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摘要：钢平台模架体系安装作为超高层建筑结构施工中的重点工程，其安装质量的高低，对超高层建筑整体施工质量与安全存在直接影响。本文以超高层建筑钢平台模架体系为研究对象，在明确钢平台模架体系基础概念的基础上，结合工程实例，就其安装与验收工作要点进行了简要分析，以期提升超高层建筑钢平台模架体系安装质量，为超高层建筑建设施工提供优质服务。
关键词：超高层建筑；钢平台；模架体系；安装工艺
引言：钢平台模架体系安装作为超高层建筑结构施工中的重难点工程，其安装质量与效率直接影响着超高层建筑施工质量、效率、安全、经济与品质。对此，有必要加强超高层建筑钢平台模架体系的研究，深化了解超高层建筑钢平台模架体系，掌握模架体系安装与验收技术，助力超高层建筑工程优化发展。
1超高层建筑工程概述
由《民用建筑设计通则》可知，在我国超高层建筑主要是指建筑高度在100米以上（楼层多超过40层）的建筑物[1]。相对于低层建筑、高层建筑而言，超高层建筑的高度更高，对安全性、稳定性、耐久性等要求更高，在建筑施工过程中所面临的施工问题，包括结构施工、机电施工、电梯安装、建筑施工等更多。目前，在中国多数超高层建筑（高度在250米以上）结构设计为核心筒结构，以钢筋混凝土为核心建筑材料。而在核心筒结构施工中，核心筒作为超高层建筑基础性工程，其施工质量与效率的高低，对其他分项工程施工，如机电工程、建筑幕墙等存在直接影响，关系着整个建筑工程项目建设施工质量、安全、进度、经济与品质。对此，提升核心筒施工质量与效率已经成为超高层建筑的客观需求与必然趋势。
位于宁波市江东区的宁波新世界广场项目是集商业、酒店和办公等功能为一体的综合性地标超高层建筑项目，工程总用地面积107201m2，总建筑面积168834.9m2。其中5#地块塔楼地下3层，地上56层，建筑高度249.800m，结构高度243.550m；地上标准层层高为4.350m、3.600m，非标准层层高有2.150m、4.500m、6.000m等。塔楼设计采用矩形混凝土框架—钢筋混凝土核心筒结构进行结构施工，塔楼核心筒平面呈正方形，筒体平面尺寸约27.0m×27.0m；核心筒墙体有17个典型平面，其中54F墙体变形；核心筒外墙部分连梁为上翻梁且连梁内设有钢板，13F以下核心筒墙体内钢柱较多；地上部分最厚为900mm，内墙最厚为450mm，墙体厚度随高度增加而递减。
在核心筒施工过程中，存在工期紧、工程量大、专业性强、施工要求高、施工空间有限、设备交叉明显等特征，这在一定程度上增添了施工及其质量管理难度。对此，需设计高质、高效、安全的模架体系，为核心筒施工，包括物料垂直运输、模板支撑、混凝土浇筑、垂直度控制等，提供优质服务。
2超高层建筑钢平台模架体系的基本认识
2.1模架体系
随着超高层建筑的迅速发展，相应施工设备、施工技术得到创新发展，建筑工程结构施工中，实现由脚手架搭设施工到滑模施工（液压滑升模板技术）、爬模施工（液压自动爬升模板技术）、提模施工（整体提升钢平台模板技术）、顶模施工（整体顶升平台模架体系）的发展（如表1）[2]。模架体系的科学选用推动了超高层结构施工的标准化、规范化、自动化发展，为超高层建筑结构施工创造了稳定、安全、可靠、舒适的工作环境，有效满足了核超高层建筑结构施工需求，包括钢筋堆载、混凝土浇筑、模板施工等。
表1模架体系的发展
2.2钢平台模架体系
钢平台模架体系是超高层建筑结构施工中的一种模板工程技术与施工装备集成平台。钢平台模架体系主要是利用性能相对较高的箱梁、液压油缸、支撑立柱等作为模架体系支撑系统、顶升系统，通过液压油缸提升平台或楼板，满足超高层建筑施工需求[3]。通常情况下，钢平台模架体系由钢平台系统、支撑系统、顶升系统、安全防护系统、模板系统等共同组成。相对于液压滑模模架体系、液压爬升模板工程技术而言，钢平台模架体系在核心筒结构施工中的应用优势更显著。首先，钢平台能够进行施工设备、施工物资垂直运输，为施工人员高层施工作业提供施工准确空间，提升材料周转率。其次，钢平台模架体系能够为模板安装与拆除提供更安全、更可靠的渠道，提升模板安装、模板拆除施工至。此外，基于顶升油缸中部与下部支撑钢梁的科学配置，完成钢平台定位，并在伸缩油缸驱动下实现牛腿顶出。因此，钢平台顶升是在油缸应用下实现的，受混凝土强度的影响有限，可有效提升施工速度，增强机械群体在工程项目施工中的作业协调性。
目前，钢平台模架体系已经在超高层建筑核心筒施工中得到广泛应用，成为核心筒施工核心技术。但由于该模架体系起步较晚，在实践应用过程中仍存在不足之处，如液压油缸承载力不足，体形变化适应能力较差、易受核心筒劲性构件影响等。对此，有必要加强超高层建筑钢平台模架体系研究，掌握其安装与验收要点，提升安装质量，促进钢平台模架体系作用的充分发挥。
3超高层建筑钢平台模架体系的安装及验收
针对宁波新世界广场项目5#地块塔楼核心筒施工特征与需求，在已有经验总结与归纳的基础上，设计应用公司自行研制的钢柱筒架交替支撑式液压爬升整体钢平台模架体系系统（简称钢平台模架体系）进行施工。钢平台模架体系安装及验收具体分析如下。
3.1钢平台模架体系总体设计
在钢平台模架体系安装过程中，相关工作人员需对钢平台模架体系总设计具有全面的认识与准确的掌控，以保证钢平台模架体系安装的顺利进行。在本文所研究工程项目中，核心筒混凝土结构施工0.100m～8.900m采用传统脚手模板体系进行施工，8.900m～225.350m采用钢平台模架体系进行施工，利用外脚手滑移法进行核心筒外墙收分，利用补缺法进行核心筒内墙收分。因此，钢平台安装标高为8.900m，243.550m标高实现核心筒混凝土最后一次浇筑振捣。钢平台模架体系利用钢梁实现钢平台与挂脚手之间的有效连接，利用油缸顶升实现爬升，利用导轨立柱实现支撑，形成相对安全、舒适施工作业环境。钢平台模架体系主要主要由以下五部分构成：
钢平台系统。位于钢平台模架体系顶部，承载能力要求较高，既是施工作业平台，也是施工物流中转堆场。钢平台系统主要由钢平台框架（H型钢400x200x8x13为主要材料）、盖板、围挡板、安全栏等构成。
（1）内外挂脚手系统。位于钢平台模架体系下部与核心筒混凝土结构侧面，内脚手6层，外脚手6层，立杆中心距离核心筒外墙6m。内外挂脚手系统主要由脚手吊架、走道板（以薄钢板为主要材料）、围挡板、楼梯以及防坠闸板等共同组成。
（2）钢柱爬升系统。是钢平台模架体系的动力系统，主要由液压缸动力系统（液压泵站、液压顶升油缸、控制系统等构成）、爬升立柱与爬升靴组件构成，能够与筒架支撑系统搭配使用，以满足核心筒结构施工整体爬升需求。
（3）筒架支撑系统。是钢平台模架体系中钢平台系统的支撑系统，与脚手架系统相连，主要由支撑限位装置（竖向与水平）、走道板（薄钢板为主要材料）、防坠闸板等构成。
（4）钢大模系统。是钢平台模架体系中的核心系统，根据本文研究项目核心筒结构施工要求，钢大模系统面板设计应用-5mm板；竖向围檩设计应用6.3#槽钢，横向围檩设计为双拼8号槽钢，间距分为3m以内（包括3m）与5.5m，边框为-10X80；钢大模系统底部设计配置20#定位槽钢；拉杆螺栓设计应用?16螺杆，水平间距控制在6.5m以内；大模板之间配置可拆卸钢板吊耳，用于实现与钢平台钢大梁的有效连接。
（5）3.2钢平台模架体系安装及验收要点
在钢平台模架体系安装过程中，为保证安装质量达标，实现体系中各系统作用的有效发挥，需注意以下几点：
3.2.1做好钢平台模架体系安装准备工作
在钢平台模架体系安装过程中，要想保证安装操作的顺利进行，确保安装质量与效率的科学提升，需做好安装前的准备工作。例如，立足工程项目建设内容与要求，制定安装进度规划（如表2所示），明确各阶段钢平台模架体系安装内容与目标，避免钢平台模架体系安装对超高层建筑整体施工进程的影响。与此同时，优化组织架构，进行资源科学配置。即构建钢平台模架体系安装工作小组，由经验丰富、专业能力强、职业素质高等人员构成，引入项目管理制度，落实岗位责任制度，提升安装管理质量。此外，由于钢平台模架系统应用于8.900m以上的模板工程中，不可避免需应用塔吊进行吊装作业。对此，根据核心筒结构特征，施工现场环境条件等科学选择吊装工具，配置吊装方案，以满足体系安装需求。在本次研究项目中，设计应用25T汽车吊进行地面拼装，利用型号为ZSL750的塔吊完成吊装。另外，做好材料质量检验与管理工作。即在各安装材料，如内筒材料、外脚手架材料等进场时，需做好质量检验工作，以保证材料质量的合格，并结合施工现场环境条件与体系安装要求科学确定材料堆放场地、材料拼装场，加强材料及其场地监督与管理力度。
表2钢平台安装时间计划表
3.2.2掌握各系统安装要点，准确落实安装与验收工艺
在钢平台模架体系安装过程中，相关工作人员需对安装流程以及各系统安装要求具有全面与准确的了解，从而提升安装规范性、标准性、系统性，促进安装工艺在安装实践中落实的准确与到位。对此，在安装过程中需注意以下几点：
掌握钢平台模架体系安装流程，严格遵照流程进行操作。核心筒施工0.100m～8.900m采用传统脚手模板体系进行施工，对此在钢平台模架体系安装时，首先需做好4.550m~8.900m浇筑混凝土养护工作，并进行内筒脚手架、散装木模板的有效拆除。将拆除核心筒筒体内脚手架拆除至1F+2000mm标高后，进行隔离平台搭建，为钢平台系统安装奠定良好基础。值得注意的是，斜撑位置脚手架需拆除至1F+950mm。其次，进行内筒架地面组装，组装完成后进行分块吊装，并做好踏步板、内侧网补缺工作。之后，进行大模板安装，并在安装过程中做好临时固定及其检验工作。当安装完大模板后，进行临时平台搭建，服务外脚手架安装。此外，进行钢梁、钢平台铺板的分块安装，实现平台梁、内筒架的有效连接。另外，进行核心筒外脚手架向下拆除，拆除至1F+2000mm标高，并安装外挂脚手吊架、侧网、走道板；安装导轨立柱、爬升靴、油缸等，做好系统调控与验收工作。
（1）明确各系统安装要点，实现由部分到整体安装质量的科学管控。例如，在钢平台系统安装过程中，在安装之前需进行各构件质量检验，并在工厂内完成预拼装；达到施工现场后，再进行质量审查检验，保证质量合格后利用塔吊进行分块吊装；在8.900m面配置轴线，依据轴线进行主梁、次梁安装，保证安装准确、到位，利用螺栓紧固；安装过程中做好安全防护工作，通过设置围网提升钢平台安全性。在内外挂脚手安装过程中，内脚手架由工厂制作，脚手架配置在筒体内，待完成钢平台安装后，实现其与钢梁的有机结合；外脚手架安装前需拆除六排落地脚手，并在地面拼装后进行吊装；做好扶梯配置工作；安装闸板、走道板时，做好螺栓紧固工作等。在筒架支撑系统安装过程中，以筒为单元规划进场顺序，并根据施工现场实际情况进行分块安装；以筒为单元进行地面拼装，在拼装过程中遵循“内筒底梁——牛腿——筒架柱——踏步板、内侧网”顺序操作；安装内筒构件时，注重预留孔检查，保证吊装准确到位。
（2）掌握验收核心内容，保证安装质量达标。在钢平台模架体系验收过程中，做好架体垂直度检验工作，可采用复测法保证垂直度偏差在可控范围内；依据钢平台模架体系设计要求与安装技术规范，做好钢牛腿焊缝、钢平台脚手系统、液压系统、钢大模等的验收工作；检查钢平台设备是否稳固，杂物是否清除；控制钢平台与塔吊、电缆、电梯等之间的距离，降低对爬升作业的不利影响。
（3）结论：钢平台模架体系作为超高层建筑建设施工中的核心工程，其安装与验收质量与超高层建筑工程项目建设施工质量、进程、安全、经济、品质等存在密切关联性。对此，在超高层建筑大发展背景下，面对建筑工程项目施工高质量发展需求，建筑企业应对钢平台模架体系具有全面了解，掌握钢平台模架体系安装核心技术，了解安装与验收工作要点，以提升施工质量，推进我国超高层建筑更好、更快、更稳发展。
参考文献
[1]刘东，樊钊甫，张元植，等.SCP顶模大平台体系在西安环球贸易中心塔楼核心筒施工中的应用[J].施工技术，2019，48（08）：9-12.
[2]薛庆，刘东，张元植，等.超高层建筑核心筒结构“U”法施工模架体系关键技术[J].施工技术，2019，48（08）：19-21+30.
[3]张爱武.超高层建筑核心筒爬升模架体系选型分析及施工工艺选择[J].施工技术，2019，48（02）：74-78.