张万鹏
(1.青海省建筑建材科学研究院有限责任公司,青海西宁 810008;2.青海省建筑工程质量检测站,青海西宁 810008;3.青海省高原绿色建筑与生态社区重点实验室,青海西宁 810008)
随着人们对建筑需求的改变以及施工技术的发展,出现了大量的异形建筑。建筑外幕墙施工作业开展期间,普通吊篮已经无法满足施工现场的具体要求。从以往建筑工程的建设经验来看,在施工中采用吊篮进行作业,受工程外观和施工技术影响,吊篮势必会与幕墙发生碰撞,尤其是对建筑工程中的一些内倾式斜幕墙施工时,发生碰撞的概率更高,这不仅对施工作业进度造成影响,甚至还会引发安全事故,即使安装了缓冲装置,也无法避免碰撞现象,因此需要对内倾式斜幕墙吊篮相关技术进行研究。
吊篮是现代建筑工程施工过程中常用的一项工具,主要作用就是进行幕墙的安装、对外墙进行全面清洗。吊篮主要由悬吊平台、提升锁、安全锁、悬挂结构和电气控制箱等构成。
(1)悬吊平台(图1)。建筑工程施工期间,悬吊平台是采用吊篮施时工人员的工作场地,悬吊平台的各个部分要采用螺栓连接,完成连接后还要对进行连接牢固性检测,确保检测合格后才能投用,避免发生事故。
图1 悬吊平台
(2)提升机。在具体应用中提升机的主要作用是悬吊平台。提升机采取电动爬升式结构,在电机驱动下,利用涡流蜗杆和齿轮减速带带动钢丝绳,使提升机沿工作钢丝绳移动,让悬吊台能够自动下降或上升,进而为工程施工作业开展提供支持[1]。
(3)安全锁。安全锁的主要作用是保护悬吊平台,作业期间如果钢丝绳发生断裂或悬吊平台发生倾斜,安全锁能够将钢丝绳锁牢,进而保障吊台不会继续倾斜或坠落,以免发生事故[2]。
(4)悬挂结构。悬挂机构架设在建筑物上部,采用钢丝绳悬吊、悬挂平台装置。
(5)电气控制箱。电气控制箱的作用就是控制悬吊平台中的各项部件。
(1)在上岗前,吊篮工作人员必须要经过专业培训并接受考核,只有经过考核取得相应证明后才能上岗。吊篮必须指派指定人员进行操作,没有经过培训或未经过主管人员同意,不得擅自对吊篮进行操作,以免发生事故,造成巨大经济损失和人员伤亡。
(2)所有作业人员在具体作业时都必须要的佩戴安全带和安全帽。
(3)作业人员在饮酒、过度疲劳后不得上岗,以免发生安全事故[3]。
(4)双提升吊篮作业要指派两名人员操作,不得单人升空作业,避免发生事故。
(5)作业人员的进、出吊篮环节都必须在地面进行,不得在空中进行。
某建筑工程地块配套公建干挂石材幕墙为内倾式斜幕墙,通过对工程具体结构进行分析,通过分析可以发现内倾斜角为71°。在该工程施工期间,如果采用吊篮系统开展施工,则悬吊平台在应用时会导致幕墙系统发生碰撞,甚至会出现损坏问题,因为无法满足工程的具体施工要求,所以设计了内倾斜幕墙吊篮并进行了现场应用,以确保施工作业顺利进行。
为了解决内倾式斜幕墙在施工中面临的难度,确保施工作业顺利进行,对施工中采用的常规吊篮系统进行更改:将定滑轮安装在吊篮悬吊平台两侧的护栏立杆上,钢丝绳导轨上的钢丝绳直接作用在定滑轮上;采用花篮螺丝、绳夹来调节钢丝绳导管的具体长度,进而全面控制吊篮悬吊平台与斜幕墙的距离,具体操作时整体控制精度能够达到毫米级;内倾式幕墙悬吊平台的整体框体与幕墙面应保持平行,对于工程施工中的外倾式幕墙采用钢丝绳导轨吊篮,只需将1 个定滑轮固定在悬吊平台框体两侧立杆上部即可[4];此外还加设了钢丝身导轨,使吊篮能够沿着钢丝绳导轨作业。
3.2.1 合理改进悬吊平台
利用螺栓将定滑轮固定在护栏下0.1 m 提升机安装架的立杆上,每个立杆上均固定有2 个定滑轮(钢丝绳穿过定滑轮):施工期间,立杆上部的定滑轮投用时会受到拉力的作用,而立杆下部的定滑轮则需要承受一定压力[5]。在具体安装时,要将钢丝绳穿过立杆上部的定滑轮(在应用时会承受到一定拉力),整体结构安装相对简单,而且采用的各项螺栓连接也十分可靠,可以满足工程施工作业需求。
3.2.2 钢丝绳导轨安装
(1)固定钢丝绳导轨顶部。施工人员利用绳夹将施工中采用的钢丝绳导轨固定在悬挂机构前的第2 根攀绳吊耳上。为确保钢丝绳导轨牢固、不会发生安全事故,固定夹绳的数量最少为4个:前3 个钢丝绳绳夹之间的距离应当控制在55~60 mm,而第3 个和第4 个绳夹之间的距离要应控制在70~80 mm,安全弯高度应控制在35~45 mm,最后,要让第4 个绳夹后面预留出约135~145 mm 的距离[6]。
(2)固定钢丝绳导轨底部。在工程具体施工期间,如果地面为混凝土路面且路面整体厚度超过185 mm,则在进行地锚固定时可以采取直径为19 mm、长度为158 mm 的金属膨胀螺栓。在具体布置期间,金属螺栓之间的距离为1250 mm。在槽钢上缠绕钢丝绳,利用绳夹完成对施工中采用的槽钢紧固处理,利用悬挂机构和花篮螺丝对钢丝绳进行固定、完成连接。采用槽钢上绳夹粗调钢丝绳导轨的具体长度,完成粗调后,再利用花篮螺丝微调钢丝绳导轨长度,在具体长度调节时要通过些微方式、缓慢进行,确保最终调整长度精准无误。
(3)如果地面为松散层且未发生硬化现象,针对地锚方式要开挖深坑。进行开挖时,为确保后续施工作业顺利开展,开挖深度需要达到1050 mm,利用防锈油漆对钢丝绳进行涂抹,完成涂抹后,要将其悬挑在中央,在下端要固定直径为50 mm 的钢管,然后进行混凝土回填。为保证工程质量,要采用C30 混凝土完成回填后,要固定地锚。同时,利用花篮螺丝和绳夹对采用的钢丝绳导轨进行适当调节,通过科学调节,确保幕墙间据始终都保持在250~290 mm,从而为施工人员提供便利条件。
悬吊平台在不同高度下开展作业,在实际施工期间,为确保吊篮悬台平台与幕墙保持合理距离,要利用花篮螺丝或槽钢连接绳夹,来合理调节施工中钢丝绳导轨的长度。
钢丝绳导轨吊篮在内倾式石材斜幕墙施工中的应用,可以从实践和理论两个方面为我国建筑工程施工中相似工程的建设起到示范作用,为相似施工作业提供技术支持,还可以在一定程度上促进建筑工程外幕墙施工技术水平的提高以及建筑工程行业的发展。