超高層卷揚機垂直運輸淺談

姜榮成 邱洋 呂建軍 周致成

中建八局第二建設有限公司安裝公司 遼寧 沈陽 110000

引言

超高層建筑的機電安裝工程所涉及的設備及管道往往尺寸較大，已無法采用人工運輸的方法，需要依靠機械進行運輸，常見的垂直運輸設備包括起重機、升降機及物料提升機等。然而在對于大型設備及管道進行上百米的垂直運輸，使用常見的機械設備進行垂直運輸的難度較高，且效率較低，易造成工期的拖延和成本的增加。利用電梯井道，采用卷揚機進行垂直運輸既不會受限于材料尺寸，又能提升運輸效率，保證進度的同時能夠保證工程正常進行。

1 工程背景

某工程為一棟超高層建筑的建設，該建筑包括辦公樓和五星級酒店。總建筑面積為15萬平方米，共計73層，整體高度為313米。機電工程涉及的材料僅管道數量就達到40000米，規格達到DN400。由于建設單位原因，機電施工單位后期進場，此時幕墻已封閉，無法采用動力塔吊。由于工期較為緊張，施工現場的施工電梯使用壓力較大，使用施工電梯進行垂直運輸已無法滿足工期要求，且由于材料規格尺寸較大，采用施工電梯效率較低，無法保證運輸速度，因此該工程采用卷揚機通過電梯井道進行垂直運輸的方法，提升了運輸效率，保證了工程的正常進行[1]。

2 運輸需求及運輸設備

以上工程中，機電工程需要運輸的材料主要包括管道和機電設備，由于幕墻已封閉，動力塔吊無法使用，能用于機電材料垂直運輸的機械僅為室內施工電梯和卷揚機。因為施工涉及的單位較多，包括土建、機電、幕墻、精裝、粗壯及消防等單位均需同時施工，所以運輸人員數量較大，再加上業主工程師、監理工程師的現場檢查與指導，非施工人員數量也較多，所以施工電梯壓力較大。機電工程涉及的大型設備及材料采用卷揚機進行垂直運輸[2]。本工程采用卷揚機起重量為4t，單繩起升速度為16m/min，雙繩起升速度為8m/min，鋼絲繩直徑為13mm，電機功率為5kW，槽鋼型號為10#，裸機自重200kg。

3 機電材料運輸方案設計

本工程機電材料采用卷揚機進行垂直運輸，運輸通道為超高層建筑核心筒內消防電梯通道，由于建筑高度太高，為確保安全，卷揚機需分層設置，卷揚機設置位置分別為28層、42層、53層及68層。卷揚機通過M12螺栓固定在樓板上，20a#工字鋼橫梁固定在電梯井兩道邊梁上。管道需切割成4m每根，以便通過土建結構，管道及設備需焊接起吊用的吊環，在首層及卷揚機設置的相應樓層需安排人員進行掛鉤和卸鉤操作[3]。

4 垂直運輸管理

（1）設備操作人員管理。①卷揚機由專人操作，定機定人，非操作人員禁止開動和操作，以免發生意外，操作人員要身體健康，無心臟病、高血壓、精神病、深度近視和其他慢性疾病。操作人員及指揮人員必須經過嚴格的培訓，達到要求后，進行卷揚機操作和指揮。操作人員工作時要精力集中，酒后嚴禁調運施工。②所有參與垂直運輸人員需經過技術交底后方可實施。③垂直運輸設備安裝后，必須經過運轉試驗、合格方可使用。④所有設備必須有可靠接地，所有電氣設備外殼都應與機體妥善連接。⑤垂直運輸設備工作時必須按照額定起重量起吊，超過額定重量堅決不吊，如被吊物件重量接近垂直運輸設備的最大容許負荷時，要進行試吊，先將物體提升到離地面0.5米左右，然后細致檢查確認才可正式起吊。⑥設備操作人員須接到指揮信號后方可進行操作，操作人員必須嚴格按照指揮人員的指揮信號進行操作，如指揮信號不清晰，應發出詢問信號，或停止操作。如發現指揮信號會引發事故，操作人員有權拒絕操作。⑦在操作過程中，當機構出現不正常現象或聽到不正常聲音時，應將重物穩妥降落，切斷電源，并立即檢查找出原因，排除故障后才能繼續操作。如遇到突然停電或電壓下降等故障使重物無法放下時，操作人員馬上緊急通知管理人員，封堵電梯井道入口，切斷危險源，并立即檢修。在操作過程中發生故障，禁止在開車的情況下調整或檢修。⑧工作休息和下班后，不得將重物懸掛在空中。

（2）卷揚機的安裝與拆卸管理。①安裝時，基面平穩牢固、周圍排水暢通、地錨設置可靠，并應搭設工作棚。②操作人員的位置應在安全區域。③作業前，應檢查卷揚機與地面的固定，彈性聯軸器不得松動，并應檢查安全裝置、防護設施、電氣線路、接零或接地線、制動裝置和鋼絲繩等，全部合格后方可使用。④卷揚機至少裝有一個制動器，制動器必須是常閉式的。⑤卷揚機的傳動部分及外露的運動件均應設防護罩。⑥卷揚機應裝設能在緊急情況下迅速切斷總控制電源的緊急斷電開關，并安裝在司機操作方便的地方。⑦鋼絲繩卷繞在卷筒上的安全圈數應不少于3圈。鋼絲繩末端固定應可靠，在保留兩圈的狀態下，應能承受1.25倍的鋼絲繩額定拉力。⑧鋼絲繩不得與機架、地面摩擦。⑨卷筒上的鋼絲繩應排列整齊，當重疊或斜繞時，應停機重新排列，嚴禁在轉動中手拉腳踩鋼絲繩。⑩作業中，操作人員不得離開卷揚機，物件下面嚴禁人員停留或通過。休息時應將物件降至地面。 作業中若發現異響、制動失靈、制動帶或軸承等溫度劇烈上升等異常情況時，應立即停機檢查，排除故障后方可使用。 作業中停電時，應將控制手柄或按鈕置于零位，并切斷電源，將提升物件降至地面。 作業完畢，應將提升物件降至地面，并應切斷電源，鎖好開關箱。

5 結束語

本文主要介紹了某超高層建筑所采用的垂直運輸手段中的一種，即采用卷揚機進行垂直運輸，通過分析機電材料的運輸方法和運輸設備以及運輸管理過程，將為整體建筑施工帶來較大的經濟效益。