中建八局第四建设有限公司 辽宁沈阳 110000
摘要:采用集成式升降操作平台可大幅度减少高层及超高层脚手架搭设、使用过程中的安全问题,缩短施工工期,提高生产效率。
关键词:绿色施工;集成式操作平台;安全环保;经济效益
一、引言
随着社会的不断进步,物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善,同时,也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾,高层及超高层建(构)筑物越来越多,超高层建筑外侧结构施工用脚手架的安全性及施工的便捷性已成为制约其自身发展的关键性因素。
超高层施工,常规采用的悬挑式脚手架及落地式脚手架,这些方法效率低,安全性差,劳动强度高,为了解决这一问题我们采用集成式升降操作平台爬模工艺,以附墙导轨为依托,架体上悬挂可调大模板,电动同步升降。采用此种方式进行施工,大幅度减少脚手架搭设及使用过程中的安全问题,缩短施工工期。
二、集成式升降操作平台优点
1、与落地式外脚手架相比,一次投入材料大大减少。
2、一次搭设循环使用,节约人工费约30%,大大降低了施工过程中脚手架搭设的人工费用。
3、使用过程中,依靠自身动力升降,不占用塔吊,减少劳动程度、加快施工进度,实现了高层建筑脚手架工艺的机械化施工,提高了高层建筑施工机械化水平,促进了建筑施工技术的进步。
4、架体底部与结构楼层完全密封,极大的消除了安全隐患
5、采用的荷载同步控制系统是一种主动安全的控制系统,它能有效避免荷载超载或失载过大而造成的安全隐患,切实保证安全。当某一机位的荷载超过设计值的15%时,以声光形式自动报警和显示报警机位;当超过30%时,使该组升降设备自动停机,直至故障排除。
6、采用的遥控控制升降系统,能杜绝操作人员必须站在附着式升降脚手架上进行操作的不安全工作环境,操作简单迅速,及时消除事故隐患,方便进行远程多地控制,大大提高工人的工作效率。
三、具体施工事例
(一)集成升降操作平台的安装
北约客置地广场拟采用集成式升降操作平台做外围护架体,可最大程度地减少普通架体大量的高处搭设作业危险,同时又节约了大量的钢管、扣件等周转材料,符合以人为本、科学发展和低碳节能环保、绿色施工的发展方向。
北约客置地广场拟从8层开始使用集成式升降操作平台。为方便平台安装,底部双排架须跟高两层,即从8层底板以上组装的平台,施工前双排架须搭设覆盖住8、9层,待9层顶板浇筑完毕,随即将8、9层的外双排架拆除,吊装防护平台。防护平台全高18m,分两次吊装,首节吊装12米,吊装同时将8、9层顶板处的附着支座安装牢固,则为防护平台提供了两个可靠的结构附着点。
图3-1 集成式升降操作平台外立面示意图
(二)集成升降操作平台的经济效益分析
此工艺比搭设外脚手架节约费用40%,人工费节约60%。施工效率(提升速度130-190mm/min,每层4.2M提升约40分钟,若搭设外脚手架则需6--10小时),提高5—8倍,劳动强度降低4/5以上。比悬挑脚手架和附着式三角架施工生产效率提高4—6倍,劳动强度降低了2/3以上。
四、集成式升降操作平台的具体构成
(一)星轮防坠落附墙支座
1、星轮防坠落附墙支座由附墙导向件、复位扭簧、复位弹簧、导向滚轮座、防坠挡块和星轮等六部分组成,其大样如所示:
图4-1 星轮防坠落附墙支座剖视图
2、本支座构造特征为:星轮防坠落附墙支座的星轮正向转动(如下图示,反时钟转动为正转,顺时钟转动为反转)时防坠挡块静止不动,星轮反向转动时防坠挡块随星轮轮齿往外运动,当与防坠挡块接触的星轮轮齿转动角度达15°-30°时,防坠挡块迅速复位。
3、本支座的工作原理为:利用齿轮齿条啮合原理。星轮相当于齿轮,导轨相当于齿条,正常提升或下架时,导轨的运动,带动星轮正反旋转,牵引防坠挡块的进出。当架体坠落时,下坠速度大于防坠挡块复位速度,从而卡死导轨,防护架体坠落。
4、本支座结构简单、巧妙、成本较低,便于操作,直观,随时可以检查,维修也极为方便,当发生如防坠挡块运动不灵活或弹簧失效等问题时,本装置不失去安全防护功能、安全可靠性好。
5、每次升降时需对将安装的附墙支座进行检查:转动星轮,若防坠挡块可以正常复位,则弹簧正常;若无法正常复位,则挡块发生了卡阻或弹簧失效,需对该支座进行维修或更换后,方能投入使用。
(二)折叠脚手架单元
折叠单元主要由定型的内外立杆、型钢脚手板、三角支撑架、斜拉撑杆以及内挑密封翻板、防护钢丝网等组成,型钢脚手板连接内外立杆并可转动,其中立杆、斜拉撑杆和型钢脚手板是通过连接板和底座及螺栓连接的,他们构成一个有效的承力结构-----水平桁架,折叠式升降脚手架荷载正是通过该水平桁架将力传递到导轨主框架上。
(三)提升及自动倒链系统
智能提升系统由重力传感器、智能分机箱及由电动葫芦和上、下吊挂件、倒链装置组成,通过吊挂件固定在建筑结构上,形成独立的提升及倒链体系。如下图:
图4-2 电动葫芦自动循环往复系统
(四)控制系统包括:重力传感器,电气线路和总控箱,分控箱。
本升降脚手架的升降采用电动葫芦升降,并配设专用电气控制线路。该控制系统设有漏电保护、错断相保护、失载保护、正、反转、单独升降、整体升降和接地保护等装置,且有指示灯指示。线路绕建筑物一周布设在架体内。
(五)防坠落装置
星轮和单向运动阻挡构件速度信号和荷载信号相结合,极大地提高了附着式升降脚手架的安全防坠效果。
(六)集成式升降操作平台架体主要工艺参数
结语
集成式升降操作平台满足超高层的使用要求,符合建筑安全文明施工要求,是建筑业十大新技术的拓展,使超高层脚手架实现了半装备化、工具化和标准化,具有高效、节能、环保等优点,值得我们在未来施工中进行推广。
论文作者:王健
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/14
标签:脚手架论文; 支座论文; 操作平台论文; 荷载论文; 高层论文; 导轨论文; 排架论文; 《防护工程》2018年第27期论文;