超高層建筑施工升降機停層轉換施工技術

蔣佳煒 孫祖根 楊曉鳳 王沛斌

上海建工七建集團有限公司 上海 200050

超高層建筑塔樓施工中，通常會最先施工核心筒剪力墻，并且領先外框結構和核心筒水平結構多層，這樣導致無法通過水平結構到達核心筒施工平臺。所以，必須安裝能夠直達核心筒模架系統的施工升降機，以保證施工人員通行。當施工升降機定位安裝在內筒，或者施工升降機安裝高度過高都會給施工帶來不利影響，如增加垂直運輸時間，降低運輸效率；增加施工升降機標準節的配置需求，增加成本；長期占用部分永久結構施工空間，延長施工工期等。為了解決上述問題，通常對升降機基礎進行轉換，從地下室頂板提升至某一標高，然后提前拆除該標高以下的標準節，使該筒水平結構具備一次性施工的條件，達到提前完成主體結構工程施工的目的[1-2]。

考慮到施工升降機對基礎的荷載，主要來自標準節的自重，若升降機標準節仍設置在原基礎上，可將施工升降機停靠平臺從地面提升到某一標高，如此只需考慮吊籠自重及載重，從而大大降低對臨時基礎的要求，進一步縮短施工工期、節約項目成本。因此，本文以綠地中心· 杭州之門項目為例，提出一種施工升降機停層轉換施工技術。

1 工程概況

綠地中心·杭州之門（圖1）位于浙江省蕭山區錢江世紀城，本工程規劃成集綜合商務辦公樓、五星級酒店及精品商業等功能為一體的綜合大型項目。

圖1 綠地中心·杭州之門效果圖

本工程主樓為2幢超高層塔樓，塔樓上部結構共63層，屋頂面標高為282.4 m，建筑標高302.6 m，采用框架核心筒結構形式。

本工程主體結構施工階段，為了滿足塔樓垂直運輸，每棟塔樓安裝1臺單籠SC200G施工升降機和2臺雙籠SC200G施工升降機。其中，單籠施工升降機安裝在核心筒內，直達鋼平臺作業層，基礎坐落在首層加固反梁上（＋0.50 m）。若不進行轉換，安裝高度將高達301.6 m，施工升降機平面布置如圖2所示。

圖2 施工升降機平面布置示意

2 施工升降機停層轉換的必要性與可行性

2.1 施工升降機停層轉換的必要性

在高層建筑施工中，受頂升鋼平臺形式的約束以及高層建筑結構本體的限制，通常在核心筒內布置施工升降機。為保證施工升降機區域梁板結構能夠提前進行施工作業，對施工升降機進行高位停層轉換，以保障工程的總體施工進度，充分釋放了停層轉換高度以下梁板結構施工作業面。

這種施工組織設計方案給高層建筑核心筒的順利施工創造了良好的作業環境和外部支撐條件，同時在高層建筑的中間樓層進行高位停層轉換，可使轉換層與外框結構進行良好的協調[3]。

2.2 施工升降機停層轉換的可行性

以本工程為例，施工升降機安裝高度為301.6 m，施工升降機對基礎的荷載為773.6 kN，其中吊籠自重以及載重的荷載僅為80 kN。這種高層建筑塔樓施工升降架高位停層轉換的結構形式，由于升降機標準節荷載仍設置在地面基礎上，只考慮吊籠自重以及載重，相比以往的施工升降機基礎轉換，大幅度減小了施工升降機對高位基礎的荷載，降低了高位基礎的施工難度以及投入的工程成本，同時停層轉換過程中不需要拆除升降機標準節，減小了塔樓垂直運輸受到的影響，提高了施工效率，加快了施工進度。

3 施工升降機停層轉換設計與施工

3.1 施工升降機停層轉換概況

以本工程為例，共進行2次施工升降機停層轉換，即施工升降機轉換2次最低停層位置。第1次由原來的最低停層1層（－0.1 m）轉換到23層（＋107.8 m），第2次最低停層由23層轉換到41層（＋183.4 m），只留標準節通道洞口（洞口大小為1.2 m×1.2 m）。

3.2 防護平臺設計

在轉換層設置防護平臺（圖3），用于停放升降機梯籠及搭設人員安全通道。防護平臺利用塔樓核心筒內結構梁做支撐；主龍骨為16#工字鋼（160 mm×88 mm× 6 mm），長4 m，垂直于結構梁放置，最大間距為2 m；次龍骨為14#工字鋼（140 mm×80 mm× 5.5 mm），長5.8 m，最大間距為0.9 m；上鋪鋼板，鋼板面板為1 cm耐磨鋼板，鋼板在標準節洞口處留大小為1.2 m×1.2 m的洞口。

圖3 防護平臺平面布置示意

主龍骨通過4道φ16 mm壓環鋼筋與結構梁進行錨固連接（圖4）。

圖4 主龍骨錨固節點示意

主、次龍骨通過焊接接觸面連接，壓紋鋼板根據現場情況進行分塊，但必須在次龍骨翼緣上采用焊縫進行連接（圖5）。

圖5 次龍骨焊接節點示意

在主龍骨中部焊接2個吊耳，作為吊裝吊點。當主龍骨懸挑長度較大時，為了提高防護平臺的承載力和可靠性，在主龍骨端部焊接吊耳，通過鋼絲繩拉結到主體結構墻梁柱上。

3.3 施工升降機緩沖彈簧裝置

在防護平臺上重新安裝緩沖彈簧裝置，施工升降機緩沖彈簧的作用面積為2個φ220 mm的圓，每個彈簧處防護平臺須承受40 kN荷載，緩沖彈簧安裝位置如圖6所示。

3.4 停層轉換關鍵施工安全措施

3.4.1 防護圍欄及新增外籠固定架設置

平臺標高以下標準節洞口處設置安全圍欄（圖7），每層設置1道，共設置41道，圍欄高2 m。同時，由于施工升降機外籠底座固定在首層基礎上無法拆卸至停靠層，需在停靠層增加外籠固定架（圖8）。

圖6 緩沖彈簧安裝位置

圖7 樓層安全圍欄示意

圖8 外籠固定架示意

3.4.2 施工升降機限位裝置重新定位

每次停層轉換必須重新定位下限位碰鐵，下減速碰鐵，下極限限位碰鐵的位置。上限位開關和極限開關也必須重新定位，同時必須檢查上限位開關和極限開關是否正常工作。

3.4.3 專用電箱設置及停層以下電纜線拆除

停靠樓層必須重新設置專用電源箱，同時拆卸掉停層標高以下的電纜線。拆卸停靠層以下電纜線時，上層洞口應有臨時防護封閉，防止洞口墜物。

3.4.4 標準節附墻保護措施

停層以下水平結構混凝土澆筑時，注意不能損壞已安裝好的附墻。若附墻影響梁板結構施工，應對附墻進行附墻轉換。

3.5 施工升降機停層轉換流程

停層轉換流程為：升降機梯籠吊出→防護平臺安裝及封閉層施工→安裝緩沖彈簧裝置及外籠固定架→樓層內設置專用電箱并拆除樓層以下多余電纜線→安裝安全圍欄→升降機梯籠放入→升降機運行調試。

4 施工升降機停層轉換對拆卸作業的影響

塔樓結構封頂后，進行施工升降機拆卸。停靠樓層以下水平結構已基本完成，無法滿足升降機自拆卸在空間上的要求，需配合施工機械設備進行拆除。

本工程施工升降機拆卸作業共301.6 m，分2個階段拆卸完成。第1階段：停靠樓層以上部分（約120 m），利用升降機自行拆卸。第2階段：停靠樓層以下部分（約180 m），利用機械設備拆卸。當停層以上部分拆除完畢，必須在停層標準節洞口處采取防護封閉措施，再進行停層以下拆卸工作，防止高空墜物。

5 結語

隨著我國經濟的發展，超高層建筑成為了城市發展的新地標，而超高層建筑的施工，垂直運輸又是其中的重中之重，垂直運輸的方便快捷成為現行超高層施工技術改造的一大重要推動因素。

因此，在超高層建筑主體結構施工階段，需要對施工升降機進行規劃，在不影響施工升降機安全使用的前提下，盡可能高效快捷地使用施工升降機，滿足分階段使用。超高層建筑施工升降機停層轉換施工技術可根據現場實際情況及施工進度需要，多次進行升降機停層轉換施工，停層轉換的高度及次數根據施工現場確定。同時結合施工現場相互補充、相互驗證，及時糾正施工中所出現的問題。

通過施工升降機停層平臺轉換施工技術，使得水平結構具有較為完整的施工面，大大縮短了施工工期。同時，相較于基礎轉換，停層轉換對平臺的承載力要求更低，施工工序上也更為簡便，具有成本更低、更易施工等優點，為高效快捷地使用施工升降機提供了一種新的方法。

本工程所取得的寶貴的施工經驗，可為今后同類超高層項目在使用施工升降機時提供借鑒和參考。

[1] 侯凱旗,鄒翔,李厚波,等.施工升降機高空轉換全封閉防護平臺施 工技術[J].建筑機械化,2019,40(1):65-66.

[2] 劉春明,陳磊,李直.施工電梯高位基礎轉換施工模擬[J].山西建筑, 2016,42(16):105-106.

[3] 劉德會.高層建筑塔樓電梯高位基礎轉換設計及施工[J].建筑施工, 2020,42(4):551-553.