常 浩,何勸云,田學坤,謝彩毓,楊衛衛,趙 濤,崔海波
CHANG Hao,HE Quan-yun,TIAN Xue-kun,XIE Cai-yu,YANG Wei-wei,ZHAO Tao,CUI Hai-bo
(1.廊坊市住房和城鄉建設局,河北 廊坊 065000;2.凱博信息科技有限公司,河北 廊坊 065009;3.廊坊凱博建設機械科技有限公司,河北 廊坊 065001)
施工升降機作為垂直運輸設備在民建工程中普遍應用,大多數采用室外安裝方式。施工升降機進場前,技術人員根據總包方提供的建筑物設計圖紙,并且通過對樓體形式和尺寸的實地勘察,選擇合適的位置架設施工升降機。近幾年,各大央企總承包單位提出了“提質增效,創建綠色節約型建筑施工”概念。對于施工升降機租賃單位來說,如果能夠有效地利用室內電梯井道進行施工升降機的架設,就可以極大地優化總承包單位的施工組織方式,提高總承包公司的施工生產效率,大大縮短工程的工期,為總承包公司節約大量的人力物力資源。
本文結合天津“117”雙子塔項目在用井道施工升降機,從方案的布置、現場使用技術難點著手,從各個方面對比傳統施工升降機,分析兩種架設方式的優缺點以及市場發展前景。
目前,國內90%以上的工程采用了樓體外立面安裝施工升降機的施工方式。高層、超高層的中心建筑部分,由于樓體外立面沒有安裝空間,遂采用井道內安裝施工升降機的施工方案。隨著建筑市場的發展,相應的技術和施工方案也在進行著優化變革,施工升降機的應用也在不斷地創新,近幾年,井道內施工升降機的應用在普通建筑上也時有采用。
天津“117”雙子塔項目設計層數43 層,建筑高度221m,采用框架—核心筒混合結構形式。此項目采用了井道內架設施工升降機(圖1)的形式,對于此種形式在方案設計和使用中發現了諸多的技術難點和特點,現簡述技術難點和特點。
在井道內架設施工升降機,基礎積水的問題必然存在。井道開挖深度一般較深,如果達到了地基土的地下水位線,地基土層換水豐富,那么井道內的基礎會有較多的滲水。另外,遇到雨雪天氣,電梯井道基礎也會產生一定的積水。積水的存在會對施工升降機的基礎底架和標準節造成嚴重的銹蝕,一旦處理不及時,安全難以保證。
在通常情況下電梯井道尺寸一般都比較狹小,如此決定了井道內使用的施工升降機吊籠尺寸相對于傳統室外安裝的施工升降機而言會比較小,因次,能否滿足施工的運力需求是使用方首先考慮的問題。另外,由于電梯井道進出口門洞的尺寸較小,吊籠尺寸必然大于電梯層門洞尺寸,在先期施工升降機方案布置時,施工升降機在安裝拆除時吊籠從樓體通過層門進入和撤離井道內的設計方案也是考慮的重點。一般來說,在安裝施工升降機時可通過現場輔助吊裝工具將吊籠整體吊裝就位,但是在建筑物施工后期,主體建筑物封頂以后井道內施工升降機的拆除就是一個比較棘手的問題。目前應對此種問題,專業技術人員采取的方案是把施工升降機吊籠進行分體式設計,使吊籠的每個單體零部件尺寸都小于電梯井道門洞尺寸,在電梯井道內組裝或者解體,以滿足大尺寸吊籠進入和撤離建筑物電梯井道的要求。
電梯井道空間狹小,通常情況下井道內安裝的施工升降機會將井道空間占滿。在建筑物施工過程中上方掉落的雜物勢必會對吊籠頂部驅動裝置造成損傷,嚴重時,會擊穿吊籠,造成司乘人員的傷害事故。針對以上情況,在原有施工升降機吊籠的頂部增加了防砸層,以保證驅動裝置和司乘人員的安全。在施工升降機正常使用過程中嚴禁司乘人員進入到施工升降機防砸層內,并且嚴禁建筑物電梯井道頂部與施工升降機的頂升或檢修工作交叉作業。
傳統施工升降機附著裝置一般采用穿墻螺栓和建筑物的附著點固定的方式,而井道內施工升降機采用穿墻螺栓的固定方式(圖2)有時不可取,因為附著點的對面為懸空作業,沒有可供安裝人員操作的平臺。

圖2 穿墻螺栓固定方式
為應對此問題,一般有兩種解決辦法。
1)化學錨栓固定方式 附墻架和建筑物之間采用化學錨栓連接的固定方式(圖3),但是由于操作人員的業務水平參差不齊,會出現打孔深度不符合要求,或者清根不徹底,又或者化學錨栓旋入方式及旋入速度不滿足錨栓的使用要求,再或者受氣溫條件的影響,會出現化學錨栓錨固不合格,出現松動的情況。因此采用此方式進行附墻架的錨固連接,必須及時進行安裝后的安全檢查,及時發現并排除安全隱患。另外,如果有必要還需要進行拉拔試驗,以驗證錨栓的可靠性。

圖3 化學錨栓固定方式
2)采用預留預埋板的處理方式(圖4)安裝人員通過焊接把附著裝置與井道墻臂進行連接。此種方式要求預埋板的預留位置要按照安裝方案要求盡量準確,以免出現附墻架不滿足相關標準的要求的情況。另外,此處理方式在特殊作業場合需遵照現場要求辦理動火證,焊接作業人員需持證上崗進行焊接作業,焊縫質量也要滿足方案設計要求。有關技術人員也需按照要求進行焊接過程和焊接質量的控制,焊接完成后安全人員要及時進行安全檢查,以排除安全隱患。

圖4 預留預埋板固定形式
井道內施工升降機會根據井道尺寸專門設計制造吊籠,并且吊籠上方會增加防砸層的設計,設備投入成本增加,租賃價格會有一定幅度的提高。但是井道內施工升降機不需要搭設護頭棚和轉料平臺,并且電梯井道洞口的臨邊防護被樓層門替代,省去了井道洞口臨邊防護的原材料和人工成本。
室外環境因素影響施工升降機的運行,雨雪、大風天氣對施工升降機的供電系統影響較大,而井道的封閉環境,使得施工升降機遭受外部環境的影響減小到最低。
外裝施工升降機一般架設在車庫頂板或回填土上,無法進入地下室施工層,而井道內施工升降機可以利用井道的原設計通道,進入到地下室最底層,對地下室施工提供了垂直運輸的工具,提高了工作效率,縮短了施工工期。與附著式升降腳手架配合使用時,由于附著式升降腳手架提升后,施工升降機才能加節提升。根據附著式升降腳手架的工作進度,一般需要提升兩次,施工升降機才能進行加節作業,造成了施工升降機不能及時到達工作樓層,設備之間的配合協調問題造成了中間環節時間的浪費。井道內施工升降機解決了以上問題,與周邊大型機械設備之間不存在協調問題,為總承包方設計施工組織方案提供了更多的選擇,使得施工組織更加科學合理。
對于室外施工升降機,外防護腳手架拆除后方能進行加節工作。而井道內施工升降機通道內不存在腳手架,主體結構模板拆除完成后,就可以進行安裝附著裝置和標準節的工作,使得施工中各個環節緊密地結合在一起,提高了施工效率。
利用井道架設施工升降機,從經濟和安全等方面考慮都具有非常高的可行性。近幾年,建筑行業一直在倡導綠色節能施工,大型機械設備作為施工現場的主力軍,更要適應市場發展趨勢。
根據工程特點選擇合理的架設方式,使施工生產各個環節緊密配合,節約施工成本,提高作業效率。