超高層建筑施工重大危險源的應對技術與措施

中建一局集團第五建筑有限公司 北京 100024

1 工程概況

義烏世貿中心是浙江省中部第一高樓，為超大高檔的建筑群體。本工程總用地面積為49 463 m2、總建筑面積484 708 m2，由4 棟高層及其裙房組成，其中1 棟高260 m的酒店為浙江省中部第一高樓，另外分別為3 棟高150 m的酒店式公寓和高級住宅樓，屬于超大城市綜合體。

建筑業屬于安全事故發生率較高的行業，而義烏世貿中心為超高超大城市綜合體，及時識別和控制重大危險源，針對性地采取防范措施，防止和減少安全事故的發生尤為重要。

2 工程危險因素分析

2.1 體量大、工期緊

工程體量大、樓座高，結合各種因素分析，工期緊迫，交叉作業多，需要對整個工程統籌優化，合理劃分流水施工段。

2.2 結構形式復雜

4 棟主樓建筑主體結構形式多樣，立面變化多樣，構件截面尺寸和層高變化繁雜，常見轉換層大梁、超深地下室。

2.3 施工人員構成復雜，素質參差不齊

整個現場有土建、鋼結構、機電、砌筑工程等專業先后或同時展開作業，參建單位多，人員構成復雜、素質參差不齊，各專業工種交叉作業頻繁。

2.4 大型機械數量多

本工程±0.00 m以下施工區域塔式起重機有9 臺，塔式起重機之間相互會有一定干擾。±0.00 m以上有8 臺塔式起重機、2 臺內爬QTP315塔機、施工電梯共計14 部。A、B、C座樓外圍采用整體提升架裝置，超高層酒店核心筒采用液壓爬模系統。

3 重大危險源防護技術措施[1-8]

根據義烏世貿中心工程特點，主要通過環境因素現場調查法和工序分析法，施工現場主要有：坍塌事故、物體打擊、高處墜落、起重傷害、機械傷害、觸電傷害、火災這七大重大危險源。

上述7 種可能單一存在也可能同時存在，本文結合超高層酒店介紹幾種特殊重大危險源作出處理對策和相應的安全防護技術措施。

3.1 電梯井操作平臺安全防護設計

為方便電梯井處墻體鋼筋綁扎施工，并保證操作人員安全，現場在電梯井內設置定型操作平臺。操作平臺采用18#槽鋼做主背楞和10#槽鋼、70 mm×70 mm角鋼做次背楞焊接拼裝組成。操作平臺上滿鋪木跳板。在操作平臺四周轉角處焊接4 根Φ20 mm的圓鋼吊環便于操作平臺的吊裝。其次，在型鋼操作平臺的10#槽鋼上焊接4 根Φ20 mm的三級鋼筋，高度為200 mm，以利于搭設鋼管腳手架的立桿直接套在鋼筋上。組裝的操作平臺一端擱置在梁上，另一端擱置在剪力墻相應位置預留洞口處。以2 600 mm×2 600 mm電梯井道為例，操作平臺具體的加工見圖1。

圖1 電梯井操作平臺

3.2 樓梯安全防護設計

為保證樓梯防護安全、經濟、有效，樓梯防護采用組合式，具體做法詳見圖2。

3.3 外圍勁性鋼骨柱操作平臺安全防護設計

為保證超高層酒店核心筒外圍16 根鋼骨柱焊接人員的安全，需要提供一個安全穩定的操作平臺（即工作箱），如圖3所示。

圖2 組合樓梯欄桿防護

圖3 防護平臺加工示意

3.4 超高層核心筒體施工和核心筒外圍施工交叉作業時的防護

核心筒墻體施工一般領先于核心筒外圍鋼結構施工4～7 層。核心筒墻體采用液壓爬模體系施工，核心筒外圍結構施工包括鋼筋桁架板樓面及16 個勁性型鋼柱。為保證施工人員安全，需要搭設防護鋼平臺（圖4）。

3.5 主樓施工與裙房交叉作業時安全防護設計

為防止主樓高空作業墜物對下部的裙房施工人員造成傷害，在主樓外圍用Φ8 mm的鋼絲繩@4 000 mm斜拉固定長6 m鋼管（挑出5 m）的安全挑網，從而更加有效地保護裙房施工的安全，見圖5。

3.6 超高層幕墻施工安全防護設計

由于本工程超高層酒店工期較緊，外幕墻施工單位提前穿插進入。外幕墻施工自上而下進行施工，為了保證交叉施工安全，在超高層酒店核心筒外圍22、35、47層樓板外圍各設1 道外懸挑硬防護，以滿足施工需要。外懸挑鋼管長度為3 000 mm，伸入樓層內長度為2 500 mm，在相應樓層內提前預埋Φ14 mm的圓鋼，懸挑鋼管上滿鋪多層板，如圖6所示。

圖4 鋼平臺防護

圖5 水平挑網搭設防護示意

圖6 超高層酒店外懸挑防護

3.7 液壓爬模豎向軌道處安全防護設計

根據超高層酒店的液壓爬模施工方案布置，爬模工字鋼導軌離結構墻165 mm，為確保爬模下面水平結構施工人員安全，必須保證液壓爬模架體底部全封閉防護。爬模工字鋼導軌處采用厚15 mm多層板加工成企口板，爬模架體爬升時取出企口板，停止爬升后立即恢復，如圖7所示。

圖7 豎向導軌處防護節點

3.8 電梯井筒內爬塔吊安全防護設計

根據超高層酒店結構形式及施工需求，經多方策劃，確定在超高層酒店核心筒內安裝2 臺內爬塔吊。為保證該塔吊電梯井內操作人員施工安全和防止物體墜落，在每臺塔吊標準節四邊與結構墻板間縫隙搭設2 道封閉翻板對其進行防護，翻板隨塔吊整體爬升。

4 結語

運用重大危險源控制法對義烏世貿中心施工現場中存在的安全問題和不足進行了系統分析，并通過設置一系列安全防護體系和措施，提高了特殊條件下超高層結構施工的安全性，為義烏世貿中心工程的順利建設創造了良好的安全環境。