在爬架体系下屋面外挑构架优化施工探讨

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摘要：随着国内城市化的发展，高层建筑日渐增多，在高层建筑项目的外防护施工作业中，爬架体系施工逐渐成为外防护施工操作架的主要形式，通过爬架体系施工能够有效降低施工成本，保证施工进度和效果，现一般用于建筑外观美化装饰以及相关功能优化完善。经常用于屋面及构架挑檐优化施工方面，但由于挑檐外挑已经超出主结构范围，导致外挑空间位置与爬架体系之间产生矛盾，并且爬架体系金科作为防护架以及操作架，无法充当支模架，从而无法来对挑檐结构开展混凝土施工，所以本文以厦门保利天汇屋面及构架层挑檐项目施工为例，探讨该项目在爬架体系下屋面外挑构架优化施工的具体措施方法，从而为类似工程项目的开展提供可靠支持。

关键词：爬架体系；屋面；外挑构架；优化施工

在开展屋面外调构架施工时，一般会采用爬架体系施工，由于安装空间比较狭小，所以时常容易出现支模困难问题，同时在爬架体系设置时，不仅要考虑有效支模问题，还要考虑爬架体系使用完毕后，如何才能便于拆除，只有在确保爬架体系合理设置的基础上，方能为屋面外挑构建的优化施工提供支持，为了进一步探讨在爬架体系支撑下，如何实现屋面外调构架的优化施工，本文结合厦门保利天汇屋面及构架层挑檐项目施工案例，对具体的爬架体系构建以及屋面外挑构架优化施工的方法展开探究，从而为相关设计及施工人员开展工作提供借鉴。

1 工程概况

某高层建筑项目屋面及构架层挑檐项目的主体结构形式为剪力墙和框架两种，本文以该项目某楼为例，该楼悬挑架体概况如下：屋面层：外挑线条结构超出标准层为600mm，南侧存在多处外扩悬挑板为1300*1800mm，1700*2600mm，

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5700*1500mm，600*1500mm等，其中最大部位超出标准层悬挑长度为 2100mm（见图1所示）。

图1新增外扩板示意图

2 爬架体系下屋面外挑构架优化施工工艺技术应用 2.1工艺流程

材料进场材料加工浇筑层楼板前预埋 U 型箍→浇筑结构板→铺设悬挑工字钢→搭设悬挑支模架以及外架防护→搭设纵向间距1200/900，横向间距600支撑骨架→铺设间距300木方→铺设1.5厚模板（预留出立杆位置）→搭设作业层栏杆、挡脚板或围护、封闭措施→全面检查构架质量，严格确保设计要求和构架质量→屋面层浇筑→屋面层悬挑部分达到 100%强度后拆除屋面板下方支撑架及工字钢。支撑架及工字钢的拆除顺序见图2所示。

图2支撑架及工字钢拆除顺序

2.2施工方法 2.2.1材料准备

该项目采用的爬架体系材料主要包括钢管、扣件以及悬挑钢梁，其中钢管为φ48.3×3.6 无缝钢管；扣件包括旋转扣件、直角扣件以及对接扣件3种；悬挑梁为16#国标工字钢。

2.2.2爬架体系搭设施工

首先，需要对进场材料进行验收，保证材料的数量、规格能够满足计划要求，然后对准备好的材料进行加工，型钢按规定长度进行切割并按图焊接钢筋头和 U 形环，型钢、剪刀撑等涂刷红白油漆，其余钢管涂刷黄色油漆，材料加工完成后，需要开展锚件埋设，楼板钢筋安装前，根据方案及附图所标注的长度及与之相邻墙柱间距离，布置U形环，U形环预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置，并与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固。埋设过程中做好外露丝扣保护。每根工字钢对应3个U形环，前端1个，后端2个。前端为1个U形预埋支点，固定在框架梁或普通梁上，后端为2个紧邻的U形预埋支点，离端部200mm。保证同一根工字钢3个U形预埋支点在同一直线上。在混凝土浇筑过程，随时调整位置，防止偏位。

其次，进行型钢安装，按规定长度和定位用塔吊吊运并安装 16#工字钢到相应楼层的地锚内侧，工字钢采用两点起吊的方式进行吊运，工字钢安装好后，地锚顶部固定锚片及螺栓，钢梁与地锚之间的空隙塞满木方、楔块以固定工字钢，型钢次梁采用 16 号工字钢，次梁与主梁焊接固定，双面满焊。

再次，进行纵横杆、连墙件以及剪刀撑的设置，设置纵横杆时，悬挑工字钢上支模架扫地杆离工字钢200mm，之后按照步距小于1500mm布置，防护架用钢管扣件与支模架相连，内支模架横向拉杆模数按照0.6m/0.9m设置；设置连墙件时，防护架与内架相连或采用预埋连墙件形式，在屋面处利用钢管扣件将防护架锁在屋面上翻小梁中，防护架立杆，悬挑处立杆，内立杆连接在一起，保证防护架不向外倾覆。连墙件按照每两跨与建筑物拉结，采取抱柱形式或预埋钢管形式，南部悬挑阳台处预埋钢管，设置连墙件；设置剪刀撑时，剪刀撑由两根6m的架管通过3个旋转扣件搭接而成，搭接长度1m，搭接后长11m，剪刀撑与地面的倾角为45°～60°，跨越立杆4根，连续布置剪刀撑，用旋转扣件固定在大横杆或立杆上。

最后，对悬挑层进行封闭处理，每一步悬挑架首层底部、悬挑架与楼层之间空隙采用木枋、模板进行全封闭，并刷红白相间油漆。然后进行检查验收，悬挑型钢搭设完毕后、硬防护铺设后及设置后各验收一次，每层双排脚手架搭设完毕后均应进行验收，每次验收合格后方可进行后续施工。

2.2.3混凝土施工

在对悬挑部位进行混凝土浇筑时，应分两次进行，第一次浇筑无悬挑部位，顶部的混凝土进行凿毛处理后采塔吊进行吊装浇筑，最多只能两人在悬挑部位进行施工。在开展混凝土施工前，需要做好准备工作，主要包括钢筋隐蔽检查，保证孔洞位置、预埋件处理等情况无误，还要做好模板预检工作，保证模板固定，且符合要求，同时要开展技术交底工作。完成施工准备工作之后，便开展混凝土浇筑施工，混凝土浇筑应一次完成，每一条梁砼应连续浇筑。如必须间歇，间歇时间应尽量缩短，并在下层混凝土初凝前：将上层混凝土洗筑完毕。砼浇筑速度应控制在2.5m3/h，在浇筑时还需要由专人看模。使用φ30或φ50插入式振捣棒要快插慢拔，插点呈梅花形布置，按顺序进行，不得遗漏。移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍(50 棒应为52.5cm，取50cm；30棒应为40.5cm，取40 cm)，振捣上一层时插入下一层混凝土5cm以消除两层间的接缝。振捣时间以混凝土表面出现浮浆及不出现气泡、下沉为宜。梁应分层(厚度为 400mm)浇筑，当达到板底位置时即与板的混凝土一起浇筑，随着阶梯形的不断延展，则可连续向前推进，倾倒混凝土方向与浇筑方向相反。当浇注至梁截面的 3/4 高时，应加强对支顶变形的监控。梁侧及梁底部位要振捣密实，振捣时不得触动钢筋和预埋件。梁、柱节点钢筋较密时要用小直径振捣棒振捣，并加密振点。浇筑板的混凝土虚

铺厚度要略大于板厚，振捣完毕后用 1.5～4m 刮尺刮平。砼浇注应垂直于主粱，再向两边浇捣，或垂直于主粱由粱的任一端向中部同时浇捣，严禁从垂直主粱一端向另一端浇捣的方式施工。混凝土浇筑完成后，还需要进行混凝土养护工作，浇筑完梁、板后在 12 小时以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。养护时间不少于 14d。

2.2.4爬架体系的拆除

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完成混凝土浇筑和养护后，便需要将爬架体系拆除，拆除时，工字钢采用塔吊吊装的方法，在吊装起吊前，应设专人检查工字钢平台与主体结构连接全部全面卸除。拆除前对脚手架工字钢锚固、水平封闭、连墙件等构造进行检查。脚手架的拆除一般严禁在垂直方向上同时作业，因此要事先做好其他垂直方向工作的安排，决不允许下部施工和上部拆除脚手架同时进行。拆除工作由上而下逐层进行，连墙件随脚手架逐层拆除。脚手架的拆除应从上往下，水平方向一步拆完再拆下一步。在拆除脚手架时，应先清除脚手板上的垃圾杂物，清除时严禁高空向下抛掷，大块的装入容器内由垂直运输设备向下运送，能用扫帚集中的要集中装入容器运下，无法清扫，可从脚手架内侧向下倾倒，此时要对墙面及门窗加以保护。模板工程作业组织应遵循支模与拆模统一作业班组进行，其好处是支模就考虑拆模的方便与安全，拆模时人员熟悉情况，易找拆模关键点位，对拆模进度、安全、模板及配件的保护都有利。模板拆除时，可采取先支的后拆、后支的先拆，先拆非承重模板、后拆承重模板的顺序，并应从上而下进行拆除。对构件拆除时要考虑构建的跨度和混凝土强度等级值，具体见表1所示。

表1各类构件拆除条件一览表

构件类型 构建跨度（m） 达到设计混凝土强度等级值的百分率（%） 板 ≤2 ≥50 >2，≤8 ≥75 >8 ≥100 梁、拱、壳 ≤8 ≥75 >8 ≥100 悬臂结构 — ≥100 3 结束语

综上所述，在开展屋面外挑构架优化施工时，爬架体系的支设是重要条件，所以应该在保证爬架体系支设稳固的基础上，对屋面外挑构架进行优化施工，从而保证外挑构架得以有效施工，并达到高层建筑的施工质量要求。本文以厦门市保利天汇项目为例，对该项目构架层挑檐模板的施工进行了探讨，可为国内类似工程的开展提供一定支持。

参考文献

[1] 魏嘉豪, 梁硕, 郭利伟,等. 采用爬架的高层住宅楼不规则挑檐施工技术[J]. 建筑技术开发, 2021, 48(22):46-47.

[2] 齐卫生. 基于爬架的小型悬挑构件施工技术[J]. 山西建筑, 2021, 47(22):91-92.

[3] 张新银, 梁硕, 魏嘉豪,等. 屋面挑檐倒置式支撑体系施工技术[J]. 建筑技术开发, 2021, 48(22):52-53.

作者简介：陈剑为（1996-）男，汉，福建宁德人，本科，助理工程师，工作方向：房屋建筑工程。