超高層建筑施工電梯關鍵技術研究與應用

李繼華

摘? ? 要：隨著城市化建設的不斷發(fā)展，超高層建筑成為城市建筑的主體，在超高層建筑中，電梯作為一種運輸工具，獲得了較為廣泛的應用。根據超高層建筑的實際情況，科學選用施工電梯，把握施工電梯安裝要點，是保證電梯安裝質量的重要措施，同時也是確保電梯安全運行的重要措施。

關鍵詞：超高層建筑;電梯安裝;安全運行

1? 引言

施工電梯作為超高層建筑建設中不可或缺的設備，其選擇的合理性以及安裝的有效性對于提高建筑施工效率，縮短施工工期有著重要意義。下文就將對超高層建筑施工電梯的選擇及其安裝技術進行分析，以提高建筑的實用性。

2? 超高層建筑施工中的電梯選型

在超高層建筑中，施工電梯選型會受到諸多因素的影響，如建筑高度、工程規(guī)模、使用范圍等。一般情況下，在400m以上的超高層建筑施工電梯主要以高速雙籠施工電梯為主，其總體承載重量在2噸左右，可承載的人數在30人。確定施工電梯型號后，需根據工程整體建設面積確定電梯配置臺數。超高層建筑中梯籠最少配備兩臺，有的甚至更多，總服務面積可達10萬平方米左右。針對超高層建筑施工電梯的選擇，需要注意的重點內容有：首先，一臺高速雙籠施工電梯的服務面積應控制在3萬平方米左右，如果建筑的高度在400m以上，梯籠的數量要根據工程需求進行合理規(guī)劃，一般情況下，梯籠數量在10個左右。其次，超高層建筑電梯的運行速度分為高、中、低三擋，其中高檔的運行速度可以達到每分鐘96m，中檔運行速度可以達到每分鐘63m，低檔的運行速度則是每分鐘33m。其中，高檔運轉速度的電梯主要服務于高區(qū)的垂直運輸，中低檔運行速度的電梯服務于中低區(qū)。最后，在電梯梯籠選擇過程中，還需考慮垂直運輸要求、電梯位置、空間尺寸大小以及結構形式等諸多內容，這樣才能確保電梯選擇的合理性。常規(guī)梯籠的尺寸為2.5×1.5×3.2。而電梯的載重情況主要是由單元式幕墻板塊的重量決定的，如果單次運輸的板塊數量為2，則承載重量可控制在2000kg～2700kg之間。在上述內容確定完成后，即可結合工程要求，對電梯數量、運行速度以及運行時間進行準確計算。

3? 施工電梯運輸技術方案

垂直運輸難題在超高層建筑施工時更加明顯。超高層建筑施工高度高，且往往工程量極大，這就導致了施工電梯運輸量也極大。因此，針對超高層項目施工運輸時，首先應當制定垂直運輸方案，合理布置運輸材料、安排運輸順序，避免因運輸原因對施工進度、成本資金等方面造成不利影響，保證工程能夠在高質量狀態(tài)下按期竣工。在采用電梯運輸的施工方案中應當明確，在實際施工環(huán)節(jié)，必須明確區(qū)分使用施工電梯與建筑物客貨運電梯，嚴禁混淆使用，因此，必須注意在竣工后再開展電梯轉換工作。但建筑外部附著式施工電梯有施工難度大、成本高、難以滿足建筑幕墻施工需要，且不能有效開展內部裝飾施工，還有可能對建筑整體防水功能帶來不利影響等缺點。超高層建筑內部電梯數量多、容量大，在進行垂直運輸方案設計時可以考慮讓施工人員與小型材料、構件通過內部電梯進入施工位置，這不僅能夠節(jié)約成本，也能夠提高施工效率。需要注意的時，在制定垂直運輸方案時要重點考量電梯位置、運行區(qū)域以及施工進度等。同時，結合施工實際進度，進行合理分析，制定出具有實效性的運輸方案，從而明確在核心位置設置的施工電梯數量。

4? 超高層建筑施工電梯關鍵技術

4.1? 施工電梯在高度范圍的分區(qū)覆蓋技術

超高層建筑在高度上分成不同施工段進行分區(qū)結構驗收，以便于不同作業(yè)面的及時跟進，從而在整體結構施工工期上予以有效控制[。不同工序的立體交叉作業(yè)，對不同高度區(qū)域內的電梯運輸要求也不同，為避免不同作業(yè)面上因施工電梯交叉使用所造成的工效降低問題，超高層施工電梯原則上按照低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)布置和運行，并在豎向確保電梯能同層轉換，實現高程全覆蓋，便于不同區(qū)域的作業(yè)人員及施工材料及時到達作業(yè)層。

4.2? 施工電梯與永久電梯的轉換技術

受制于永久電梯、外幕墻及結構施工進度的限制，超高層建筑施工電梯需逐步拆除，進行電梯井道移交、外幕墻或結構補缺施工。應在工程策劃階段盡早確定臨時施工電梯及永久電梯安裝適用計劃，由施工電梯向永久電梯平穩(wěn)過渡。施工電梯與永久電梯的轉換可分為3種施工方法：（1）在施工電梯策劃階段，應盡可能避免臨時電梯占用消防電梯井道，可在超高層消防電梯施工并驗收完成后，啟用消防電梯，并拆除臨時施工電梯。本方案可以確保施工電梯與永久電梯的無縫銜接，但是其他電梯井道移交時間較晚。（2）啟用躍層電梯，在躍升完成后，轉換為永久電梯。臨時機房將隨著電梯井道的逐步建成而按計劃向上躍升。施工單位必須負責井道壁或井道內的建筑開孔用于支撐臨時機房和起吊鋼梁，并做好防護工作。用于支撐鋼梁的井道壁必須為混凝土，并按照要求預留井道壁開孔等。上述方案對擬啟用的躍層電梯的加工、安裝、管理、保護要求非常嚴格，造價也比較高，但可以極大提升永久電梯的利用率，充分利用超高速電梯的效率。（3）施工電梯高空基礎托換。超高層建筑的永久電梯本身也采用分區(qū)設計的方法，因核心筒結構高度較高，長時間占用將不利于下方電梯井道的提前交付，且施工電梯運行高度不能滿足全高度施工需求。此類問題可通過采用電梯分段施工的方法進行解決。如上海中心大廈在49層增加L1#及L2#施工電梯（最大使用高度450m）的高空托換基礎，并在基礎設置完畢后拆除下部施工電梯標準節(jié)，采用封閉施工的方法將該區(qū)的核心筒分為上下2個獨立施工段，下方施工段可用于永久電梯的安裝。本方案使得下方井道可以提前交付，且在不更換電梯的情況下完成整個核心筒作業(yè)，減少了人力及材料的浪費。

4.3? 施工電梯與作業(yè)平臺的連接技術

為最大限度滿足作業(yè)人員及施工材料進出施工平臺需要，施工電梯理論上應直達作業(yè)平臺進行停靠。在實際施工中，考慮作業(yè)平臺本身的施工空間及電梯爬升要求，特別是液壓爬模和整體提升腳手架體系本身的整體抗側穩(wěn)定性并不足以承擔施工電梯爬升時的附著要求，同時核心筒內水平結構一般與豎向墻體同步施工，施工電梯一般會停靠在作業(yè)平臺底部下2～4層，再通過已施工完成的永久樓梯到達作業(yè)平臺。而對于整體剛度較大的液壓爬升鋼平臺而言，因其水平結構不與豎向墻體同步施工，除采用在鋼平臺底部下掛梯籠與施工電梯連接外，也可通過依附于整體鋼平臺的特殊移動附墻形式實現施工電梯直達鋼平臺的運輸方案。

4.4? 施工電梯的安全管理技術

超高層建筑在施工高峰期間將涉及多個工種、多家施工單位的共同施工，電梯使用及管理的壓力較大，應對電梯早、中、晚高峰時段及多專業(yè)共同使用時的電梯使用進行統籌協調和管理，確保施工電梯的合理有序運行。（1）協調好多家施工單位材料垂直運輸的時間安排，大批量材料運輸盡量避開高峰時段，比如安裝材料、裝飾材料等，要求其安排在夜間組織材料運輸。（2）每家單位上報材料運輸用人貨電梯的使用計劃，由總承包統一協調各單位的材料運輸。（3）總承包對各家單位工人的上下班時間統一協調，各家單位工人上下班時間相互錯開，每家單位均嚴格遵守上下班時間的規(guī)定。

5? 結束語

通過本文的論述，明確了解到施工電梯對超高層建筑的重要性。為此，在實際施工中，需保證電梯選型和安裝質量，明確選型和安裝技術要點，進而提升電梯的運行效率，為超高層建筑相關作業(yè)的開展提供幫助。

參考文獻：

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