。電控柜操作人員按“上升”按鈕，全部電動葫蘆同時起動，牽動整體外架以100mm/min的速度在導向桿的約束下提升（如圖1（b））。提升到位后，立即將承力拉桿、承力托和臨時固定件與建筑物埋件或穿墻螺栓作可靠固定，同時用鋼管扣件將外架與建筑物內支撐拉接穩固。用手動葫蘆掛于外架頂部與提升系統相對應的加強部位，手動提升懸桃的提升鋼梁、提升拉桿、電動葫蘆、導向桿等上移一層相應固定，等待下一次提升。（如圖1（c））。
　　爬架下降，除按動電控柜操作臺“下降”按鈕外，其他準備工作、實施步驟及操作要求與上升相同。
　　
　　（a）提升前                                                           （b）提升中                                  （c）提升后
　　圖1爬架爬升順序圖
　　3爬架施工
　　3.1安裝前的準備工作
　　（1）按平面圖先確定承力托及電動葫蘆挑梁安裝的位置和個數，在相應位置上的混凝土墻或梁內預埋螺栓或預留穿墻螺栓的孔眼。各層的螺栓位置要求上下相一致，誤差不超過+10㎜。
　　（2）加工制作型鋼承力托、挑梁、斜拉桿。準備電動葫蘆、鋼絲繩、腳手管、扣件、安全網、木板等材料。
　　（3）因整體爬升腳手架的高度為4個標準層層高，而建筑物的裙樓層高往往與標準層高不一致，所以一般在建筑物主體施工到裙樓頂時才開始安裝、搭設爬升腳手架。此時要先在裙樓頂架處用鋼管找平，搭設爬架的操作平臺，作為安裝爬升架子承力托和搭設爬升架子的操作面。
　　（4）要求技術人員必須熟悉爬架的設計圖及安裝方法，掌握技術要領及外架搭設作業的具體要求，并組織爬架全體操作人員進行詳細的技術交底和示范安裝，做到操作人員人人心中有數。按照整體爬架設計圖對所訂購和加工的材料進行清理，包括對購件數量、配件的質量全面檢查，質量符合要求的，在現場分類堆放。詳細閱讀有關電動葫蘆和中心控制柜的使用說明書，掌握提升系統工作原理和運行程序，并在地面上對電動葫蘆通電檢測，符合要求的進行逐臺編號，并按設計要求與中心控制柜全部連接通電進行系統檢驗，確認同步性達到設計要求。
　　3.2整體爬架的安裝
　　3.2.1腳手架安裝
　　先塔基礎架，采用普通鋼管搭設基礎架到裙房頂部(如無裙房則至二層頂)。基礎架架體與普通外架要求無異，只是架項應符合爬架安裝底面的平直要求。
　　在基礎架頂安裝承力托，承力托內側用φ25～30㎜的螺栓與混凝土邊梁固定，承力托外側用斜拉桿與上層邊梁拉結固定，用斜拉桿中部的花籃螺栓將承力托調平。
　　在承力托上面搭設架子，先豎承力托上的立桿，然后搭設最下一步的承力桁架，桁架下弦管的接頭如用接頭扣件連接，架子受荷后接頭處會拔開，故須用幫焊鋼筋連接。搭設時承力桁架上下弦管中間起拱3cm。承力桁架內的各桿件宜用雙管。
　　在比承力托高2層的相同位置安裝工字鋼挑梁，挑梁與混凝土邊梁的連接方法與承力托相同。電動葫蘆掛在挑梁下。將電動葫蘆的吊鉤掛在承力托的花籃提梁上。
　　在架體上鋪板，每個層高滿鋪一層，宜用厚約30㎜的輕質木板。架體外面滿掛小眼網，小眼網應從架體底部兜滿。位于電動葫蘆挑梁處2個單元架子搭接處的里排橫桿應使用短管，提升時暫時拆除有妨礙的幾根，待挑梁通過后再重新連接。
　　安裝時注意將立桿的接頭位置錯開(縱方向及內外立桿均要錯開)，第一層可用3m和6m的立桿錯開布置。
　　斜撐和連接撐以及局部加強桿按設計要求安裝。腳手架內設上人馬道，為作業人員上下結構施工層提供方便。搭設獨立受料平臺，通過鋼管斜撐和鋼絲繩傳力到結構物上，整體爬架升降時，可附在外架上隨之升降。采用扣件鋼管在架體外搭設外懸挑操作間，用于安放中心控制柜，要求該操作間能防雨防曬。
　　3.2.2提升系統安裝
　　在每層混凝土墻或梁上預留工字鋼承力架、提升拉桿和承力拉桿所需的Φ40螺栓孔。在模板拆除后清理孔洞，保證穿墻螺栓順利穿過，依次安裝帶鐵件的穿墻螺栓，固定好承拉鋼支座。提升拉桿鋼支座處墻或梁混凝土強度應達15～20MPa。
　　固定好工字鋼承力架、提升拉桿、承力拉桿，安裝上吊架、導向桿和支座，再安裝異形間橫桿和臨時固定件。
　　掛上電動葫蘆，電動葫蘆編號與中心控制柜單動按鈕編號必須對應一致；電動葫蘆與爬架位編號也應對應一致。電動葫蘆的鏈條應與地面垂直，不許有翻鏈、扭曲等現象，清除鏈條上的污物，保持清潔，涂少量機油潤滑，并對電動葫蘆加設雨罩。
　　將中心控制柜安裝在外懸挑操作間，并按設計要求連接電控系統，電動葫蘆的電機與控制柜間采用四相1m㎡的電纜線連接，控制柜電源線用五相16m㎡的電纜線，要求長度要留夠至整體外架升到最高點。
　　3.3整體爬架升降程序
　　（1）檢查電動葫蘆是否掛妥，挑梁是否安裝牢固。點動葫蘆，拉緊鏈條檢查葫蘆，使全部葫蘆處于同一高度的正常受力待運行狀態。
　　（2）撤出架體上所有活荷載和施工荷載。松開架體與建筑物的固定拉結點（此時滑動拉結點仍起作用）。松開承力托與建筑物相連的螺栓和斜拉桿，觀察架子的穩定狀態。檢查爬架與建筑物之間有無非正常碰撞或接觸，這時，爬架僅由電動葫蘆、導向桿、導向輪和提升鋼梁與建筑物連接或接觸。
　　（3）整體爬架工作人員各就各位，總指揮發出上升命令，由中心控制室開動電動葫蘆，使整體外架以100mm／min的速度上升，注意觀察腳手架的上升情況，如有傾斜或各葫蘆鏈條上升高度不一致時，立即發出信號停止提升，對不同步的個別葫蘆點動處理，保持同一個水平標高后再繼續同步提升。聯絡方式可采用吹哨，也可采用對講機。
　　（4）整體爬架提升到位后，立即將承力拉桿和承力托與建筑物預埋件或穿墻拉桿可靠固定，同時，用鋼管扣件將外架與建筑物內支撐拉結穩固，導向件也向上移一層并相應固定。
　　（5）整體爬架就位后，逐個檢查并確認每個承力拉桿處于均勻受力狀態，導向件固定妥當。放松電動葫蘆，用備用手鏈葫蘆將較重的設備提升到上一層就位固定，等待下一次提升。平時，電動葫蘆鏈條呈松馳狀態。
　　（6）整體爬架下降，除按電動控制柜操作“下降”按鈕外，其它準備工作。實際步驟和操作要求與上升相同，但往上移動一層均改為向下移動一層。
　　（7）每次升降后，專人填寫升降作業記錄，完整記錄升降過程中設備、架體的情況，運行過程有無異常現象、安全情況等。
　　（8）外架降至底層使用完畢后，先拆除提升裝置，再自上而下逐步拆除外架，操作程序與安裝恰好相反。
　　（9）塔吊、上人電梯布置在外架外側，不中斷整體外架，但設備的附墻臂在爬架升降時相互交叉。在升降時，拆除受影響的外架橫桿，上下錯位設加強桿件，待升降完成后再恢復，保持外架的整體剛度。上料井字架一般采用靠墻布置，整體外架在此處中斷，并作封閉處理。
　　3.4爬架質量要求
　　爬架立桿垂直度應控制在1/400以內，每面架橫桿水平高度差小于50mm，外架延長方向平直偏差不大于20mm。穿墻(或梁)預留孔，應按整體爬架設計平面、立面位置準確預留。孔洞的水平距離誤差應控制在4mm以內。內立桿安裝距離墻面的距離誤差不大于20mm。
　　需加工的構件，穿墻螺栓、工字鋼、角鋼、鋼板均采用普通熱軋鋼。加工的關鍵是焊接質量。各焊縫均為滿焊，焊縫厚度在6mm以上，焊接后用焊縫角尺進行檢查，不符合要求的要進行補焊，焊縫中若夾有焊渣或氣泡要打掉重焊。關鍵部件焊縫必須經探傷檢查和荷載試驗合格后方能使用。
　　在外架安裝過程中，隨安裝高度增加，須采取臨時設施，將外架與建筑物穩固連接，同時在外架與建筑物之間安裝好穩固導向裝置，各導向件與導向件之間距離應保持一致。
　　3.5爬架安全注意事項
　　（1）爬架提升(或下降)時，建筑物周圍15m范圍內嚴禁站人，并設專人監護，升降過程中，外架上除中心控制柜操作人員外，不得有其它人員，嚴禁施工人員及材料上架。
　　（2）升降過程中，必須安排足夠數量的工作人員，觀察每個電動葫蘆的工作狀況及外架與建筑物之間情況，如發現電動葫蘆不同步或不工作，以及其它故障，必須發出信號停機。
　　（3）爬架升降之前必須將架內所有雜物(包括小石子、木屑等建筑材料)清理干凈，防止運行中震動掉下傷人。
　　（4）設置防下墜保險裝置，采用5t手動葫蘆吊在建筑物上，掛鉤與電動葫蘆同時拴住吊架，在電動葫蘆升降時同時收鏈或放鏈，防止電動葫蘆失效下墜，起到保險作用。
　　（5）升降間歇(完成一層提升或下降)，安監人員應檢查電源線、電動葫蘆、中心控制柜絕緣、漏電和機械磨損等狀況，及時保養維修或更換有故障的零部件，并調試呈良好性能狀態，同時，應檢查外架碗扣、扣件和爬架系統的各種構件，連接有無松動、變形和失效，發現異常應及時維修、更換，確保整體外架每個節點連接可靠，作業安全。
　　（6）對于中心控制柜，非專業技術人員不得隨便拆卸或更換元器件，調整電路。若不能正常運行，應請制造廠家派人檢修。
　　（7）中心控制柜應有可靠防雷接地措施，其與電動葫蘆的連線應和外架有可靠絕緣，控制柜操作室設滅火器，控制柜操作人員須由正式持證電工擔任，隨身攜帶電工工具，離開操作臺前分必先切斷電源，并鎖好控制柜門。
　　（8）夜間能見度差或遇不良天氣，五級風及以上氣候禁止升降爬架。
　　（9）電動葫蘆和控制柜卸下后應妥善保管，做到防雨、防曬、防潮、防污染，再次使用前應重新全面檢查。
　　
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