陳軍進(jìn) 管雨虹 徐孟育 李智慧

廣廈建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 浙江 杭州 310005

我國(guó)在建筑外墻施工方面，大多數(shù)還是采用吊籃進(jìn)行作業(yè)。采用吊籃施工方式對(duì)樓體進(jìn)行作業(yè)時(shí)，吊籃會(huì)因反作用力發(fā)生晃動(dòng)，導(dǎo)致臺(tái)面穩(wěn)定性不足，會(huì)影響到施工人員的操作精準(zhǔn)度和安全性。若遇到對(duì)外墻水平方向裝飾裝修要求高的工程，則會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量要求延誤工期。針對(duì)如何在工期緊張的情況下，如期完成并保障施工安全及施工質(zhì)量的問(wèn)題，依托工程實(shí)例，研究設(shè)計(jì)了新型桅桿式升降平臺(tái)施工技術(shù)[1-8]。

1 工程概況

某住宅項(xiàng)目19#、20#、22#、23#、25#、27#、29#樓為綜合樓，建筑面積176 967.39 m2，為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)，外墻施工階段工期安排緊張，施工質(zhì)量要求高，若采用吊籃施工，其施工安全與施工質(zhì)量得不到很好的保證。為此，決定采用“新型桅桿式升降平臺(tái)施工技術(shù)”完成外墻施工。

2 施工規(guī)劃

每幢樓采用4臺(tái)桅桿式升降平臺(tái)，從西向東分3段流水循環(huán)施工，桅桿式升降平臺(tái)安裝附著于建筑外墻面，如圖1所示。當(dāng)主樓施工到20層，即全鋼智能爬架底部露出15層時(shí)，爬升式工作平臺(tái)進(jìn)場(chǎng)安裝驗(yàn)收好。垂直方向每15層一個(gè)層次，循環(huán)螺旋上升作業(yè)外墻。

圖1 流水施工示意

3 工藝原理及操作要點(diǎn)

3.1 工藝原理

升降平臺(tái)由齒輪齒條驅(qū)動(dòng)使工作平臺(tái)沿導(dǎo)軌立柱升降，承載人員作業(yè)和物料堆放、使用等都在平臺(tái)上進(jìn)行。以雙桅桿式升降平臺(tái)為例，其基本結(jié)構(gòu)包括行走裝置、2個(gè)底座、支腳總成、2套立塔總成和平臺(tái)總成等。行走裝置設(shè)置在底座的底部，支腳總成設(shè)置在底座的4個(gè)角部，在2個(gè)底座上分別固定設(shè)置有連接框架（圖2）；2套立塔總成分別由頂蓋和多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)構(gòu)成。

圖2 底座

圖3 負(fù)荷試驗(yàn)

桅桿升降工作平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為框架式結(jié)構(gòu)，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間分別通過(guò)可拆裝的裝置相連接，一方面確保了立塔總成的穩(wěn)定安全，另一方面標(biāo)準(zhǔn)節(jié)可方便地添加，以增加立塔總成整體高度。連接框架和各標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的一側(cè)分別設(shè)有立式的齒條，連接框架和多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的齒條相互連接構(gòu)成齒形軌道；平臺(tái)總成包括2個(gè)側(cè)工作臺(tái)面和中間工作臺(tái)面，并在2個(gè)側(cè)工作臺(tái)面上分別固定設(shè)置安裝架，2套立塔總成分別穿設(shè)在安裝架內(nèi)，安裝架的角部設(shè)有滾輪，滾輪與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的豎桿滾動(dòng)相貼；2個(gè)安裝架的一側(cè)分別設(shè)置有固定板，固定板上分別固定設(shè)有動(dòng)力裝置和防墜安全器。

3.2 操作要點(diǎn)

3.2.1 安裝設(shè)備

安裝設(shè)備之前需對(duì)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的平臺(tái)設(shè)備、零部件對(duì)照進(jìn)場(chǎng)清單進(jìn)行檢查，確認(rèn)齊全、無(wú)遺漏、無(wú)損壞后再進(jìn)行安裝作業(yè)。根據(jù)基礎(chǔ)定位圖，安裝底架和平臺(tái)。安裝完成后檢查平衡系統(tǒng)狀態(tài)，確保無(wú)誤。

接入電纜檢查完成后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)節(jié)接高作業(yè)，以工作平臺(tái)作為運(yùn)輸平臺(tái)，并配備安裝吊桿。搭建標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)質(zhì)量以及其他輔助工具的總質(zhì)量不能超過(guò)載重的75%。安裝時(shí)不靠墻側(cè)需要安裝護(hù)欄，并做好相應(yīng)的安全措施。安裝加高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，需要用經(jīng)緯儀找準(zhǔn)，并檢查桅桿的垂直度要求。

附墻架的間距需要根據(jù)要求分布，第一附墻最高距地面3.0 m，中間每8.0～10.0 m附墻一次，頂部不用附墻處的最大高度不超過(guò)4.5 m，附墻間距可在允許范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整以便適應(yīng)實(shí)際的安裝情況。超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求的附墻間距需要重新進(jìn)行安全校核和驗(yàn)證。

工作平臺(tái)安裝完成后，檢查限位開關(guān)、限位檔條和安全器等是否已經(jīng)正確調(diào)節(jié)完畢。檢查控制面板所有按鈕是否正常工作，電源線能否自由運(yùn)動(dòng)，平臺(tái)各組件是否會(huì)和建筑表面相互干涉。

3.2.2 負(fù)荷試驗(yàn)

負(fù)荷試驗(yàn)如圖3所示。

1）空負(fù)荷試驗(yàn)。桅桿式升降工作平臺(tái)不帶負(fù)荷進(jìn)行全程空載運(yùn)行上升、下降、停等動(dòng)作，反復(fù)試驗(yàn)不得少于3次，要求制動(dòng)可靠，電動(dòng)機(jī)、各電器元件動(dòng)作靈敏無(wú)異響，平衡裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，各組件以及相關(guān)連接部位連接螺栓緊固可靠，上、下行門限位，上限位與下限位應(yīng)工作正常。

2）靜負(fù)荷試驗(yàn)。要求載荷均布在平臺(tái)上，即每個(gè)長(zhǎng)1.5 m標(biāo)準(zhǔn)單元平臺(tái)上施加同樣質(zhì)量的重物，中間長(zhǎng)1.2 m的驅(qū)動(dòng)單元平臺(tái)上不放重物。在工作平臺(tái)內(nèi)加載額定載重重物，進(jìn)行負(fù)荷率為100%的靜負(fù)荷試驗(yàn)，制動(dòng)、懸停5 min，桅桿爬升工作平臺(tái)應(yīng)制動(dòng)良好，不得出現(xiàn)溜滑現(xiàn)象。在工作平臺(tái)內(nèi)加載額定載重1.25倍的重物，進(jìn)行負(fù)荷率為125%的靜負(fù)荷實(shí)驗(yàn)，制動(dòng)、懸停5 min，桅桿爬升工作平臺(tái)良好，不得出現(xiàn)溜滑現(xiàn)象。進(jìn)行靜負(fù)荷試驗(yàn)的目的主要是為了檢驗(yàn)各傳動(dòng)系統(tǒng)、金屬結(jié)構(gòu)、制動(dòng)裝置的強(qiáng)度是否符合要求。

3）動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)。在桅桿爬升工作平臺(tái)內(nèi)加載額定載重1.1倍的重物，進(jìn)行負(fù)荷率為110%的靜負(fù)荷實(shí)驗(yàn)，起升1 m，制動(dòng)，懸停5 min，下降1 m，制動(dòng)，往返3次，保證電梯運(yùn)行及制動(dòng)平穩(wěn)。

4）墜落試驗(yàn)。切斷電源，將地面控制按鈕盒的電線接入上電箱，理順電纜，防止施工平臺(tái)升降時(shí)卡斷電纜。在施工平臺(tái)內(nèi)加載滿載載荷，載荷分布為均布，接通主開關(guān)，在地面操縱按鈕盒，使工作平臺(tái)上升約6 m（距離地面處）停止。按下測(cè)試按鈕并保持之，此時(shí)電機(jī)制動(dòng)器松脫不起作用，工作平臺(tái)呈自由狀態(tài)下落，達(dá)到安全器動(dòng)作速度時(shí)（工作平臺(tái)運(yùn)行速度為0.5 m/s時(shí)觸發(fā)安全器），工作平臺(tái)將平穩(wěn)地制停在導(dǎo)軌架上。值得注意的是，若工作平臺(tái)底部在距地面3 m左右時(shí)，工作平臺(tái)仍未被安全器制停，此時(shí)應(yīng)立即松開按鈕，使電機(jī)恢復(fù)制動(dòng)，以防平臺(tái)撞底。

3.2.3 施工作業(yè)及完工清場(chǎng)

施工作業(yè)時(shí)，工人必須嚴(yán)格遵守相關(guān)操作規(guī)定，不得做出有安全隱患的操作，并且外墻施工人員需要具備吊籃施工經(jīng)驗(yàn)且身體健康，沒(méi)有高血壓、糖尿病、心臟病、恐高癥、嚴(yán)重貧血癥等不利于高空作業(yè)的病癥。

完工后清場(chǎng)拆卸，并準(zhǔn)備下一流水段的安裝工作。

4 效益分析

平臺(tái)的工作臺(tái)面最大可達(dá)數(shù)十平方米，為施工人員提供了寬闊的作業(yè)空間，同時(shí)升降平臺(tái)可減輕施工電梯的垂直運(yùn)輸壓力。因平臺(tái)與立塔之間通過(guò)齒形軌道相互咬合，保證了平臺(tái)的穩(wěn)定性和施工的精準(zhǔn)度，加上全包圍的安全護(hù)欄，讓施工者可以專注于施工作業(yè)。同時(shí)也便于工人多專業(yè)施工，增加有效工作時(shí)間，降低工人工作強(qiáng)度，保證施工質(zhì)量，而且有利于廢料集中處理。在工期緊張的情況下，與傳統(tǒng)吊籃施工相比，能大幅度加快進(jìn)度，可以在考核工期內(nèi)完成或者提前完成項(xiàng)目計(jì)劃。

同傳統(tǒng)吊籃施工相比，改變了吊籃垂直為先、水平在后的方向，變成水平在先，所以布置工序、人員、材料時(shí)優(yōu)先安排水平方向。該技術(shù)對(duì)外墻水平方向裝修裝飾要求高的工程有很大收益。

5 結(jié)語(yǔ)

采用“新型桅桿式升降施工技術(shù)”后，施工全過(guò)程處于安全、穩(wěn)定、快速、優(yōu)質(zhì)的可控狀態(tài)，使用平臺(tái)進(jìn)行施工時(shí)操作面比較穩(wěn)定，便于工人操作，有利于質(zhì)量控制，同時(shí)使用平臺(tái)進(jìn)行施工時(shí)也可以方便施工員上平臺(tái)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收。而且使用平臺(tái)可以改變外墻淋水試驗(yàn)的工藝，便于保證外墻防水質(zhì)量。工期比計(jì)劃考核工期縮短30 d，并且與采用吊籃施工相比，有效施工時(shí)間較寬裕，工人工作強(qiáng)度低，質(zhì)量容易保證，施工員可上平臺(tái)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，同時(shí)電動(dòng)平臺(tái)可減輕施工電梯的垂直運(yùn)輸壓力，有很好的應(yīng)用前景。