賈云成
(中鐵十八局集團天津國際工程分公司,天津,300222)
傳統(tǒng)室外施工電梯(升降機)對后期二次結(jié)構(gòu)、外墻裝飾施工的制約較強,而且容易導(dǎo)致電梯(升降機)出現(xiàn)傾倒,安全性不是很強。另外,傳統(tǒng)室外施工電梯(升降機)能耗高、噪聲大,容易導(dǎo)致?lián)P塵現(xiàn)象。[1]而安裝在主體建筑內(nèi)的井道曳引式施工電梯(升降機)運行效率高、舒適性強、質(zhì)量高、環(huán)保、穩(wěn)定性強、便捷性好,而且節(jié)約成本,能很好地克服傳統(tǒng)室外施工電梯(升降機)施工弊端和難題。[2]
文章列舉井道曳引式施工電梯(升降機)選型標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合某房建項目,闡述新型井道曳引式施工電梯(升降機)的施工工藝流程、操作要點,重點研究了新型井道曳引式施工電梯(升降機)的性能參數(shù)、安裝步驟、運行方式及使用過程中的注意事項,并將室內(nèi)施工電梯(升降機)和傳統(tǒng)室外施工電梯(升降機)進行對比分析。實踐證明,該新型井道曳引式施工電梯(升降機)運行安全有效,并加快了施工進度,保護了施工環(huán)境。
井道曳引式施工電梯(升降機)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。各類新型井道曳引式施工電梯(升降機)結(jié)構(gòu)設(shè)計的區(qū)別,主要在于主機架設(shè)位置、轎廂結(jié)構(gòu)、電梯(升降機)主梁的固定方式和結(jié)構(gòu)形式,實際應(yīng)用中要根據(jù)施工要求合理設(shè)計、配置。
圖1 井道曳引式施工電梯(升降機)
按照主機架設(shè)位置的不同,分別為上置曳引機和下置曳引機,各自的優(yōu)點如下:
下置曳引機:在井道壁后側(cè)設(shè)置洞口以后,在洞中把曳引機、部分滑輪組進行妥善放置。盡管轉(zhuǎn)場、安裝過程較為煩瑣,但完成施工電梯(升降機)安裝后,一般不再輕易移動。這種架構(gòu)能夠明顯降低施工電梯(升降機)安裝工期和經(jīng)濟投入,加快施工速度;保養(yǎng)比較方便;有效縮短施工電梯(升降機)電源線長度,從而有效降低設(shè)備投入。[3-4]
上置曳引機:由于主機位于井道上方,所以運行時的干擾和誤觸的概率大大降低。另外,所需鋼絲繩總長為下置式的1/2,不僅節(jié)約鋼絲繩費用,而且安裝便捷。[5]
井道曳引式施工電梯(升降機)的使用周期比較長,因此必須確保一定的通用性。轎廂設(shè)備可分為可調(diào)式和固定式兩種。
可調(diào)式轎廂:轎廂依據(jù)實際情況可自由調(diào)整大小,雖然設(shè)備整體價格比固定式轎廂要貴,但運載能力要強很多。[6]
固定式轎廂:轎廂尺寸是固定的,不能自由調(diào)整。出于保證通用性的目的,此類設(shè)備轎廂設(shè)計較窄小,從而確保在井道較小的情況下也能順利安裝。固定式轎廂一般只能運載小型運料車,載人數(shù)量也有限,所以運力較低,但設(shè)備總體造價也比較低。[7]
某房建項目一期為10棟30層高層,引進新型室內(nèi)井道曳引式施工電梯(升降機)進行施工。該項目電梯曳引機為上置式,轎廂尺寸固定,通過牛腿固定和固定主梁形式。借助新型室內(nèi)井道曳引式施工電梯(升降機)在某房建項目的實際應(yīng)用,研究該類型電梯(升降機)運行的安全性、環(huán)保性。
3.2.1 施工電梯(升降機)選型及初始安裝樓層選擇
按照工程實際選擇最佳轎廂型號,按照建筑高度驗算頂升次數(shù)。某房建項目施工電梯(升降機)井道尺寸是2.2 m×2.2 m,通過比選,選取8臺SSD160型新型井道曳引式施工電梯(升降機)作為室內(nèi)施工電梯(升降機),每臺的最大荷載為1.6 t,速度是1.0 m/s[為室外施工電梯(升降機)的2倍以上,運行效率高],電機功率約為11 kW。對于樓單層面積在1000 m2以內(nèi),配置一臺電梯(升降機);樓單層建面超過1000 m2,但小于2000 m2的,配置兩臺電梯(升降機),以此類推。
當(dāng)完成第10層主體結(jié)構(gòu)時,室內(nèi)施工電梯(升降機)開始組裝調(diào)試,最初運行高度為8層。后續(xù)按照施工情況,每隔至少5層,花費1~2天時間進行一次頂升。
3.2.2 優(yōu)化施工電梯(升降機)井道
安裝施工電梯(升降機)前,需要在井道把施工電梯(升降機)的圈梁提前澆筑成型。為了加快施工電梯(升降機)的安裝進度,方便盡快投運,通過優(yōu)化設(shè)計,把井道隔墻優(yōu)化為全現(xiàn)澆墻體結(jié)構(gòu)形式,完成結(jié)構(gòu)施工后,能夠馬上安裝施工電梯(升降機)。[8-9]
3.2.3 預(yù)留吊點工字鋼及提升天梁洞口
為方便安裝施工電梯(升降機),應(yīng)在井道預(yù)留洞口,詳見圖2。
圖2 提升天梁洞口
(1)20 cm(高)×20 cm(寬)吊點工字鋼洞口預(yù)留在安裝層上一層(第11層)。
(2)兩個40 cm(高)×20 cm(寬)提升天梁洞口預(yù)留在每個電梯(升降機)井內(nèi)安裝層。
3.2.4 搭設(shè)井道電梯(升降機)硬防護
兩個20 cm(高)×20 cm(寬)防護工字鋼洞口預(yù)留在安裝層以上兩層(第11層、第12層),并采取雙層防護舉措。安裝型號為16#、長度是3 m的工字鋼。把兩個電動葫蘆設(shè)置于工字鋼上,兩個電動葫蘆分別在橫向距離電梯(升降機)門洞2 m和1.5 m的位置,詳見圖3。在井道內(nèi)進行防雨處理,避免施工電梯(升降機)被雨水淋濕影響其使用功能,井道門口位置必須設(shè)置擋水坎進行防水,詳見圖4。
圖3 安裝電動葫蘆和吊點工字鋼
圖4 首道硬防護搭設(shè)示意
第2道防護,詳見圖5,將模板鋪在工字鋼上面,并以方木做楞。設(shè)置好圍擋對井道口進行臨邊防護,確保施工安全。
圖5 第2道防護布置示意
3.2.5 轎廂安裝
安裝順序:第一步,安裝轎廂下橫梁;第二步,安裝轎廂立梁;第三步,安裝轎廂上梁;第四步,安裝轎廂底板;第五步,安裝轎廂轎壁;第六步,安裝轎廂轎頂;最后一步,安裝轎廂門。[10]
3.2.6 安裝曳引機構(gòu)配件并調(diào)試設(shè)備
按照規(guī)范仔細安裝好施工電梯(升降機)調(diào)節(jié)曳引繩以及對重塊。對重塊的實際需要數(shù)量通過以下計算方式:
進行施工電梯(升降機)轎廂安裝的時候,對重塊數(shù)量計算的方法為:(轎廂無其他荷載的凈重×2/5-100)/40(單位:塊)
施工電梯(升降機)轎廂投入運營后,對重塊數(shù)量的計算方法為:(最大荷載×9/20+轎廂無其他荷載的凈重-100)/40(單位:塊)。
繩的總長度為:(房建地下室凈高+井道正負零以上高度)×2(單位:m)。
將施工電梯(升降機)電線以及電纜安裝完成以后,借助電梯的主機電腦程序?qū)κ┕る娞荩ㄉ禉C)進行智能化控制,對施工電梯(升降機)發(fā)出啟動命令后,反復(fù)進行運行調(diào)試,直至施工電梯(升降機)運行平穩(wěn)。
3.2.7 頂升施工電梯
把施工電梯(升降機)轎廂在最底層平穩(wěn)停好以后,按照順序依次把施工電梯(升降機)吊點工字鋼、提升天梁、防水防砸雙層防護、對重塊和鋼絲繩等抬升至規(guī)定位置,將施工電梯(升降機)轎廂鋼絲繩固定好之后,對施工電梯(升降機)導(dǎo)軌做好放線定位,細致地安裝好施工電梯(升降機)區(qū)段導(dǎo)軌,從而圓滿實現(xiàn)施工電梯(升降機)的頂升。
主體結(jié)構(gòu)順利封頂后,并安全平穩(wěn)完成施工電梯(升降機)機房的施工,在機房內(nèi)安裝好施工電梯(升降機)提升天梁,根據(jù)某房建項目的實際需求,在機房內(nèi)提前預(yù)留孔洞,方便后續(xù)作業(yè)。
該房建項目引進井道曳引式施工電梯(升降機),單棟樓依據(jù)12個月電梯(升降機)使用時間進行計算,把室外施工電梯(升降機)與井道曳引式施工電梯(升降機)進行成本比較,詳細對比如表1所示。
表1 施工電梯(升降機)使用成本對比表
對比分析表1可知,按照單棟樓成本計算,室外施工電梯(升降機)比井道曳引式施工電梯(升降機)投入高151372元。除此之外,耗材和人工費都節(jié)約很多,降低了周轉(zhuǎn)材料的成本。
新型井道曳引式施工電梯(升降機)在某房建項目的應(yīng)用中,效果良好。與室外施工電梯(升降機)相比,運行效率高,是室外施工電梯(升降機)的兩倍以上;啟停止運行平穩(wěn),無頓挫,噪聲非常小,乘坐具備一定舒適性;保證了主樓整潔美觀,且不影響主樓外裝修進度;以樓板為平臺,無須搭設(shè)平臺,誤差?。皇芴鞖庖蛩赜绊戄^小,有利于加快施工進度;主機節(jié)能高效,功率≤11 kW,節(jié)約能耗≥60%,踐行了綠色施工的理念;導(dǎo)軌安裝簡便,易于拆卸;借助現(xiàn)有電梯(升降機)井道,滿足全穿插施工方式,能夠進行同步施工;室內(nèi)施工電梯(升降機)無須制作混凝土基礎(chǔ),無須預(yù)留施工洞,降低施工成本;具備限速保護、防停電困人、防傾覆保護、防沖頂保護、防人員意外墜落功能,安全性強。
當(dāng)然,由于井道尺寸制約,當(dāng)下工程施工應(yīng)用中,當(dāng)單層區(qū)域覆蓋面積小于1000 m2時,應(yīng)選用一臺新型室內(nèi)井道曳引式施工電梯(升降機)。為確保工期,保證施工效率,單層面積超過1000 m2的房建項目可選用多臺新型室內(nèi)井道曳引式施工電梯(升降機)。