第13章 超高层建筑安全防护措施方案.docx
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第13章超高层建筑安全防护措施方案
第13章超高层建筑安全防护措施方案
第1节超高层建筑施工活动特点
目前国内超高层建设如雨后春笋般涌现，除传统的一线城市外，目前大量的二三线城市也开始了超高层建设的新高潮。
但尽管国内超高层建设项目显著增加，国内具有超高层施工能力的企业却仍局限在少数高端建筑企业。
究其原因，超高层建筑施工有别于一般的建筑工程，其具有如下一些特点：
1、超高层建筑多位于城市中心或繁华商业地段，其周边道路一般或狭窄或拥挤，交通运输多受周边环境制约。
2、超高层建筑因其高度较高，基坑深度较深，地下室施工周期较长，对周边建筑或道路影响较大。
3、因超高层建筑多处“黄金地段”，寸土寸金，因此其基坑变形往往接近建筑红线，场内可使用空间狭小。
4、超高层施工工期紧，同一阶段各专业交叉施工，安全控制压力大。
5、超高层建筑均为所在城市的地标性建筑，是城市的名片，其施工过程受到了社会公众的广泛关注，一旦出现高空坠物、火灾等事故均会引起社会的广泛反响，如上海环球中心的大火、上海中心建设过程中引起的地裂、台北101大厦施工过程中塔吊脱落、央视新台址工程施工过程中的塔吊吊臂掉落等。
具体到本工程，因地处北京市中心，国贸商圈还在正常营业过程中,因此本工程的整体施工活动还具有如下特点：
1、建筑高度高、作业环境复杂、危险作业和危险源众多。
有大量超高空作业和临边作业，如钢结构吊装、外幕墙安装、大型塔吊和爬模体系的安装、爬升和拆卸、动火作业、临时用电等，稍有不慎或防坠措施不到位，极易发生高空坠落和物体打击事故。
2、建筑规模大，分包单位多，作业点多面广，人员总体上分散，但各专业平行作业和立体交叉区域人员聚集导致管理难度增大。
3、高空气象条件特殊，且复杂多变。
施工过程中常常受风、雨、雷、电等诸多天气因素影响。
特别是高空施工，当地面风力为3、4级时，高空风力可达5、6级甚至更高。
针对上述超高层施工过程中可能遇到的问题，我司将从以下几个方面进行应对：
1、优化场内微交通循环（详见第3章第6节”工程总体施工组织顺序”）；
2、加强防尘防噪措施，降低污染；
3、增加场内临时消防设施，尤其在施工至塔楼高区时，要针对性的制定高层施工过程中消防应急预案，从方案准备、人员、物资配备等方面做好准备；
4、在塔吊顶部设置风速计，实时观测施工过程中的风速，避免违章作业；同时为现场施工管理人员配备手持式风速计，加强监管；
5、加强现场安全保卫工作，场内配备两套视频监视系统，安排专人对现场进行24小时不间断监控。
第2节以往超高层建筑安全防护措施探究
他山之石可以攻玉，为更好的完成本工程的建筑安全防护工作，我们搜集整理了国内类似工程的典型做法，汇总在下表中一并探究：
表13-2-1国内超高层安全防护典型做法表
序号
工程实例
序号
工程实例
1
广州电视塔
（塔尖部分安全防护）
2
国贸三期（交叉作业安全防护）
3
深圳京基
（临边、交叉作业及幕墙硬防护）
4
广州西塔
（临边、交叉作业及幕墙硬防护）
5
上海金融中心钢结构层施工防护
上海金融中心压型钢板施工层防护
6
俄罗斯联邦大厦立面两道防护系统
俄罗斯联邦大厦幕墙硬防护
7
天津津塔垂直交叉作业防护
8
某超高层建筑临街防护棚
第3节施工环境分析
本工程位于中国北京市朝阳区建国门外大街1号，东侧为东三环路，南侧为国贸二期主塔楼，西侧南段为国贸饭店，西侧中部为国贸三期A阶段国贸商城，西侧北段为数码01大厦，北侧为光华路。
景茂街在地块中部贯通。
建成后将与国贸一期、国贸二期及国贸三期A组成全球规模最大的世界贸易中心和北京CBD中心商务区的地标性建筑群。
综合分析工程周边现场环境，具有以下几个特点：
一是本工程位于市中心繁华地段，周边多为高端办公楼和酒店，施工过程中不但要注意对其出入和使用安全加以保护，还应采取降低施工噪音的措施，尽量减少对周边商家造成的干扰；
二是工程东侧变电站区域顶板不能堆载，在施工过程中要严格控制对该区域的使用；
三是本工程总高280m，塔楼高区施工时要加强施工现场管理，避免高空坠落和物体打击事件的发生；
四是塔楼中高区进行钢结构防火喷涂时要做好密闭保护，避免防火涂料受风干扰洒落到施工现场周边对环境造成污染。
综合上述特点，我司做了针对性的安全防护措施。
图13-3-1工程周边环境
第4节拟采取的超高层建筑安全防护措施
针对上述超高层建筑施工活动特点，结合以往工程实例及本工程周边环境特点，我司将建立周密完善的安全生产制度，加强对每一位现场人员的安全教育，树立“安全第一”的思想。
在严格管理的基础上，进行严密的安全防护。
本工程拟采取的安全防护措施如下：
13.4.1入口位置安全防护及临时道路布置措施
图13-4-1现场北区入口位置安全防护及临时道路布置措施
图13-4-1现场北区入口位置安全防护及临时道路布置措施
13.4.2垂直交叉作业面水平安全防护措施
根据施工总控进度计划，主塔楼结构施工阶段，由上至下存在核心筒钢结构、核心筒土建、外框钢结构、外框土建、砌筑、幕墙、机电等垂直交叉作业（幕墙、机电提前插入），因此，不仅需要考虑施工作业面的防护，更为重要的是相互作业面之间的安全防护以及高空作业对其地面影响范围内的安全防护。
为预防上部施工作业面对下部作业面的高空坠落、打击，拟在外框筒爬模防护屏下方每隔3层设置一道水平兜网防护，幕墙施工层设置硬防护，下图给出垂直交叉作业面分布示意，以下各节分别给出各防护层防护具体做法。
图13-4-1垂直交叉作业面分布效果图示意
1、核心筒钢柱吊装对接、焊接施工安全防护
核心筒钢柱吊装对接及焊接拟采用在钢柱周边设置安全操作平台，人员从核心筒钢柱爬梯进入操作平台进行吊装、焊接作业，操作平台详见下图。
图13-4-2核心筒角柱安全操作平台
2、核心筒剪力墙施工安全防护
（1）核心筒剪力墙施工时安全防护
核心筒剪力墙施工采用自爬升液压爬模体系，爬模体系整体外防护采用小孔（5mm直径）彩钢板全封闭，可以避免核心筒剪力墙施工作业面坠落问题。
图13-4-3核心筒剪力墙外爬模效果图
图13-4-4爬模外围护用小孔彩钢板
图13-4-5爬模底部封闭措施
（2）核心筒门洞口防护
由于外框结构紧跟核心筒之后施工，必须做好核心筒内梁板工作面与外框结构作业面之间的防护，对核心筒墙体门洞口进行防护。
图13-4-6普通核心筒门洞防护
3、外框钢结构安全防护
图13-4-7安全防护网示意图
图13-4-8钢结构层防护立面示意
图13-4-9外框结构安全挑网设置图13-4-10钢梁安全绳设置
4、幕墙施工安全防护
幕墙工程提前插入，为确保幕墙安装的施工安全及对其实施成品保护，拟在各设备层搭设外挑的水平硬防护。
具体做法见下图。
该硬防护只用作水泥砂浆、细小木块、螺母、小型混凝土块等物件的冲击，针对主体结构同幕墙垂直交叉作业的实际情况，钢结构及土建施工分包应做好各自的防护工作，避免较大物件散落伤及自己和他人。
幕墙硬防护设置两层，分别在机房层搭设。
图13-4-11幕墙硬防护示意图
5、楼层临边防护
外框组合楼板及柱混凝土浇筑完成后楼层内二次结构、机电将提前插入，此时幕墙尚未形成封闭，需做好楼层的临边防护。
在浇筑楼板混凝土时预先埋入短钢管，栏杆立管与预埋短钢管连接锚固，做法参见下图。
同时要求二次结构等材料均靠核心筒侧放置，堆放高度不得超过1200mm。
图13-4-12防护栏杆详图
图13-4-13临边防护效果图示意
图13-4-14临边防护立面效果图示意
13.4.3其它拟采用的安全防护措施
1、基于互联网的远程视频监控系统
随着科学技术的发展，尤其是近年来随着互联网和视频采集播放系统技术的不断发展，在施工现场安装设置基于互联网平台的远程视频监控系统已成为施工现场管理手段的一个有力补充。
图13-4-15数字实时监控系统示意图
图13-4-16数字实时监控系统实例
2、对塔吊等受风力影响较大的机械设备安装进行实时风速监测
施工现场如塔吊、吊篮等机械设备对风力都极为敏感，而风力又具有多变性和不可预测性，具体到超高层建筑施工，高处与地处风力差极大，为确保对施工作业面风速的实时监测，避免瞬时风力过大对工程造成的影响，我司拟于塔吊等大型机械设备顶部安装风速仪，以保障其作业安全。
同时对于施工现场的管理人员，我司还拟配备手持式风速仪，对风速进行监测，对大型机械设备的安全使用及时监管到位。
图13-4-17拟安装于大型机械设备顶部的风速仪
图13-4-18拟配备给管理人员的手持式风速仪
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