杨宝春 王秋实
中建二局第三建筑工程有限公司西南分公司 四川省成都市 610041
摘要：在高层、超高层建筑中，外脚手架不仅要满足防护要求，也要满足安全受力要求。近年来随着建筑行业的不断完善，大多数工程建设工期相对较紧，同时对施工现场形象要求越来越严格，特别是对于高标准的项目更需要在保证安全可靠施工的前提下，不断提升现场形象，提高企业竞争力。本文结合贵阳美的广场工程实际，从方案选择、设计参数、工艺流程、施工要点等方面介绍了钢悬挑脚手架施工技术与提升措施，该脚手架安装效率相对较高、防护性能好、外立面形象可以与目前升降式附着脚手架相媲美。
关键字：高层建筑，悬挑架，施工技术，提升措施
1 工程概况
美的广场项目工程是由美的地产在西南地区开发的首个大型商业综合体项目，由3 栋超高层公寓及3 栋多层商业组成。项目坐落于贵州省贵阳市观山湖区，北侧紧邻观山东路，西侧紧邻长岭南路，东侧紧邻红华新天地广场，场地交通便利。会展中心、金融中心和行政中心三大中心环绕，诸多内外因素决定了本工程是集安全文明标准化施工、绿色施工、精品质量于一身的高质量高标准项目。工程净用地面积为19743㎡，总建筑面积147968㎡。地下室2 层（局部为1 层），地上含裙房部分3层，3栋主楼T1~T3层数分别为39/28/17 层，建筑高度分别152.6m/109.5m/104.6m，结构形式为框架-核心筒结构。其中T3栋采用悬挑式脚手架施工。
落地式脚手架搭设至地上5层底，从地上5层底至屋面层外架采用悬挑式型钢钢管脚手架，悬挑钢管外侧端部间距不超过1.5m，架体立杆纵距为1.5m，横距0.8m，步距1.8m，内侧立杆距结构边缘0.3m，一般部位悬挑钢梁选型18#工字钢，阳角等特殊部位需设置次梁位置，次梁选用16#工字钢。外部防护网采用钢网片代替传统的密目式安全网。
2 方案选择
在施工前，项目团队结合以往施工经验，分析后认为本工程T3栋塔楼楼层层数为17层，标准层为12层，层高5.5米，采用附着式升降脚手架虽然外立面形象更好，但是在工程成本上不合理，最终确定采用悬挑架进行施工，但结合本工程为高质量高标准的标杆项目，悬挑架外防护材料采用附着式升降脚手架所采用的钢网片结合格栅代替传统的密目式安全网。
3 设计参数
悬挑架水平挑梁间距1500mm，悬挑长度为1900mm,锚固长度为2600mm。立杆排距为800mm，立杆纵距为1500mm，横杆步距为1800mm，拉结点为三步两跨。悬挑架外侧设防护栏杆一道和挡脚板一道（栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧），外侧大横杆可做栏杆上皮杆件，在中间750mm高设置一道护身栏杆，挡脚板高度为200mm,栏杆上用钢网片代替安全网,网片的下口与建筑物挂搭封严(即形成兜网)并设置硬防护。每段挑架顶端高出作业面层平面标高1500mm，作为防护栏杆。保险绳采用16#钢丝绳，仅做安全绳，不参与受力计算。
4 施工工艺及施工要点
4.1 工艺流程
弹线、U型锚固螺栓定位→钢筋U型锚固螺栓的预埋→梁板混凝土浇筑完成并达到强度→工字钢焊接定位筋，安装工字钢并与U型锚固螺栓固定完毕→安装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安装第一步小横杆→安装安第一道拉杆→安装第二步大横杆→安装第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步横杆扣紧→安装第三、第四步大横杆和小横杆→安装第二道拉杆→接立杆→逐层安装各步大横杆和小横杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→安装防护网片连接节点→安装钢网片→安装上一步防护网片连接节点。
钢丝绳应在上拉点部位混凝土达到75%强度后进行安装拉结。
4.2 悬挑架搭设要求
（1）脚手架搭设前，应做好各项准备工作。应配合施工进度搭设，悬挑脚手架钢梁应利用下层架体进行铺设，工字钢悬挑梁、吊环位置应错开下层架体的立杆位置。
（2）按设计要求制作工字钢悬挑梁、斜拉钢丝绳、钢筋吊环、工字钢悬挑梁U型锚固螺栓、斜拉钢丝绳定位筋、架体立杆定位筋，并将斜拉钢丝绳定位筋、立杆定位筋焊接在工字钢悬挑梁上，要求接触面焊透且四周围焊，并对制作好的工字钢悬挑梁包括其上的架体立杆定位筋和斜拉钢丝绳定位筋进行除锈、防锈处理。
（3）脚手架搭设时，严禁将外径不同的的钢管混合使用。悬挑钢梁型号及锚固件应按方案确定，钢梁截面高度不应小于160mm。
（4）架体搭设前应先做一段样板验收合格后再大面积展开施工。
（5）每搭设完一步脚手架后，应按照规范要求校正步距、纵距、横杆及立杆的垂直度。脚手架搭设做到竖向垂直，横向交圈，间距均匀，满足垂直度和间距尺寸要求。
（6）螺栓的拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65 N.m。在主节点处固定水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件和旋转扣件的中心点相互不应大于150mm。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
（7）在脚手架搭设到一定高度后，及时按照方案和规范要求随工程进度设置连墙件，剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。悬挑架应配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件架体以上二步。脚手架搭设到一定高度后，应及时安装防护网片连接件及钢网片。
（8）钢网片选型与定制时，应考虑钢网片宽度与悬挑架步距相同，方便防护网片连接件能准确安装在每一步的水平杆上。
（9）脚手板应铺满、铺稳，在拐角的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。栏杆和挡脚板均设置在外立杆的内侧。
4.3 构造做法及要求
4.3.1 悬挑架钢梁
工字钢悬挑段应伸出外立杆100mm，立杆中轴线部位竖向焊接直径25mm、长150mm的定位钢筋。同时沿立杆中轴线向在工字钢梁的下侧横向焊接直径为25mm、长150mm的卸荷绳定位钢筋。
悬挑架工字钢底部采用模板全封闭，模板表面刷警示油漆。
悬挑型钢遇剪力墙部位应预留洞口，以便型钢按方案的间距进行安置。悬挑梁与建筑结构连接应采用水平支承于建筑梁板结构上的形式，锚固端长度应不小于1.25倍的外挑长度。型钢悬挑梁应设置在主体结构上，悬挑端应按悬挑跨度上挑0.5-1％。支承点设置在结构梁或墙上。
钢梁禁止采用对焊钢梁。
4.3.2 连墙件
连墙件应采用扣件与结构拉结，连墙件与架体采用单扣件拉接，连墙件与结构预埋螺帽件采用螺栓连接。在混凝土施工前用2寸元钉把定位塞固定在模板内侧，然后把外骨架紧套在定位塞上后浇筑振捣混凝土，待混凝土达到一定的强度后拆除模板和定位塞，外骨架与混凝土裹紧留在混凝土结构内，最后用螺栓把连墙件钢管固定在预置锚件上，连墙件钢管与悬挑架采用扣件连接在一起, 有效地传递拉力和压力。
4.3.3 U型锚固螺栓及钢筋锚环
锚固型钢悬挑梁的U型钢筋螺栓/锚环直径为20mm，钢筋型号为一级钢。并保证钢筋锚固长度达到30d。
U型锚固螺栓锚固位置设置在楼板上时，楼板的厚度不宜小于120mm。如果楼板的厚度小于120mm或锚固处仅为单层钢筋时，则增加加强钢筋。
楼板部位的锚栓埋设需埋设在楼板底筋的下部，并于楼板底筋绑扎成整体。在所需悬挑层的楼板模板支设后，测放出悬挑梁位置线，将预制的U型螺栓按挑梁位置埋设，每根挑梁锚固端应布设三道锚环（如穿剪力墙时距结构外边缘的锚环可取消），埋设位置由内向外其中第一道锚环距工字钢端部距离为200mm，第二道锚环距第一道锚环距离也为200mm，并在距结构外边缘约100mm部位设置第三道锚环。工字钢安装完成后，工字钢与锚环间隙应满设木楔顶紧。
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图1：U型锚固螺栓和钢筋锚环
4.3.4防护网片及连接件安装
每片防护网片四周与格栅连接形成一个整体，连接件安装时应确保上下两个凹槽水平，将上下两片钢网片卡进凹槽内，钢网片之间通过销钉锁紧。连接件与悬挑架之间采用扣件连接。
钢网片与连接件安装应该按脚手架步距安装。
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图2：连接件与钢网片安装
4.4 悬挑架拆除
外脚手架拆除施工工艺流程如下：
清除架体杂物→拆除脚手板、防护网片与连接件→拆除该步水平横杆→拆除该步水平立杆→拆除该步小横杆→拆除剪刀撑→拆除连墙件→钢管及配件用塔吊运至地面指定位置→拆除下一步脚手架→...... →悬挑层的下一层搭设操作架→架子工上操作架→塔吊配合拆除悬挑钢梁。
需要强调的是，悬挑架拆除过程中，应加强保护钢网片及连接件、U型锚固螺栓等，该材料可进行周转至其他楼栋进行使用。
5 结语
通过工程实践，在高层建筑外架施工中，采用前文所述提升措施后，该悬挑架比附着式升降脚手架更经济，比采用密目式安全网的悬挑架防护更安全，外立面形象直线提升，同时也避免了在工程长期施工过程中因密目网破损而频繁更换，降低了安全风险。
参考文献：
[1]林守忠，冯兵强，薛刚，郑瑞君，《悬挑架新型承力构件研发》，[J]，施工技术，2014年6月第43卷增刊
[2]李勇，《花篮拉杆工具式型钢悬挑脚手架施工技术》，[J]，工程设备与材料，2020年第15期