高空通廊施工钢平台安装技术

中建二局第三建筑工程有限公司 唐山 100070

1 概述

本工程为群体高层住宅楼，建筑总面积为20 万m2，结构形式为现浇钢筋混凝土剪力墙结构。其中有7 栋楼在18层处以上设置了消防通廊，且通廊长宽及结构型式均完全相同。这7 栋楼分别是1～5#楼、8#、9#楼。本文主要以1#楼为例对高空混凝土通廊操作模架支设施工进行阐述。

1.1 住宅楼工程概况

1#楼住宅楼工程建筑面积14 257.30 m2，地下2层，地上25+1层，首层层高4 m，2层层高3.4 m，3层以上为标准层，其层高2.8 m，建筑总高度79.4 m，通廊位置18～25层（图1），18层通廊板顶标高50.8 m。混凝土通廊长5 400 mm、宽1 550 mm、梁截面250 mm×250 mm、板厚120 mm。

1.2 施工方案的选择

由于该通廊距地面50 m范围内无任何混凝土构件，如采用落地脚手架作为18层通廊梁板支撑体系，其材料费用及人工消耗巨大。依据中华人民共和国住房和城乡建设部2009年6月2日下发的建质[2009]87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知规定，该落地脚手架支撑方案将属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围。

经过多方面对比方案，为了降低费用且保证悬空通廊梁板模板支设、混凝土浇注的施工及安全，决定在17层对应通廊顶板梁处设置一座钢操作平台，作为18层混凝土通廊支撑体系。

图1 北立面通廓示意

2 钢制操作平台施工方案

在17层处设置的钢制操作平台，主要作为18层混凝土通廊支撑体系。该操作平台待18层以上通廊结构连续完成3层以上后，再利用塔吊进行拆除。

根据计算[1]，钢结构主体钢材采用Q235B。钢平台的主要材料：钢梁为HM300 mm×200 mm×8 mm×12 mm，长度为5 300 mm，共计2 根（图2）。在GL-1处由于转角柱的影响，在牛腿一处需要预埋3 个螺栓杆，其它6 个螺栓为预留孔；在GL-2处的牛腿二处，均为预留螺栓孔。每个牛腿处9 个螺栓。其中GL-2两端牛腿的剪力墙处加设加强筋6根Φ12 mm钢筋。次梁为14#工字钢，长度1 300 mm，共计7 根，次梁间距700 mm、900 mm。

主梁与钢牛腿采用Φ25 mm圆钢抱箍与钢牛腿连接。同时防止钢梁在牛腿上侧移，每端头设2 个螺栓。主次梁连接均为焊接刚性连接。主次梁上面满铺设跳板，并用钢筋和8#铁丝绑牢。在钢平台的正下方张挂大眼安全网。安全网用网绳与外架体、钢梁等结构绑牢，绑扎后的安全网略呈松弛状态。脚手架立杆套在与次梁焊接的长度为200 mm的Φ25 mm钢筋上，以保证脚手架的安全性。

图2 钢梁立面

通廊部位及以上木模板体系[2-6]：梁底、梁侧采用厚15 mm覆膜木胶合板；梁底肋采用Φ48 mm（外径）×3.0 mm，间距300 mm。钢管直接坐在主楞上85 mm×85 mm木方；梁侧肋采用30 mm×80 mm木方。支撑体系采用钢管脚手架+可调式顶托头，梁架步距900 mm。

顶板模板体系：采用厚15 mm覆膜木胶合板。顶板采用30 mm×80 mm木方，间距250 mm次龙骨，85 mm×85 mm木方，间距900 mm作主龙骨，钢管支撑间距 900 mm×1 300 mm。

本工程钢操作平台均设置在17层顶板标高－500 mm的位置。用以作为18层混凝土通廊的支撑体系，19层以上的混凝土通廊所搭设的模板支撑体系均在18层已经浇注完毕的混凝土通廊上进行搭设，搭设技术要求同上所述。

由于钢操作平台的跨中是最不利的受力部位，所以在浇注混凝土和架体拆除的过程中，应避免使钢操作平台的跨中集中受力，以提高钢平台的可靠性和稳定性。

3 钢平台制作

钢平台主梁HM300 mm×200 mm×8 mm×12 mm与次梁14#工字钢均为直接采购的成品。与钢梁连接的钢牛腿，由于受现场预埋螺栓及预留孔在混凝土浇筑后的移位影响，牛腿连接板上螺栓孔采用后期钻孔制作。针对复测实际预留螺栓孔距，做螺栓钻孔设置样板，加工钢牛腿上螺栓孔，保证牛腿与墙体连接牢固。螺栓预留孔埋设及连接板现场钻孔见图3、图4。

钢平台现场焊接，焊缝形式主要有：主梁与次梁的连接、次梁上翼缘板与主梁翼缘板焊接、次梁下翼缘板与主梁腹板采用开坡口角焊缝、次梁腹板与主梁腹板的焊接、加劲肋与腹板的焊接。

图3 螺栓预留孔埋设

图4 连接板现场钻孔

4 钢平台安装

4.1 施工顺序

测量放线→预埋件的预埋或预留螺栓孔→（针对复测实际预留螺栓孔距，做螺栓钻孔设置样板，加工钢牛腿上螺栓孔）钢牛腿安装→钢梁安装、校正、钢梁安装→铺设跳板、搭设脚手架等。（钢平台焊接组装在地面上完成，统一吊装）

4.2 主吊机械及辅吊机械设备

根据构件的重量，未超出塔吊回转半径内起重量，结合施工现场情况和钢结构构件分布情况及实际安装要求，钢构件主吊机械选用现场住宅楼施工用的塔吊，塔吊型号ST5015。

4.3 安装准备

4.3.1 钢构件的预检[7,8]

预检项目：钢构件的几何尺寸，螺孔大小和间距，预埋件位置、焊缝坡口、焊缝高度、附件数量、规格等，查验构件材质证明、试验报告、实际偏差值等资料，对于关键构件应全部检查，其它构件抽检10％～20％，并记录预检资料。

4.3.2 牛腿、预埋件、预留孔检查

（a） 定位轴线检查。根据测量控制网将定位轴线引到钢牛腿平面上，检查定位线是否同原定位线重合、封闭，每根定位轴线尺寸误差值是否超过控制值，纵横定位轴线是否垂直平行，定位轴线检查应在弹过线的钢牛腿平面上进行，由业主、监理、土建单位三方联合进行，对检查结果三方签字认可。

（b） 钢牛腿间距检查：钢牛腿间距检查是在定位轴线认可的前提下进行，用标准钢卷尺实测钢牛腿净距，净距偏差严格控制在±3 mm范围内，超过偏差的应调整。

（c） 钢牛腿中心线检查：检查钢牛腿的中心线同定位轴线之间的误差，调整钢牛腿中心线使其同定位轴线重合。

4.3.3 螺栓检查

在GL-1处由于转角柱的影响，在牛腿一处需要预埋3 个螺栓杆，其他6 个螺栓为预留孔；在GL-2处的牛腿2 处，均为预留螺栓孔。每个牛腿处9 个螺栓。

（a）螺栓长度：螺栓的螺丝长度应保证牛腿安装后螺母拧紧的需要，即双螺母拧紧后，应有4 扣以上的丝扣露出。

（b）螺栓垂直度：误差超过规定的必须校直，校直方法可用冷校法或火焰热校法，校正后应检查螺栓有否损坏，对合格螺栓将螺纹部涂上油，盖帽套加以保护。

（c）螺栓间距：实测螺栓组间距的偏差，并绘制平面图，该图应表明偏差方向，检查螺栓相对应的钢牛腿安装孔，如发现问题应与土建协商解决。

4.4 钢平台安装方法

由于本工程结构施工防护采用的是附着式升降脚手架，在未施工至18层通廊时，该处为保证安全设置了全封闭整体提升架体。结合现场实际，将影响17层钢操作平台吊装的架体先进行局部加强后，拆除影响吊装及安装钢平台的爬架架体，即爬架附墙支座的31#、32#机位北侧架体进行拆除，云线范围见图5。其混凝土通廊南北侧未拆除的架体随楼层单独提升，作为各层混凝土通廊的临边防护用架体。安装钢平台时利用17层通廊以下未拆除的爬架架体作为安装钢平台的操作面，在安装时操作面要铺好脚手板，挂好安全兜网，操作人员系好安全带。

图5 通廊部位附着式升降脚手架剖面

进行安装前的基本检查工作，对钢构件的几何尺寸，螺孔大小和间距；对牛腿、预埋件、预留孔检查，钢牛腿间距检查，螺栓的长度、垂直度、间距等逐一进行安装前的检查。

检查完毕确保安装无误的情况下，先安装钢牛腿，其中1 个工人利用楼梯休息平台与墙体外侧工人配合进行钢牛腿的安装，安装过程中保证钢牛腿的水平度，相互之间的间距尺寸，安装完毕进行钢牛腿的复验，保证钢牛腿与墙体螺栓连接坚固。

钢牛腿安装合格后再进行钢平台的吊装，安装钢平台时在钢平台上绑扎好安全绳、揽风绳。先用本工程的塔吊进行试吊，保证起吊后的钢平台处于水平状态，试吊成功后进行安装吊运，吊装时必须有专人指挥，先将钢平台起吊至通廊正上方，调整平台位置置于两墙体正中，慢慢降落，严禁大幅度摆动，避免碰撞，避免与架体有刮兜的现象。待钢平台正确就位后，对钢平台进行临时固定，进行钢平台校正，校正完毕后用Φ25 mm圆钢锚环将钢梁和牛腿锚定牢固（图6）。待钢平台校正、检验、复验、验收完毕后，方可进行下一道工序。

图6 安装钢锚环施工

5 钢平台拆除

5.1 技术准备

施工技术人员要认真审阅与拆除施工相关的一切资料，熟悉周围的环境、场地、道路等情况。向进场施工人员进行安全技术交底，下发作业指导书。在拆除危险区域设置临时围档、悬挂安全警示标志牌。

5.2 钢平台的拆除

（a）该操作平台待18层以上通廊结构连续完成3层以上，且18层混凝土通廊同条件混凝土试块强度达到75％以上后，先拆除钢平台上模板支撑架，并由中央向两侧对称方向拆除，再利用塔吊进行钢平台的拆除。

（b）由于本工程结构施工防护采用的是附着式升降脚手架，因此在拆除钢平台前，需待通廊北侧爬架提升超过钢平台，保证平台南北侧无任何架体。

（c）拆除顺序：清除钢平台上脚手架及垃圾→手动葫芦安装→钢平台北侧钢梁上连接l14辅助吊装件→塔吊吊钩吊住工字钢辅助件吊环与南侧主钢梁上手动葫芦同时加力，让钢平台处于平衡状态→拆除钢牛腿与墙体连接螺栓→拆除钢平台两端手动葫芦→塔吊起吊，南侧手动葫芦松劲，使钢平台慢慢离开楼体及外架范围→起吊钢平台放回地面指定区域。

（d）先将3 个手动葫芦分别在18层的楼板上固定好，钢平台两端各固定1 个手动葫芦，固定时注意两端对称，保证整体重心平衡。再在钢平台南侧主钢梁上中间固定1 个手动葫芦，在钢平台北侧，主钢梁对称位置，将2 根工字钢辅助吊装件用螺栓连接在主钢梁预先打好的螺栓孔内。用塔吊钩住工字钢辅助件吊环与南侧主钢梁上手动葫芦同时加力，让钢平台处于平衡状态后，开始拆除钢牛腿与墙体连接螺栓，然后拆除钢平台两端手动葫芦，塔吊起吊使钢丝绳慢慢处于张紧状态，南侧手动葫芦慢慢放松，使钢平台慢慢离开楼体及外架范围（图7），起吊钢平台放回地面指定区域。

图7 钢平台起吊拆除

起吊前施工人员必须全面进行检查钢牛腿与墙体螺栓连接拆除后，信号工方可指挥吊具徐徐起钩作业。

6 结语

根据以上方案，项目部加工制作了2 套钢平台作为施工周转使用，目前本工程已经顺利施工完成了4 栋类似住宅楼，此项施工技术既节约了人、材、机费用，为公司创造了一定的经济效益，又成功解决了高空通廊施工困难的难题。保证了悬空通廊梁板模板支设、混凝土浇注的施工及安全。本工程的成功，为今后类似工程的施工积累了经验。