超高层住宅水平悬挑防护施工技术

超高层住宅水平悬挑防护施工技术

吴昊 李哲健 徐杰 余乐 吴仲武

中建八局华中建设有限公司  湖北 武昌  430061

摘要：随着时代的发展，超高层住宅楼越多，按照传统的施工要求，主体结构封顶后再进行外立面工程施工，已经满足不了工期要求。因而，目前较多超高层住宅塔楼外立面工程采取分段施工，水平悬挑防护是外立面工程分段施工的主要安全防护措施。本文就超高层住宅水平悬挑防护施工技术展开讨论。

1 超高层住宅水平悬挑防护施工技术在工程中的具体应用分析

本文以某建筑的超高层住宅水平防护为例，该工程共计6栋塔楼，其中5栋超高层住宅，1栋高层住宅。1、2、3、5、6#楼为60层，结构高度199.8米，4#楼为22层，结构高度73.45米。超高层住宅每个单元楼层平面基本为矩形布置，除4#楼外，塔楼长约63米，宽22米，单层建筑面积约1100平方米。

外立面为框架式的玻璃幕墙，因塔楼主体结构采取每20层进行一次分段验收，且室内的砌筑工程施工完成，因工期节点要求，外立面的幕墙需进行提前穿插施工，设置在第25层设置一道外挑的水平防护架体，锚固长度2米，悬挑长度4米，悬挑标高81.35m（25层）。

图1  水平悬挑防护模型图

1 1 施工流程

搭设挑防护的主梁采用16#热镀锌工字钢，长度9米，按照横向间距1750mm 设置。主梁锚固采用预HPB300φ16U型环加双螺帽（M14*190mm）固定，垫钢垫片，并用200*60*6mm镀锌钢板作为盖板。楼板锚固段尾部两道φ16mmU型螺栓间距150mm，采用螺栓穿楼板预埋方式固定。由于该水平防护架搭设的悬挑跨度较大，在搭设过程中，重点注意搭设的先后施工顺序，不能将所搭设的材料集中堆放在一处，应堆放在该搭设的楼面上，以免荷载过大，导致防护架跨塌，发生安全事故。

主要施工过程包括：放线定位—U 型环、卡环（间距图，距离、尺寸、卡环安装时间）—主梁铺设、固定-钢丝绳卸载--横梁、防护栏杆搭设、花纹钢板铺设—踢脚板安装—检查验收。

1.2 U型环预埋

按照图纸要求在楼板上进行放样预埋U型环，U 型环预埋件预埋在当前层梁板混凝土，采用HPB300φ16U型锚环，间距按1750mm分布，第一、二道箍设置在距悬挑梁搁置端部150mm，第二道距悬挑梁搁置端部外围梁内150mm。穿墙体区域预埋孔盒尺寸200*100mm。

在上层、及上2层楼板预埋卡环。卡环的固定采取在梁及楼板上提前预埋直径 16mm 圆钢做成的卡环，用扎丝将卡环与板的底筋绑扎在一起，并点焊进行固定，在卡环弯折部分加二根横向的16mm的螺纹钢筋与板筋进行绑扎。

图2 U型环预埋

因考虑到实际预埋的偏差，具体做法如下：

1）预埋的U型锚固螺栓偏位，现场可以根据悬挑工字钢的位置，在楼面板上开洞，进行安装U型锚固螺栓。

2）在卫生间处的锚固螺栓，因预埋的U型锚固螺栓长度不够的原因，导致部分无法锚固，可将降板处的工字钢长度变大，在卫生间降板外两侧设置锚固螺栓，严禁在卫生间降板上开洞。

3）需保证工字钢的锚固端不小于2m。

1.3 主梁铺设

铺设主梁，主梁应立放。间距1750mm，建筑物内锚固3000mm，悬挑6000mm。主梁与U型环之间在端部盖压角钢加双螺帽的方式固定。四周用木方楔紧。

图3 悬挑工字钢主梁

1.4 U钢丝绳安装

钢丝绳吊点位置在工字钢主梁端部,钢丝绳与钢筋的连接采用如下做法：在型钢上的相应位置预先焊接 150mm 长A25 钢筋（宜到现场拉通线焊接）。

1.5 横梁安装、防护栏杆搭设

次梁采用48.3*3.6mm 钢管，按照纵向间距 500mm 铺设，钢管与工字钢交接处，用扣件与工字钢之间紧固连接（工字钢两侧各一个扣件）。

防护棚沿外周边设置1200mm 防护，防护主龙骨采用48.3*3.6mm 钢管，水平设置2道，竖向立杆间距同主龙骨间距，与主龙骨采用焊接连接。

次梁上满铺厚度大于2mm花纹钢板，花纹钢板上打孔，与钢管之间采用钢丝绑扎连接，以防被风吹落。

工字钢、钢管及花纹钢板均需涂刷油漆。

1.6检查验收

1、悬挑防护设前，对进入现场的各种构配件应按下列规定进行检查验收，不合格的应及时清除出场。

1)材料应有相应的产品标识及产品质量合格证;

2)构配件应有相应的产品主要技术参数及产品使用说明书;

3)当对材料质量有疑问时，应进行质量抽检和实验。

2、整体楼层悬挑防护在下列阶段应进行检查与验收，应按规定对悬挑防护工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。

1)悬挑防护搭设完成后；

2)遇有六级强风及以上风或大雨后、下雪后；

3)停用超过1个月。

3、防护搭设和组装完毕,使用前必须由项目技术负责人、项目安全总监、专业工程师等人员组成验收小组，进行验收，并填写验收单。

4、验收时应具备下列文件

(1)根据编制依据相关文件规、标准要求所形成的施工组织设计文件；

2)专项施工方案及变更文件；

3)安全技术交底文件；

4)水平防护构配件的出厂合格证或质最分类合格标志;

5)脚手架工程的施工记录及质量检查记录；

(6 )水平防护搭设过程中出现的重要问题及处理记录；

(7 )悬挑防护工程的施工验收报告。

5、悬挑防护的验收，除查验有关文件外，还应进行现场检查，检查应着重以下各项，并记入施工验收报告。

1 )构配件和加固件是否齐全，质量是否合格，连接和挂扣是否紧固可靠。钢丝绳是否松动、断股等；

2)安全网的挂及扶手的设置是否齐全；

3)杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求。

6、 楼层悬挑防护使用期间的检查

1)水平悬挑防护为不上人防护，对应楼层做好临边防护，严禁上人作业；

2)检查后不合格部位必须及时修复或更换,符合规定后，方准许继续使用。

7、楼层悬挑防护必须验收检查合格后办妥验收手续，在楼层悬挑防护醒目处挂上验收合格牌后，方可投入使用。

8、施工人员必须严格执行《建设工程施工安全技术操作规程》。

2 安全防护措施及要求

2.1 悬挑水平防护架搭设

1 搭设作业前，需进行方案交底及安全技术交底。

2 水平防护上部结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手脚等施工设备上；

3 水平防护卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢；

4 水平防护装置外侧必须装置固定的防护栏杆；

5 设置2道钢丝绳，钢丝绳与水平悬挑主梁的夹角控制在45-60度；

6 严禁在水平防护架上堆放任何材料。

2.2 悬挑水平防护架拆除

1 拆除准备

进行水平防护架拆除安全技术交底，交底双方在交底书上签字，并由安全员保留一份。

为保证拆除中的稳定性和安全，拆除前检查连墙件、支撑体系等是否符合安全要求并清除水平防护架上的材料及垃圾；

2 拆除顺序及要求

严格遵循拆除顺序，由后搭先拆、先搭后拆，同一部位拆除顺序是：铺设层→次梁钢管→主梁工字钢（钢管）。

拆除防护时，下部的出入口必须停止使用，对此除监护人员要特别注意外，还应在出入口处置明显的停用标志和围栏，此装置必须内外双面都加以设置；

在拆除的防护周围，于坠落范围明显“禁止入内”字样的标志，并有专人监护，以保证拆脚手架时无其他人员入内；

防护人工拆除，上下运输也为人工传递，拆下的工字钢、钢管、扣件及其他材料运至地面后，应及时清理，将合格的，需要整修后重复使用的和应报废的加以区分，按规格堆放。对合格件应及时进行保养，保养后送仓库保管以备今后使用；

防护拆除时遇大风、大雨、大雾天应停止作业；

拆除时操作人员要系好安全带，穿软底防滑鞋、扎裹腿。

防护拆除过程中，不中途换人，如必须换人，则应该在安全技术交底中。

2.3安全及文明施工保证措施

防护棚搭拆必须由持上岗证的专业架子工承担，凡有高血压、心脏病及不适应高处作业体征的人员不得上架操作。

搭拆作业前，必须检查个人的安全防护用品（安全帽、安全带等）是否完好，着装是否紧凑，工具袋等必需用品是否齐全完备，待一切确认后方可进入作业区作业。

搭拆过程中，所有杆件、施工材料不得随意堆放在防护棚上，必须将每一个杆件固定牢固后再搭设下一个杆件或拆除运送到安全地方后再拆下一个杆件。防护棚上不得存放任何悬浮材料。

不准利用防护棚作垂直吊拉运送材料的支架。

夜间、雨雪、强风天气严禁防护棚搭拆作业。

防护棚上任何杂物应及时进行清理。

2.4 质量保证技术措施

各种材料进场必须具有出厂质量合格证书。

固定钢绳卡子，有滑丝及裂缝的严禁使用。

钢板搭接平铺时，搭接宽度不小于200mm，钢板周边钻孔，待相邻钢板搭接成功后同时与底部支撑大横杆用钢丝连接固定起来。

结束语

在超高层住宅塔楼外立面穿插施工中，水平悬挑防护尤为重要，是确保工程进度及施工安全的重要防护措施。但因外挑防护施工属于高处作业，搭设危险性较大，需加强现场的安全管控，确保安全。

参考文献

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