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    導軌式爬架網在高層建筑施工中的應用

    發布日期:2017-05-17 17:05:44 總瀏覽:

    摘 要:結合蘭州鐵路分局新天地高層綜合樓施工實際, 介紹導軌式爬架的基本構造、安裝、升降、拆除及特殊部位施工的施工工藝, 對導軌式爬架的安全性、經濟性做進一步的分析比較,*終取得了良好的社會經濟效益。

    1 工程概況
    蘭州鐵路分局新天地高層綜合樓位于蘭州市火車西站, 分為A、B、C三座塔樓, 總建筑面積57 621 m2 , 地下2層、地上26 層, 4 層以上為標準層, 標準層層高3.1 m, 主體結構全部采用剪力墻結構, 建筑總高度為84.55 m。

    2 外腳手架方案的確定
    通過對目前市場上外腳手架施工的考察, 確定了以下3種方案:
    (1)落地式腳手架施工方案, 主體、裝飾兩個階段采用鋼管腳手架整體搭設;
    (2)懸挑式腳手架施工方案, 每4層1次搭拆、在裝飾階段采用吊籃施工;
    (3)導軌式爬架施工方案。導軌式爬架與傳統的落地式腳手架、懸挑式腳手架相比較, 具有節約投資、減少垂直運輸壓力、安全可靠等優點, 經過綜合研究分析比較, *終選擇了導軌式爬架施工方案。

    3 導軌式爬架的構造
    導軌式爬架主要由導軌主框架、水平支撐架、附墻導向座、提升設備、防墜裝置等組成, 如圖1所示。
    導軌式爬架結構
    圖1 導軌式爬架結構(單位:mm)
    (1)導軌主框架導軌主框架由導軌和豎向桁架構成, 焊接成整體。
    (2)水平支撐框架水平支撐框架由定型焊接的標準節通過螺栓組裝而成, 安裝在架體底部。
    (3)附墻導向座附墻導向座由固定導向件和可調動的導向滾輪座組成。固定導向座通過穿墻螺栓與結構混凝土固定,固定導向座可在水平方向微調, 以適應預留孔垂直方向的誤差。
    (4)提升設備與吊掛件提升設備由電動葫蘆和吊掛件鋼絲組成, 通過吊掛件固定在架體頂部建筑結構上, 形成獨立的提升體系。
    (5)擺針式防墜裝置本裝置是爬升腳手架的安全防范措施, 同固定導向座、吊掛件組裝在一起, 其工作原理是在架體發生下滑時, 在擺針與連接桿的共同作用下, 阻止架體下滑。

    4 導軌式爬架的安裝
    (1)組裝水平支撐架
    主體進入標準層施工階段, 在標準層外圍組裝水平支撐架, 支撐框架與主體之間的距離應嚴格按設計要求控制, 組裝時應按主體施工的先后需要, 同時從兩處以上的拐角開始組裝, 或在地面組裝轉角水平支撐架, 然后整體吊裝, 再逐片連接, 組裝時應注意控制水平支撐架內側離墻460 mm, 架體寬度900 mm。內外側支撐框架連接到一定長度后, 組裝小橫桿連接內外支撐框架, 小橫桿伸出架體外側100 mm。組裝前應明確塔吊、電梯的具體位置, 在該處架體斷開, 并用短鋼管連接。

    (2)預留穿墻螺桿孔洞
    主體施工的同時, 應及時做好穿墻螺桿預留孔洞的預埋工作, 預埋孔的位置、尺寸按設計要求在主體結構上埋好塑料套管。本升降架附墻螺桿采用M27 螺桿, 塑料套管選擇 32, 埋設時必須垂直于結構物表面。

    (3)吊裝導軌主框架
    當水平支撐框架組裝一部分后, 隨后吊裝導軌主框架, 注意吊點的合理選擇, 導軌主框架按設計位置與水平支撐架采用螺栓連接, 在水平支撐框架底部用小橫桿穿進導軌主框架底部鋼管內, 兩端再用扣件連接;安裝導軌主框架后安裝必要的斜撐固定, 相鄰兩榀主框架安裝后立即組裝大橫桿固定其間距, 防止其傾斜、傾倒, 并與建筑物臨時連接;隨后, 將固定導向座套在導軌上移至將要安裝的位置, 臨時固定, 并校正導軌主框架兩個方向的垂直度。

    (4)組裝架體
    隨著主體工程的施工進度, 安裝其余固定導向座,用 50鋼管逐跨組裝立桿、大小橫桿、鋪腳手板、掛安全網, 先搭設兩步或三步架體供主體施工使用, 架體搭設隨著主體的上升而逐步向上搭設, 始終保證超過主體操作層一步架。

    組裝架體順序為:立桿※大橫桿※小橫桿※剪刀撐※腳手板※踢腳板※安全網※底層密封板。

    (5)安裝固定導向座
    當主體結構混凝土模板拆除后, 將固定導向座從導軌的臨時固定處移至穿墻螺桿處, 安裝穿墻螺桿, 穿墻螺桿的長度根據結構尺寸現場截取, 固定導向座底板滿貼結構物表面。

    (6)組裝其他部分架體
    隨著主體的施工架體向上搭設, 固定導向座逐個向上安裝, 直至架體全部組裝完畢。架子在**步與第五步的部位用木板完全封閉, 架體頂端部懸挑處以導軌主框架為中心成對搭設斜拉桿, 其水平夾角不小于45°, *后安裝配電線路。

    5 爬架的升降
    該爬架采用電動葫蘆升降, 并配設專用電氣控制線路, 設有漏電保護、錯段相保護、過載保護、正反轉、單獨升降、整體升降和接地保護等裝置, 線路繞建筑物一周布設在架體內。

    (1)準備工作
    升降前應做好準備工作, 檢查架體節點附著情況,吊鉤、吊環、吊索及構件焊縫情況, 擺針式防墜器的工作情況等, 并對使用工具, 腳手架配件進行自檢。上層需附著固定導向座的結構混凝土的強度達到10 MPa以上, 向下第二層結構混凝土強度達到設計要求的70%, 第三層強度達到100%時, 方可進行升降。

    (2)固定吊掛件
    吊掛件采用M27穿墻螺栓固定在結構混凝土上,升降吊掛件固定好后, 電動葫蘆固定于吊掛件上, 通過吊索或吊環將架體底部鉤掛住, 使每個葫蘆的受力情況基本一致。

    (3)架體升降
    升降架提升時, 在每榀導軌主框架*上一個導向座旁固定吊掛件、葫蘆, 全部工作完成后, 所有葫蘆同步提升, 提升500 mm高度后, 拆掉定位傳力扣件, 繼續提升到一定高度后, 拆下*下面的導向座, 并裝在*上面, 繼續提升。當達到要求后, 進行調平, 兩榀導軌承力架高度應控制在10 mm內, 每組架*大高差控制在30 mm以內, 蓋好底部封閉層翻板, 安裝固定扣件。爬架可按施工需要在施工前布置成分組形式, 根據施工進度進行分組提升, 架子下降同提升過程相反。

    6 爬架的拆除
    在主體及外裝飾完成后, 爬架降落至底層后, 可按以下程序進行拆除:在架子的下方劃出安全區域;拆除架子上部的懸臂部分;從上至下拆除架子的水平連接構件和桿件;將導軌主框架和固定導向座一道用塔吊或繩索放到地面解體。

    7 特殊部位施工
    (1)塔吊附臂處的處理
    在開始搭設架體時預留出塔吊附臂位置, 在該處采用短鋼管連接, 并做好斜拉桿及剪刀撐。當架子通過附臂時, 每次只能拆除一部架, 當架體通過后立即恢復, 恢復好后拆除通過方向上的下一部架。

    (2)爬架與施工電梯平臺接口處理
    爬架與施工電梯平臺不連接, 爬架架體與電梯平臺間距200 mm。

    8 導軌式爬架的安全性
    (1)主框架多點附著, 提升設備獨立設置, 多個導向座既起導向作用, 又能獨立承受架體荷載, 且在每個導向座中均設有防墜器。因此, 該架不論是在使用工況中或是在升降中, 任何時候與建筑結構均有不少于獨立的三點附著, 其中任何一點的附著失效, 該架都不會墜落或傾翻。

    (2)防墜裝置多重設置, 靈活可靠, 在任何工況下每一主框架處都至少設置有相互獨立的兩個以上的擺針式防墜器。該防墜器可隨時檢查防墜功能是否正常, 因此, 大大消除了防墜器失誤或誤動作帶來的危險。

    (3)導軌剛度大, 導軌本身為桁架式結構, 與其他構件形成空間框架, 因此剛度大, 維修量較小, 重復使用可靠性好。

    (4)承力結構可靠, 傳力簡單。該架荷載傳遞順序為:架體※水平支撐框架※導軌主框架※導向座※建筑結構。

    (5)具有性能先進、可靠保護的專用電控線路, 該電控線路設有過載, 漏電, 錯、斷相保護, 接地保護和單獨升降、整體升降和總停功能。

    (6)該架一次搭設長期使用, 避免了常規外架搭設過程中的鋼管、扣件、雜物從外架失落的危險。

    9 導軌式爬架的使用經濟性
    導軌式爬架除電動葫蘆、底層水平支承框架、導軌主框架外其余搭設材料都是常規外架搭設的材料。在工程施工的升降過程中僅需要6人左右就可滿足施工需要, 在一般情況下, 每次提升1組僅需2 h左右, 提升1層僅需1 d;同時, 升降腳手架一次購置, 可重復多次使用, 大大降低了工人的勞動強度, 降低了工程成本, 提高了設備的利用效率。

    本工程導軌式爬架采用租賃使用, 每月使用費為1.78萬元, 按月施工5層計算, 平均每層3 560元, 若按照常規外架搭拆方法施工, 搭拆費用按每14元/m2 計算, 每層需要搭拆費用4 915元, 所以說升降腳手架是非常經濟的。

    10 結語
    在蘭州鐵路分局新天地高層綜合樓施工中, 采用導軌式架在標準層的使用, 創造了單月施工進度*高七層半的工程速度, 按期實現了主體封頂, 大大降低了工程施工成本, 提高了設備的利用效率, 縮短了施工工期, 取得了良好的社會、經濟效益。


    關鍵詞:導軌式爬架網在高層建筑施工中的應用

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