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高层采光井提升式操作平台技术的应用分析
摘要:提升式操作平台在很多高层建筑施工工作中都能够体现出良好的适用性,其升降操作方便,自重相对比较轻,成本低。本文结合某工程项目,结合该建筑的采光井与结构特点,对比多种不同的防护系统,选出最为合适的操作平台与防护方案,以此满足施工需求,提升作业安全化程度。
关键词:高层建筑;采光井;提升式操作平台;施工技术
现代高层建筑的功能系统更为完善,以此给居住者提供更为舒适优质的生活空间,同时也给早期施工活动带来不少挑战,尤其是一些特殊部位的施工任务,实施难度更高。采光井一般设置到高层建筑地下室空间的外墙上,井底的高度比窗台更低,现结合采光井建设需求,研究如何有效运用提升式作业平台。
1工程概况
现有高层建筑工程,建筑兼顾商业建筑与民用住宅,其中底层属于附属商业建筑,28层到34层设置为住宅楼,还有3层地下室以及2层地下车库,主楼结构属于剪力墙结构。该建筑的外围防护系统中设有多个采光井,结构梁被设置到外平面系统中,全钢型外架无法获得安全的连接整体,单侧、独立设置爬架难以满足安全作业要求,又无法采用两侧重叠的设置方式。必须在满足安全设置要求的前提下,完成架体设置工作,确保实现与爬架共同提升,同时还能对全现浇型外墙铝模板方面的施工进行防护。
基于上述采光井施工要求,现选择提升式施工操作平台,为了更为便捷地安装与拆卸操作平台,增加平台使用数量,为所有的采光井均制造相应的操作平台,以此逐步向上进行周转应用。根据各个建筑的标准层采光井的具体尺寸来确定操作平台的使用部位与制作数量。
2选择施工操作方案
对比多种作业外架防护方案,从而选出最合适的方案。从钢管脚手架、全钢爬架以及操作提升平台中选出最为合适的辅助施工体系,三种防护方案安全性都比较好,全钢爬架与提升平台为底部一次全封闭式,钢管脚手架为每层封闭;钢管脚手架的材质为16工字钢、扣件与48钢管,全钢排架属于全钢型架体,提升平台主要由花纹钢板与方管组成;钢管脚手架采用的防护提升方式为通过塔机设备实现每层吊运钢管,同时满搭脚手架,全钢爬架采用电动葫芦实现自爬升,提升平台依靠塔机进行防护提升,塔机在后期作业中只需吊运钢筋;钢管脚手架与全钢爬架的经济性比较差,提升式平台的经济性良好;从可操作性的角度进行比对,钢管脚手架需要4h,全钢爬架需要60min,提升式平台完成1个采光井的提升任务只需要15min;钢管脚手架每层都需要进行临边防护,全钢爬架与提升式平台的临边防护工作可一次落实到位,进行水平软防护即可;钢管脚手的每个受力层重点为500kg,全钢排架自重是600kg,提升式平台的自重是100kg。
对三种防护方案的使用情况进行总结,该项目中的高层建筑设置了全现浇式外墙,结构梁被设置到采光井的外口部位,如果选择全钢爬架,难以和外围爬架构成一个整体,需进行单独提升,施工难度被进一步加大,需要的费用更高;若采用钢管脚手架,不仅要采用通高搭设的方式,还需要给结构梁施加通高防护,后续难以实现有效的安全管理,同时防护网容易被污染,人工作业量大,需要的施工费用也很高。相比之下,提升式平台的运行成本不高,维修便捷、管理难度低,整个操作过程更加简单,因此选择提升式操作平台防护方案。
3提升式操作平台施工技术的应用要点
3.1制作底部方钢
墙边与底部操作平台井道之间的距离为150mm,平台和边梁之间的距离是300mm,底部龙骨使用的方钢尺寸为60mm×60mm×4mm,靠近空调板与边梁部位的龙骨之间的距离是200mm,靠近墙体区域的龙骨之间的距离设置成150mm,龙骨间距范围在1500mm到1800mm间,将花纹钢板焊接到平台的底面上,厚度为3mm。
3.2制作花纹钢板与翻板底部方钢
之所以把翻板设置到平台底部,主要是为了预防物体打击一类的安全事故,在靠近墙体一面安装翻板,长度为250mm,靠近空调板与边梁的一侧同样需安装翻板,长度为400mm,通过合页连接花纹钢板与翻板,合页间距设置成400mm。
3.3操作平台立面设置事项
建筑的采光井作业平台具有6.3m的高度,采光井立面焊接方钢,从上方到底面设置的步距分别是800mm、850mm、850mm、1900mm、1900mm,在二三步处安装间距为450mm的爬梯以及横向操作平台,爬梯的实际宽度是400mm,在靠近爬梯的位置上设置上人洞口,洞口尺寸是450mm×400mm,在二三步处铺设钢板网(30mm×30mm×30mm),以此形成操作平台,底部区域焊接的龙骨之间的距离是700mm。考虑到施工期间提升平台的操作需求,把长度为3m的钢筋吊环焊接到三级作业平台上,在横向龙骨和首步爬梯层立柱之间加设斜向方钢,使作业平台更具有稳定性。
在距离建筑楼板地面约为1m的部位安装提升式平台,将方钢预埋到建筑墙体内部以及与空调板距离为525mm的位置上,长度与墙体厚度保持一致,穿墙方钢的长度为两侧向外伸出的长度+井道宽度。基于提升整个操作平台安全水平的需求,把防坠落装置安装到距离三级操作平台大约250mm的位置,进行吊升时,抽出方钢直到铝膜龙骨部位,以此预防施工中出现坠落的危险情况。
4提升式操作平台安全管控措施
参与平台吊装作业的人员需要参与专业培训活动,且要做到持证上岗,在2个吊点处分别使用挂绳,不可只运用两根或者一根钢丝绳穿过吊环直接进行吊装。专门设置安全员,负责在吊装的全过程中进行监督,及时发现吊装隐患并进行处理,安全员必须定期查看平台的使用情况,如果发现产生开焊或者预埋件稳固性变差等状况,需要结合具体的异常状况进行处理。进入拆除阶段后,同样要有专门的人员进行指挥,在电梯口区域明确标明警戒区,安排工作人员进行看护。作业期间,应重视成品保护,避免出现碰撞的情况,严禁随意乱扔物料,提升平台时,不允许有人进行攀爬,使用期间不可出现超载使用的情况,运载的作业用品需妥善放置。在前期进行操作平台加工工作时,针对需要实施焊接的部位,应确保牢固焊接且避免影响主件,认真检查各处运用的钢管扣件,不可使用存在质量缺陷的钢管扣件;为了保障平台作业人员的安全,应在周边设置安全网,一旦发现安全网受到损坏,立即进行修补;如果需要在操作平台上运用电焊机,应连接保护线,避免安全网被烧坏。作业人员在施工作业之外的时间不可在平台上长时间逗留。
操作平台在采光井施工中有着极为重要的作用,结合当前的操作平台使用与制作经验,可以进一步升级操作体系,将智能化技术应用到操作平台中,优化动力提升系统、爬架系统与防坠落支承附着系统,提升升降操作效率,强化定位精准性,同时兼顾多层施工需求。
5结论
高层建筑施工的前提之一就是安全合适的操作平台,本文主要针对建筑采光井结构设置情况,分析了选择提升式平台的原因,并提供了施工操作要点与安全保障事项,这一操作平台有利于节省施工成本,降低维修管理难度,操作相对简单。使用这种提升式平台时,需要形成与之相对的外围防护方案,并结合具体的施工需要,进行适当调整,以此在满足施工需求的前提下,获得更加安全可靠的作业平台。
参考文献
[1] 葛长江, 刘万鹏, 时宇航. 高层采光井提升式操作平台技术的应用[J]. 建筑机械化, 2019, 40(9):3.
[2] 佚名. 可移动式滑轮阶梯形操作平台施工技术[J]. 施工技术, 2017(S1):3.
[3] 丁平. 采光井在现代建筑空间中的应用[J]. 价值工程, 2020, 39(12):2.
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