倒挂机安装技术在大跨度网架封檐板施工中的应用

贾世贵

摘    要：本文阐述上饶站房候车室大跨度网架屋面封檐板施工平台的比选，对首创倒挂机安装工艺进行介绍和总结。

关键词：倒挂机;封檐板;脚手架;工期;安全

1  引言

目前网架和钢结构屋面封檐、钢结构室内吊顶的施工大部分采用脚手架为安装平台，而脚手架搭设费时费工、会占用其他施工的作业面，影响施工进度，并且由于高度原因，对于施工人员以及在脚手架下面行走的工人都是很大的安全隐患，如果旁边已有建筑或是有其他施工作业时，搭设空间受到限制，对施工造成难度很大。现结合合福铁路上饶站房过程候车厅屋面网架封檐板施工平台比选，对采用的倒挂机安装方案进行详细的阐述和总结。

2  工程概况简述

2.1  工程量大

上饶站位于新建沪昆客运专线、新建合福客运专线、既有浙赣铁路“三线汇集”交汇处，既有上饶站东侧。站房总建筑面积7999m2，站场雨棚投影面积10800m2。站房金属屋面纵向为130m，横向为37.8m，金属屋面面积约为5000m2，屋面板材料采用1.0mm厚AA3004铝镁锰合金直立锁边屋面板，檐口铝板采用牌号为3003防锈铝板（3mm厚），封檐板面积为3500m2，封檐板竖向造型大部分为倒七字型，水平造型沿用既有站房的大弧线造型封檐板高度为3.8m，施工安装高度为15m～23m

2.2  封檐板施工周边环境复杂

新增上饶站房的施工区域位于沪昆高铁上饶高速场、合福高铁跨沪昆场高架桥区域及上饶市地方市政枢纽三个大型施工区域的中间。上饶站房北面与沪昆雨棚为无缝搭接，与地方市政枢纽施工仅仅预留了4m的施工通道且此通道作为既有站房的消防通道，必须保证消防通道畅通无阻。与合福高架桥仅有5m通道，且距离网架封檐要跨上饶站房一层东侧混凝土屋面。网架封檐施工周边环境复杂，施工难度大。

2.3  工期紧

业主提前了30天。

2.4  交叉作业多

站房封檐板北立面下口与玻璃幕墙交叉。南面与玻璃幕墙、真石漆及户型的进站雨棚交叉作业。

3  封檐板安装平台方案比选

3.1   方案一

采用传统的外墙双排脚手架作为安装平台，搭设面积约4600m2，采用钢管长度约25000m，扣件约15000个。搭设工费按照20元/m2。

3.2   方案二

采用倒挂机安装。反扣在封檐板主龙骨上，通过移动完成整个封檐板的安装。

3.3   方案比选

采用脚手架作为安装平台作为传统的方式一直作为首选，因为可以和外立面幕墙施工共用一个外架，不用单独搭设，工艺成熟，架体本身安全性高。但是不可大面上下同步作业，大部分工序为上部封檐安装基本完成或完成一定规模后才可进行下部作业，对工期影响很大，且交叉作业存在安全隐患较大。

上饶站房北侧与已建成的沪昆雨棚相接，无法搭设直接从地面搭设脚手架，在雨棚板上搭设一则雨棚荷载不够，二则距离接触网很近安全风险很大，故搭设架体难度很大。南侧搭设脚手架場地满足，但是会严重影响下部进站雨棚的施工进度（注：进站雨棚挑出站房立面6m，脚手架距离前面为300mm）、玻璃幕墙和室外广场的铺贴进度。

通过在其他几条高铁线路雨棚施工经验，首创倒挂机安装封檐铝板。此装置单独挂在封檐龙骨上，灵活精小，不依附脚手架。可以减少教授架的搭设高度和使用时间，为下部幕墙施工提前提供平台，可提前拆除外架，有利于进站雨棚和室外广场的铺贴进度提前。

4  倒挂机组装及实施方案

4.1  原理

受力平衡，三角形受力的稳定性。

4.2  材料

50[×]30[×]3mm（Q235）镀锌钢管、麻绳、Φ20钢筋、安全绳、防锈漆及5号角钢等。

4.3  组装方式

（1）测量现场封檐龙骨的尺寸，检查主龙骨焊接质量满足要求。

（2）购买倒挂机主材，对镀锌钢管、钢筋及麻绳进行二次检验，材料各项指标满足规范要求后方可开始现场组装。

（3）组装主骨架，斜向竖杆采用通长材料一次切割到位。对下部和上部斜向竖杆按照组装角度，切割后对边口进行二次打磨，保证焊接质量;梯段杆采用四个短杆，尺寸均为250mm和900mm。附加支撑按照与水平角度45度考虑下料。

（4）倒挂机组装，专业电焊工对竖向干与斜杆进行焊接，焊接采用4边围焊，梯段杆也采用4边围焊。梯段杆与主杆采用3边围焊。上口钢筋与竖杆焊接满足15D要求并双面焊接;下口麻绳与竖杆锁扣结不少于3个。

（5）组装完后后进行验收，对焊缝连接进行专项验收。验收合格后进行模拟载人实验，合格后方可上架大面施工。

4.4  实施方案

4.4.1  准备

根据现场施工作业面的需要量好倒挂安装机的尺寸、倾斜角度等并画好图纸。

4.4.2  组装

采购所需材料后开始组装，各个部位连接确保焊接到位;3.4.3试验：组装完成后做受力试验，确保施工人员作业时不会有危险因素。

4.4.3  施工作业

施工作业人员可通过倒挂安装机本身爬梯上下爬动，爬梯制作时需考虑本身作业面倾斜角度来调整机器角度，以此来保证人员与作业面的距离方便作业。此倒挂机施工现场最多时可承受4个成年人重量。一块铝板安装完成后可打开上部制动装制，解开下部固定绳索，在上部由一人推动滑轮组可使作业人员移动作业。

4.4.4  需注意的问题

每次移动完后需有专人检查装置是否固定牢固，焊缝是否有裂纹等，且要求作业人员必须系好安全绳后方可开始作业。

5   效果检查

上饶站房采用此装置，解决了与沪昆场雨棚接口无法搭设脚手架的难题，保证了封檐施工与玻璃幕墙、外墙真石漆等同步作业，缩短工期约20天。保证了上饶站房按期配合沪昆线开通启用。为企业争创了荣誉。此装置因简易、安全可靠、施工效率高，收到业主和监理的一直好评。

6   结束语

新型倒挂机的出现，可解决场地受限，桥梁作业等无法采用传统脚手架等装置的区域封檐等工程的施工。它移动性强、受外界影响小、安全可靠。通过上饶站房此装置的成功运用，为以后其他项目采用打下了坚实基础和经验。

参考文献：

[1] GB 50205-2001.13-16.钢结构工程施工质量验收规范[S].

[2] JGJ 80-91.13-18.高处作业技术规范[S].

[3] 余永帧.建筑施工手册（第四版），2013（110542）：222～230.