液压顶升施工卸料平台工法.docx
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液压顶升施工卸料平台工法
液压顶升施工卸料平台工法
在建筑工程施工过程中,传统的楼层间模板、木方及支撑钢管等周转材料的层间传递,通常以落地式卸料平台或悬挑式卸料钢平台作为传递周转材料的载体,这种平台不仅搭设、安装和提升困难,而且安全系数较低。
我们在山西省茂业天地工程上采用了一种比较实用、安全系数较高的《液压顶升卸料平台》。
现介绍如下:
液压顶升卸料平台以小型可移动式液压油缸作为爬升动力系统,通过在建筑主体结构上埋设爬升轨道支架,使卸料平台随施工进度爬升至指定位置,具有结构简单、安装方便、爬升不占用垂直运输机械、安全系数高等特点。
见以下总体立面效果照片:
本文将详细阐述液压顶升卸料平台的构造、设计、组装、应用等相关内容。
01
特点
1.1 以小型可移动式液压油缸为爬升动力系统;
1.2 平台结构简单、安装方便,1~2人即可完成提升;
1.3 随外架同步爬升,保证施工进度;
1.4 爬升速度快,达1m/min,可提高工程施工速度;
1.5 平台一次组装后,到顶不落地,不占场地;
1.6 构件定型化,装配误差小,安全系数高;
1.7 平台自爬,不占用垂直运输机械。
02
适用范围
本工法适用于高层、超高层主体施工期间楼层间的材料周转。
03
液压顶升卸料平台构造
3.1 液压顶升卸料平台设计初衷
考虑到高层或超高层卸料平台最终将提升至100m以上,采用悬挑卸料钢平台存在较大的安全风险,借鉴液压爬模原理,经技术创新,设计了液压顶升卸料平台,解决了层间建筑材料的周转问题,减小了拆装过程的安全风险。
3.2 液压顶升卸料平台构造
液压顶升卸料平台由预埋件装置、导轨、平台系统、围护系统及液压动力装置组成,其基本构造如图1所示。
图1.卸料平台构造
3.3 液压顶升卸料平台与结构连接设计
液压顶升卸料平台导轨通过挂座与预埋在楼板混凝土中的埋件系统进行连接,埋件系统的基本构造如图2所示。
图2.卸料平台埋件系统
3.4 液压顶升卸料平台荷载设计
卸料平台在使用状态下,允许堆料荷载取0.8t;爬升状态下,严禁堆载,液压顶升卸料平台实物如图所示。
3.5 液压顶升卸料平台验算
3.5.1液压顶升卸料平台需对平台主次梁、平台围护结构、钢丝绳等进行正常使用状态下强度验算,平台主次梁采用非焊接连接时还需进行变形验算。
导轨及埋件系统应进行正常使用及爬升状态下强度验算。
3.5.2液压顶升卸料平台设计必须根据平台载荷实际情况具体计算,确定制作平台所需的各种型号材料。
3.6 液压设备
液压顶升卸料平台采用可移动式液压油缸作为爬升设备,一个油泵站可同时控制2个液压油缸同步爬升。
通常采用的液压油缸行程为400mm,最大顶升额定值为4t,最大压力16MPa,工作压力5MPa,可带动卸料平台系统爬升速度为1m/min。
见图3。
图3.液压油缸及升降机
3.7液压顶升卸料平台与结构保护屏的位置关系设计
高层、超高层主体施工阶段采用电动爬升脚手架或其他架,其与液压卸料平台位置关系见图4。
图4.液压卸料平台与外架位置关系
3.8液压顶升卸料平台防倾、防坠设计
液压顶升卸料平台防坠装置的作用是,当卸料平台在非正常状态下受力时,能自动地托住导轨。
卸平台固定在导轨上,每个提升机位都安装了三个防坠器,防坠器安装在附着钢梁上,且应经常清理提升滑轮组里的杂物,以保证防坠装置动作灵活。
卸料平台防倾功能是主要通过导轮组、卸荷防坠装置和导轨的共同作用实现的。
导轮组附着在导轨上,导轨只能沿导轮组上下运动,同时和卸荷防坠装置共同限制导轨的左右移动。
3.9液压顶升卸料平台爬升原理
在卸料平台安装位置两侧设顶升导轨,附着钢梁安装于结构梁板上,附着钢梁安装导轮并与架体上的导轨相连接,液压千斤顶铰接于附着钢梁上,顶杆上端设顶升钢板,通过液压千斤顶的上下运动实现物料平台的升降运动。
爬升前后示意图见图5。
图5.平台爬升前后示意图
3.10性能指标
04
施工准备
4.1施工部署
4.1.1施工前认真查看图纸,包括结构与建筑、专业图纸的对应情况,了解结构尺寸及脚手架搭设位置,确定液压顶升机构平面分布及方案设计。
4.1.2根据工程设计详细的料台施工图,切实保证加工件及外购件精度,特别是承重构件,以保证拼装后整体安全性。
4.1.3施工前,技术负责人应编写液压顶升卸料平台详尽的施工技术方案。
4.2技术准备
4.2.1现场与施工人员进行充分沟通,料台专项方案按程序审核批准。
4.2.2安装前对操作人员、相关施工人员进行技术交底工作。
4.2.3进场零部件按照专项方案和设计要求,经数量核对和质量验收合格。
4.2.4所有安装人员必须具备《特种作业操作证》并接受相应三级安全教育。
4.3施工计划
根据工程实际进度情况,卸料平台搭设完毕后,按结构施工流水、施工进度进行顶升。
4.4施工方案设计
4.4.1平面设计
平面设计主要反映液压顶升物料平台平面整体布局、预埋点平面位置以及卸料平台离墙距离(一般<150mm),预设卸料平台的套数等。
4.4.2预埋的要求
(1)预埋管必须固定牢固,保证在混凝土浇注过程中预埋件位置准确,偏差在允许范围之内。
(2)混凝土浇筑、震捣时应避让预埋点,以防止预埋件发生偏移。
(3)预埋尺寸要求
4.4.3附着钢梁设计
附着钢梁是液压顶升物料平台的基础安装构件。
附着钢梁安装时保证上下对正垂直,见图6。
图6.附着钢梁的设计、焊接要求
05
液压顶升卸料平台安装
5.1液压顶升卸料平台安装流程
5.1.1组装料台→安装附着钢梁及防坠器、防倾导轮→吊装料台并与导轨用销轴固定→安装液压顶升机构→安装全部完毕,进入顶升循环。
5.1.2在地面平整位置放置料台底板,用螺栓将三面防护围挡与底梁四周固定拧紧,安装斜拉卸荷杆。
5.1.3检测附着钢梁预埋孔位置正确后,安装穿墙螺栓。
预紧螺母;附着钢梁中心线与导轨及预埋孔中心线对齐,水平偏差≤20mm,穿墙螺栓禁止漏装、虚装;螺母必须拧紧,拧紧力矩40~65KN。
每套顶升机位共安装三套导轮组。
活动导轮与附着钢梁用销轴连接,导轮组安装垂直。
5.1.4先将油压千斤顶用销轴安装在附墙钢梁的顶升支架上,并连接油源系统。
油源电源由三相五线制供电,接线必须由电工完成,电工需持证上岗。
06
液压顶升卸料平台的吊装
6.1吊装流程
安装预埋件→浇注楼层混凝土→安装型钢支座→吊装导轨→插导轨承重插销→吊装已组拼完成的卸料平台→插承重插销及发卡销→安装主钢丝绳→安装安全钢丝绳→吊钩缓慢下降至其不受力→松吊钩→吊装完成。
6.2吊装注意事项
6.2.1需在计划安装卸料平台层的下层楼板上提前安装预埋件系统,其位置应准确无误。
混凝土浇注完毕脱模后,安装挂座及受力螺栓。
6.2.2安装顶升液压卸料平台时,安装层楼板混凝土强度应≥10MPa。
6.2.3安装预埋件时,爬锥孔应采取封闭措施,以保证混凝土不流进爬锥螺纹内,爬锥外侧应采取与混凝土隔离措施,以保证可拆卸及重复利用。
07
液压顶升卸料平台的爬升
7.1工艺流程
7.1.1提升前向作业人员进行交底→全面检查提升机构、平台及障碍→安装油源设备并调试→油压千斤顶推入轨道→平台顶升→下部附着钢梁脱出后卸下→将附着钢梁安装至上一层并与主体用穿墙螺栓固定→继续顶升至平台与楼层平齐→将油压千斤顶安至上一层附着钢梁→准备进入下一次升降循环。
7.2液压顶升卸料平台爬升前检查
7.2.1卸料平台搭设完成后首先应对架体进行整体检查,检查架体有无向内外倾斜、扭转、局部下沉或特殊部位有无较大变形等现象;
7.2.2检查架体及爬升机构材料有无断裂,损坏开焊等产品质量问题;
7.2.3检查所有螺栓是否齐全、是否拧紧,特别是穿墙螺栓、导轨接头连接螺栓、导轮组连接螺栓;
7.2.4检查导轨是否安装垂直,有无弯曲变形;
7.2.5检查附着钢梁是否安装可靠;
7.2.6检查油源是否连接严密;
7.2.7检查电缆线外皮是否漏电、是否通路、接头是否绝缘;
7.2.8检查电控箱是否固定放置,防雨、防雷、接零、漏电保护功能是否有效;
7.2.9检查物料平台上部及左右脚手架是否防护;
7.2.10检查平台与主体间是否有障碍,轨道和平台上方是否有其他干涉物体;
7.2.11检查防坠装置是否灵敏有效、检查导轮组有无耷头、开焊现象;
如有以上情况应及时修理排除。
08
液压顶升卸料平台同步性控制
8.1在卸料平台搭设完成后整体水平度和垂直度满足要求。
8.2同一卸料平台应使用同一厂家生产的油压千斤顶,并使用同一套油源。
8.3提升前应对卸料平台进行全面检查,清除一切可能的障碍,防止架体在提升过程中由于局部受力过大导致的不同步。
8.4以同步液压阀门作为同步控制设备,卸料平台爬升过程中当相邻机位高差达到或超过30mm时,同步控制设备会自动停机并报警,待低机位与高机位相平时重新开机。
09
液压顶升卸料平台拆除
9.1清除卸料平台上的杂物体,拆除油压千斤顶。
9.2用塔吊钢丝绳吊住料台,松开卸荷斜拉钢丝绳及固定销轴,料台吊至地面,导轨拆除只需用塔吊垂直向上吊出附着钢梁直至全部脱出,最后拆除附着钢梁。
10
安全措施
10.1顶升液压卸料平台应编制安全专项施工方案,并组织专家论证。
液压平台结构应力及爬升同步性能须经有关部门检测合格方可投入使用。
10.2负责组装、升降卸料平台的施工人员应具备以下条件:
10.2.1从事作业人员必须年满18岁,两眼视力均不低于1.0,无色盲、无听觉障碍,无高血压、心脏病、癫痫、眩晕和突发性昏厥等疾病,无其他疾病和生理缺陷。
10.2.2熟悉本作业的安全技术操作规程,责任心强,工作认真负责。
10.2.3经过培训教育,考试合格后持证上岗。
10.3禁止超载作业。
10.4作业期间,施工人员应每天清理卸料平台、液压设备、构配件上的混凝土、建筑垃圾等杂物。
10.5在卸料平台使用期间如遇有雷雨,卸料平台上所有作业人员必须立即离开。
10.6在卸料平台爬升时,该层楼板混凝土强度必须≥10MPa。
10.7在卸料平台爬升时,卸料平台上不允许堆放任何物品。
10.8卸料平台爬升过程中应实行统一指挥和规范指令。
10.9卸料平台爬升到位后,必须及时按使用状态要求进行附着固定。
在没有完成固定工作之前,施工人员不得擅自离岗,未办理交接验收手续的,不得投入使用。
10.10下雪后应清除积雪并经检查后方可使用。
遇6级及以上大风、雷雨、大雪和浓雾等恶劣天气时,禁止进行卸料平台提升和拆卸作业,禁止夜间进行卸料平台提升作业。
11
劳动组织
11.1安装施工组织领导机构
公司安检→施工项目部经理→工地质量安全部门→物料平台安全检查员→安装班长→安装工
11.2施工人员计划、职责
12
效益分析
在经济效益方面,节省工时约80%,节约人工60%以上,减少塔吊吊次90%。
无钢管租赁费用。
在安全方面,由于爬升方便,安装人员均在室内操作,顶升危险系数低,整体安全性高。
受到业主及上级安监等主管部门的高度肯定。
13
工程实例
太原茂业天地工程一期工程6栋超高层住宅均采用了液压顶升卸料平台技术,该工程1#楼高175.5米,共52层,2#、3#、5#、6#、7#楼高度140.9米,均为40层,标准层层高3.1米。
施工进度平均5天一层,高峰时达到4天一层,如此大体量的超高层建筑集群,若卸料平台采用传统方法搭设,费工费时;加之施工速度快,传统搭设不一定能保证卸料平台提升跟上主体施工进度,且架子工劳动强度大幅增加,安全系数降低。
而采用液压顶升卸料平台不仅能随施工进度爬升至指定位置,还能省去垂直运输工具的占用时间,更节约了料台重复搭设、拆卸的用工。
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