趙 芳
(北京市特種設(shè)備檢測中心 北京 100029)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工作效率被要求進(jìn)一步的提升,這就需要在樓宇施工期間能使用電梯來替代施工升降機(jī)運(yùn)送人員與貨物,在較短的時(shí)間內(nèi)來完成需要長時(shí)間的工作任務(wù),這就提出了新的要求和目標(biāo)。在這種理念和需求下就會(huì)不斷地產(chǎn)生新的技術(shù),移動(dòng)機(jī)房電梯安裝技術(shù)孕育而生,移動(dòng)機(jī)房電梯是一種新的安裝理念和技術(shù)。
移動(dòng)機(jī)房電梯是在施工期間,土建處于較低樓層階段時(shí),在未封頂?shù)木篮诵耐矁?nèi)開始安裝電梯,并投入使用來運(yùn)輸人員及貨物。當(dāng)井道核心筒高度升高后,移動(dòng)機(jī)房電梯的機(jī)房通過提升裝置可自行爬升,根據(jù)現(xiàn)場需要每次可以提升數(shù)層,即井道核心筒及樓板每上升數(shù)層時(shí),移動(dòng)機(jī)房電梯的機(jī)房可以向上提升一次,等樓宇井道結(jié)構(gòu)封頂且電梯機(jī)房整體完工后,將主機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置、控制系統(tǒng)等設(shè)備安裝在機(jī)房內(nèi)形成最終的正式電梯。
移動(dòng)機(jī)房電梯是適用于在樓宇施工過程中,電梯可及時(shí)投入運(yùn)行,該安裝方式可與在建建筑高度同步遞增。
在過去因?yàn)楣さ氐奶厥庑?,用戶的需求受時(shí)間、電梯形式、安裝理念等限制,每次電梯運(yùn)行高度的增加和機(jī)房提升,都必須進(jìn)行一次獨(dú)立安裝過程。而移動(dòng)機(jī)房電梯只需進(jìn)行一次獨(dú)特的安裝方式。這一安裝理念是專為超高建筑和工程施工周期長、用戶急需電梯投入運(yùn)行而設(shè)計(jì)的,同時(shí)可降低無謂的人工消耗。
在移動(dòng)機(jī)房電梯改變提升高度時(shí),其曳引鋼絲繩和電梯隨纜會(huì)隨著電梯的升高而釋放相應(yīng)的長度,不用更換從而節(jié)省時(shí)間和成本。而且比施工升降機(jī)運(yùn)行速度更快、安全性更高,提升高度可隨著建筑物的升高而升高,運(yùn)輸效率更高。移動(dòng)機(jī)房電梯安裝于井道內(nèi)部,不影響建筑物外墻的施工,同時(shí)也適合各種天氣條件下使用,24小時(shí)運(yùn)行從而提高工作效率。
移動(dòng)機(jī)房電梯主要的特殊結(jié)構(gòu)可分為井道護(hù)頂裝置、移動(dòng)機(jī)房、鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)和夾鉗式鋼絲繩端接裝置。
井道護(hù)頂裝置是由三層保護(hù)板組成,安裝在井道的最上部,用在電梯安裝、提升和使用過程中防異物墜落主要的保護(hù)措施,是未封閉井道的頂部防護(hù)裝置。
移動(dòng)機(jī)房內(nèi)有控制柜和曳引機(jī),移動(dòng)機(jī)房本身的可伸縮承重梁搭接在井道預(yù)留孔上。在機(jī)房提升過程中,可人工將伸縮承重梁收回,當(dāng)機(jī)房移動(dòng)到預(yù)定位置后再人工伸出承重梁,可伸縮承重梁是移動(dòng)機(jī)房的主要承重部件。
鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)是專門儲(chǔ)存曳引繩的卷繩器位于底坑附近,每次機(jī)房提升時(shí),曳引鋼絲繩能較方便地放出。鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)可有效保護(hù)未使用段的鋼絲繩和方便有效地提供所需單位長度的鋼絲繩。
夾鉗式鋼絲繩端接裝置是在移動(dòng)機(jī)房電梯提升時(shí)人工打開,以放出與提升后相匹配長度的鋼絲繩后再人工使夾鉗式端接裝置與鋼絲繩可靠固定。
移動(dòng)機(jī)房電梯是一種新的安裝技術(shù),并可以在未成為最終固定電梯前可根據(jù)用戶的需求在指定的層站即可投入使用,在機(jī)房每次移動(dòng)后電梯投入使用前都需要經(jīng)過檢驗(yàn)驗(yàn)收方可投入使用。移動(dòng)機(jī)房電梯檢驗(yàn)主要對涉及的井道護(hù)頂裝置、移動(dòng)機(jī)房、儲(chǔ)繩系統(tǒng)和夾鉗式鋼絲繩端接裝置進(jìn)行分析并根據(jù)其特點(diǎn)要求針對性的進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
移動(dòng)機(jī)房電梯安裝在未封閉的井道核心筒中,由于井道頂層還未完工需要防護(hù)從井道頂部墜落的異物或防止雨水進(jìn)入井道,就需要對移動(dòng)機(jī)房電梯井道頂部安裝護(hù)頂保護(hù)裝置如圖1所示。
圖1 移動(dòng)機(jī)房護(hù)頂保護(hù)裝置
在未封閉的井道頂部的第一層為頂部傾斜式防沖擊板,在電梯第一次安裝前,建設(shè)方在井道最上方安裝第一層保護(hù)板,其作用是阻擋墜物和泥漿等,要求要有足夠的強(qiáng)度和耐沖擊性。在電梯每次向上移動(dòng)前,傾斜式防沖擊板由工地塔吊向上提升,在其安裝完畢后要檢查固定是否可靠。
在傾斜式防沖擊板的下面為防滲漏層和防沖擊加強(qiáng)層,作為第二層防沖擊保護(hù)屏障,同時(shí)四周和底部做防水保護(hù)處理,以防止雨水滲入井道內(nèi),并安裝水管將雨水引出井道。在安裝完畢后需經(jīng)淋水實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其防滲漏和排水的可靠性。
移動(dòng)機(jī)房電梯機(jī)房內(nèi)安裝了電梯控制柜、曳引機(jī)等設(shè)備,移動(dòng)機(jī)房配備自爬升裝置,每次可提升數(shù)層。移動(dòng)機(jī)房每次提升時(shí)其承重梁都需要進(jìn)行收回及伸出的相應(yīng)作業(yè)如圖3所示。
圖2 移動(dòng)機(jī)房可伸縮承重梁局部簡圖
移動(dòng)機(jī)房承重梁主要依靠絲杠控制其伸出或收回如圖3所示,在每次移動(dòng)后都需要對其安裝質(zhì)量提進(jìn)行檢查。移動(dòng)機(jī)房可伸縮承重量固定后,移動(dòng)機(jī)房的地板和整體強(qiáng)度應(yīng)滿足移動(dòng)機(jī)房所能承受的預(yù)期載荷和力,移動(dòng)機(jī)房地板應(yīng)能承受驅(qū)動(dòng)主機(jī)的重量、控制系統(tǒng)和搬運(yùn)設(shè)備的重量。
圖3 移動(dòng)機(jī)房可伸縮承重梁
移動(dòng)機(jī)房的井道壁可能要用于擱放移動(dòng)機(jī)房的承重梁如圖4所示,承重梁所受的預(yù)期載荷和力要求滿足以下幾種[1]:
圖4 移動(dòng)機(jī)房承重梁預(yù)留口
1)沖擊載荷:驅(qū)動(dòng)主機(jī)引起制動(dòng)時(shí)對重和滿載轎廂慣性引起的沖擊載荷;
2)振動(dòng)載荷:驅(qū)動(dòng)主機(jī)旋轉(zhuǎn)不平衡時(shí),引起的對重和滿載轎廂運(yùn)行阻力不均勻引起的垂直方向的振動(dòng)力;
3)摩擦力:對重和轎廂沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的阻力;
4)靜載荷:移動(dòng)機(jī)房的自重,驅(qū)動(dòng)主機(jī)及控制柜、轎廂額載(125%)、對重、導(dǎo)向輪、補(bǔ)償及其張緊裝置、鋼絲繩、隨纜、自爬升裝置等重量。
另外還應(yīng)滿足異常載荷,如對重與轎廂突然失速時(shí),載荷瞬間釋放產(chǎn)生的沖擊力,即對重或轎廂由于卡阻導(dǎo)致鋼絲繩在曳引輪槽上打滑所產(chǎn)生的載荷。
移動(dòng)機(jī)房還要用不容易產(chǎn)生灰塵而且要保證長期耐用的金屬材料制造,移動(dòng)機(jī)房地板應(yīng)采用防滑防導(dǎo)電材料(如:鋪絕緣膠墊的波紋鋼、混凝土等)[2]。移動(dòng)機(jī)房井道上方應(yīng)設(shè)有良好的防墜物、防水保護(hù)設(shè)施。在移動(dòng)機(jī)房安裝固定后要對制造單位設(shè)計(jì)文件、施工自檢記錄和隱蔽工程施工文件進(jìn)行審查和校核。
鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)位于電梯底坑旁,可設(shè)置一個(gè)封閉房間并與電梯底坑聯(lián)通,用于儲(chǔ)存?zhèn)溆靡芬摻z繩和補(bǔ)償鋼絲繩。
鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)在移動(dòng)機(jī)房電梯中也是很重要的組成部分,它是存儲(chǔ)移動(dòng)機(jī)房以后提升所需要所有的曳引鋼絲繩和補(bǔ)償繩。由于移動(dòng)機(jī)房的鋼絲繩在電梯向上提升后不需要更換,所有的鋼絲繩存儲(chǔ)在一處,這就需要防止鋼絲繩受到機(jī)械損傷和銹蝕。鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)影響鋼絲繩壽命與以下幾個(gè)方面有關(guān)[3]:
1)磨損的影響。鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)在放繩過程中,鋼絲繩之間的相互磨損和與其他部件之間的磨損。
2)銹蝕的影響。由于施工現(xiàn)場并未完工導(dǎo)致在惡劣的環(huán)境下,鋼絲繩外部和內(nèi)部的腐蝕會(huì)使鋼絲繩壽命明顯降低、橫截面減小,進(jìn)而使鋼絲繩磨損加劇。特別要強(qiáng)調(diào)的是塵埃和水滲透到鋼絲繩內(nèi)部導(dǎo)致的腐蝕,對鋼絲繩影響更大;
3)環(huán)境溫度和濕度的影響。鋼絲繩存儲(chǔ)系統(tǒng)周邊的溫度過高、濕度過大也會(huì)加快鋼絲繩表面的銹蝕。
另外,由于移動(dòng)機(jī)房曳引繩是通過儲(chǔ)繩系統(tǒng)放出所需要的長度但不用截?cái)?,這就要求從儲(chǔ)繩系統(tǒng)放出的曳引繩要消除其內(nèi)應(yīng)力,俗話叫“放勁”,在放繩完畢后應(yīng)盡量使曳引鋼絲繩內(nèi)部應(yīng)力得以充分釋放后再進(jìn)行固定,只有這樣才不會(huì)造成曳引繩在曳引輪槽內(nèi)滾動(dòng)從而磨損曳引繩槽及曳引繩。
為保證鋼絲繩的質(zhì)量,就需要在檢驗(yàn)過程中對儲(chǔ)繩系統(tǒng)提出一定的要求。首先檢查通往存儲(chǔ)室的通道應(yīng)保持通暢,存儲(chǔ)環(huán)境應(yīng)保持干燥,且設(shè)置獨(dú)立的存儲(chǔ)空間,上鎖掛牌禁止非專業(yè)人員進(jìn)入,專用存儲(chǔ)室應(yīng)設(shè)置固定照明,存儲(chǔ)室內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防設(shè)施。其次檢查存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)鋼絲繩支架應(yīng)安裝牢固,相鄰鋼絲繩卷軸之間應(yīng)無干涉。存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的鋼絲繩進(jìn)入井道的路徑應(yīng)保持暢通,并在與井道聯(lián)通處應(yīng)設(shè)置保護(hù)套,防止鋼絲繩的磨損。最后檢查存儲(chǔ)室內(nèi)是否存放無關(guān)物品(如:易腐蝕、易燃物等)。
移動(dòng)機(jī)房電梯在改變提升高度后其曳引繩和補(bǔ)償繩不用更換,這就需要新型的繩頭組合形式夾鉗式鋼絲繩端接裝置來實(shí)現(xiàn),這一要求如圖5所示。
圖5 夾鉗式鋼絲繩端接裝置
夾鉗式鋼絲繩端接裝置是通過高強(qiáng)度螺栓和螺母使鉗口緊緊地壓緊鋼絲繩來實(shí)現(xiàn)固定的。根據(jù)要求,懸掛鋼絲繩繩端應(yīng)當(dāng)固定可靠,螺母、螺栓、彈簧、開口銷等零部件應(yīng)無缺損,繩頭端接裝置至少可以夠承載所適用的鋼絲繩最小破斷載荷的80%[4]。
在選用夾鉗式鋼絲繩端接裝置時(shí)其鉗口尺寸一定要選取適用配套的曳引鋼絲繩,端接裝置固定后,應(yīng)檢查其高強(qiáng)度螺栓安裝是否完善緊固,通過力矩扳手來校驗(yàn)是否滿足設(shè)計(jì)要求。還應(yīng)注意審查繩頭組合的型式試驗(yàn)報(bào)告或在條件允許時(shí)審查設(shè)計(jì)文件和計(jì)算書來確定其安全性、可靠性。
在移動(dòng)電梯提升后還應(yīng)檢查鋼絲繩端接裝置固定處的鋼絲繩,是否出現(xiàn)鋼絲繩表面變形、斷絲、磨損等情況。當(dāng)出現(xiàn)以下幾種情況時(shí)應(yīng)當(dāng)立即停止使用[5]:
1)鋼絲繩表面嚴(yán)重銹蝕,鐵銹填滿繩股間隙;
2)鋼絲繩直徑小于原公稱直徑的90%;
3)鋼絲繩一個(gè)捻距內(nèi)的斷絲數(shù)超過表1列出的數(shù)值時(shí),見表1;
表1 鋼絲繩一個(gè)捻距內(nèi)出現(xiàn)的斷絲數(shù)表列
4)鋼絲繩出現(xiàn)局部壓扁、扭結(jié)、籠狀畸變、彎折、繩股擠出。
本文通過對移動(dòng)機(jī)房電梯主要特殊結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)及分析,提出了以下幾個(gè)方面的要求:
1)移動(dòng)機(jī)房電梯實(shí)施檢驗(yàn)前要對施工方案和隨機(jī)文件進(jìn)行認(rèn)真審查。
2)移動(dòng)機(jī)房電梯井道護(hù)頂保護(hù)裝置是為了保證未封頂井道內(nèi)的安全,其安全性可靠性可通過現(xiàn)場淋水試驗(yàn)和審查施工自檢記錄來確認(rèn)。
3)移動(dòng)機(jī)房的可伸縮承重梁固定十分關(guān)鍵需要對其隱蔽工程進(jìn)行確認(rèn)、審核。
4)移動(dòng)機(jī)房電梯儲(chǔ)繩系統(tǒng)的環(huán)境對鋼絲繩本身影響很大,要從日常使用和管理制度上進(jìn)行嚴(yán)格要求。
5)曳引鋼絲繩繩端的固定應(yīng)選擇相適用的夾鉗式鋼絲繩端接裝置。夾鉗式鋼絲繩端接裝置需要進(jìn)行多次打開和壓緊的操作,為了確保安全可靠性需要檢查其安裝狀態(tài)和施工自檢記錄。
6)當(dāng)機(jī)房移動(dòng)曳引鋼絲繩放出后,還應(yīng)對端接裝置固定處的鋼絲繩變形磨損情況進(jìn)行檢查。