斜拉懸臂式外腳手架施工技術

齊從月 王火華 周紅衛 李 明 林新軍 王成成

（中建三局第三建設工程有限責任公司，湖北 武漢 430000）

傳統施工中，懸挑腳手架支承體系采用將型鋼伸入室內錨固于樓板面上的方式，此種方式須預留穿墻（梁）洞口，造成后期大量封堵洞口工作并存在滲漏隱患，且對于使用鋁合金模板施工、建筑物節點造型復雜或型鋼錨固段樓板空洞等情況造成施工上的困難。針對上述弊端，佛山金茂綠島湖地塊四工程首開區4/5/6#樓三棟高層住宅均采用斜拉懸臂式外腳手架配合鋁合金模板施工，取得了良好的效果。

1 腳手架搭設技術參數

腳手架采用雙排鋼管架，最大懸挑高度18 m，立桿規格為Φ48×3，腳手架立桿縱距1.5 m，橫距0.8 m，步距1.8 m，內排立桿距結構邊0.3 m，鋼梁采用16#工字鋼，錨固螺栓采用8.8級M22高強螺栓，斜拉鋼筋拉桿采用Φ20圓鋼，斜拉下桿通過M22銷栓與工字鋼耳板連接，斜拉上桿通過M22螺栓錨固于上層結構。上、下斜拉桿通過花籃螺栓連接。當工字鋼懸臂長度大于1.8 m時，采用雙拉桿拉吊。斜拉懸臂式外腳手架構造見圖1。

圖1 斜拉懸臂式外腳手架構造

2 工藝流程與操作要點

2.1 施工工藝流程

定型化構件制作→錨固螺栓套管預埋→懸挑層結構混凝土澆筑→安裝懸臂主梁→鋼管腳手架搭設→斜拉桿錨固螺栓套管預埋→上層結構混凝土澆筑→斜拉桿安裝→檢查驗收。

2.2 操作要點

（1）懸臂工字鋼制作安裝。

普通段懸臂主梁長1.2 m，轉角等加長部位最不利處懸臂長度為2.6 m，最外側吊耳板一般距離工字鋼端部距離為350 mm，雙拉桿情況下，內吊耳板距離外吊耳板間距800 mm。

工字鋼端部焊接170 mm×220 mm×12 mm鋼板，采用角焊縫圍焊，焊腳高度6 mm。端板上其中一個孔開水平槽孔，方便對預埋鐵管水平施工誤差進行調節。工字鋼上翼緣板焊接80 mm×100 mm×12 mm耳板，采用雙面角焊縫，焊縫長度80 mm，焊腳高度6 mm。懸臂工字鋼構造見圖2。

圖2 懸臂工字鋼構造

根據腳手架平面布置圖，在樓面剪力墻、外圍框梁內預埋Φ25鐵套管作為穿墻（梁）螺栓的預留孔，雙鐵套管之間采用短鋼筋焊接成整體再與結構鋼筋焊接。預留位置必須準確，對于混凝土澆筑過程導致套管預埋移位的，應重新進行鉆孔。當采用鋁合金模板施工時，需注意套管預埋不要安裝在鋁模K板高度內，否則會造成懸挑層混凝土澆筑后K板未拆，無法安裝型鋼的情況。施工時應協調鋁模工與外架工作業時間，在預埋套管前不得安裝鋁模K板，否則封閉模板后會造成預埋深度過深，無法預埋于K板下方。錨固螺栓孔預埋見圖3。

圖3 錨固螺栓孔預埋

（2）腳手架搭設。

懸臂工字鋼安裝完畢經驗收合格后方可搭設腳手架，搭設參數同第2節，在此不再贅述。

（3）斜拉桿制作安裝。

工字鋼前端采用Φ20圓鋼作為拉桿斜拉；斜拉桿分為上、下拉桿，通過花籃螺栓連接，螺紋段長度為300 mm。下拉桿長度1 200 mm，上拉桿長度根據結構層高按實際情況設計，可調節長度不小于200 mm。上下拉桿端部均焊接10 mm厚連接鋼板，采用雙面角焊縫，焊接長度120 mm，焊腳高度8 mm。斜拉桿連接構造見圖4。

圖4 斜拉桿連接構造

調節上下斜拉桿的花籃螺栓長55 cm，套筒規格為Φ46×12圓鋼，材質45號鋼，圓鋼規格為Φ14圓鋼，采用雙面角焊縫，焊接長度45 mm，焊腳高度8 mm?；ɑ@螺栓構造見圖5。

圖5 花籃螺栓構造

3 質量控制及安全保證措施

3.1 質量控制

（1）用于構件連接的高強螺栓應符合《六角頭螺栓》（GB/T 5782—2016）的規定，進場螺栓需進行抽樣送檢，進行抗拉試驗；

（2）工字鋼端板、花籃螺栓及耳板焊縫等焊接部位應嚴格遵照《鋼結構焊接規范》（GB 50661—2011）中的相關要求執行，在出廠前需進行磁粉探傷檢測，焊縫長度，焊腳高度應滿足設計要求。焊件必須為由有資質的焊工焊接。

3.2 安全保證措施

（1）結構混凝土強度至少應達到C15后方可進行架體搭設；

（2）斜拉桿未安裝前，外架搭設高度不得大于3步架體；

（3）高強螺栓必須采用雙螺帽固定，螺桿露出螺母長度不少于 3 扣且 10 mm；

（4）對轉角處懸挑梁的錨固螺栓承載力和建筑物懸挑構件處的結構承載能力應重點計算復核，對不滿足要求的應采取加大螺栓強度或直徑及對懸挑結構采取鋼筋補強的措施；

（5）外腳手架搭設前，應組織相關人員進行聯合驗收，對支承體系中錨固、焊接等重點部位進行驗收。

4 工程實例

佛山金茂綠島湖地的工程應用實景圖如圖6所示。

圖6 工程應用實景圖

佛山金茂綠島湖地塊四工程4/5/6#樓使用斜拉懸臂式外腳手架配合鋁合金模板進行施工有效避免了鋁模開洞及鋁模配合懸挑外腳手架施工常用的“先搭后拆”的施工方法，極大降低外腳手架搭設對主體施工進度的影響。且采用懸臂式主梁大大縮短工字鋼長度和降低工字鋼重量，使工字鋼吊運、安拆方便高效，極大縮短外腳手架安拆工期，并降低安拆工字鋼時的危險系數，創造了良好的經濟效益。且工字鋼拆除后僅需封堵螺栓洞口，施工簡便高效且極大降低后期滲漏隱患，減少住戶投訴率，創造了良好的社會效益。

5 結語

本文結合佛山金茂綠島湖地塊四項目實例，對斜拉懸臂式腳手架工藝原理、操作要點進行總結，對施工過程中的注意事項等進行分析，為類似工程推廣使用提供了較好的交流與借鑒意義。