丁瑞丰,刘 丹,张亚军
(四川省第六建筑有限公司,四川成都 610081)
近年来建筑行业发展迅速,高层建筑、超高层建筑不断增加,电梯井施工操作平台问题尤为凸显。高层建筑主体施工时,施工人员在电梯井道内操作施工,电梯井净空尺寸狭窄,属高空作业,施工危险性大,常规施工在井道预留钢管洞,水平钢管穿入洞内,搭设里钢管脚手架,面铺脚手板,解决施工人员作业,一般钢管操作平台危险,反复搭设、拆除,施工搭设时间长,材料人工耗费大,并存在安全隐患。尚高大厦项目部为解决这一施工难题,吸取了多个项目的经验,将华西集团《标准化、定型化、工具化安全防护设施图集》中的电梯井工具式整体提升操作平台进行了优化创新后,使其具有结构简洁、安装便捷、观感大方、安全可靠、可循环利用等优点。不仅能提高经济效益和社会效益,同时具有广泛的适用性,是一项值得推广的绿色施工技术(图1、图2)。
图1 电梯井工具式整体提升操作平台(尚高大厦使用)
图2 电梯井工具式整体提升操作平台搭设示意
尚高大厦项目,为独栋高层,主楼高层住宅带三层商业及社区用房的裙房工程,主楼共4部电梯,4个电梯井道。地上27层,3层地下室;建筑高度为95.15 m,层高有6 m、4.2 m、3 m;建筑总面积30 315.98 m2,结构类型为框剪结构;电梯井道内壁净空为2.05 m×1.9 m,主体施工模板采用1.2 mm厚复合胶合板,背枋用40 mm×40 mm钢矩管,用φ14 mm对拉螺杆加固安装墙板。
本工程电梯井工具式整体提升操作平台,是已有的操作平台的优化设计,主要由承重系统、支撑系统、吊装系统三部分组成。制作工艺流程见图3,电梯井净空尺寸为A×B,电梯井工具式承重平台制作尺寸为(A-150 mm×2)×(B-150 mm×2),采用6根∠50×50角钢焊制成整体平台框架,厚5 mm花纹钢板制作承重平台板,平台四角150 mm处焊4根钢筋(不小于14 mm)制作成架体固定装置,底部用2根16#槽钢与平台焊接,中间加焊一道14#槽钢横撑加固,作为操作平台承重系统(图4)。操作平台板上部用2根16#槽钢与∠50×50角钢焊接成滑槽,滑槽内用4根14#槽钢制作内滑轨并与平台板焊接,形成可伸缩滑动结构(伸缩滑轨),滑轨满焊5 mm钢板加固,作为整个操作平台支撑系统(图5~图7)。4根φ20 mm圆钢制作成吊钩穿过平台花纹钢板,与平台上部16#槽钢滑槽和平台底部16#槽钢承重梁焊接,制作成提升吊环,作为操作平台吊装系统(图8)。所有构件相交位置满焊连接,形成一个工具式整体提升操作平台。
图3 制作工艺流程
图4 电梯井工具式整体提升操作平台平面示意
图5 电梯井工具式整体提升操作平台结构示意
图6 电梯井工具式整体提升操作平台承重系统示意(单位:mm)
图7 电梯井工具式整体提升操作平台支撑系统示意(单位:mm)
图8 电梯井工具式整体提升操作平台支撑系统示意(单位:mm)
电梯井工具式整体提升操作平台具有一定承载力,可以作为电梯井内里脚手架架体支撑载体,也可以作为电梯井结构施工人员支模、钢筋绑扎等作业面,还可以临时堆放零星材料;不仅方便了施工,缩短了平台搭设时间,增加了施工操作面,还加强了安全施工保障,做到物尽其用。
主体结构模板安装时,为避免电梯井操作平台滑轨因结构施工无法取出,在滑轨搁置处剪力墙上预留洞口,尺寸为200 mm×200 mm×墙厚。先将塔机钢丝绳固定在平台吊装系统的φ20 mm钢筋吊环上,将平台吊离下层结构层面,现场2名专业架工配合收起4个操作平台伸缩滑轨,塔吊继续对电梯井操作平台进行提升,提升至操作施工层后,架工再伸出4个伸缩滑轨搁置支撑在操作层结构构件上,提升和安装完成(图9~图11)。
图9 提升吊装流程
图10 电梯井工具式整体提升操作平台示意
图11 电梯井工具式整体提升操作平台提升示意
(1)剪力墙预留洞口的位置必须准确,与另一侧梁顶(墙)在同一水平面上,中心偏差小于±20 mm;平台吊装前,及时清理预留洞口内的混凝土、垃圾。
(2)操作作业层混凝土强度必须达到50 %后,方可进行提升吊装工作。
(3)平台制作在花纹钢板上明确切割位置,画出切割线,标出零部件编号,并根据电梯井净空尺小于150 mm进行下料,下料采用机械切割方式。
(4)焊接采用电弧焊。钢板与槽钢焊缝高度不小于10 mm,吊环钢筋与槽钢焊缝长度为200 mm,焊缝饱满,无裂纹、无咬边、无夹渣等质量缺陷,焊缝位置准确,外观质量符合规范要求。
(5)制作经验收合格后,平台先刷防锈漆一遍,防锈漆干透后,再满刷调和漆两遍。
(6)电梯井操作平台允许使用荷载不超过2.5 kN/m2,支模架不得与平台上脚手架相连。
(7)在使用过程中应定期对操作平台的焊缝、零部件的质量进行检查,如发现焊缝开裂、零部件变形等现象应立即停止使用,待修复完善并验收合格后方可投入使用。
(8)在平台里脚手架顶部满铺木板,预留活动木板、架设钢爬梯便于上下;架体中间位置铺设水平安全网。
(1)结构材料:14#、16#槽钢、φ20 mm圆钢、5 mm厚花纹钢板、L50×50角钢(表1)、防锈漆及调和漆。
表1 操作平台结构材料选用
(2)焊接材料:3.2 mm大西洋电焊条、焊剂。
(3)制作工人:焊工1名、辅工1名;安装工人:安装工人2名(架工)。
(4)机具设备:电焊机1台、砂轮切割机1台、手砂轮1台、人工手锤1把。
(5)平台荷载选用(表2、表3)。
表2 荷载类别
表3 荷载工况及组合
(1)效益分析如表4所示。
表4 效益分析
(2)电梯井工具式整体提升操作平台骨架由16#槽钢、14#槽钢、5 mm厚花纹钢板、∠50×50角钢焊接而成,比常规操作平台自重小,可在现场一次加工成成品,材料用料少,结构简单。
(3)可直接在电梯井内进行安装,吊装工艺简单,提升和安装仅需2名安装工人(架工)与塔吊配合即可完成,节约了人工,缩短了平台搭拆时间,加快工期同时减少施工人员高空作业隐患,增强了安全施工保障。
(4) 一次制作完成后,可以在同栋建筑和多栋高层施工中重复使用,节省资源。
经尚高大厦项目运用实践,采用电梯井工具式整体提升操作平台在节约成本、提高施工安全保障、加快施工进度等方面效果显著;其制作简单、安装方便快捷、经济、安全、美观为项目部施工生产增加了亮点,得到了集团、业主方及来参观本项目的其他单位的一致好评,在保障安全、提高经济效益的同时取得了良好的社会效益。