采光頂索網軟平臺施工技術

鐘昊書 柳一鳴 胡 偉 寧智林 劉三龍

中建一局集團第五建筑有限公司 北京 100024

1 工程概況

淮北萬達廣場項目位于安徽省淮北市相山區，桓譚路與南湖路交叉口東南。本項目總建筑面積約101 200 m2，地下1層，地上4層，局部5層，地下建筑面積7 500 m2，地上建筑面積93 700 m2。本工程是集餐飲、購物、娛樂為一體的商業綜合體。

本工程為現澆混凝土框架結構，共有混凝土框架柱1 502根，其中首層框架柱373根，2層框架柱373根，3層框架柱357根，4層框架柱351根，5層框架柱48根。框架柱混凝土強度首層、2層為C45，3層及以上為C40。

2 傳統腳手架與索網軟平臺施工特點對比

目前采光頂構造多用于公共建筑中，在建筑采光、裝飾等方面均有較為重大的意義。在建筑工程施工中，采光頂的鋼龍骨焊接、防腐防火噴涂、采光頂玻璃（鋁板）安裝、密封打膠等工藝環節均需為工人提供作業平臺。

2.1 傳統腳手架施工特點

傳統方式需從首層結構板開始搭設滿堂腳手架至建筑頂層，再利用腳手架頂部鋪設模板的方式，提供操作平臺，待采光頂施工完畢后進行拆除。此方法存在以下不足之處：

1）滿堂腳手架的搭設及拆除，施工難度較大，周期較長，影響整體施工進度。

2）搭設超高腳手架耗用鋼管量較大，材料租賃成本較高。

3）鋼管腳手架操作平臺自重較大，荷載易超出結構設計，需進行額外回頂。

4）大面積鋼管腳手架搭設占用場地，影響下層其他專業施工。

5）超高腳手架的搭設存在安全隱患。

2.2 索網軟平臺施工特點

1）索網軟平臺利用采光頂四周上反梁結構的螺栓孔，設置縱橫交織的鋼絲繩形成網格狀軟平臺（圖1），避免搭設大體量的鋼管腳手架，大大節省了施工空間，便于文明施工的管理，并且使得該區域內各專業施工能夠穿插進行。

圖1 采光頂索網軟平臺

2）由以往的從低到頂搭設鋼管腳手架改為僅在一層區域內搭設鋼絲繩網格平臺，施工難度大大降低，縮短了搭拆工期，加快了工程施工進度。

3）操作平臺的搭設避免了大規模鋼管租賃，降低了施工成本。

4）索網軟平臺只需在頂層將鋼絲繩拉緊固定，搭設人員不需要高空作業，安全系數大大增加。

3 工藝原理

索網軟平臺利用鋼絲繩代替傳統鋼管作為施工操作平臺，承擔采光頂安裝過程中的人員、材料荷載。根據施工荷載計算選用合適規格的鋼絲繩，穿過采光頂反梁螺栓孔（若螺栓孔不具備使用條件，需在結構反梁上預埋鋼套管），并用手拉葫蘆張拉固定，使鋼絲繩能夠縱橫交織成一個牢固穩定的網狀平臺。之后將木模板鋪設在索網平臺上，彼此釘牢，防止滑動，并且可以在木模板上設置門式活動腳手架作為采光頂焊接、玻璃或鋁板安裝的操作平臺（圖2）。

圖2 橢圓采光頂索網平臺布置示意

鋼絲繩索網能夠為施工提供平穩的平臺，并且搭建簡便，耗用材料少，有效地提高了生產效率，降低成本。

4 工藝流程及施工要點

4.1 工藝流程

采光頂反梁結構拆模、清理→短軸、長軸鋼絲繩交織布置→鋼絲繩張拉→鋪設木板或竹笆→釘厚15 mm木模板

4.2 操作要點

4.2.1 采光頂反梁結構拆模、清理

1）采光頂反梁混凝土澆筑完畢，待其達到強度后拆除模板，并按規范要求進行養護，使混凝土強度能夠滿足設計要求，拆模過程中，應使用錘子輕敲使模板脫落，避免用力過大對結構造成損害。

2）模板拆除完畢后，對采光頂反梁表面進行清理，不得有夾雜模板、鋼筋外漏等質量缺陷，檢查螺栓孔套管（或預埋鋼套管）是否完整。

4.2.2 短軸、長軸鋼絲繩交織布置

1）在采光頂的短軸方向設置φ12 mm@600 mm鋼絲繩，長軸方向設置φ12 mm@2 400 mm鋼絲繩，其中短軸方向鋼絲繩為主索，承載軟平臺上所有的荷載，長軸方向鋼絲繩為非主索，來分散上部門式活動腳手架和操作人員所產生的集中荷載以及對鋼筋混凝土結構梁進行約束。

2）鋼絲繩通過螺栓孔（若螺栓孔不具備使用條件，需在結構上反梁上預埋DN32 mm鋼套管）穿過結構上反梁，并使用鋼絲繩卡扣進行固定（圖3）。

圖3 鋼絲繩穿結構反梁構造示意

3）采用3個鋼絲繩卡扣將鋼絲繩固定在結構梁外側，卡扣與結構梁之間加墊規格50 mm×50 mm×5 mm的鋼板或者50 mm×100 mm的木方固定。

4）穿鋼絲繩順序為先穿長軸方向后穿短軸方向，長短軸方向鋼筋縱橫交織布置。

4.2.3 鋼絲繩張拉

1）穿好鋼絲繩后進行張緊，張拉鋼絲繩順序為先長軸方向后短軸方向，從中間開始對稱向兩側進行，鋼絲繩一端為固定端，另一端為張緊端，使用2 t手拉葫蘆張拉鋼絲繩，拉緊后的鋼絲繩用3個卡扣固定，卡扣末端預留不小于10 m的鋼絲繩長度。

2）鋼絲繩卡扣需要現場檢測，模擬一個與現場條件形式一樣的固定方式，采用手拉葫蘆給實驗件施加張力73 kN，檢查24 h卡扣變化情況。確定無明顯變化后，方可進行木板鋪裝[1-3]。

4.2.4 鋪設木板或竹笆、釘木模板

索網平臺搭設完畢后，在平臺上滿鋪厚40 mm木板或者竹笆，并在上面滿鋪厚15 mm木模板，每塊木模板均需使用鐵釘釘牢固定在一起，固定點間距不大于500 mm，使木模板形成一個具有整體性的、不會發生滑移的平臺。

4.2.5 移動腳手架搭設

在模板搭設的軟平臺上搭設可移動式門式腳手架，為保證腳手架穩固，可在四周使用長6 m鋼管設置斜撐，上端用一個旋轉卡扣與腳手架連接，底端為自由端，防止腳手架傾斜。

4.2.6 索網軟平臺拆除

拆卸網格平臺，將平臺上門式腳手架等全部清理出平臺，然后拆卸木膠板和木板，拆卸順序從中間開始向四周進行，最后拆卸鋼絲繩網格，拆卸順序先拆卸短軸方向的鋼絲繩，后拆卸長軸方向的鋼絲繩，從中間向兩側對稱拆卸，用2 t手拉葫蘆張拉鋼絲繩，錨具松開后緩慢松開手拉葫蘆，然后人工抽出鋼絲繩。

5 效益分析

5.1 社會效益

索網平臺一改傳統超高腳手架搭設的施工方式，大大提高了施工的安全性，且索網平臺在頂層結構之間施工，減小了空間占用，采光頂下精裝等專業的穿插施工可以正常進行，同時索網施工過程中，噪聲較小，避免了鋼管腳手架安拆過程中的噪聲污染。

5.2 經濟效益

采用索網軟平臺的施工方法，降低了整體施工難度，避免了大體量的鋼管、扣件租賃費用，以及超高腳手架搭設、拆除的人工費用，且索網平臺施工周期短，使得采光頂專業施工能夠更早插入，提早完成屋面工程，減少期間的機械、人工費用。

索網平臺施工工法的經濟效益非常可觀，除去文明施工，以及對整體施工工期影響等因素之外，單以人工、材料費用成本進行分析計算。以直徑19.4 m的圓形采光頂為例進行計算，索網軟平臺使用φ12 mm鋼絲繩進行搭設，傳統方式采用φ48.3 mm×3.6 mm鋼管以及直角、旋轉、對接扣件進行搭設。

搭設鋼絲繩索網軟平臺材料費9 537元，人工費12 500元，合計2.2萬元。搭設鋼管扣件腳手架平臺材料費238 400元，人工費35 000元，合計27.4萬元。

可見，φ19.4 m的圓形采光頂施工時，采用鋼絲繩索網軟平臺相較于傳統鋼管扣件腳手架平臺，共節省人工、材料費25.2萬元。

6 結語

淮北萬達廣場項目采光頂索網軟平臺施工工藝，采用鋼絲繩縱橫交接成牢固的網狀平臺代替傳統鋼管作為操作平臺。在使用過程中采用將木模板搭設在索網平臺上，彼此釘牢防止滑動等措施。實踐證明：采光頂索網軟平臺施工工藝具有安全、高效、節能的特性，從施工投入費用的角度上看，采光頂索網軟平臺具有極高的社會效益和經濟效益。