劉敏

摘 要：文章針對(duì)當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中較多的坡屋面維修，詳細(xì)論述了屋面旋轉(zhuǎn)腳手架的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)研究及應(yīng)用，針對(duì)性強(qiáng)，實(shí)用性強(qiáng)，解決了類似工程維修的難題，具有廣泛的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：坡屋面；旋轉(zhuǎn)腳手架；坡屋面維修

1 工程概況

建于1998年的江蘇省會(huì)議中心主樓及裙樓的屋面設(shè)計(jì)均采用了具有中國(guó)傳統(tǒng)特色的琉璃瓦坡屋面形式。經(jīng)過十年多的使用，原采用銅絲鉤掛加砂漿粘貼的琉璃瓦出現(xiàn)了局部松動(dòng)，在風(fēng)雨中時(shí)有疏松的琉璃瓦碎片掉落，險(xiǎn)象環(huán)生。為排除空中墜物的隱患，酒店決定實(shí)施屋面改造工程，將坡屋面的琉璃瓦更換為彩鋼瓦。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，江蘇省會(huì)議中心大膽提出了旋轉(zhuǎn)式懸挑腳手架創(chuàng)新構(gòu)想。在與東南大學(xué)土木工程施工研究所進(jìn)行多次的研究討論，并會(huì)同江蘇江都二建工程有限公司江蘇省會(huì)議中心屋面改造工程項(xiàng)目部，共同研究討論后，最終研發(fā)了具有實(shí)際操作可行的旋轉(zhuǎn)式懸挑腳手架直接應(yīng)用到該高層坡屋面改造及裝修，提供了施工期間的安全可靠的作業(yè)架及防護(hù)架。

2 工法特點(diǎn)

（1）該腳手架既作為坡屋面改造施工的作業(yè)架，也作為安全防護(hù)架，且不落地搭設(shè)，用多道鋼絲繩斜吊拉腳手架。（2）為解決鋼絲繩斜吊拉點(diǎn)的傳力，在屋頂平臺(tái)上搭設(shè)一定高度普通扣件鋼管排架，用鋼管排架的立桿承受鋼絲繩的斜吊拉力。（3）用腳手鋼管焊接組裝成基本的旋轉(zhuǎn)腳手架的框架片，將每3～4片框架片用水平鋼管連成一個(gè)旋轉(zhuǎn)單元。每個(gè)旋轉(zhuǎn)單元用2～3臺(tái)手拉葫蘆進(jìn)行旋轉(zhuǎn)單元的旋轉(zhuǎn)下放和拉起。（4）旋轉(zhuǎn)腳手架在高空平臺(tái)周邊的內(nèi)側(cè)直立搭設(shè)，下方用水平鋼管平挑安全網(wǎng)做圍護(hù)。工人站在平臺(tái)上的鋼管排架上將旋轉(zhuǎn)腳手架單元緩慢旋轉(zhuǎn)下放至安全度高。旋轉(zhuǎn)135°后，旋轉(zhuǎn)腳手架的底部作業(yè)層正好位于坡屋面懸挑端部下方，形成良好的作業(yè)層封閉圍護(hù)。（5）旋轉(zhuǎn)架體采用常規(guī)腳手架鋼管和少量型鋼制作，單件重量輕?？稍谠ㄖ鈮ι细奖谠O(shè)置施工電梯，解決了屋頂搭設(shè)旋轉(zhuǎn)腳手架的材料運(yùn)輸。旋轉(zhuǎn)架體可以滿足各種建筑物坡屋面的形狀要求，而且在工程結(jié)束后，架體可以重新組合重復(fù)使用。

3 適用范圍

（1）旋轉(zhuǎn)腳手架工法適用于屋頂中部有平臺(tái)，且外側(cè)邊有坡屋面的建筑物的屋面改造、裝修、維修施工。（2）旋轉(zhuǎn)腳手架工法特別適用于高層建筑物的坡屋面的改造、裝修、維修施工。（3）經(jīng)過改進(jìn)，旋轉(zhuǎn)腳手架可與簡(jiǎn)易行走臺(tái)車結(jié)合，作為移動(dòng)腳手架對(duì)城市高架橋進(jìn)行橋梁底面的檢測(cè)和裂縫修補(bǔ)等。

4 工藝原理

在屋頂平臺(tái)上搭設(shè)扣件鋼管排架，沿平臺(tái)外側(cè)邊直立安裝腳手鋼管焊接成型的框架旋轉(zhuǎn)片，旋轉(zhuǎn)片底部與固定于平臺(tái)結(jié)構(gòu)邊緣的旋轉(zhuǎn)支座鉸接，3～4個(gè)旋轉(zhuǎn)片用水平鋼管扣接成一個(gè)旋轉(zhuǎn)單元，每單元通過3～4臺(tái)手拉葫蘆進(jìn)行收、放旋轉(zhuǎn)作業(yè)，旋轉(zhuǎn)單元由直立安裝狀態(tài)旋轉(zhuǎn)135°后成就位后的使用狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)腳手架單元完成使用后，再旋轉(zhuǎn)回到原直立狀態(tài)進(jìn)行拆卸。

5 工藝要點(diǎn)

（1）安裝附著于建筑物外墻的施工電梯時(shí)，注意調(diào)查清楚地基基礎(chǔ)狀況，必要時(shí)局部挖探，進(jìn)行基本的施工電梯基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，確保施工電梯的沉降量控制在允許范圍內(nèi)。江蘇省會(huì)議中心屋面改造的施工電梯沉降量控制在20mm以內(nèi)，并做了施工期間的沉降監(jiān)控。（2）由于懸挑大屋面，升降施工電梯的附著臂一般要加長(zhǎng)處理，對(duì)加長(zhǎng)的附著臂及錨固要做專門設(shè)計(jì)計(jì)算，施工時(shí)要注意固定附著臂的化學(xué)錨栓施工質(zhì)量，并做抗拔檢測(cè)。（3）在屋面平臺(tái)上搭設(shè)扣件鋼管腳手架排架，架體搭設(shè)高度為6m左右；若屋面懸挑量大，可增加搭設(shè)高度。該排架主要作為斜吊拉旋轉(zhuǎn)腳手架的承力架，在角部吊拉的旋轉(zhuǎn)片架為3片，腳手架立桿受力大，因此在四個(gè)角區(qū)的排架立桿均搭設(shè)成雙立桿；排架頂層設(shè)置了水平剪刀撐。（4）旋轉(zhuǎn)框架片采用腳手架鋼管焊接加工。為減輕自重，便于在屋頂用簡(jiǎn)單手拉葫蘆協(xié)助安裝，旋轉(zhuǎn)片的桿件盡量簡(jiǎn)化并保證基本剛度。旋轉(zhuǎn)片架原設(shè)計(jì)采用扣件鋼管搭設(shè)，經(jīng)反復(fù)商討后改為焊接制作，防止扣件失效引發(fā)事故。（5）按旋轉(zhuǎn)腳手架專項(xiàng)施工方案要求，在每一旋轉(zhuǎn)框架片位置的屋頂平臺(tái)結(jié)構(gòu)邊緣上用化學(xué)錨栓植筋固定旋轉(zhuǎn)支座。旋轉(zhuǎn)支座可根據(jù)屋面的不同，固定在適當(dāng)部位（如女兒墻上或樓面結(jié)構(gòu)邊梁上）。（6）利用平臺(tái)上搭設(shè)的腳手鋼管排架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)片的安裝、連接，旋轉(zhuǎn)片底部與旋轉(zhuǎn)支座銷接，頂部用鋼絲繩斜吊拉于承力鋼管排架。鋼絲繩與旋轉(zhuǎn)片和鋼管排架的連接必須符合吊裝基本要求，每端用3個(gè)鋼絲繩線夾夾住。（7）旋轉(zhuǎn)片架在直立狀態(tài)下，通常將2～3片旋轉(zhuǎn)架用扣件鋼管連接成一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)單元。在正式旋轉(zhuǎn)前，將位于頂端（旋轉(zhuǎn)到位后即為腳手架底部）的施工作業(yè)層安裝好。采用2～3手拉葫蘆做為旋轉(zhuǎn)放下的設(shè)備，由專人指揮，以女兒墻上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)支座作為支點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)放下腳手架，旋轉(zhuǎn)時(shí)另外設(shè)置附加安全綜繩，防止葫蘆突然失效。（8）相鄰單元旋轉(zhuǎn)就位后必須馬上進(jìn)行單元之間的連接旋轉(zhuǎn)就位后，進(jìn)行必要的連接，包括旋轉(zhuǎn)腳手架根部與屋頂鋼管腳手排架的連接和旋轉(zhuǎn)腳手架底部作業(yè)層與檐口的連接。在坡屋面檐口站立的地方先鋪一層安全網(wǎng)，安全網(wǎng)上鋪一層竹笆片，竹笆片上再鋪一層五夾板，板上再鋪一層地毯，以便于垃圾清理并防止細(xì)小砂漿塊及鑿除的琉璃瓦塊掉落。檐口下方即旋轉(zhuǎn)架子作業(yè)層內(nèi)側(cè)用木膠合板豎立并固定在Φ48的鋼管上，以防止垃圾崩落。（9）旋轉(zhuǎn)腳手架是高空作業(yè)安全腳手架中的新生事物，操作危險(xiǎn)性特大，難度大且施工復(fù)雜，其拆除比安裝還重要。應(yīng)嚴(yán)格按方案拆除，不得半點(diǎn)疏忽。要做到：方案落實(shí)、措施落實(shí)、組織落實(shí)。

6 材料與設(shè)備

（1）制作爬架片的鋼管材料應(yīng)符合GB700《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》中Q235的要求，其截面尺寸為Φ48×3.5mm。（2）旋轉(zhuǎn)腳手架體的鋼管扣件質(zhì)量應(yīng)符合GB15831《鋼管腳手架扣件》的技術(shù)要求。鋼管應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行篩選并油漆。凡有銹蝕、薄壁、彎曲及開裂變形的鋼管一律不得使用。（3）鏈條式手拉葫蘆應(yīng)質(zhì)量符合：JB5317.2《環(huán)鏈?zhǔn)掷J技術(shù)條件》的要求。

7 質(zhì)量控制

旋轉(zhuǎn)腳手架的制作、安裝質(zhì)量控制：

（1）在旋轉(zhuǎn)腳手架制作時(shí)，焊工必須持有焊工證，焊接必須牢固，派檢查員認(rèn)真檢查，特別對(duì)鋼管相慣的角焊縫做認(rèn)真的外觀檢查，驗(yàn)收合格后才能使用。（2）旋轉(zhuǎn)腳手架安裝好后，安全人員及質(zhì)量員對(duì)安裝好的旋轉(zhuǎn)腳手架進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)檢驗(yàn)合格后，辦理交接手續(xù)，方可使用。（3）旋轉(zhuǎn)腳手架中心主旋轉(zhuǎn)片架節(jié)點(diǎn)均采用焊接連接，片架面即旋轉(zhuǎn)腳手單元采用鋼管搭接連接。（4）旋轉(zhuǎn)腳手架旋轉(zhuǎn)到位后，立即進(jìn)行與檐口的連接處理，且進(jìn)行全封閉的安全施工防護(hù)搭設(shè)，隨后進(jìn)行全面的安全技術(shù)檢查，在確認(rèn)安全、技術(shù)措施到位后方可進(jìn)行下道屋面瓦的拆除工作。

8 勞動(dòng)組織和安全控制

旋轉(zhuǎn)腳手架在安裝、拆除、使用時(shí)都應(yīng)有專人專職指揮、監(jiān)督、按方案計(jì)劃逐步實(shí)施。

勞動(dòng)力組織：（1）旋轉(zhuǎn)片制作時(shí)，技術(shù)指導(dǎo)、驗(yàn)收人員1人、焊工2人；安裝、拆除時(shí)總指揮1人、副總指揮1人、監(jiān)督2人、架子班工長(zhǎng)1人、起重工1人，架子工8人（三個(gè)旋轉(zhuǎn)片組成一個(gè)單元）。（2）旋轉(zhuǎn)吊架使用時(shí)監(jiān)護(hù)工2人，安全員1人，架子工2人。（3）旋轉(zhuǎn)吊架拆除時(shí)總指揮1人，監(jiān)理1人，副總指揮1人，架子工長(zhǎng)1人，架子工10人。（4）切實(shí)做好安全防護(hù)工作，如安全帽，安全帶安全繩、圍護(hù)等。（5）所有作業(yè)人員進(jìn)入屋頂作業(yè)前必須認(rèn)真自查，嚴(yán)禁隨身攜帶硬件（如硬幣、打火機(jī)等）。（6）所有作業(yè)人員都必須體檢一次，有恐高癥，腿腳不便等人員嚴(yán)禁高空作業(yè)，嚴(yán)禁酒后操作。

9 環(huán)保措施

施工期間注意了防止野蠻操作，特別是防止高空墜物，并注意鑿除琉璃瓦砂漿時(shí)防塵，實(shí)施全封閉。旋轉(zhuǎn)腳手為高空施工人員提供了安全可靠防護(hù)密封的施工環(huán)境，建筑垃圾、灰塵不會(huì)下落，對(duì)建筑物下面正常營(yíng)業(yè)帶來了極好的工作環(huán)境。