吊拉式電動附著升降腳手架施工工法

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》是歌山建設集團有限公司、上海星呈建築機械有限公司、龍元建設集團股份有限公司、廣州市第四建築工程有限公司完成的建築類施工工法；作者分別是沈小軍、駱衛群、李耀、程舒、向海靜、史盛華、馮文錦、馮永鎏、江涌波；適用範圍是外立面基本沒有變化的高層和超高層建築的主體結構和外裝飾施工。

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》主要的工法特點是腳手架一次搭設，施工時只需對架體進行升降操作；設定了防墜落、防傾覆安全裝置；架體底部設定承力桁架，提升點位置設主框架。

2008年1月31日，《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家二級工法。

基本介紹

• 中文名：吊拉式電動附著升降腳手架施工工法
• 工法編號： YJGF202-2006
• 完成單位：歌山建設集團有限公司、上海星呈建築機械有限公司、龍元建設集團股份有限公司、廣州市第四建築工程有限公司
• 主要完成人：沈小軍、駱衛群、李耀、程舒、向海靜、史盛華、馮文錦、馮永鎏、江涌波
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 主要榮譽：國家二級工法（2005-2006年度）

形成原因

隨著中國經濟建設的高速發展，高層、超高層建築越來越多。施工外架常採用懸挑架，然而懸挑架需反覆搭拆，勞動強度大，所需材料多。採用附著式升降腳手架可以有效地解決這一問題。附著式升降腳手架是建設部“建築業10項新技術”之一，施工時僅需搭設一定高度的腳手架附著於工程結構上，依靠架體自身的升降設備，可隨工程結構施工逐層爬升，具有防傾覆、防墜落功能，在裝飾階段還可逐層下降。根據附著形式不同可分為導軌式、套框式、吊拉式、導座式等形式。歌山建設集團有限公司、上海星呈建築機械有限公司、龍元建設集團股份有限公司、廣州市第四建築工程有限公司在浙江萬馬豎向交聯電纜生產車間、安徽淮南財富中心和浙江裕都大廈等工程施工中採用吊拉式電動附著升降腳手架，取得了較好的效果，總結後形成《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》。

工法特點

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的工法特點是：

1.腳手架一次搭設，施工時只需對架體進行升降操作，不需在中間搭拆腳手架，使得施工簡便、節省人工、節約材料。

2.設定了防墜落、防傾覆安全裝置，施工安全可靠，而且避免了懸挑架反覆搭拆可能造成的落物傷人和高空操作對施工人員造成的安全隱患。

3.架體底部設定承力桁架，提升點位置設主框架，保證了架體的整體性。

4.由於升降腳手架設備化程度較高，可以按大型機械設備進行管理。附著支撐設定在固定位置，規律性強，便於檢查管理。並且操作專業化，提高了效率，保證了施工質量和施工安全。

操作原理

適用範圍

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》適用於外立面基本沒有變化的高層和超高層建築的主體結構和外裝飾施工。

工藝原理

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的工藝原理敘述如下：

吊拉式附著升降腳手架是在吊拉式懸挑腳手架的基礎上增設升降功能而形成的一種附著式升降腳手架，由架體、附著支撐結構、升降系統、防傾裝置、防墜裝置、升降動力控制設備等組成。提升系統設兩根獨立鋼懸挑梁，一根為提升鋼樑，一根為防墜鋼樑。

在腳手架固定狀態下，承力架內側與建築結構附著固定，外側用斜拉索與上層結構固定，支承架體重量。爬升時，先鬆開架體與建築物的拉結點，通過懸掛在懸挑鋼樑上的電動倒鏈將架體提升，爬升到位後（一般為一個樓層），固定承力架及上部各拉結點，進行結構施工。當該層施工完畢，將懸挑鋼樑及電動倒鏈移至上一層重新安裝，準備下一次提升。下降時與爬升順序相反。

施工工藝

• 工藝流程

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的施工工藝流程見圖1。

圖1 施工工藝流程圖

操作要點

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的操作要點如下：

一、腳手架體安裝

1.安裝平台搭設

附著升降腳手架要在平台上進行組裝，所以在架體安裝前首先搭設組裝平台。平台可由建築物下部幾層的防護架改造而成，如原防護架寬度不足，在外側搭設挑架。對安裝平台有如下要求：

1）平台要有足夠的寬度，外邊沿比升降腳手架外排立桿寬300毫米。

2）外沿設1.5米高的防護欄桿。

3）能承受上部架體的全部荷載，穩固牢靠。

4）應滿足水平度（通長）在2%以內的要求，且任意兩點間的高差不大於2毫米。

2.預留孔和預埋件設定

1）腳手架拉結管的埋置

為保證腳手架的穩定，在架體全高範圍內與主體結構間設定拉結點。拉結點處預埋短鋼管，應按每一個樓層主體架的對應部位預埋一道，預埋管不得小於500毫米，埋深不得小於300毫米。

在卸料平台處兩端須埋設兩根預埋管件。

2）穿牆螺栓預留孔的設定

附著承力系統的預埋點設定必須在主體結構樑上，可採用Φ50的塑膠管。

預埋位置應正對主體架中心線向兩邊展開，如圖2。

圖2 附著支撐預埋空位置圖

預埋孔應儘可能處於框架梁中軸附近區域，預埋孔要嚴密控制精度，機位的防墜落裝置及支承鋼樑預埋孔最大高差不得超過±5毫米，其他高差應控制在10~12毫米內。

3.承重託架安裝

承重託架由槽鋼焊接成型。利用安裝平台先組裝承重託架，安裝時必須用水平尺調平。

1）組裝完後根據主體結構樑上預埋孔位置將承重託架的內側用M30螺栓與混凝土梁固定，承重託架外側用斜拉桿與上層混凝土梁拉結固定。每個主框架位置處斜拉桿為4根，斜拉桿通過附著支承連線件用M30螺栓與混凝土梁固定。

2）斜拉桿要求間距相等，受力均勻。斜拉桿安裝後用中部的花籃螺栓將承重架調平，承重託架相鄰兩機位高差必須小於2毫米。

4.承力桁架和主框架搭設

承力桁架的上下弦為6.3號槽鋼，主框架為標準門式框架。

1）根據機位平面圖的要求布置主框架位置，將豎向主框架插入承重託架中，保持良好的垂直度，然後搭設承力桁架，搭設順序為：

豎向主框架→下弦槽鋼→上弦槽鋼→豎向主框架→斜八字撐→踩腳管→底部隔離板→掛密目安全網。

2）在主框架間安裝橫向支撐進行固定，主框架初定位後須進行調整，使之位置準確，距主體結構400毫米為宜，豎向框架間水平高低差不小於50毫米，豎向框架的垂直偏差小於3‰

5.主體腳手架的搭設

主體腳手架的搭設參照標準雙排架搭設方法。搭設程式為：

豎向框架→內立桿→外立桿→大橫桿→小橫桿→擱柵→防護欄桿→斜拉桿→連牆桿→竹笆→安全網。

1）主架支撐框架設定完後，依據建築物施工高度確定搭設高度，但剪刀撐應隨架體搭設高度同步跟上，以防架體變形。在腳手架搭設過程中，隨搭設高度的增加，應採取相應加固措施，將腳手架與建築物穩固連線。

2）直線方向縱向水平桿必須用對接扣件連線且與所有立桿連線。

3）主架的立桿縱距為1500毫米，架寬900毫米，步高為1800毫米。架體根據建築物層高搭設4層，7.5步。

4）架設的剪刀撐必須沿主體架全高設定，跨度不得大於6000毫米，夾角為45°~60°。

5）搭設最下一步大橫桿和小橫桿。

6.升降腳手架與塔吊、電梯關係

1）由於塔吊錨固桿件的限制，在該處無法設定定型的支撐框架，因此該處腳手架可用普通腳手架桿件進行連線，但每段長度不得超過2000毫米，該段腳手架必須有相應的加強措施，如在桁架上增設腹管等。

2）施工電梯處升降腳手架不能連成整體，該處搭設的懸挑長度每段應控制在2500，必須採用斜拉腹桿的方式。

7.架體安全防護

1）底部桁架搭設完畢後，除機位位置外，掛好兜底網，鋪設底部隔離板，底部與結構間空檔須用木板全封閉，以防止上部構件墜落。

2）鋪設安全網

應沿腳手架全高內側掛設安全網。

主體腳手架底部與建築物橫向間距應控制在60~100毫米之間，在每層架體與結構的空擋處均設定25毫米網眼的安全平網進行隔離。

3）主體架作業層鋪設竹製腳手片，並綁紮牢固；腳手架在裝飾作業中，必須層層鋪設竹笆片。

4）作業層按必須設定1200毫米、600毫米防護欄桿和180毫米高踢腳板。

二、附著支承系統的安裝

附著支撐系統包括升降系統、防墜系統、防傾覆系統、承重系統等。

附著支撐構造見圖3。

圖3 附著支撐構造

1.升降系統的安裝

腳手架的升降系統與防墜系統分別設兩根懸挑鋼樑，一根為提升鋼樑，一根為防墜鋼樑，使升降與防墜功能完全分開。

1）對建築物預埋處混凝土強度進行檢驗，保證混凝土強度不低於C20。

2）升降附著鋼樑與建築物通過M30的穿牆螺栓連線，螺栓為雙頭螺栓，雙螺母。一個豎向主框架安裝一道升降鋼樑。

3）升降拉桿安裝。先在主體框架梁預埋孔位置安裝支承底座，螺栓要求同上。

4）每個主體架升降拉索為兩根調節用花籃螺栓。

2.防傾覆支承系統安裝

為了防止腳手架在提升（下降）過程中發生傾覆，必須設定防傾覆裝置系統，防傾覆裝置由槽鋼製作的導軌和導輪組組成。

1）導軌安裝：將防傾覆導軌垂直安裝於整體腳手架上，安裝時應調整槽鋼上、下兩端與主體垂直線的距離。在主框架上先焊接導軌連線件，導軌通過連線板用M16的螺栓與主框架上的連線件連線，每段導軌需設定4道連線件用8個M16的螺栓連線。

2）導輪組安裝：將防傾覆導輪組的后座與主體進行連線，安裝好固定螺栓，然後將導輪組件套在防傾覆槽鋼適

當的部位，再固定於主體結構上，安裝時要控制好導輪的水平度。

3）腳手架在遇到施工電梯、塔吊附牆件等處需要斷口時，應在斷口處增設一套防傾覆裝置。

3.防墜落系統的安裝

1）防墜鋼樑與建築物通過M30的穿牆螺栓連線，鋼樑承載採用下撐式或上拉式。用穿螺栓將撐桿或拉桿的支承底座與建築結構連線，依次安裝撐桿或拉桿。撐桿和拉桿中設定調節花蘭螺栓，可以調節升降拉桿的鬆緊，使其均勻受力。

2）安裝防墜裝置

防墜機構在每一電動葫蘆處均設定一套，安裝於電動葫蘆下吊鉤處。防墜吊桿上端與防墜鋼樑環扣連線，下端插入主框架底盤中墜落防止器的夾鉗孔中，用Φ25毫米的吊桿通過防墜器將架體與建築主體結構相連。

4.升降動力系統安裝

1）防墜裝置安裝調試完畢後，按設計位置編號，在相應位置處掛設電動葫蘆，電動葫蘆的上鉤掛在防墜裝置的承重託架上，同時將防墜鎖桿調整到適當位置。檢查電動葫蘆鏈條是否與地面垂直，不允許有翻鏈、扭轉現象，並塗適量的機油潤滑。

2）在腳手架的第三步位置搭設一操作間，將電控櫃安裝在裡面，操作間必須有防雨、防曬措施。

3）按設計要求連線電控系統，逐台通電檢查電動機轉動方向是否一致，防墜聯動開關是否工作正常，調整電控系統的同步性。

4）進行整體聯動升降試驗，保證正常投入使用。

5）安裝質量要求：電動葫蘆編號與電控櫃按鈕編號必須一致，電動葫蘆編號與腳手架機位編號也須一致；電控櫃、電動葫蘆的連線方法及所用電纜型號必須設計要求，以保證升降系統正常運行。

三、電氣線路安裝

1.附著爬架第三、五步架上四周欄桿處架設絕緣子，間隔2500毫米為宜。

2.布線電纜選用規格不小於1.5平方毫米的六芯電纜，電纜走線從操控台引出，固定在絕緣子上，至主架體處留有10米以上餘地，滿足升降距離需要。

3.主電源線採用16平方毫米以上的五芯電纜線必須按一機、一閘、一保護的要求配置二級分配箱、閘刀、開關、漏電保護裝置（110安以上）。

4.線路接完後必須進行調試，電工必須持有上崗證，確保線路安全有效。

四、架體的檢查和驗收

當整個架體系統搭設完成後，必須對架體進行嚴格的檢查和驗收，具體內容包括：

1）技術資料的審查驗收；

2）附著支承系統質量檢查；

3）架體搭設質量查驗；

4）架體安全防護措施質量；

5）電氣線路的架設質量查驗；

6）經檢查驗收，查驗人員簽字確認合格後才允許交付使用。

五、腳手架升降操作要點

1.準備工作

1）操作人員必須經過專業培訓，作業前進行詳細的技術交底。

2）查明附著支承部位主體結構的混凝土強度是否已達到設計要求。

3）檢查腳手架與建築物之間有無碰撞與接觸，發現後立即排除。

4）逐台檢查電動葫蘆的鏈條是否處於拉緊狀態，確保電動葫蘆都處於同步起始狀態。

5）確認升降及防傾覆系統起作用的前提下才能拆除承力附著支承系統。

6）檢查防墜拉桿就位狀況。

7）除了升降附著支撐、防傾覆附著支撐、防墜落附著支承保留外，拆除升降腳手架其他部分與主體結構的拉結。

8）安排專門安全員隨時監護架子的安全防護、升降過程、人員進退、雜物清理。

2.升降步驟

提升前，在各項準備工作經過檢查和驗收全部合格的前提下，鬆動並脫開下部承重託架的斜拉桿，使腳手架僅由上部提升鋼樑承受架體荷載，並與建築物連線。然後全面檢查腳手架各部位是否與建築物全部分離，由指揮人員發出提升指令全部電動葫蘆同時啟動，牽動腳手架上升提升到位後立即將底部承重託架的斜拉桿與建築物連線，並安裝好臨時拉結。

3.架體升降就位後的處理

1）架體完全升降就位後，應將所有連牆桿與建築主體結構進行有效連線，使其處於有效受力狀態。

2）確保承力附著支承系統受力後，才能鬆開電動葫蘆，讓防墜落系統起作用。

3）升降操作完成後，應復位升降中可能阻礙升降的桿件。

4）技術人員和安全人員進行查驗後腳手架才能交付使用。

4.升降作業中注意事項

1）升降過程中安排專職人員巡視觀察每個機位電動葫蘆的工作情況以及腳手架與建築物之間的情況，如發現電動葫蘆不同步或不工作，必須立即停機。隨即檢查防墜裝置工作狀態，在保證可靠有效的情況下，維修人員上架排除故障。

2）觀察升降過程有無影響升降的障礙物，如發現應立即停機徹底排除後才能恢復升降作業。

3）升降過程中架體的腹桿即將碰到提升鋼樑時，應立即停機，進行臨時腹桿連線加強，待提升鋼樑通過後應立即復位。

4）升降作業完畢，首先將腳手架底部承力架固定好、安裝斜拉桿、設定架與主體結構的臨時拉結點，才能進行正常施工。

5）每完成一層的提升或下降後，都要全面檢查電纜線、電動葫蘆、電控櫃的性能狀況，如有磨損或失效，立即維修或更換，並調整至正常狀態。

5.升降腳手架工藝流程

升降工藝流程：全面檢查架體、爬升機構→安裝電動葫蘆並調試預緊→拆除承力斜拉桿及附著點→提升架體一個樓層高→安裝附著點、安裝承力斜拉桿→將提升挑梁、防墜鋼樑、電動葫蘆周轉至上層安裝位置，準備下一次升降循環。

腳手架爬升順序見圖4。

圖4 升降腳手架爬升順序示意圖

六、勞動力組織和培訓

施工前必須對工人進行培訓，培訓內容為：施工規範；操作規程；安全措施等，並進行技術交底，使施工人員掌握架體升降原理與操作程式。施工中分工明確，建立崗位責任制（表1）。

材料設備

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》所用的材料及設備明細如下：

1.升降支承構件和設備

升降鋼樑，升降拉桿，穿牆螺栓，承力斜拉桿，環鏈電動葫蘆，電控櫃，控制電纜。

2.防傾覆系統

防傾導軌，防傾導向裝置。

3.防墜落系統

防墜梁，防墜拉桿（撐桿），穿牆螺栓，限載聯動防墜器，防墜吊桿。

4.同步限載系統

同步限載器，控制櫃。

5.架體搭設材料

槽鋼，鋼管（Φ48×3.5毫米），扣件，標準門式框架，密目安全網，M14~M16螺栓，竹腳手片，竹膠板。

6.作業器具

手拉葫蘆，活動扳手，錘子，切割機，對講機，衝擊鑽。

7.其他

滅火器材、應急照明燈具、對講機等。

質量控制

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的質量控制要求如下：

一、質量要求

1.承力架的幾何尺寸必須準確，對角線誤差不大於5毫米，中心線偏差在2毫米以內。

2.各部件清除鐵鏽、焊渣，硬磨掉外露的尖角，刷防鏽漆兩遍。

3.預留孔位置準確，水平絕對偏差應≤20毫米，兩預留孔水平相對偏差≤20毫米。

二、使用要求

1.使用工況下，腳手架允許有三個操作層同時作業，施工荷載不大於2千牛/平方米。

2.升降工況下，施工荷載不大於0.5千牛/平方米。

三、附著式升降腳手架質量必須符合以下規範規程

《扣件式鋼管腳手架安全技術規程》JGJ 130-2001；

《建築施工安全檢查標準》JGJ 59-99；

《建築施工附著升降腳手架管理暫行規定》建建[2000]230號；

《起重機械安全規程》GB 6067-85；

《鋼結構施工質量驗收規範》GB 50205-2001。

安全措施

採用《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

1.建立以項目經理總負責的安全生產小組，並經常性、針對性地開展安全活動。

2.操作人員身體健康，經培訓合格後持證上崗。

3.在架體搭設、升降與拆除過程中，建築物周圍應設定15米範圍內警戒區，警戒區內派專人監視。升降過程中，架子上除操作電工、架子工外，其他施工人員不得在架子上作業。

4.架子在升降過程中，應由專人統一指揮，分工明確，指令規範，並配備足夠的巡視人員。

5.在升降作業時，外架上不得進行施工作業，無關人員不得滯留在腳手架上。

6.設專職安全員對腳手架進行經常檢查，發現問題及時報告處理。

7.六級以上大風、下雨、下雪、大霧及夜間禁止施工。如遇颱風警報，必須及時增設臨時拉結點，進行架體加固。

8.升降腳手架只能作為操作架，不能作為外模板的支模架。也不得將其他施工設施搭設在外架上，嚴禁擅自拆除任何零部件。

9.滑輪、導輪及所有螺栓均應定期潤滑，確保使用時靈活方便。

10.在使用過程中，腳手架上的施工必須符合設計規定，嚴禁超載，嚴禁放置影響局部桿件安全的集中荷載。

11.在腳手架裝拆時要隨時檢查構件焊縫情況、穿牆螺栓是否有裂紋和變形。

12.每次提升後，全面檢查扣件緊固情況，對垂直度、水平度發生位移的應及時加以調整、校正。

環保措施

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的環保措施如下：

1.施工中要防止由於建築施工造成的作業污染和擾民，保障建築工地周圍居民和施工人員的健康，努力做好環境保護工作。嚴格遵守國家地方有關環境保護措施的法律和規章制度，加強對工地揚塵、噪聲、廢水排放、固體廢棄物等的控制。

2.爬升架上的施工垃圾清理時使用容器吊運，嚴禁隨意高空拋灑。施工垃圾及時清運，清運時，適量灑水減少揚塵。

3.建立安全防火制度並加強監控，制訂應急預案。在腳手架上進行電、氣焊作業時，必須有防火措施；對於電氣線路加強檢查和維護，防止火災。

4.施工現場倡導文明施工，把施工噪聲降低到最低限度，增強施工人員防噪聲擾民的自覺意識。

效益分析

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的效益分析如下：

和傳統的腳手架相比，附著式升降腳手架用料節約，操作簡單，適用性強，安全可靠，性能良好，技術先進等優點，具有廣泛的發展前景。

以安徽淮南財富中心工程為例，該建築高度95米，周長約180米，該工程採用附著式升降腳手架與雙排鋼管腳手架比較結果如表2所示：

表2 工程效益分析對比表

比較項目	升降腳手架	雙排鋼管架	降低率
鋼材一次投入量（噸）	63	310	80%
用工量（工日）	1020	2250	50%

附著式升降腳手架的材料用量僅與建築物的周長有關，而與高度無關，建築物的高度越大，層數越高，經濟效益越高。隨著高層建築的不斷增多，附著式腳手架將有更加廣闊的套用前景，將為全社會節約大量的材料，有利於構建節約型社會。

套用實例

《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》的套用實例如下：

• 實例1

浙江萬馬豎向交聯電纜生產車間，建築高度138米，框筒結構，施工時採用附著升降腳手架按該工法進行施工，滿足了主體結構施工的進度要求，施工進度最快時達到月進度5層半，為主體施工提供了安全可靠的操作平台及安全防護保障。由於施工速度快，使甲方早日投產，受到了甲方的讚揚。

• 實例2

安徽淮南市金大陸財富中心工程A區、B區工程地處淮南市人民路，該工程總高度95米，28層，裙房4層，標準層層高3.0米，標準層總延邊周長為180米，框架剪力牆結構。該工程主體結構施工至標準層後外架採用電動附著升降腳手架，為工程順利施工提供了保證，並取得了經濟效益和社會效益。

• 實例3

浙江裕都大廈為一辦公管理及汽車展示綜合用房，位於杭州市天目山路與古墩路交叉口。地下2層，地上26層，高度91米，地上部分建築面積24140平方米，1~3層為裙房。結構類型為鋼筋混凝土框架一剪力牆結構體系。

外架採用採用吊拉式電動整體附著升降腳手架，對於爬架的設計計算、結構構造、檢測、施工操作、施工管理等每一方面嚴格把關，確保工程施工安全、優質、高效。得到了業主和建設行政部門的好評。

榮譽表彰

2008年1月31日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2008]22號”檔案發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》，《吊拉式電動附著升降腳手架施工工法》被評定為2005-2006年度國家二級工法。