劉建國
腳手架是一種建筑施工必不可少的施工機(jī)具。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,國家對建設(shè)經(jīng)濟(jì)的投入大幅增長,建筑業(yè)得到空前的發(fā)展,目前建筑業(yè)發(fā)展的一大特點就是向超高層和大跨度方向發(fā)展。為了適應(yīng)當(dāng)前的這種發(fā)展形勢,加快腳手架技術(shù)革新的速度,2008年我們公司從西班牙引進(jìn)了先進(jìn)設(shè)備——附著式電動橋架。
附著式電動橋架主要適用于幕墻、涂料、砌筑等結(jié)構(gòu)外墻裝修,在減輕勞動強(qiáng)度,增加工作效率的同時,它的附著支撐構(gòu)造技術(shù)、升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計技術(shù)以及同步和荷載控制、防傾覆控制、防墜落控制等都為安全施工提供了技術(shù)保障。
附著式電動橋架已經(jīng)在合肥濱湖世紀(jì)城1、7#樓中得到了成功應(yīng)用,現(xiàn)以汽車博物館馬道等兩項工程為例簡單介紹一下附著式電動橋架的應(yīng)用。
汽車博物館位于北京南四環(huán)花鄉(xiāng)橋南,由德國海恩建筑師事務(wù)所和加拿大B+H建筑設(shè)計公司聯(lián)合設(shè)計,中國新興建設(shè)開發(fā)總公司負(fù)責(zé)施工,地下一層,地上五層,這個被譽(yù)名為 “大眼睛”的建筑是大跨度的典型代表,如下圖所示。
博物館俯視圖
博物館頂部
該工程目前已進(jìn)入內(nèi)部裝修階段,汽車博物館馬道等兩項工程就是要為博物館頂部空調(diào)機(jī)安裝檢修馬道和進(jìn)行博物館頂部裝修。
空調(diào)機(jī)據(jù)首層地面四十多米高,長度方向共三十多米 (四個空調(diào)機(jī)均勻布置),現(xiàn)在需要在空調(diào)機(jī)底部提供馬道安裝施工作業(yè)面,結(jié)合工程實際情況初步確定有兩種方案:方案一,在博物館內(nèi)部搭設(shè)滿堂紅架體,滿堂紅架體搭設(shè)至空調(diào)機(jī)底部;方案二,采用鋼管扣件輔助使用電動橋架進(jìn)行搭設(shè)。
方案一明顯占用材料多、浪費人工多,而其施工速度慢。另外由于沒有垂直運輸機(jī)械,也無法利用結(jié)構(gòu)進(jìn)行吊裝 (設(shè)計不允許),所以施工材料如何安全運送至施工作業(yè)面成為方案一的一大難題。
采用鋼管扣件腳手架輔助搭設(shè)電動橋架的方案二明顯省工、省料,也能很好的解決施工材料運送至作業(yè)面的問題,但是電動橋架在國內(nèi)屬于新產(chǎn)品,應(yīng)用還不是很多,尤其在這種無附墻條件下靠自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的應(yīng)用還是第一次,沒有成熟的技術(shù)可以借鑒。
綜合考慮后,由項目部組織相關(guān)人員和五位資深專家對方案二進(jìn)行了論證,論證結(jié)果一致認(rèn)為方案可行,所以最終采用方案二進(jìn)行施工。
1.組成
附著式電動橋架主要由底座、橫梁、立柱、安全門和護(hù)欄、立柱保護(hù)罩、腳手板和平臺樓梯、驅(qū)動單元、附墻裝置等部分組成。
2.升降原理
在每個驅(qū)動器處安裝了兩臺電動機(jī),每節(jié)立柱上都有齒條,每個驅(qū)動器都由15個導(dǎo)向輪進(jìn)行導(dǎo)向,通過兩個電動機(jī)提供動力順著立柱齒條上下運動。電動機(jī)具有制動裝置,能夠在斷電時把驅(qū)動器鎖定在立柱齒條上。
3.技術(shù)參數(shù) (見主要技術(shù)參數(shù)表)
1.平面設(shè)計
通過對國外類似工程和相關(guān)資料進(jìn)行研究,結(jié)合本工程的實際情況選用了8臺電動橋架,分兩組進(jìn)行搭設(shè),每組四臺,兩組橋架之間間距為400mm,兩組橋架共4組雙立柱平臺均可單獨升降,電動橋架平面布置圖如下:
主要技術(shù)參數(shù)表
4.5m以下平面布置圖
4.5m以上平面布置圖
腳手板鋪設(shè)層平面布置圖
2.立面設(shè)計
按照平面布置圖,8根立柱之間采用縱橫向?qū)挾?50mm落地架體進(jìn)行連接,連接架體立桿間距1.8m,步距1.5m,4.5m以下在8根立柱范圍之內(nèi)搭設(shè)滿堂紅架體,4.5m以上僅搭設(shè)連接架體并每9m設(shè)置水平向剪刀撐一道,連接橋架部分連接架體沿全高連續(xù)設(shè)置剪刀撐,橋架立面如下圖示:
1.按照平面布置圖定位,在底座支腿相應(yīng)位置鋪墊木板,在木板上垂直地下室頂板梁的方向放置長度不小于1m的20#槽鋼。
2.底座和兩側(cè)第一節(jié)橫梁的安裝。
首先安裝左側(cè)的平臺底座,注意一定要調(diào)整好底座的水平度和垂直度,調(diào)節(jié)可調(diào)支腿使底座滑輪離開地面。
安裝好平臺底座后,安裝左側(cè)的第一節(jié)懸臂平臺橫梁,用三個銷軸與驅(qū)動單元固定。安裝右側(cè)的第一節(jié)平臺橫梁 (兩立柱中部平臺橫梁),用上部兩個銷軸固定,不安裝下部的一個銷軸。這樣就可以使雙柱型電動施工平臺在發(fā)生允許傾斜時有一定的變形量而不至于產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力。
注意:中部第一節(jié)橫梁與驅(qū)動單元連接的下部銷軸不安裝,但懸挑端橫梁的三個銷軸必須安裝齊全。
3.對中部第一節(jié)橫梁下端進(jìn)行支撐安裝中部第二節(jié)橫梁,并利用同樣的方法將橫梁安裝至需要的長度。
4.安裝右側(cè)基座和右側(cè)懸挑橫梁。
5.檢查并為所有銷軸安裝開口銷。
6.安裝平臺腳手板、外側(cè)護(hù)欄、內(nèi)側(cè)護(hù)欄、左右兩側(cè)護(hù)欄,在兩個驅(qū)動單元位置安裝安全門、安全門梯并用螺栓緊固。
7.將電控箱安裝在平臺中部的護(hù)欄上,將電源電纜線接至電控箱,將驅(qū)動單元電纜線接到電控箱。
8.啟動主電源按鈕,指示燈將閃爍,如不閃爍請調(diào)整電源相位。
9.按照同樣的方法安裝另外三組雙立柱橋架平臺。
10.在4組雙立柱平臺之間按平面布置圖要求搭設(shè)連接架體,4.5m以下為滿堂紅連接架體 (注:架體嚴(yán)格按照鋼管扣件式腳手架規(guī)范要求搭設(shè))。
11.隨著連接架體接高電動橋架立柱。
將立柱均勻放置在平臺上,安裝第一節(jié)立柱,提升平臺 (不超出第一節(jié)立柱) (注:在安裝階段的最大荷載是2個工人和正常使用荷載時的一半)。
一組雙立柱橋架安裝平臺
12.安裝頂部紅色限位立柱并安裝立柱保護(hù)罩。
13.平臺檢查驗收并投入使用。檢查驗收分五個階段,在架體搭設(shè)2m、10m、20m、30m、40m時分階段進(jìn)行驗收,架體搭設(shè)完成后進(jìn)行總的驗收。
架體頂部
架體立面
1.底座可調(diào)支腿下面必須墊50mm厚的木板。
2.平臺的操作人員必須持有高空作業(yè)人員操作證書并經(jīng)公司培訓(xùn)合格。
3.平臺上所承載的物料和人員,不允許超過平臺允許荷載。
4.在升降過程中,人員和物料應(yīng)均勻分布。
5.出現(xiàn)緊急情況時,請及時按下電控箱上的緊急停止按鈕。
6.在每天工作完畢后請將電動橋架下降到最低位置,并將電控箱鎖好。
7.在每次升降之前,請先查看可調(diào)支腿是否在正確位置。
8.在任何階段,平臺上的操作工人嚴(yán)禁攀爬護(hù)欄,不允許站在高于護(hù)欄的工作面上。
9.無論上升、下降或在停止?fàn)顟B(tài),一定要關(guān)閉安全門。
10.及時清理平臺上的雜物。
11.使用前必須檢查平臺上所有的安全裝置和電控系統(tǒng)。
1.拆除準(zhǔn)備
組織現(xiàn)場相關(guān)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底,明確拆除順序、安全保障體系和構(gòu)件的拆除方法。
安全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場安全警戒及安全檢查工作。
班組長負(fù)責(zé)現(xiàn)場具體的拆除工作及物料的運輸工作。
清除支架上的雜物、垃圾、障礙物。
2.拆除施工工藝
按照與橋架安裝相反的順序從上至下逐步拆除。
(1)平臺提升到最頂部,從上至下按順序逐個拆除。將拆除構(gòu)件放置平臺上,通過平臺運至地面,注意不要超過在安裝和拆除過程中平臺所能承受的最大荷載。
(2)隨架體拆除逐節(jié)拆除平臺立柱,直到拆除完立柱。
(3)拆除護(hù)欄、腳手板、安全門。
(4)拆除電控系統(tǒng)。
(5)按照與安裝平臺時的相反順序拆除平臺橫梁。
(6)松開可調(diào)之腿,直到輪子接觸地面。
通過該工程的使用與同類產(chǎn)品比較,我們?yōu)榻鉀Q類似問題開辟了一條新的途徑,同時我們也總結(jié)出該產(chǎn)品的以下特點:
1.安裝方便快捷、速度快。附著式電動橋架所有構(gòu)件均為標(biāo)準(zhǔn)件,組裝方便快捷。作業(yè)人員通過短期培訓(xùn)能很快掌握操作技術(shù),并且便于管理。
2.附著方式簡單,不受結(jié)構(gòu)外形的限制,也不需要預(yù)埋構(gòu)件或預(yù)留孔洞,通過管扣件可以很方便的進(jìn)行附著。
3.齒輪齒條嚙合的傳動原理使得橋架升降平穩(wěn)快速。
4.可靠的智能化安全防墜裝置,在無論何種原因產(chǎn)生動力失效,均能迅速將架體鎖定在橋架立柱上。
5.提供了安全可靠的操作平臺,平臺寬度1.3m,承載能力大,主要外裝材料可以通過平臺直接運送至施工作業(yè)面。
6.基礎(chǔ)不需要像塔吊、施工電梯一樣做特殊處理,受場地條件的限制較小。
7.基座底部帶可調(diào)節(jié)滾輪,移動起來省力、方便。
8.施工速度快。依靠自身升降平臺可以直接將施工材料運輸至作業(yè)位置,不需占用塔吊等垂直運輸機(jī)械。
9.占用材料少、省人工、安全可靠。
綜上所述,附著式電動橋架作為一種新型腳手架,它是腳手架智能化的一種發(fā)展趨勢,在不久的將來必將有更為廣泛的應(yīng)用。