既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯施工技術(shù)探討

■ 北京筑福建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司董事長(zhǎng) 董有

我國(guó)有很多建筑建造于上世紀(jì)八、九十年代，當(dāng)時(shí)由于受經(jīng)濟(jì)條件等因素的限制，建筑功能簡(jiǎn)單，7層及以下既有建筑都沒(méi)有安裝電梯。隨著城市生活水平的逐步提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。目前，這些既有建筑的業(yè)主，特別是老舊住宅業(yè)主多為上了年紀(jì)的人和老人，還有部分殘疾人，這類人群上、下樓梯極其不方便，這就約束了他們的出行和戶外活動(dòng)。為了解決這些問(wèn)題，在既有建筑改造中，這些老舊住宅建筑就成為了重點(diǎn)改造的對(duì)象。采用增設(shè)電梯的方法，成為改善老舊小區(qū)居民日常生活條件，讓居民住得舒適、方便的重要舉措。采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯技術(shù)，可以縮短工期、加快施工進(jìn)度、降低建造成本。對(duì)既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯的方式，是目前性價(jià)比較高的加梯方式之一。

既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯主要包括預(yù)制基礎(chǔ)構(gòu)件、井道鋼結(jié)構(gòu)的預(yù)制及特殊造型的預(yù)制屋面板，全部采用“全預(yù)制結(jié)構(gòu)”的外掛式電梯。施工過(guò)程包括基礎(chǔ)處理以及鋼結(jié)構(gòu)的“軟連接”與“長(zhǎng)圓孔”等特殊防止不均勻沉降施工工法的應(yīng)用。增設(shè)電梯的鋼結(jié)構(gòu)采用含錳元素特殊鋼材，錳元素在鋼材內(nèi)可以增加鋼鐵強(qiáng)度和硬度，提高耐沖擊性能和耐磨性能。既有建筑增設(shè)電梯是一項(xiàng)綜合性的工程項(xiàng)目，涉及的專業(yè)較多，包括管線、土建、鋼構(gòu)、機(jī)電、裝飾裝修等，且要符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，同時(shí)還要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行安全、經(jīng)濟(jì)、合理等方面的技術(shù)性論證，確保工程依照設(shè)計(jì)圖紙施工后安全、可靠，達(dá)到預(yù)期要求。

一、增設(shè)電梯前的施工準(zhǔn)備

1.地質(zhì)勘察

根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)資料，對(duì)擬建場(chǎng)地通過(guò)各種勘察手段和方法對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)或地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)條件、土壤和巖石的物理力學(xué)性質(zhì)等作出分析評(píng)價(jià)，并出具詳細(xì)的“巖土工程勘察報(bào)告”，為設(shè)計(jì)和施工提供所需的工程地質(zhì)資料。

2.地下管線勘察

既有建筑增設(shè)電梯的基礎(chǔ)不能被地下管線橫穿而過(guò)，因此，在增設(shè)電梯前對(duì)妨礙增設(shè)電梯的地下管線要進(jìn)行管線的挪移。在施工前，先要探明地下管線的原始布置情況，并繪制直觀的管線圖，作為設(shè)計(jì)單位改管線的設(shè)計(jì)依據(jù)，如圖1所示。

二、增設(shè)電梯地下工程

1.地下管線的挪移

在增設(shè)電梯施工前，要先進(jìn)行地下管線的改造工作，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙將預(yù)增設(shè)電梯基坑位置的管線進(jìn)行挪移。這部分工作一般由甲方委派的單位進(jìn)行施工，作為后續(xù)增設(shè)電梯的施工單位，在有條件的情況下，應(yīng)進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行旁站記錄，以便更清楚地了解地下管線移后的位置情況。

圖1 地下直觀管線圖

圖2 現(xiàn)場(chǎng)定位放線

圖3 增設(shè)電梯預(yù)制基礎(chǔ)吊裝

2.基坑開(kāi)挖與防護(hù)

地下管線改造完成后，就要開(kāi)始進(jìn)行增設(shè)電梯的基坑開(kāi)挖工作。土方開(kāi)挖前，先確定開(kāi)挖方案，并做好相應(yīng)的安全保障措施。由于是在居民樓前進(jìn)行施工作業(yè)，為了不影響居民的正常生活，基坑開(kāi)挖一般采用機(jī)械和人工相互配合的開(kāi)挖方法進(jìn)行施工。土方開(kāi)挖后，應(yīng)及時(shí)搭設(shè)安全可靠的臨時(shí)防護(hù)通道，通道由腳手架鋼管搭設(shè)。由于增設(shè)電梯的老舊住宅一般以老人居多，所以搭設(shè)通道的寬度至少能夠滿足通行一臺(tái)輪椅的寬度。腳手架鋼管上一般還要鋪設(shè)木板及防滑墊，方便居民出行，在增設(shè)電梯的周圍設(shè)置安全警示標(biāo)識(shí)，并做好夜間照明工作。臨時(shí)防護(hù)通道完成后，將基坑用圍擋整齊密封，并貼上反光條和小心墜落圖標(biāo)。

3.基坑排水與釬探記錄

在基坑完成后，要進(jìn)行降水作業(yè)，主要是為了保證水位低于基坑底部。在基坑四周挖排水溝，在基坑基礎(chǔ)外設(shè)置集水井，使用潛水泵將基坑內(nèi)的水抽出，排到附近的花池中灌溉花叢。待水位降下后進(jìn)行釬探，并記錄數(shù)據(jù)，供各專業(yè)人員參考使用。

4.五方驗(yàn)槽與基坑處理

現(xiàn)場(chǎng)具備驗(yàn)槽條件后，由施工方向甲方申請(qǐng)驗(yàn)槽，甲方組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、地勘各方到現(xiàn)場(chǎng)共同驗(yàn)槽。地勘與設(shè)計(jì)要復(fù)核釬探記錄表上的數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)取點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)完成后由地勘協(xié)同監(jiān)理提出驗(yàn)槽意見(jiàn)，施工方落實(shí)后附上影像資料上報(bào)到地勘與監(jiān)理單位，獲得批準(zhǔn)后在進(jìn)行下一道工序。

5.澆筑墊層與定位放線

基坑處理完畢后，開(kāi)始澆筑墊層，墊層采用混凝土澆筑，同時(shí)應(yīng)做好混凝土試塊，澆筑過(guò)程中要按照混凝土振搗規(guī)范作業(yè)。初凝后混凝土要定時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，由測(cè)量員帶領(lǐng)工長(zhǎng)依照?qǐng)D紙進(jìn)行定位放線，報(bào)監(jiān)理驗(yàn)線合格后，做好成品保護(hù)工作，如圖2所示。

6.電梯預(yù)制基礎(chǔ)吊裝與土方回填

圖4 增設(shè)電梯預(yù)制基礎(chǔ)安裝圖

圖5 井道鋼結(jié)構(gòu)

增設(shè)電梯采用預(yù)制基礎(chǔ)，可以減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，大幅度地縮短工期，同時(shí)又能保證施工現(xiàn)場(chǎng)整潔?，F(xiàn)階段可做到單部增設(shè)電梯預(yù)制基礎(chǔ)，從支吊車到吊裝，在2小時(shí)內(nèi)完成，如圖3所示。如果增設(shè)電梯預(yù)制基礎(chǔ)吊裝受場(chǎng)地、道路、管線、或特殊原因等限制無(wú)法實(shí)施，也可采用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆方法進(jìn)行。預(yù)制基礎(chǔ)進(jìn)場(chǎng)前，應(yīng)提前張貼通知，告知居民挪移車輛避免造成不必要的損失。預(yù)制基礎(chǔ)吊裝前，在吊裝作業(yè)范圍內(nèi)拉好警戒線，告知居民不要進(jìn)入警戒線范圍，以免造成傷害。預(yù)制基礎(chǔ)安裝完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，進(jìn)行分層回填生石灰與素土，每層碾壓夯實(shí)，不得將淤泥、粉砂、渣土、腐植等填入基坑中，如圖4所示。

三、增設(shè)電梯井道鋼結(jié)構(gòu)工程

由于增設(shè)電梯的井道鋼結(jié)構(gòu)屬于大件材料，不能在小區(qū)內(nèi)加工，因此，要在工廠加工完成后運(yùn)送到小區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝。井道鋼結(jié)構(gòu)在工廠加工過(guò)程中，要進(jìn)行檢查的項(xiàng)目包括:

下料。要檢查尺寸公差，外觀質(zhì)量有無(wú)疤痕、夾層、變形、銹蝕等；

拼接。要檢查井道鋼結(jié)構(gòu)各部件位置、對(duì)角線等；

在本科教學(xué)中，生理學(xué)的教學(xué)目的是研究正常人體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及功能,幾乎很少涉及預(yù)防和保健知識(shí)的內(nèi)容,理論教學(xué)始終存在與實(shí)踐脫節(jié)的弊端.但在九年義務(wù)教育教學(xué)內(nèi)容體系中，小學(xué)、中學(xué)的有些課程中已涉及人體知識(shí)的內(nèi)容，而小學(xué)、中學(xué)人體生理學(xué)教師是由高等師范院校生命科學(xué)系人進(jìn)行培養(yǎng)的.通過(guò)近幾年來(lái)，我院舉辦的北京中學(xué)生物教師培訓(xùn)的課程來(lái)看，大多數(shù)中學(xué)老師對(duì)機(jī)體的解剖結(jié)構(gòu)及生理功能基本停留在理論知識(shí)層面，而實(shí)體解剖認(rèn)知、手術(shù)器械規(guī)范化操作以及功能性生理實(shí)驗(yàn)等方面存在很多的問(wèn)題.表1是當(dāng)前北京市中學(xué)與人體解剖生理學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.

焊接。要檢查焊縫有無(wú)裂紋、焊瘤、燒穿、弧坑、氣孔、夾渣、擦傷、咬邊、未滿焊等；

打磨。要檢查打磨是否均勻全面、將表面污垢、浮繡清理干凈；

噴漆。要保證邊數(shù)噴涂均勻、全面，無(wú)機(jī)富鋅底漆，環(huán)氧云鐵中漆和氯化橡膠面漆要按照先后順序噴涂；

井道鋼結(jié)構(gòu)在進(jìn)場(chǎng)前，應(yīng)提前張貼通知，告知居民挪移車輛，在吊裝作業(yè)范圍拉好警戒線，告知居民不要進(jìn)入警戒線范圍以免造成傷害。井道鋼結(jié)構(gòu)可整體吊裝，也可分段吊裝，整體吊裝可將工期縮短到單部電梯3小時(shí)內(nèi)完成吊裝，如圖5所示。

井道鋼結(jié)構(gòu)主體與預(yù)制基礎(chǔ)預(yù)留的鋼柱腿進(jìn)行焊接，采用分段的鋼結(jié)構(gòu)要在空中將兩節(jié)鋼結(jié)構(gòu)焊接。井道鋼結(jié)構(gòu)焊接時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格保證施工時(shí)間，避免影響居民休息，鋼結(jié)構(gòu)焊接盡量不在夜間施工，避免產(chǎn)生光污染。井道鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)焊接要滿足防火要求，氧氣瓶和乙炔瓶放置間隔10米，高空焊接設(shè)置接火盆和防火毯，下方設(shè)置至少一名觀火員，防止焊渣意外掉落燙傷居民或引起火災(zāi)，施工現(xiàn)場(chǎng)配備足量滅火器和消防水桶等消防設(shè)備。井道鋼結(jié)構(gòu)與原墻上固定的預(yù)埋槽鋼采用高強(qiáng)螺栓在長(zhǎng)圓孔內(nèi)進(jìn)行軟連接。高空作業(yè)前應(yīng)搭設(shè)護(hù)頭棚，防止墜物傷人。

四、增設(shè)電梯屋面板吊裝與防水工程

增設(shè)電梯采用預(yù)制屋面板，屋面板在工廠整體澆筑成型，屋面板底部有預(yù)埋鐵件，與井道鋼結(jié)構(gòu)頂梁上皮進(jìn)行焊接。由于預(yù)制屋面板吊裝時(shí)，需要吊起離地面較高的距離，一定要做好安全防護(hù)。吊裝時(shí)在作業(yè)范圍內(nèi)拉好警戒線，告知居民不要進(jìn)入警戒線，樓道內(nèi)站一名安全員勸阻居民暫停進(jìn)出，作業(yè)周邊范圍多名安全員疏導(dǎo)居民不要駐足觀看。確定預(yù)制屋面板與井道鋼結(jié)構(gòu)頂梁連接牢固好后，再解除警戒。預(yù)制屋面板用砂漿找坡后做兩遍防水，頂層吊頂暫定施工，待第一場(chǎng)雨后觀察漏水情況。確認(rèn)無(wú)漏雨后再進(jìn)行下一道工序作業(yè)。

五、增設(shè)電梯連廊電氣及內(nèi)部裝修工程

增設(shè)電梯內(nèi)部電氣僅需要做連廊照明與電梯供電，首層樓道內(nèi)安裝總電箱（控制連廊照明與電梯用電），連廊頂層安裝分控箱（控制電梯用電），連廊各層鋪設(shè)照明線路管由于涉及電力施工，作業(yè)過(guò)程應(yīng)做好安全防護(hù)與安全提示。

六、增設(shè)電梯地面外部工程

1.搭設(shè)防護(hù)腳手架

為了方便玻璃幕墻與土建施工，同時(shí)保護(hù)居民進(jìn)出樓道安全，增設(shè)電梯工程要搭設(shè)防護(hù)腳手架。腳手架應(yīng)做到牢固、規(guī)范，并且懸掛密目網(wǎng)。當(dāng)采用鋼圍擋防護(hù)腳手架時(shí)，這類腳手架較傳統(tǒng)腳手架，更加適合在小區(qū)內(nèi)施工，具有降噪、擋光、防塵、整潔的特點(diǎn)。

2.增設(shè)電梯連廊外部施工

增設(shè)電梯連廊外部施工主要是變形縫處理與外墻噴涂作業(yè)。變形縫依照處理規(guī)范做好與墻體連接防雨牢固即可。外墻噴涂作業(yè)是連廊外部工程的重點(diǎn)工序，需要將連廊外墻噴涂成與原樓相近的樣式，尤其是在顏色上，新噴涂料盡量向原樓的顏色靠近，從外立面上要渾然一體不能過(guò)于凸顯，需要反復(fù)調(diào)試涂料的顏色樣式。

3.抓點(diǎn)式鋼化夾膠玻璃幕墻施工

鋼化夾膠玻璃幕墻是特殊材料，也是在工廠加工完成后運(yùn)送到小區(qū)內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝。為了防止鋼化夾膠玻璃自爆或由意外產(chǎn)生的破碎傷害到工人與居民，僅在安裝前將鋼化夾膠玻璃運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)。鋼化夾膠玻璃從原料開(kāi)始就要嚴(yán)格控制質(zhì)量，確保材料有完整的產(chǎn)品合格證、檢驗(yàn)報(bào)告、廠家資質(zhì)等。對(duì)于切割機(jī)、打孔機(jī)、鋼化爐、夾膠釜機(jī)等設(shè)備，要確認(rèn)是在使用年限內(nèi)的合格機(jī)器。

抓點(diǎn)式鋼化夾膠玻璃幕墻安裝，首先進(jìn)行測(cè)量放線后，進(jìn)行焊接幕墻龍骨轉(zhuǎn)接器，焊接時(shí)嚴(yán)格保證施工時(shí)間，避免影響居民休息，幕墻焊接作業(yè)應(yīng)避免產(chǎn)生光污染與噪音。現(xiàn)場(chǎng)焊接完成后，將高溫烤過(guò)的涂料全部清除，與幕墻材料一起重新打磨刷漆。駁接爪、玻璃、駁接頭在安裝時(shí)進(jìn)行初裝，待整體安裝完成后在進(jìn)行終調(diào)，安裝時(shí)需要若干工人相互配合，凡是在2米以上施工的環(huán)節(jié)，所有工人必須佩帶安全帶高掛低用在鋼結(jié)構(gòu)上。終調(diào)完成后打上耐候膠，耐候膠凝固時(shí)間較長(zhǎng)注意成品保護(hù)。在連廊墻體噴涂與玻璃幕墻安裝完成后，焊接鋁扣板龍骨、裝鋁扣板，使得幕墻與連廊能夠成為一個(gè)整體。

4.地面恢復(fù)與電梯散水

既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯最后一道工序?yàn)榈孛婊謴?fù)與電梯散水，由于各小區(qū)各單元地面不統(tǒng)一，要從以下幾點(diǎn)分情況、有針對(duì)性地進(jìn)行考慮：

首層電梯口位置必須高于四周，防止有水倒流進(jìn)電梯井內(nèi)。

單元口恢復(fù)時(shí)，地面高度要與之前的地面保持一致，如果不能保持一致應(yīng)做緩坡處理，并應(yīng)能保證輪椅正常進(jìn)出。

增設(shè)電梯施工完成后，要進(jìn)行成品保護(hù)，同時(shí)也要為居民創(chuàng)造可以安全進(jìn)出的通道。

七、結(jié)語(yǔ)

既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯，主要是為了解決現(xiàn)有建筑由于當(dāng)初經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件的限制沒(méi)有設(shè)置電梯，現(xiàn)在需要增設(shè)電梯來(lái)改善居民出行的問(wèn)題。既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯最顯著的優(yōu)勢(shì)在于施工周期短，可以降低建造成本，且施工時(shí)不影響原居民的日常生活。由于增設(shè)電梯全部采用裝配式預(yù)制構(gòu)件，連接方便、自重荷載較小、安裝簡(jiǎn)單。隨著既有建筑的改造和以人為本理念的逐漸實(shí)施，可以預(yù)見(jiàn)，在滿足施工質(zhì)量的前提下，如果該技術(shù)加以推廣應(yīng)用，既有建筑采用裝配式預(yù)制構(gòu)件增設(shè)電梯將具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和現(xiàn)實(shí)意義。