移动式吊篮在高邮智慧大厦幕墙工程超高型大跨度空间铝板吊顶施工中的应用

移动式吊篮在高邮智慧大厦幕墙工程超高型大跨度空间

铝板吊顶施工中的应用

(  吴许红 )  

 【摘要】在高邮智慧大厦幕墙工程超高型大跨空间铝板吊顶施工中，如果采用传统满堂式脚手架，由于高度太高，安全系数较低，钢管用量大、成本高、无法实现交叉作业等的难题。项目部经过技术攻关创新研制了轨道移动悬挂式吊篮技术，该技术具有安全系数高、成本低、工期短、可实现同一作业面展开同时施工作业的特点，节约经济和提高生产效率效果显著。

【关键词】大跨度空间钢结构  吊顶高空悬挂移动式  吊篮施工

1工程概况

高邮智慧大厦幕墙工程是高邮市标志性工程，是处于S333省道高邮界的形象，是城南经济新区的建设项目。项目总投资2亿多元，东西方向长约200m，南北方向宽约180m，主楼地下一层，地上十八层，裙楼地下一层，地上二层。智慧大厦建筑昂首向上，恰似一位巨人矫健的双腿，屹立在高邮湖畔，主楼全玻外立面给人清爽利落的感觉，体现出东方现代建筑的特色，主楼之间跨度达到16.4m，吊顶部位标高到达了50 m。是高邮市乃至扬州市较为罕见施工难度较大的吊顶专项工程，吊顶需要搭设脚手架约23000m³。若采取脚手架进行施工将直接影响到工程的进度和安全。

2高邮城南经济新区智慧大厦吊顶高空悬挂移动式吊篮搭设特点及难点

(1)吊篮搭设安全可靠，要在顶部楼层内进行钢丝绳锁的固定，及对楼层面荷载的分散分布，要求省材、快装快拆，安全可靠、高效经济，并要及时为其他项目施工留出作业条件。

(2)吊篮搭设高度高，吊顶区域距地面高度在50m，搭设高度距地面高度约有48m。

(3)搭设位置，搭设在楼面，吊篮荷载不能超过楼板允许承受载荷，且主要受力位置在大梁部位。

(4)搭设移位较为便捷，无需将吊篮全部分解移位，只需将需移位的吊篮的钢丝绳锁移至预先设定的钢臂上，按照吊篮安装规范进行牢固安装即可。

(5)吊篮在作业期间，安全尤为重要，底部要停止其他一切施工作业，并在施工区域设立安全指示标识，在作业范围区域采取围挡措施，并安排专业安全员进行安全疏导。

3高空吊顶施工方案比选

本工程主楼吊顶同一标高为50m，吊顶施工难度大，工艺要求高。工期紧张。若主楼吊顶采用传统的扣件式满堂脚手架，满堂脚手的数量会相当大，需要数万立方米。手管及扣件，脚手的租赁、运输、存储和人工等费用将相当高昂。由于搭设高度高，技术要求严谨，底部钢管承受荷载过大，易对地面承载也存在安全隐患，安全风险系数大幅增高。传统的钢管扣件式满堂红脚手架在搭设速度、解决超高、大跨度搭设都显得力不从心，也难以解决楼板承重问题，无法满足工期、安全要求，影响其他工种施工面的展开和进度，故超高楼吊项不宜采用传统的钢管扣件式满堂脚手架。

通过对比分析，确定超高吊顶部位采用网架高空移动悬挂式吊篮进行吊顶施工为较佳方案。

4网架水平移动悬挂式吊篮结构设计

针对项目施工难度的特殊性及吊篮施工的专业性，我司组织经验丰富的工程师研究决定选择ZLP630型吊篮进行搭设施工。

4.1提升机

LTD6.3提升机采用电磁制动三相异步电动机驱动，经蜗轮蜗杆和一对齿轮减速后带动钢丝绳输送的机构，钢丝绳输送机构主要是一对驱动轮和带槽内齿轮组成，工作钢丝绳呈“α”型盘绕在带槽的内齿轮“V”型槽内，依靠“V”型两侧的摩擦力使提升机沿着钢丝绳上下运动，从而带动工作平台上升或下降。电磁电机具有机电双重制动功能，或一制动一限速功能。它的电磁制动器上装有手动释放装置，当施工突然停电时只需将两端的手动释放手柄压下，工作平台即能自动匀速滑降。

4.2、安全锁

LSB30Ⅱ型安全锁为摆臂防倾斜式，主要零件有绳夹、套板、弹簧、拉板和滚轮。其动作原理是拉板上端的滚轮靠紧工作钢丝绳，此时与拉板连接的主轴迫使绳夹打开，安全钢丝绳可顺畅的通过。当工作钢丝绳断裂或工作平台发生倾斜时，滚轮与工作钢丝绳不再靠紧，拉板在弹簧力的作用下，转到某一角度，安全锁内套板在弹簧力和绳夹与钢丝绳之间摩擦力的先后作用下，使绳夹迅速合拢夹紧并锁牢钢丝绳。

4.3、钢丝绳

钢丝绳分为工作绳、安全绳和加强绳。平台的悬挂由两根工作绳和两根安全绳组成（绳头需加工后方可使用），工作钢丝绳用来悬吊工作平台，在台式机的驱动下使工作平台沿着钢丝绳上下运行；安全钢丝绳穿入安全锁，平时顺畅通过，但当吊篮工作平台倾斜或工作绳断绳时，安全锁迅速将安全绳锁住，从而防止事故的发生；加强绳为悬挂机构预紧绳。

4.4、电控箱

电源采用三相五线制，由五芯电缆接入电控箱，由三相漏电断路器接通电源。L1L2L3为三相电源线，N为工作零线，PE为保护接地。电控箱内装置了紧急制动电路、过载保护电路、电机制动器电路、低压控制电路及上限位控制电路。

对照图纸结合现场进行吊篮平面布置（见吊篮平面布置图），在对应的位置采用φ20mm的电锤进行打眼，穿钢丝绳，根据平面布置图计算总共需要打64个眼。易磨损部位采用耐磨垫皮进行保护。楼面钢丝绳采用在80*80mm钢方管横跨两侧大梁进行双道钢丝绳锁扣固定（见附图）。安全绳在上端固定在室内楼层砼立柱上扣牢。

根据吊篮平面布置图，我部安排专业吊篮安装人员先架设1、2、3、4号吊篮，安装完成后进行铝板龙骨制作安装、铝板安装、打胶收口，施工工艺详见施工方案。待此部位施工完成后进行吊篮移位，移至5、6、7、8号吊篮位置再进行工序施工。以此类推至玻璃幕墙收口部位后采用外立面吊篮进行收口作业。

吊篮双保险设计。为防止悬挂吊篮的主钢丝绳意外断裂，在吊篮安装就位后，在吊篮四个角分别用四根直径为25mm的麻绳与网架节点连接，做到双保险。

5荷载计算

移动悬挂式吊篮必须进行荷载计算，经我公司结构工程师统计现场施工的可能性，进行针对性计算，并由扬州建筑设计研究院专家复核验算，本工程吊篮荷载满足小于楼层面面砼结构允许施工荷载的要求。

6水平移动悬挂式吊篮施工工艺

安装Ⅲ_艺流程：制作悬挂吊篮一安装钢丝绳导轨一吊篮提升安装一自检一试运行一验收。

6．1吊篮制作

吊篮铡管材质应符合《碳素结构钢》(GB700--88)的相应规定，铡管严禁使用有明显变形、裂纹、压扁和严重锈蚀的钢管。吊篮结构必须进行结构计算，满足施工荷载要求。吊篮钢结构焊接必符合钢结构工程施工质量验收规范(GB50205—2001  5钢结构焊接工程)的要求。

6．2安装钢丝绳导轨

每个吊篮采用二根φ16钢丝绳，钢丝绳一端直接绑在网架球节点上，另一端先用2T手拉葫芦与网架球节点连接后拉紧，再将钢丝绳连接在网架球节点L。钢丝绳的编接氏度不小1=24d，米用卡接时其夹具的最少数量3个(钢丝绳直径≤18mm)，用φ20卸扣。

装夹钢丝绳时，绳夹的数量不得少于3个，U形开口在钢丝绳尾端对侧，且方向一致。绳夹应从吊装点处开始依次夹紧，并在最后一个绳夹和前一个绳夹间，使钢丝绳有少许拱起。

垂放钢丝绳时，将钢丝绳自由盘放在楼面，将绳投仔细抽出后沿墙面缓慢向下滑放。钢丝绳放完后应将缠结的绳小心分开压住，地面多余的钢丝绳仔细盘好扎紧.

6．3安装提升机、安全锁、限位装置

(1)提升机由电磁制动点击、离心限速装置、减速装置、钢丝绳输送机构等组成。安装时将提升机搬运至悬挂平台内，将提升机背面的矩形凹框对准提升机支承，通过销轴安装在安装架上，用手柄、锁销固定，锁销的弹簧必须扳平锁定。

(2)将安全锁安装在安装架的安全锁安装板上，用螺栓紧固，安全锁的滚轮朝平台内侧；

(3)拧下安全锁上的两个六角螺母，将提升机的上限位行程开关安装在该处，拧紧六角螺母。当采用下限位时，下限位的行程开关安装在提升机安装架下部的安装板上。

(4)吊篮连接。在吊篮通过卷扬机提升到安装位置后，采用由φ20卸扣与钢丝绳导轨连接。

(5)保险绳安装。在吊篮安装就位后，存吊篮四个角分别用四根φ25mm的麻绳与网架节点连接，做到全保险。

6．4吊篮的水平位移

吊篮二边的共4个吊点必须全部与钢丝可靠连接后操作人员才能进入吊篮作。当屋面施工完一个区域后需水平位移时，全部安装工人必须从吊篮内转移到网架或马道等结构上，通过系在吊篮上的二根棕绳牵拉，实现吊篮的水平位移。

6．5安装结束后的检查与调整（调试）

(1)紧固件检查：检查各个连接部位是否牢固、可靠，各钢丝绳布置是否正确、螺母是否拧紧；

(2)电气检查：检查电气控制箱与各部件的连接线是否正确、牢固；操纵各控制箱按钮，检查电机制动器是否灵敏，急停开关的动作是否灵敏可靠；

(3)上限位检查：按上升按钮、工作平台上升，用手压上限位开关、平台应停止上升并有报警声，但可以下降。

(4)检查安全锁动作是否灵敏，锁绳是否可靠：将工作平台提升，使平台基本处于水平状态，其底面离地约1——2M后停住，并稳定在空中，关闭一个提升机，操纵另一个提升机下行，直至安全锁锁绳距离。然后测量安全锁两端高度差， (参考锁绳距离) 7.5m<1m 5m<700mm。

(5)吊篮动力实验时，应超载25%额定载重量实验，测试提升机有无异常；吊篮静力实验时，应超载50%额定载重量实验，测试提升机有无异常。

(6)测试吊篮静力实验时，制动器作用15min，看看有无滑动，滑动距离不大于10mm。

(7)安装并自检完成后应向当地检测部门申请检测，检测合格之后方可使用。

5吊篮施工安全技术措施

(1)施工前对在吊篮的操作人员进行技术交底和安全教育。

(2)钢丝绳安装前必须先进行全面检查，若有断股及表面磨损均不得使用。在每天作业前，由专业安全员仔细检查吊篮系统的钢丝绳和卸扣连接情况，并做好日常检查记录。钢丝绳接头的编接长度必须大于24d，确保万无一失，在编接位置用3个钢丝夹进行加固。

(3)拉紧钢丝绳的手拉葫芦吊钩必须有保险扣，拉紧后检查手拉的受力情况，以防手拉葫芦链条拉出或拉断。

(4)将吊篮的所有吊点全部挂设在钢丝绳上，并且安装好防坠落钢丝绳后作业人员才能进入吊篮施工。

(5)在吊篮上方与吊篮平行方向设置两根独立的钢丝绳作为作业人员的生命绳，钢丝绳两端与网架结构用钢丝绳锁扣连接固定，生命绳的每端锁扣数量不少于3个。上吊篮作业的施工人员必须正确佩戴安全帽和双钩安全带，安全带的双钩分别与两根生命绳各自扣接，做到双保险后才能开工作

(6)吊篮在平移前，吊篮内所有物件，应一律先行撤除或加以固定，施工人员必须从吊篮出来，并将安全带扣在刚架上以后才能开始牵拉吊篮上的棕绳进行水平滑移。

(7)在吊篮作业时每台吊篮严格按照规范要求进行2名作业人员同时配合施工，不得单独作业和超员作业。吊篮内的工具、材料重量不得大于80Kg。施工工具应随手放入工具袋，严防高空坠物。

(8)吊篮使用期间，定期对吊篮与钢丝绳连接的卸扣进行检查，以防摩擦使钢丝绳磨损。

(9)室外吊篮施工作业时遇大风天气，吊篮晃动大时应立即停止作业，将吊篮落地并固定好。

(10)焊接作业时必须有接焊斗，吊篮上配备灭火器，并专人跟焊。

(11) 吊篮施工平台下地面距离建筑物6米需设置警戒线，以及悬挂警示标志。为安全考虑需要警戒人员无间断轮流巡查，以防止施工人员或非现场施工人员进入。

本次吊顶高空悬挂移动式吊篮技术在高邮智慧大厦幕墙工程主楼高空吊顶施工中应用，克服传统满堂式脚手架施工存在钢管用量大、施工效率低、成本高、无法实现交叉作业，工程质量、进度和安全无法得到保障，该技术具有安全系数高、成本低、工期短、可实现交叉作业的特点，经济效果显著。