超高层建筑施工电梯的布置及管理技术
2021-05-16周鼎
周鼎
摘要:本文简要介绍了超高层建筑施工中的施工电梯的选择,对施工电梯的基础、附着进行了详细的分析,并就施工电梯的分区覆盖技术、施工电梯的过渡技术进行了探讨。
关键词:超高层建筑;施工电梯;探讨
1.超高层建筑施工电梯选型
施工升降机梯笼的大小受两个因素的影响,即运输物料的大小和结构。施工升降机梯笼有多种规格,通常采用的是标准规格,即3.2米*1.5米*2.5米的梯笼。大多数的超高层建筑都选择了单层幕墙,这是一种特殊的结构,不能拆分,而且由于幕墙的数量太多,很容易被破坏,最好的办法就是使用工程电梯。特别是超大的玻璃板,可以用吊车来吊装。单体幕墙面板的高度与樓层高度一致,是施工升降机运送的单件材中最大的,因而需要满足幕墙面板的输送需求。其次是选择升降机。其中,最重要的是梯笼尺寸、单笼、双笼、多笼、速度、载重等。在超高层建筑中,电梯的选择主要受工程规模和高度两个方面的影响。施工电梯在400米以上可选用双笼、高速施工升降机,但配置的数目要根据超高层建筑的大小来确定。此外,施工升降机的选择还会受到高度的影响,例如,双笼高速施工升降机的载重在2-2.4吨,承载人员26-30人,可提供的建筑面积约100,000平方米。通常,建筑楼层愈高,其维修范围愈小。由于超高层结构以钢结构外框、钢筋混凝土核心筒为主,施工升降机必须遵循先核心筒后框的施工次序。
2.超高层建筑施工电梯基础、附着
施工电梯的基础、附着也会直接影响电梯的工作。在超高层建筑中,施工升降机一般都安装在地下室顶部,它能否承受全部的载荷,是工程设计人员必须考虑的一个重要问题。若附着力受到地基位置的影响,例如与主体结构较远,则应尽量避免与周边墙体连接,这时不宜采用传统方法,应视工程实际情况而定。为了保证电梯的安全运行,一般采用钢平台支撑系统进行加固。对于单层面积变动较少、下部较宽、上部较窄的塔楼,应在室外升降机加装附墙钢结构,并设置相应的走道。但若楼面与标准节之间的间隔超过4.1米,则需增加附壁钢筋,并设置相应的运输通道。该方法对机电、结构的影响很小,便于运输。然而,若升降机与建筑物之间的间隔过大,则需综合考虑多种因素,否则,在安装附墙钢结构时,其受力情况及架设运输管道时,其安全性将会大大下降,且安装附墙钢结构及运输通道时,其投资成本将会增加,从而对成本控制产生不利影响。
3.超高层建筑施工电梯在高度范围内的分区覆盖技术
为了加快对各作业面的检查,严格控制整体结构的工期,可以将其分为多个施工区段进行分段式的验收。在施工过程中,由于施工工艺的特殊性,在不同的高程范围内,对升降机的运输需求也不尽相同。为避免施工升降机在不同作业面之间的交叉运用,导致工程效率降低,一般都会根据低、中、高区进行相应的布置与规划,同时在垂直方向也能确保升降机的同层转换,从而达到高程全覆盖的目的,使各区域的作业人员、运输材料都能安全、及时地送达,最大程度地保证了工作的效率性和稳定性。
4.超高层建筑施工电梯和永久电梯的转换技术
一是拆除临时升降机。在施工升降机规划阶段,尽量避免使用临时升降机对消防升降机的影响,在完成超高层工程后,应立即起动,并将临时升降机拆除。该方案可以确保工程和永久升降机的顺利交接,但也会造成其它升降机交接的延误。二是开启升降机。随着电梯井的施工完成,临时机房将逐步提升。在完成了跃层升降机后,要进行永久性升降机的转换。为了支撑临时机房、钢梁等,施工单位要在井道内进行钻孔,以增强电梯的安全性。在此,井壁需要采用混凝土,并必须按照规定在井壁上留有开口。尽管上述方案对于准备开始的升降机的加工、管理、安装、维护等多个环节都有很高的要求,但其优点是可以提高电梯的使用效率。三是对施工升降机进行高空地基的改造。超高层建筑的永久升降机采用分段式设计,其核心塔筒的高度是固定的,占用的时间越长,就会对下面的升降机产生不利的影响,而且升降机的高度也会与总高度的要求不符。对于这种情况,可以通过采用分段式的施工方法加以解决和改进。
5.施工电梯与作业平台的连接技术
为了使操作人员和建筑物料有序的进行通行,理论上,施工升降机应该直接到达工作平台。在实际工程中,由于施工平台自身的施工空间以及升降的需要,尤其是液压爬模和整体升降脚手架系统自身的抗侧稳定性不能满足施工升降机爬升时的附着要求,而且中心筒内水平结构一般与竖向墙体同步施工,施工电梯一般会停靠在作业平台底部下2~4层,再通过已施工完成的永久楼梯到达作业平台。而对于具有高整体刚度的钢质爬升机,由于其横向结构与垂直壁不同步,因此,除了在钢台下部悬挂梯笼与施工升降机进行连接之外,还可以利用安装在整体钢平台上的专用移动附墙形式实现施工电梯直达钢平台的运输方案。
6.施工电梯管理技术
超高层建筑工程中,通常情况写会有较多的施工团队参加,也就是进行联合施工,因此,电梯的管理工作十分繁重。为此,对电梯早、中、晚各时段加强监控,确保电梯的安全、平稳运行。首先,可以对多个施工单位的材料纵向运输进行综合规划,材料的数量多时尽量避免选择高峰期,比如一些安装材料、装饰材料最好在晚上进行。其次,每个施工单位必须提交材料运输、人货电梯的使用计划,以便总承包方根据每个施工单位的计划进行协调,从而使施工单位能够合理地安排施工时段,并合理地利用电梯。最后,要求总承包单位合理安排施工人员的上下班时间,尽可能地将其安排在不同的位置,并保证所有施工单位都遵守这一规则,避免出现不必要的纠纷。
结束语
在超高层建筑施工中,施工电梯起着举足轻重的作用,是物料立式运输的灵魂。在超高层建筑工程中,电梯的选型、管理、布置等综合考虑,并通过技术经济对比,最终确定最优方案。同时要加强安全生产管理,严格按照国家有关规范和安全防护要求,以保证工程电梯的安全稳定运行。
参考文献
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[2]姚攀. 超高层建筑施工电梯关键技术研究与应用[J]. 引文版:工程技术, 2016.