采光頂軟作業平臺施工技術

呂善勇 ，莊小杰，劉洪剛 ，朱友龍，焦勇 ，蔣文竹，朱廣明

（中國建筑一局（集團）有限公司，北京 100161）

1 工程概況

巢湖萬達廣場項目位于安徽省巢湖市太湖山路與東塘路交口東南側，項目建筑面積11.04萬m2，鋼筋混凝土框架結構，建筑總高24.6m，地下1層，地上4層（局部5層），使用功能為商業綜合體。

本項目有橢圓形、圓形穹頂各1座，其中橢圓形高度21.6m至頂標高27.861m，長軸32.05m，短軸22.65m。圓形穹頂1座，高度21.6m至頂標高28.10m，直徑為19.4m。

2 工藝特點

2.1 節約下部空間

傳統的采光頂施工前，需在采光頂下方自上而下搭設滿堂腳手架，在架體搭設、使用、拆除期間，采光頂下部安裝工作均無法開展，造成了空間浪費，本施工技術有效的解決了這一難題。

2.2 安全性高

傳統做法中，滿堂腳手架的搭設多屬于高支模范圍，在搭設困難的同時，存在較大的安全風險。本采光頂軟作業平臺整體結構受力合理、安全可靠，使施工安全性有較大的提升。

2.3 節約工期

因施工高度限制，滿堂腳手架的搭設、拆除本身就需要大量的時間，本技術形成了上下空間的隔離，不占用采光頂下方空間，有利于交叉施工，極大的節省了工期。

2.4 節約成本

通過經濟計算對比，本施工技術節約了大量鋼管架料及勞動力的投入，施工方便，有效的降低了施工成本。

3 工藝原理

在采光頂下方結構反梁澆筑前預埋PVC套管，待結構反梁混凝土強度達到設計強度時，采用鋼絲繩形成網格排布，按受力計算結果，控制好鋼絲繩之間的間距。對穿結構反梁，使用手拉葫蘆配合緊線器張拉鋼絲繩，使鋼絲繩繃直，鋼絲繩末端用專用繩卡固定，鋼絲繩作為整個平臺的承載。在鋼絲繩上面滿鋪木板，用鐵絲將木板與鋼絲繩綁扎，木板按計算形成一定的間距。木板上再滿鋪膠合板，木板與膠合板之間用釘子固定。木板與膠合板的作用均為形成一個可上人操作的施工平臺。膠合板上面滿鋪防火布，以防止焊接的火星滴落到膠合板引發火災。在此施工平臺上，可放置可移動門式操作架，以便于施工高處的采光頂部位。移動操作架需用四根鋼絲繩固定在采光頂四周的鋼立柱上，以防止移動操作架的移動與傾斜。

圖1 采光頂鋼絲繩軟操作平臺示意圖

4 施工工藝流程及操作要點

4.1 施工工藝流程

采光頂鋼絲繩軟操作平臺施工工藝流程圖見圖2。

4.2 施工操作要點

4.2.1 結構反梁內預埋PVC套管

圖2 采光頂軟操作平臺施工流程

先經過受力計算出鋼絲繩所需控制的間距后，在采光頂下方結構反梁澆筑前，按間距預埋PVC套管。

4.2.2 鋼絲繩對穿梁

待結構反梁混凝土強度達到要求時，采用鋼絲繩網格排布對穿結構反梁。橢圓形、長條形采光頂先布置短軸方向鋼絲繩，再布置長軸方向鋼絲繩。圓形采光頂從橫向或豎向開始布置均可。鋼絲繩布置時，從中間向兩側布置。

圖3 橢圓形采光頂鋼絲繩布置示意圖

4.2.3 緊固鋼絲繩

每穿好一根鋼絲繩后，使用手拉葫蘆配合緊線器張拉鋼絲繩，手拉葫蘆固定在屋面設備基礎上，使鋼絲繩拉到繃直為止，鋼絲繩兩端用鋼墊片并用鋼絲繩卡箍緊固，保證無松動、脫落。

鋼絲繩繩卡間的距離大于等于6～7倍鋼絲繩子直徑。繩卡擰緊程度，以使鋼絲繩原高度壓扁1/3左右為度，最后一個夾頭后至少14d處再接一個夾頭，并將繩頭放出一個“安全彎”，安全彎高度宜不小于150mm，若發現“安全彎”被拉直，應立即采取卸荷措施進行處理加固。繩卡滑鞍（夾板）應在鋼絲繩承載時受力的一側，“U”型開口螺栓應在鋼絲繩的尾端，不得正反交錯。

4.2.4 鋼絲繩上滿鋪木板

在鋼絲繩上滿鋪木板，木板厚度以受力計算為準。采用鐵絲將木板與鋼絲繩有效綁扎連接。

4.2.5 木板上滿鋪膠合板

在木板上滿鋪膠合板，膠合板厚度以計算為準，木板與膠合板交界處用鐵釘固定，形成整體，以保證膠合板不移動。

4.2.6 膠合板上滿鋪防火布

膠合板上滿鋪一層防火布，防止焊接時，火星濺射而引發火災。

圖4 鋼絲繩軟操作平臺構成圖

4.2.7 固定移動操作架

鋼絲繩軟平臺上放置移動腳手架，腳手架高度隨施工部位相應調整，保證操作面距采光頂不大于1500mm。操作面設置1500mm高安全防護，側面滿掛安全網進行封閉，凈高不足時，安全防護高度適當降低，保證防護欄桿距采光頂龍骨間距不大于300mm。為防止移動腳手架在風力的影響下傾斜，在移動腳手架立桿頂部設置鋼絲繩柔性連接進行穩固移動操作架，采用若干條通長鋼絲繩將移動操作架與采光頂鋼立柱進行連接，鋼絲繩穿過U形連接件并用專用卡扣卡緊，移動腳手架只做操作平臺使用。

5 效益分析

以巢湖萬達廣場項目為例，鋼絲繩軟操作平臺經濟效益分析如下：

①圓形及橢圓形采光頂搭設滿堂腳手架費用總計32萬。

②安、拆鋼絲繩軟操作平臺費用：材料費15.114萬，人工費4萬，總計19.114萬元。其中，材料費：鋼絲繩 12（元 /m）×6000m=7.2萬（購買），木板 49（元 /張）×600張 =2.94萬（購買），膠合板 63（元 /張）×500張=3.15萬（購買），防火布240卷×50（元/卷）=1.2萬（購買），架子10+14（個）×60（天）×2（元/個·天）=6240元（租賃），材料費總計：15.114萬。

③安裝鋼絲繩軟操作平臺較搭設滿堂腳手架節約12.886萬元。

④搭設滿堂腳手架所需工期20d，安裝鋼絲繩軟操作平臺工期7d，安裝軟鋼絲繩平臺較搭設滿堂架能節約13d工期。

⑤軟平臺所用材料均為可周轉材料，目前保守估計為2次周轉，成本分攤后經濟效益更高，并且相較于滿堂架拆除運輸需一周時間，軟平臺拆除時間也可節約5d時間。

6 結語

采用鋼絲繩軟操作平臺來進行采光頂施工，操作方便、節約工期、節省成本，且能夠保證采光頂全過程的施工安全，不占用采光頂下方施工空間，有利于交叉作業。本施工技術獲得了業主單位、監理單位的一致好評。目前，鋼絲繩軟操作平臺施工方案已被萬達集團推廣并指導其他萬達廣場項目用于采光頂施工。同時此方案也為其他大型公用建筑類似采光頂施工提供了寶貴的實踐經驗，具有良好的推廣使用前景。