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1、某复杂外立面工程项目加强单元型电动斜爬架施工专项方案目 录1 编制依据32 工程概述32.1工程概况32.2工程难点43 加强单元型电动斜爬架方案综述73.1加强单元型电动斜爬架平面布置73.2加强单元型电动斜爬架的竖向应用93.3加强单元型电动斜爬架的组成93.4加强单元型电动斜爬架施工难点解决143.4.1斜爬及仰爬方案143.4.2扭转爬升方案163.4.3爬架单元连接173.5加强单元型电动斜爬架的操作工艺193.5.1安装搭设193.5.2整体提升213.5.3施工工艺流程223.6加强单元型电动斜爬架的高空拆除233.7加强单元型电动斜爬架强制条款及安全注意事项233.7.1升降前
2、的准备工作233.7.2升降过程中应注意的事项233.7.3应用期间应注意的事项244 施工组织管理和质量、安全保证措施254.1施工管理组织机构254.2施工进度计划、劳动力计划及主要设备254.3爬架荷载控制保障措施264.4爬架固定控制保障措施264.5模架整体稳定控制保障措施264.6模架操作安全措施265 应急预案285.1重大危险源分析285.2事故处理技术应急方案285.3重大危险源应急285.4台风应急285.5爬升超载应急295.6防火消防措施及应急295.7现场发生火灾事故后的注意及急救要领305.8埋孔失效应急305.9故障处理应急315.10工伤事故紧急救援计划315.
3、11应急组织316 专项方案主要附件331 编制依据1、 外爬架是整个工程项目施工组织设计的一个组成部分，是施工总承包的一个子分项，项目体在充分考虑本工程整体结构的特点基础上，组织专业技术人员及相关专业人员编制本方案；2、 根据建设方提供的有效设计文件。3、 国家和地方相关的规范和规程建筑施工工具式脚手架安全技术规范（JGJ202-2010）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1302011）建筑施工安全检查标准（JGJ5999）建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）混凝土结构设计规范（DB50010-2010）钢结构设计规范（GB500172003）施工现场安全生产保证体系
4、（DGJ08-903-2003）施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）2 工程概述2.1 工程概况1) 某复杂外立面超高层建筑工程A区双子座主塔楼总高度为272m。结构层高共63层竖向结构体系采用混凝土核心筒和劲性钢骨外框柱体系，水平结构采用纯混凝土板梁体系。劲性钢骨柱截面为圆形，内芯钢管钢骨外包混凝土，柱下部最大直径1250mm，分级收缩至800mm。外框环梁高度一般为500X800截面，外挑楼板厚度为200250mm。2）本工程标准层高为4.1m，非标层高度有3.2m，4.5m，5.0m，5.55m，6.0m等多种。3）本工程结构平面形状变化特别剧烈，由底部平面的圆角正方形，
5、渐变成中部的圆形，再到上部的十字花瓣状，其典型平面形状如图2.1所示。 a. 底部 b.腰部 c.顶部图2.1 典型楼面布置图2.2 工程难点本工程体型复杂，外围爬架工程施工具有以下难点：1）斜爬及仰爬 结构外柱立面在十字方向（轴线3.6和4.4间）向外围倾斜后又内收，在45的米字方向（轴线J2和J8间）内侧收缩倾斜，对外围脚手体系的选择和布置造成了极大的困难。 图2.2 外形变化图爬架1最大收进尺寸为157.64mm，位于底层，20层以上收进尺寸100mm以内。爬架2最大收进尺寸为154.44mm。 2）扭转爬升如下图，在轴线4.4和X1间、轴X1和X2间，架体需要扭转爬升才能适应结构体系要
6、求，对爬架的爬升要求提出了更高的要求。图2.3 爬架扭转示意图表1 扭转及倾斜角度3#爬架倾斜角度表层位 3#爬架a面 3#爬架a面 相对下一层扭转角 倾角 相对下一层扭转角 倾角 3层到4层 0.88 0.35 0.66 0.90 4层到5层 0.88 0.37 0.57 0.77 5层到21层 0.97 0.75 0.57 0.61 21层到22层 1.06 1.05 0.57 0.31 22层到23层 1.10 1.04 0.45 0.23 23层到30层 1.08 1.16 0.43 0.10 30层到31层 1.09 1.63 0.41 0.22 31层到32层 1.08 1.07
7、0.41 0.17 32层到33层 1.08 1.34 0.41 0.24 33层到36层 1.08 1.40 0.26 0.43 36层到52层 0.84 1.81 0.73 0.69 52层到53层 0.57 2.21 1.02 1.11 53层到54层 0.51 2.26 1.05 1.18 54层到60层 0.44 2.38 1.24 1.33 3）爬架单元间的联通要求高爬架单元间相对位置不断变化，如图2.4，其爬架单元间连接方法既需要满足形体变化的要求，又要保证围护的可靠性及连续性，二者间如何平衡难度较大。图2.4 爬架单元相对位置变化4）外框柱为圆形，与矩形框架梁相接，对模板的选择
8、和配置带来难度，圆柱一般宜采用钢模，人工搬运和运输困难，框架模和支撑构件数量多，垂直运输量大，给垂直运输带来巨大压力。5）钢结构劲性柱吊装，由于没有联系梁，故立柱校正定位较困难，安装脚手平台也难以搭设。3 加强单元型电动斜爬架方案综述233.1 加强单元型电动斜爬架平面布置针对某复杂外立面超高层建筑工程外形对称特点，每幢楼体共设置外架24组，48个机位。两幢楼共计48组外爬架，96个机位；机位布置图如下图所示。图3-1a F421层斜爬架机位布置图图3-1b F2130层斜爬架机位布置图图3-1c F3045层斜爬架主平台布置图图3-1d F4554层斜爬架主平台布置图图3-1f F54层以上
9、斜爬架主平台布置图3.2 加强单元型电动斜爬架的竖向应用加强单元型电动斜爬架在现场施工至第四层结构楼面标高时开始组装；59层施工结构期间，同步跟进搭设加强单元型电动斜爬架。第10层起进入正常提升施工作业，第58层到63层结构层高较大，在加强单元型电动斜爬架顶部搭设脚手架。待结构封顶后，加强单元型电动斜爬架在高空解体拆除。其中，爬架2在爬升过程中，架体两侧会与爬架3及爬架4碰撞，变化规律如下图，需要高空拆除碰撞架体，在施工过程中进行改造。图3-2 爬架2结构变化规律3.3 加强单元型电动斜爬架的组成加强单元型电动斜爬架由提升动力系统、信息采集和控制台、抗倾和防坠装置、固定拉结装置以及脚手架结构体
10、系组成。1、 提升动力：采用100KN的电动葫芦；2、 信息采集：采用拉力传感器及模数转换元件盒及导线组成，可任意选择某一个吊点的实时动态曲线显示。红线表示上/下紧停值，黄线表示上/下报警值，绿线是所选吊点的实时动态曲线。 图3.3 信息采集由信息采集系统通过控制机位荷载的方法，来达到加强单元型电动斜爬架相对同步安全上升。外爬架同步控制：由荷载控制系统作为电动脚手架的安全监控系统，主要由吊点拉力传感器、吊点控制器、吊点状态监控器和笔记本电脑（或工控计算机）四个部份组成。每一吊点安装一个拉力传感器和控制器。拉力传感器安装在葫芦下吊钩上，用于检测荷载的大小，输出与荷载的大小成正比的电压信号。控制器
11、对该信号进行放大、滤波处理并转换成数字信号，通过RS485串行通信总线传送给上位机。上位机用约50ms的时间接受一个吊点的实时数据采集分析和处理，完成40个吊点一个循环采集分析和处理，时间为2秒。荷载监控系统的主显示页面如下图所示。图3.4 荷载监控系统的主显示页面系统的基本功能：a、 可任意设定160个之内吊点数的荷载监控，也可撤消一个或几个吊点的荷载监控。b、 可对整体脚手提升的初始状态的初值荷载设定确认，也可更改初值荷载。c、 主显示页面上吊点的状态信息显示可手动滚动显示也可自动滚动，时间间隔可选择。d、 荷载初值确定后，上、下限的“报警”值和上、下限的“断电”值自行确定并显示，相应的系
12、数可由掌握密码的操作人员事先设定。(如系统的上限“报警”值为初值的1.3倍，上限的“断电”值为初值的1.4倍，下限“报警值为初值的0.7倍，下限的“断电”值为初值的0.6倍)。e、 可对荷载初值和当前荷载值进行跟踪记录，以作为下次提升的参考依据。f、 借助于标准拉力工作台和控制器程序的零点、放大系数校正功能，可对传感器和吊点控制器的组合进行校正。3、 控制台：集成强弱电二部分组成，控制系统原理及实物如下图；图3.5 电脑控制系统原理图图3.6 控制台4、 防坠装置：采用定型的产品（麒麟牌夹钳式坠落防止器）。5、 抗倾装置：19.4m高的爬架整体提升，其抗倾承力体系是至关重要的。在本工程上将配置
13、我司拥有自主知识产权的抗倾导向机构，每组竖向框架机位配置三组。以满足提升过程中的平衡和抗倾覆的要求。其构造示意如图。 图3.7 抗倾导向机构示意图6、 斜爬架结构体系本工程结构附着，外围立面变化频繁，综合考虑，采用两机位的加强单元型电动斜爬架体系，各斜爬架单元布置两层桁架层以加强结构刚度。本工程基本层高为4.1米，部分机位需斜爬。故其斜爬架的结构采用加强型组合竖向框架结构，它具有较强的抗倾能力。由导轨立柱框架单元组合而成的竖向承力架片。该立柱框架规格单元有5种，分别为BA、BB、BB2、BC、BD规格由76X5与48X3.5的钢管焊接成型，其结构图如下。 图3.8 斜爬架组合及构造示意根据某复
14、杂外立面超高层建筑工程结构层高和施工工艺要求，竖向承力架片采用下述组合方式：由1个BA架片，高度2280mm；5个BB单元，高度1900mm；1个BB2单元，高度1900mm；1个BC单元，高度2000mm；1个BD单元，高度3375mm。共9个节段组合而成，组合高度达19.055米，能覆盖4.5个层层高的整体脚手提升的要求。其斜爬架组合及构造如图。3.4 加强单元型电动斜爬架施工难点解决3.4.1 斜爬及仰爬方案爬架1最大收进尺寸为157.64mm，位于底层，20层以上收进尺寸100mm以内。爬架2最大收进尺寸为154.44mm。 针对斜爬及仰爬这一难题，对每个机位设置双抗倾装置，同一平面设置4只抗倾导轮。每个单元竖向共布置3层，即12只抗倾导轮。爬架抗倾装置布置如下图所示。 a. 竖向布置三道抗倾装置b. 平面布置4只抗倾装置图3.9 抗倾装置布置3.4.2 扭转爬升方案斜爬架最大扭转角为1.1，位于22层附近，架体机位距离为3.
