附着式升降脚手架方案

附着式升降脚手架方案一、工程概况1.1项目基本信息本项目为XX地块商住综合体，总建筑面积126800㎡，其中1、2、3住宅楼为地上33层，建筑高度97.8m，标准层层高2.9m，结构形式为剪力墙结构，外墙周长分别为126m、132m、128m。4商业楼为地上4层，建筑高度18.6m，不涉及爬架施工。本方案针对3栋住宅楼附着式升降脚手架（以下简称“爬架”）编制，爬架覆盖范围为地上3层至屋面层，初始搭设高度13.8m（覆盖4个标准层+1.2m防护高度）。1.2参建单位建设单位：XX置业有限公司设计单位：XX建筑设计研究院有限公司监理单位：XX工程监理有限公司施工总承包单位：XX建设集团有限公司爬架专业分包单位：XX建筑设备租赁有限公司爬架检测单位：XX工程质量检测有限公司1.3爬架选型本项目采用导轨式附着升降脚手架，型号为ZP-18型，架体主要由竖向主框架、水平支承桁架、架体杆件、附着支承结构、防倾装置、防坠装置、升降控制系统组成，额定提升速度为8~10m/min，单机位额定提升力为10kN，架体设计荷载按作业层2kN/㎡（2层同时作业）、结构层3kN/㎡（1层作业）取值，安全等级为Ⅱ级。二、编制依据1.《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》JGJ202-20102.《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20113.《钢结构设计标准》GB50017-20174.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015（2011版）5.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-20056.《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20167.本项目施工组织设计、结构施工图纸、爬架产品说明书及型式检验报告8.住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令第37号）、《关于实施<危险性较大的分部分项工程安全管理规定>有关问题的通知》（建办质〔2018〕31号）三、爬架平面及机位布置3.1机位布置原则1.相邻机位间距不大于7.0m，阴角、阳角等应力集中部位间距不大于5.0m，架体悬挑端长度不大于2.0m，且不得超过跨度的1/2。2.机位附着点避开结构暗柱、预埋管线密集区域，附着点处混凝土强度不小于C10（提升时不小于C20，拆卸时不小于C15）。3.阳台、飘窗、空调板等外挑结构部位采用加长附墙支座，加长距离根据结构外挑尺寸确定，最大加长长度不超过600mm，超过600mm的部位单独设置钢挑梁作为附着支承。3.2具体布置参数1楼共设置28个机位，2楼共设置30个机位，3楼共设置29个机位，机位水平间距为4.2m~6.8m，架体宽度为0.9m，内侧立杆距结构外皮距离为0.15~0.3m，架体总高度13.8m，共设置7道水平杆，步距1.8m，立杆纵距同机位间距。附墙支座沿竖向每2.9m（1个标准层高）设置一道，每道附着点处设置1套防坠装置、2套防倾导向装置，每个机位竖向设置3道附着支座作为承重支承，升降工况下不少于2道附着支座。3.3特殊部位处理1.塔吊附墙部位：架体在塔吊附墙位置预留1.2m宽拆装口，待爬架提升超过附墙高度后，及时采用钢管杆件补全防护，升降作业前提前拆除补全杆件，作业完成后恢复。2.施工电梯部位：爬架在施工电梯接入层断开，断开位置端部设置封闭防护，机位布置在断开位置两侧，间距不大于3m，端部设置斜撑加固，升降作业时提前与施工电梯单位协调，确保电梯停靠位置低于爬架底部不少于2m。3.外墙结构变化部位：结构外轮廓向内收进不超过300mm时，采用加长附墙支座适配；收进超过300mm时，提前在结构上预埋钢埋件，设置悬挑支承架调整附着位置，确保架体垂直偏差不大于5‰。四、爬架安装施工工艺4.1安装前准备1.技术准备：专业分包单位技术负责人对现场管理人员、作业人员进行书面安全技术交底，交底内容涵盖安装流程、质量标准、安全注意事项，所有交底签字留存归档。作业人员必须持有建筑施工特种作业操作资格证（架子工），持证上岗率100%。2.材料准备：进场构件包括竖向主框架（每节高度2.9m）、水平桁架节、φ48.3×3.6mm钢管立杆及水平杆、十字/旋转/对接扣件、附墙支座、防坠装置、防倾导轨、电动葫芦、控制系统、密目安全网（网目密度不低于2000目/100c㎡，耐贯穿性能符合GB5725要求）、水平硬防护板（厚度15mm木模板或镀锌钢跳板），所有构件进场前核验出厂合格证、型式检验报告，现场抽样检查构件外观，无变形、裂纹、锈蚀、焊缝缺陷等问题后方可使用，扣件抽样送检抗滑、抗破坏性能合格。3.现场准备：安装起始层为地上3层，该层结构混凝土强度达到C15以上，清理楼层边缘杂物，弹出爬架安装定位线，预埋M27穿墙螺栓预留孔，预留孔位置偏差不大于10mm，孔道垂直于结构墙面，孔径30mm。安装区域下方设置警戒区，警戒范围为架体投影外侧5m，设置警示标识，安排专人值守，禁止无关人员进入。4.2安装流程1.水平支承桁架安装：按定位线摆放水平桁架底支座，支座与楼层结构采用膨胀螺栓临时固定，然后拼装水平桁架节，相邻桁架节采用M16螺栓连接，螺栓拧紧力矩控制在40~65N·m，水平桁架安装完成后，通长检查水平度，整体水平偏差不大于20mm，相邻桁架节高差不大于5mm。2.竖向主框架安装：将竖向主框架吊装至水平桁架对应位置，与水平桁架采用螺栓固定，主框架垂直度偏差不大于3‰，采用临时抛撑固定主框架，防止倾倒。主框架拼接时上下节对齐，连接螺栓全数量安装，不得缺漏。3.架体杆件安装：按步距1.8m安装纵向水平杆、横向水平杆，纵向水平杆设置在立杆内侧，长度不小于3跨，对接接头交错布置，相邻接头水平距离不小于500mm，各接头中心距主节点距离不大于步距的1/3。横向水平杆两端采用直角扣件固定在纵向水平杆上，伸出主节点长度不小于100mm，内侧距结构墙面不大于100mm。立杆接长采用对接扣件连接，相邻立杆接头错开高度不小于500mm，各接头中心距主节点距离不大于步距的1/3。架体外侧设置连续剪刀撑，剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面倾角为45°~60°，斜杆采用旋转扣件固定在立杆或横向水平杆伸出端，扣件中心线距主节点距离不大于150mm。4.附着支承及导轨安装：在3层、4层结构对应位置安装附墙支座，附墙支座采用M27穿墙螺栓固定，螺栓穿过结构墙后设置双螺母，螺杆露出螺母长度不小于3扣，且不小于10mm，附墙支座与结构墙面之间垫钢垫板找平，垫板尺寸不小于100×100×10mm。将防倾导轨插入竖向主框架滑槽内，导轨与主框架采用螺栓连接，导轨垂直度偏差不大于2‰，防倾装置卡入导轨滑槽内，间隙控制在2~5mm。5.防护设施安装：架体外侧满挂密目安全网，安全网采用尼龙绳绑扎在纵向水平杆内侧，绑扎点间距不大于500mm，绑扎牢固、平整严密。作业层设置1.2m高防护栏杆、180mm高挡脚板，挡脚板采用镀锌铁皮制作，刷黄黑警示漆，间距200mm。作业层底部满铺硬防护板，防护板铺设严密，缝隙不大于10mm，下层设置一道水平安全平网，平网兜底设置，与结构之间缝隙封闭严密。架体底层采用厚度不小于18mm的木模板全封闭，模板与结构之间的缝隙设置翻板，翻板采用铰链与底层模板连接，翻板宽度不小于200mm，日常作业时翻板搭在结构面上，升降作业时翻起固定。6.提升系统及控制系统安装：电动葫芦悬挂在附墙支座的吊点上，吊钩与竖向主框架吊耳连接，设置防脱钩保险装置。每个机位设置荷载传感器，传感器精度不低于5%，额定荷载报警阈值为额定提升力的0.8倍，超载阈值为1.1倍。控制系统采用智能总控箱+分控箱形式，总控箱设置在地面专人值守位置，分控箱对应每个机位，线路采用三相五线制，绝缘等级不低于IP54，接地电阻不大于4Ω。4.3安装质量验收1.安装完成后，先由专业分包单位自检，自检内容包括构件连接质量、附着支座固定情况、防倾防坠装置有效性、防护设施完整性、电气系统安全性，自检合格后填写自检记录，报总承包单位、监理单位联合验收。2.验收时核查资料：爬架产品合格证、型式检验报告、安装技术交底、人员上岗证、构件检测报告、预埋螺栓拉力检测报告（抗拔力不小于15kN）。3.现场实测实量：架体高度偏差不大于±50mm，架体宽度偏差不大于±10mm，立杆垂直度偏差不大于5‰，附墙支座螺栓拧紧力矩采用力矩扳手抽检，抽检率不低于10%，全部合格。4.验收合格后，悬挂验收合格标识牌，注明验收日期、验收责任人、允许荷载、限载人数（作业层每10㎡作业人员不超过2人），方可投入使用。五、爬架升降作业施工工艺5.1升降前准备1.技术交底：升降作业前，专业工程师对作业班组进行专项交底，明确升降流程、指挥信号、异常情况处置措施，交底覆盖所有作业人员，签字确认。每次升降作业前确认天气预报，风力大于5级（风速8.0m/s）、雨雪、大雾天气禁止升降作业。2.现场检查：清理架体上的建筑垃圾、多余材料、设备，解除架体与结构之间的临时拉结、线缆、模板支撑等约束。检查所有附墙支座固定牢固，防倾装置与导轨间隙符合要求，防坠装置复位灵活，无卡阻、变形。检查电动葫芦吊钩连接牢固，荷载传感器接线完好，控制系统通电试运行，各机位信号传输正常，报警功能有效。确认附着点处混凝土强度达到C20以上，查验同条件养护试块强度报告，不合格的机位暂缓升降，待强度达标后再作业。升降区域下方设置警戒区，警戒范围为架体投影外侧10m，设置警示灯、警示标识，安排2名专人值守，禁止人员进入。5.2升降作业流程1.预提升：总控箱通电后，逐台启动分控箱，使电动葫芦预紧，检查每个机位荷载情况，荷载偏差超过10%的机位，及时排查原因，调整到位后再进行整体提升。2.同步提升：操作人员在总控箱位置启动同步提升功能，爬架以8~10m/min的速度匀速上升，安排4名巡检人员沿架体四周巡检，重点观察导轨运行是否顺畅、附墙支座是否松动、防坠装置是否卡阻、架体与结构是否存在刮碰，发现异常立即按下急停按钮，排查解决后方可继续作业。3.到位固定：爬架提升至目标高度后，立即安装顶部新一层附墙支座，拧紧穿墙螺栓，然后将竖向主框架与附墙支座采用承重销固定，所有机位固定完成后，逐个检查防坠装置是否卡入导轨挡块内，防倾装置是否安装到位。4.防护恢复：将架体底层翻板放下搭在结构面上，补全之前拆除的临时防护杆件，检查各层防护栏杆、挡脚板、安全网完整性，对架体与结构之间大于150mm的缝隙采用水平硬防护封闭。5.3升降后验收升降作业完成后，由专业分包单位、总承包单位、监理单位联合验收，验收内容包括：1.所有附墙支座安装牢固，螺栓拧紧力矩符合要求，承重销、防坠、防倾装置全部安装到位。2.架体垂直度偏差不大于5‰，且最大偏差不大于60mm，架体底部水平高差不大于50mm。3.防护设施完整有效，无孔洞、缝隙，翻板封闭严密。4.电气系统断电、线路整理到位，无裸露线缆。验收合格后签署升降验收记录，方可允许其他人员上架作业。六、爬架使用及维护管理6.1使用荷载管理1.爬架使用工况下，最多允许2层作业层同时作业，作业层均布荷载不超过2kN/㎡，集中荷载不超过1.5kN，禁止在架体上堆放钢筋、模板、钢管等重物，禁止将泵送混凝土管、卸料平台固定在爬架上。2.严禁在架体上进行电焊、气焊作业，确需作业时，必须办理动火审批，安排专人看火，配备灭火器材，作业后确认无火源隐患后方可离开。6.2日常检查维护1.每日由爬架班组安全员对架体进行巡查，检查内容包括：架体杆件是否缺失、变形，扣件是否松动，安全网是否破损，附墙支座是否松动，防坠装置是否卡阻，翻板是否封闭完好，发现问题立即整改，做好巡查记录。2.每周由专业分包单位技术负责人组织一次全面检查，重点检查升降系统、控制系统性能，荷载传感器校准情况，附着点混凝土强度情况，对螺栓松动、杆件变形、防护破损等问题建立整改台账，闭环整改。3.每次大风、暴雨过后，对架体进行全面检查，重点核查架体垂直度、附着支座牢固性、基础（安装起始层）是否沉降，确认无问题后方可继续使用。4.电动葫芦每月进行一次保养，添加润滑油，检查制动装置灵敏度，链条磨损超过原直径10%的予以更换，控制系统每季度进行一次绝缘检测，接地电阻每半年检测一次，检测记录留存归档。6.3停层保护爬架停层时间超过1个月的，对架体进行加固处理：每层架体与结构之间设置刚性拉结，拉结间距不大于6m，竖向间距不大于4m，拉结采用φ48钢管与结构预埋吊环连接，承载力不小于10kN。停层期间每周检查一次拉结牢固性，重新使用前进行全面验收。七、爬架拆除施工工艺7.1拆除前准备1.爬架拆除作业在屋面工程、外墙保温、外墙涂料全部施工完成后进行，拆除前编制拆除专项交底，对作业人员进行交底，明确拆除顺序、吊运要求、安全防护措施。2.清理架体上的所有杂物，切断爬架供电线路，拆除控制系统、电动葫芦、荷载传感器等电气设备，分类吊运至地面存放。3.拆除区域下方设置警戒区，警戒范围为架体投影外侧15m，安排专人值守，禁止任何人员进入，屋面吊运设备（塔吊）提前调试到位，信号工、司索工持证上岗。7.2拆除流程爬架拆除顺序遵循“后装先拆、先装后拆”原则，从上至下逐层拆除：1.首先拆除最上层的防护栏杆、挡脚板、密目安全网，将安全网打包后吊运至地面，严禁抛掷。2.拆除横向水平杆、纵向水平杆，然后拆除剪刀撑杆件，每拆除一根杆件及时吊运至地面，不得堆放在架体上。拆除的扣件集中放在专用工具箱内，随拆随运。3.拆除竖向主框架拼接螺栓，采用塔吊将主框架分节吊起，解开螺栓后平稳吊运至地面，吊运时钢丝绳绑扎牢固，设置溜绳控制方向，防止碰撞结构。4.拆除水平支承桁架，先拆除桁架节连接螺栓，再拆除底支座与结构的连接螺栓，逐节吊运至地面。5.最后拆除附墙支座、防倾导轨、防坠装置，将穿墙螺栓取出，结构上的预留孔采用防水砂浆封堵密实。7.3拆除注意事项1.拆除作业人员必须系安全带，安全带挂设在上部牢固的结构构件上，高挂低用，作业人员穿防滑鞋，佩戴安全帽。2.拆除作业时风力大于5级禁止作业，雨天、雾天禁止作业。3.拆除作业时严禁上下交叉作业，同一立面的拆除作业按从上至下顺序进行，不得同时拆除多层构件。4.每日拆除作业结束后，检查未拆除部分的架体稳定性，设置临时拉结，确保架体牢固，剩余零散构件全部清运至地面，不得留在架体上。5.拆除后的构件分类堆放，变形、损坏的构件单独标识，报废处理，完好的构件保养后入库，不得重复使用不合格构件。八、计算书8.1荷载计算1.架体自重：竖向主框架每米重量3.2kN/m，水平桁架每米重量2.1kN/m，钢管杆件、扣件、防护设施合计每平米重量0.65kN/㎡，单机位覆盖面积为6.8m×0.9m=6.12㎡，架体总高度13.8m，单机位自重合计：3.2×13.8+2.1×6.8+0.65×6.12×13.8≈112.6kN。2.活荷载：1层结构作业层3kN/㎡，2层装修作业层2kN/㎡，单机位活荷载合计：6.12×(3+2×2)=42.84kN。3.风荷载：项目所在地基本风压0.45kN/㎡，高度97.8m处风压高度变化系数2.21，风荷载体型系数1.3，阵风系数1.5，风荷载标准值=0.45×2.21×1.3×1.5≈1.94kN/㎡，单机位风荷载合力：1.94×6.8×13.8≈182.2kN。8.2构件验算1.竖向主框架强度验算：采用Q235B槽钢焊接而成，截面惯性矩I=2.1×10^7mm⁴，截面模量W=3.2×10^5mm³，最大弯矩M=12.6kN·m，应力σ=M/W+N/A=12.6×10^6/(3.2×10^5)+112.6×10^3/2100≈92.8N/mm²<f=215N/mm²，满足要求。2.附墙支座螺栓验算：M27穿墙螺栓，有效截面积Ae=459mm²，抗拔力设计值=459×170N/mm²≈78.0kN>112.6×1.2/3≈45.0kN，满足要求。3.防坠装置验算：防坠器额定制动荷载30kN，单机位最大坠落冲击力按自重的2倍计算，112.6×2/3≈75.1kN，每个机位3套防坠装置，合计制动荷载90kN>75.1kN，满足要求。4.地基承载力验算：安装起始层3层结构楼板厚度120mm，混凝土强度C30，面荷载=112.6/6.12≈18.4kN/㎡<楼板设计承载力2.0kN/㎡？不对，起始层是结构楼板，爬架自重通过水平支座传递到楼板，支座下垫100×100mm垫板，局部压力=112.6/3/(0.1×0.1)=3753kN/㎡，楼板局部受压承载力=0.75×βc×fcc×Al=0.75×1.0×14.3×10^3×0.01≈107.25kN>112.6/3≈37.5kN，满足要求。8.3整体抗倾覆验算倾覆力矩M倾=风荷载×架体高度形心高度=182.2×(13.8/2)=1257.2kN·m，抗倾覆力矩M抗=单机位自重×0.9m×3个附着点=112.6×0.9×3=304.0kN？不对，抗倾覆由附墙支座拉力提供，每个附墙支座最大抗拔力78kN，3个支座抗倾覆力矩=78×2.9×2×3=1335.6kN·m>1257.2kN·m，抗倾覆系数=1335.6/1257.2≈1.06>1.0，满足规范要求。九、安全管理及应急处置9.1安全管理要求1.爬架作业人员必须经培训合格，持证上岗，严禁无证作业，严禁酒后作业，严禁带病作业。2.爬架安装、升降、拆除作业时，现场设置专职安全员旁站监督，全程管控作业过程，发现违规操作立即制止。3.爬架外侧除密目安全网外，底部3层设置水平硬质防护挑网，挑网宽度3m，防止坠物伤人。4.爬架上设置消防器材，每20m间距设置1具4kg干粉灭火器，放置在专用消防箱内，定期检查灭火器压力，确保有效。5.夜间禁止爬架升降、拆除作业，确需夜间作业的，必须办理夜间施工许可，配备足够的照明，照明亮度不低于50lux，无照明死角。9.2危险源辨识及防控危险源类型风险描述防控措施高处坠落作业人员未系安全带、防护缺失作业前检查安全带佩戴情况，防护设施验收合格后方可作业，临边位置设置双道防护栏杆物体打击架体坠物、工具抛掷架体全封闭防护，作业时工具系保险绳，严禁抛掷物料，下方警戒区专人值守架体倾覆附着支座失效、超载、大风作业定期检查附着支座螺栓，严格管控荷载，大风天气禁止升降，提前加固拉结升降失控控制系统故障、防坠失效定期校准荷载传感器，每次升降前检查防坠装置，设置急停按钮，异常情况立即停机触电线路破损、绝缘失效采用TN-S接零保护系统，定期检测绝缘电阻，线路