趙興輝 朱鵬舉
中國建筑第二工程局有限公司西南分公司 重慶 400020
高層建筑電梯井壁大多設計為現澆鋼筋混凝土筒體結構,形式統一,在施工過程中,由于電梯井內場地狹小,內模的支拆是個難點。傳統的施工工藝對電梯井的混凝土澆筑需要用到模板、木方、鋼管等大量材料進行散拼支撐,在模板拼裝作業前,需要自下而上搭設通高內腳手架作為木工操作架。澆筑完畢一層后需要將下一層所用的模板全部拆掉取出,在澆筑上面的一層電梯井時,再另行搭架子、安裝模板,這個過程在整個高層建筑各個樓層的施工過程中需要不斷地反復進行,施工方法非常繁瑣,而且費時費力,導致施工成本高、工人勞動強度大、操作不方便[1-4]。找到一種快捷、可靠的施工方法來克服上述弊端,成為高層建筑電梯井施工亟待解決的問題。鑒于此,電梯井可提升式操作平臺與筒模組合施工技術,可實現電梯井操作平臺、內壁筒模整體提升和安拆,經在白麓城項目高層建筑電梯井施工中的應用,在安全、進度、質量等各方面均取得了良好的效果。
白麓城項目地處云南省昆明市五華區陳家營路以北,占地面積約28 000 m2,總建筑面積約123 770 m2,主要業態包含2層地下室車庫和8棟24~34層的高層住宅。電梯井設計形式為鋼筋混凝土筒體結構,本項目結合現場實際情況,采用電梯井可提升式操作平臺與筒模組合施工技術,分別從技術、質量、安全、工期、成本幾個方面反復論證,在保證安全、質量、工期的前提下達到降本增效的目的。
1)電梯井整體提升式操作平臺采用型鋼焊接,在地面上一次制作完成,采用塔吊安裝固定在電梯井內,跟隨主體結構施工進度,采用塔吊逐層提升,不需要像傳統腳手架那樣在井道內搭設和拆除,節約人工成本,降低高空作業的不安全因素,井道施工變得更安全可靠。
2)電梯井筒模由鋁模墻板、鋁模承接板、伸縮桿、鋼合頁角模、陰角小背楞、雙槽鋼背楞及其連接等7種組件組成,4個角模采用3鉸合頁設計,合頁閉合筒模收縮,實現電梯井筒模的整體提升。具有整體性好、剛度大、承載力高、部件標準化、安裝簡單快捷、混凝土構件成形質量好、100%周轉使用的優點。
3)可提升式型鋼操作平臺和電梯井筒模能夠周轉使用5年以上,攤銷費用低,施工形象好,符合國家綠色施工規定要求。
電梯井可提升式操作平臺與筒模組合施工技術主要適用于高層建筑電梯井標準層施工,待主體結構施工進入標準層時,采用塔吊將型鋼可提升式操作平臺與電梯井鋁合金筒模吊裝/提升于電梯井中。本技術的難點在于操作平臺及電梯井筒模前期合理的設計與制作,須根據電梯井尺寸正確設計操作平臺尺寸和電梯井筒模尺寸,保證所設計制作的操作平臺和電梯井筒模滿足現場施工。
電梯井整體提升式操作平臺由矩形框架、三角支撐架以及鋼平臺組成。其矩形框架、三角支撐均采用14#工字鋼焊接;電梯井鋼平臺采用10#槽鋼、φ25 mm拉環和厚3 mm的花紋鋼板焊接而成。設計時電梯井提升架安裝完畢后,電梯井鋼平臺低于樓面30 cm,便于電梯井筒模安裝承接板。其提升架設計如圖1~圖3所示。

圖1 電梯井整體提升式操作平臺布置
電梯井筒模由鋁模板、鋼合頁角模、背楞及連接組件組成,4個角模采用3鉸合頁設計,合頁閉合使電梯井筒鋁合金模板收縮,實現電梯井筒模的整體提升和安拆(圖4、圖5)。
以2.2 m×2.2 m內筒電梯井為例,鋁模板質量500 kg、鋼合頁角模質量360 kg、背楞質量380 kg,總質量約1.24 t。常用塔吊最大起重量≥2.5 t,最大幅度額定起重量為0.8 t。

圖2 電梯井整體提升式操作 平臺1-1剖面示意

圖3 電梯井整體提升式操作平臺2-2剖面示意

圖4 電梯井筒模伸展狀態示意

圖5 電梯井筒模收縮狀態示意
電梯井筒模制作由項目提供尺寸,鋁模廠按尺寸制作鋁模拼板,待其運輸至現場后由技術員指導現場拼裝。筒體模板及支撐系統的安裝,需嚴格按圖紙尺寸提供模板及鋼管,以保證筒體尺寸的準確性。
為提高鋁模后續不同工程以及不同部位的周轉,筒體模板采用豎向2 700、2 600 mm高板配合樓面陰角、接高板及K板的配模方法,局部調整配模。
可提升式操作平臺設計、制作→可提升式操作平臺安裝→電梯井筒模安裝、加固→電梯井澆筑混凝土→拆模、吊運、提升
電梯井操作平臺為逐層提升,均處于施工層下面一層。作業層混凝土澆筑完畢,墻柱梁板混凝土強度達到1.2 MPa,拆除筒模模板提出電梯井道后,提升操作平臺。提升時采用外側稍短、內側稍長的2根φ16 mm鋼絲繩將平臺操作面4個拉環連接牢靠,塔吊緩慢起吊,使平臺傾斜脫離結構支撐面。待平臺重心穩定后,再沿電梯井道進行提升,完全超過板面后,由工人使用鋼拉鉤鉤住支架底部三角支撐,沿水平方向內拉,塔吊再緩慢下降,將架體平穩降落,固定在梁上,再稍作調整,安裝牢固。
電梯井施工操作架提升如圖6所示。

圖6 可提升式操作平臺吊裝示意
提升平臺時兩側鋼絲繩長度應基本保持一致,并且保證水平地連接到4個吊環之上,以確保平臺裝置在提升時平穩上升。提升時,待確保塔吊吊繩已受力后,將三角支撐部位從電梯門洞口推出。因為平臺提升時,框梁底模尚未拆除,為了避免操作平臺外框架與梁底橫桿碰撞,所以操作平臺順著墻面向上提升,以避免與梁底支模橫桿發生沖突矛盾。
除此之外,要嚴格控制梁底橫桿伸出梁邊的距離,將其控制在200 mm以內。當平臺提升至上一層預留洞部位時,再將支架底部三角支撐拉入上層電梯門洞中,此時必須把平臺吊起,調整三角支撐伸入洞內的有效擱置長度以及平臺的平整度,緩慢放松塔吊吊繩,解開吊鉤。
提升前先清理平臺上的垃圾及雜物,避免在提升過程中造成墜物問題。
提升時鋼繩的綁扎必須牢固,嚴禁平臺上站人,操作工人將掛鉤掛好,經安全員檢查合格并離開平臺后方可 提升。
提升過程中必須加強對平臺的觀察和監護,隨時進行跟蹤檢查,發現異常情況后應立即停止,待查明原因并排除險情后才能繼續提升。
平臺提升安裝完畢后,安全員對安裝鋼架平臺的焊接節點、整體形變值、板面穩定性等進行驗收。驗收合格后,方可交付工人使用。
平臺使用過程中,不得在平臺上堆積鋼筋等重物,允許施工荷載為3 kN/m2,嚴禁在結構施工中超過設計荷載,模板對稱加固體系嚴禁與平臺相連。
施工流程:模板刷脫模劑→承接板調整安裝→吊裝筒模→安裝陰角背楞連接、拉撐桿和螺桿→澆筑混凝土→拆陰角背楞連接和螺桿→轉動拉撐桿收縮→筒模整體提升。
施工要點主要體現在以下幾點:
1)鋁模進場前,一層需在木模上預埋承接板螺絲。
2)使用鋁模專用脫模劑,涂刷均勻,保證混凝土成形質量。
3)施工平臺低于樓面30 cm,便于安裝承接板。
安裝筒體模板及支撐體系需要嚴格按照圖紙尺寸進行配模及配備鋼管,確保筒體尺寸準確,模板邊角需要用鐵皮進行保護。
鋁合金模板的加固采用對拉螺桿螺栓、膠管、杯頭、背楞、預埋螺栓、撐桿等。模板沿水平與垂直方向設置M16高強度對拉螺栓,同時在每排螺栓處沿水平方向設置背楞。背楞安裝固定完畢后,四面和對角安裝可調節撐桿,保證模板整體性和垂直度。
混凝土澆筑完12 h后,且墻體混凝土強度達到1.2 MPa后,方可拆除墻側模,先拆除陰角背楞連接和螺桿,再轉動拉撐桿收縮,使模板與墻體脫離,用塔吊提升至樓面。
提升時注意觀察模板平衡性及有無阻擋,發現有側移現象時立即調整兩側提升速度,使兩側模板均勻提升。
電梯井整體提升式操作平臺與筒模組合施工工法與傳統電梯井施工相比,可節約材料用量及租賃費用,采用定型化、可提升式平臺及模板,安裝方便快捷,安全穩定,可周轉于5個項目以上,經濟效益好。以昆明白麓城項目為例,本工程采用電梯井可提升式操作平臺與筒模組合進行施工,滿足現場施工要求,且加快了施工進度,降低了人工成本,共計可節約成本約37萬元人民幣。
電梯井整體提升式操作平臺與電梯井筒模組合施工,極大限度地降低了施工難度,節約材料用量及租賃費用。電梯井整體提升式操作平臺安裝方便快捷,受人為影響較小,可避免部分安全風險;電梯井筒模安拆方便、快速,施工效率高,較普通膠合板整體剛度大,混凝土成形好,觀感效果好,可重復使用。報廢后的模板也能進行回收,重新熔煉,低碳環保、節能減排,符合國家綠色施工規定,具有良好的應用前景。

[1] 李文書,張媛媛,吳炳豪,等.自提升式電梯井道在建筑工程中 的應用[J].施工技術,2017,46(18):66-69.
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