电梯井提升式型钢架操作平台工法.docx
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电梯井提升式型钢架操作平台工法
电梯井提升式型钢架操作平台施工工法
有钱股份有限公司
有钱
1、前言
在高层建筑结构施工中,电梯井的支模作业传统采用落地式钢管扣件脚手架或者工字钢作横梁、斜梁搭设支模平台,搭设时间长且需投入大量的人力、物力。
随着搭设高度越高,支架就越不稳定,存在较大的安全隐患。
为了使活动平台在施工中便于操作、就位固定、减少工作量,也为了减少安全隐患,故采用电梯井提升式型钢架操作平台作为施工操作平台。
该操作平台可随着楼层的加高,依靠塔吊等垂直提升设备沿电梯井道上下移动,并可重复循环使用。
采用电梯井提升式型钢架操作平台在电梯井内施工时简单易行,并能在地面焊接加工成功后重复使用,不需使用钢管扣件,节省人力物力,该电梯井操作平台的结构强度能充分保证自身的稳定性,使施工时的安全性能提高,避免了通过搭设脚手架带来的安全问题。
此平台即有电梯井硬防护作用,又能为作业人员提供施工平台，具有明显的社会效益和经济效益。
2、工法特点
2.1采用提升式型钢架操作平台作为电梯井临边防坠落防护，钢平台加工方便，可拆卸，可随着主体结构的升高逐层提升，提升的过程中用塔吊配合，具有吊运方便，施工速度快，占用场地少,安全作业有保障、安装操作简便、实用性强等特点。
2.2加固工序简单，成型质量好，一次性投入可重复使用，而且安全性能更能得到保障。
电梯井内钢平台以下的筒体不需要搭设钢管架，仅做楼层封闭即可，可节约钢管租赁费，经济效益显著。
3、适用范围
本工法适用于民用建筑电梯井施工操作平台的制作和安装。
4、工艺原理
电梯井提升式型钢架操作平台采用了斜向支撑、操作平台、标准定型化的设计，重复使用减少了脚手架的搭拆难度，避免了常规的立杆脚手架体系的安全隐患，如搭设高度超高、超重所引起的架体变形，扣件荷载超规范爆裂的安全隐患。
5、施工工艺流程及操作要点
5.1制作工艺流程
施工准备→材料的选择→下料、半成品堆放→拼装、焊接→防锈及平台铺设→质量验收、吊装使用
5.2制作要点
5.2.1材料的选择
1、钢平台主龙骨采用Q235级[10号型钢，技术参数如下（槽钢截面参数，参见图5.2.1）：
h=100mm；b=48mm；d=5.3mm；t=8.5mm；R=8.5mm
Ix=198cm4；Wx=39.7cm3；ix=3.95cm；sx=23.5cm3
Iy=25.6cm4；Wy=7.8cm3；iy=1.41cm
截面面积：
12.7cm2
2、钢平台主龙骨采用Q235级[8号型钢，技术参数如下：
h=80mm；b=43mm；d=5mm；t=8mm；R=8mm
Ix=101cm4；Wx=25.3cm3；ix=3.15cm；sx=15.1cm3
Iy=16.6cm4；Wy=5.79cm3；iy=1.27cm
截面面积：
10.2cm2
图5.2.1槽钢截面参数示意图
3、操作平台材料采用木脚手板，厚度50mm、宽度200mm。
新脚手板有产品质量合格证，不得有裂纹与硬弯，木脚手板采用松木/杉木制作，其材质符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005-2003。
规定脚手板厚度不应小于50mm，宽度不应小于200mm，两端设直径为3mm的镀锌钢丝箍两道。
4、操作平台采用方木固定，规格45mm*90mm。
方木切面平整、无开裂、无膨胀、无变形，方木尺寸误差范围为3mm。
木材材质标准应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005-2003的规定。
5.2.2下料与半成品堆放
制作前需对制作人员进行设计交底，明确材料下料长度，下料焊接人员必须持证上岗。
严格按照以下步骤实施：
1、检查核对材料型号，确定合理下料长度，避免材料浪费。
2、严格按照设计图纸下料长度，在材料上划出切割位置，使用切割机将型钢按照图纸尺寸进行切割，标出零件编号并分类放置。
电梯井架体下料设计参见图5.2.2
图5.2.2电梯井架体下料设计图
5.2.3架体拼装与焊接
架体整体拼接尺寸与焊接质量直接关系到钢制平台使用的适用性、安全性。
现场先进行预拼装，使其满足设计要求。
采用点焊固定后进行焊接，防止架体发生形变。
节点焊接质量要求达到钢结构焊接规范GB50661-2011的规定。
5.2.4架体防锈与平台铺设
1、平台连接完毕后，对架体进行防锈涂刷。
对架体进行除锈处理，清理架体焊接点焊渣，检查焊接质量，涂刷两遍防锈漆。
2、在平台上满铺50mm木脚手板，木脚手板两端伸入卡槽10号槽钢并用45mm×90mm木方固定。
设置ф14钢筋做吊环4个，焊接在操作平台上，以方便吊装施工。
5.2.5成品验收、吊装使用
在钢平台拼装并检查合格后,进行吊装实验，满足使用要求后，再用塔吊将已经拼装成型钢平台的调运至施工现场,放置到合适的部位待用。
5.3施工工艺流程
施工准备→提升钢平台→下一层封闭→结构施工→提升钢平台→结构施工→进入循环（提升平台、下层封闭、结构施工）→日常检查
5.4施工操作要点
5.4.1提升钢平台
本电梯井提升式型钢架操作平台主要适用于高层建筑电梯井标准层施工。
待建筑主体结构施工进入标准层时，使用塔吊将钢架平台吊装/提升于电梯井中。
在吊装/提升过程中需注意以下几点：
1、电梯井内剪力墙、梁柱混凝土到达强度1.21N/mm2时，方可拆除筒体侧模进行平台吊装。
2、安装完毕后，安全员对安装钢架平台的焊接节点、整体形变值、板面稳定性等进行验收合格后，方可交付工人使用。
5.4.2钢平台下部封闭
钢平台随着主体结构往上每一层提升的后,需要在相应的下部采用封闭措施,具体封闭措施如下：
1、用钢管在水平方向横穿过电梯井，钢管间距500mm。
2、在钢管上面满铺设模板，模板与井壁之间缝隙不大于20mm。
3、楼层封闭按照2层一封闭设置。
5.4.3结构施工
平台在使用过程中，允许施工荷载为3KN/m2。
严禁在结构施工中超过设计荷载，模板支撑体系严禁与钢架连接。
5.5劳动力组织（见表5.5）
表5.5劳动力组织情况表
序号
人员类别
所需人数
职责
1
技术人员
1
钢制平台总体设计、调整，技术交底指导
2
安全员
1
制作、安装过程的安全管理
3
制作安装
2
专业焊工，按图纸进行钢制平台制作
4
施工提升
2
架子工，按施工要求进行平台提升作业
5
合计
6人
5.6电梯井提升式型钢架操作平台设计图
根据有钱股份有限公司承建的恭喜发财项目二期4#楼工程施工图纸，进行了特定的电梯井提升式型钢架操作平台设计。
具体设计参见图5.6-1、图5.6-2、图5.6-3
图5.6-1标准层建筑平面图
图5.6-2电梯井剖面图
图5.6-3电梯井节点大样图
6.材料与设备
6.1材料
普通Q235级[8]、[10]号型钢、50mm×200mm木脚手板、45mm×90mm木方、防锈漆。
6.2采用的机具设备
表6.2机具设备表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
用途
1
切割机
1台
1
型钢下料
2
电焊机
ZX7400
1台
1
钢平台制作
3
塔吊
QL60
台
1
操作平台提升吊放
4
刷子
把
1
涂刷防锈漆
7、质量控制
7.1工程质量控制标准
《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）2011版
《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）
《钢结构工程施工规范》（GB50755-2012）
《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2012）
《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
《施工企业安全生产管理规范》（GB50656-2011）
《建筑施工手册》（第五版）
电梯井提升式型钢架操作平台施工质量执行《建筑工程施工质量验收统一标准》。
允许偏差按表7.1.1执行。
表7.1.1电梯井提升式型钢架操作平台允许偏差表
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
截面尺寸
±5
钢尺检查
2
标高
±10
水准仪、钢尺检查
3
轴线位置
5
钢尺检查
4
预留洞中心线位置
±5
钢尺检查
5
垂直度
H/1000且≤30
经纬仪、钢尺检查
7.2质量保证措施
7.2.1操作工人具有相应的操作技能，特殊工（焊工、信号工等）种必须持证上岗。
7.2.2平台搭设和制作的各种材料，如槽钢、吊环钢筋、焊条等，由项目部质量员把关，进行外观检查及材料送样，不合格的材料严禁使用。
7.2.3操作平台提升前，必须确保下一层梁板（待支撑操作平台的梁）混凝土强度达到75%后方可提升。
7.2.4提升前应检查洞口位置，对偏差较大的洞口须校正后方能提升。
7.2.5提升前先清理平台垃圾及杂物，避免在提升过程中造成坠物。
对平台上松动或脱落的模板木方要进行重新固定加固，防止坠落。
7.2.6提升时钢绳的绑扎必须牢固，并经安全员检查合格后方可提升。
7.2.7提升平台装置的4根钢绳长度应基本一致，以确保平台装置提升时平稳上升。
7.2.8操作平台施工应按要求填写监测检查记录表。
8、安全措施
8.1电梯井提升式型钢架操作平台加工完成第一次提升前，需经公司工程技术部、安全监督部联合验收合格后方可使用。
以后每次提升应经项目部安全负责人组织验收合格后方能使用。
8.2平台制作过程中，严格按照技术交底和操作规程进行作业，焊缝的长度、高度和强度必须满足规范要求，并按照规定的构造方案和尺寸进行制作，制作完毕后，必须由生产部门组织，技术、质量、安全等部门相关人员参加，对平台进行验收，合格后方可投入使用。
在首次吊装时，生产、技术、质量、安全等部门相关人员必须到场，对吊装和安装过程进行监控。
后续施工过程中，每次向上提升完毕之后必须经过项目部验收方可使用。
8.3信号工、塔吊司机和安装工人紧密配合，严格按照操作规程作业。
在吊装就位后，要对平台进行验收，合格后方可投入使用，并填写必要的技术、安全资料。
8.4平台在倒运过程中，必须由专人进行监督，按照安全操作规程进行作业。
每次安装就位后，必须再次经过验收合格后，方可投入使用。
8.5吊装时，利用平台四角的吊环将平台吊至安装位置，然后缓慢就位，使平台落于插件上，慢慢放下平台，确认钢筋受力后，松去塔吊吊绳。
平台提升时，先用塔吊将平台四角吊起。
平台自身吊装以及吊装大模板时，平台上严禁上人。
电梯井钢平台严禁借用大模板穿墙螺栓作为支撑点。
8.6安全监督部要对搭设的平台定期和不定期进行检查，掌握平台的使用、维护情况，尤其是在大风大雨过后，要对操作平台进行检查，对不合格的部位进行修复，合格后方可继续使用。
8.7平台上悬挂限重标志牌，严禁超载和堆放材料。
8.8任何与操作平台相关的工作都必须要由施工队伍安全及项目安全人员管理人员看护。
8.9在操作平台上施工人员必须带好安全帽，穿防滑鞋，系好安全带。
8.10严禁酒后作业。
8.11提升过程中必须加强对平台的观察和监护，随时进行跟踪检查，发现异常情况后立即停止，待查明原因并排除险情后才能继续提升。
8.12操作平台提升过程中严禁站人，操作工人将挂钩挂好、离开平台后再由信号工指挥起吊。
8.13操作平台使用过程中，不得在平台上堆积钢筋、钢管等重物。
8.14除作业需要，每层的安全防护门不允许打开，防护门打开时，必须设专人监护。
9、环保措施
9.1加强环保宣传工作，提高全员环保意识。
9.2制作过程中应注意量取安装尺寸，避免切割过多型钢。
9.3尽量选用低噪音机械设备。
9.4施工人员应保持现场卫生，生产及生活垃圾必须在指定地点指定位置堆放，不得随处抛撒。
9.5施工人员必须在指定地点抽烟，禁止在施工现场抽烟，禁止随地大小便。
9.6严格控制人为噪声，进入施工现场不得高声喊叫、无故乱打模板，限制高音喇叭使用。
9.7做好施工现场材料收集堆放工作，把施工垃圾清理到指定地点。
9.8电梯井提升式型钢架操作平台使用完成后，必须集中堆放并进行检查保养。
10、效益分析
10.1本工法与传统的工法相比，由于电梯井提升式型钢架操作平台的逐步提升，节约了大量钢管租赁等费用，产生了较好的经济效益。
10.2以恭喜发财项目二期4#楼工程18层计算，层高3m，在整个主体施工过程中，每个电梯井需要使用钢管最大量为1254米，扣件1098个，钢管租金是0.01元/米*天,扣件租金是0.01元/个*天，钢管、扣件按平均使用量计取，每天租金合计为23.52元，主体施工工期按180天计取，整个主体结构施工阶段，钢管、扣件租金为4233.6元，另外再加人工搭设、拆除、倒运的人工费。
10.3因在高层建筑施工中，电梯井施工使用钢管脚手架与操作平台装置差异较大，主要是由于两者构造、制作工艺、材质的标准化程度不同造成的。
目前，恭喜省还没有准确的操作平台装置概算、预算定额可套用，一般情况下套用脚手架相应定额，经实际检验，出入较大。
下面以恭喜发财项目二期4#楼工程为例，根据现场实际投入进行造价分析比较，见表10.3.1。
表10.3.1使用钢管脚手架与电梯井操作平台的造价分析
项目
人工费
材料费
费用合计
钢管脚手架（元）
2200
4233.6
6433.6
电梯井操作平台（元）
650
1380.2
2030.2
差价（元）
1550
2853.4
4403.4
费用降低率（%）
70.45%
67.40%
68.44%
通过以上分析，该项目使用操作平台的的总费用与采用钢管脚手架相比，降低率为68.44%。
并且随着建筑高度的增加，造价差异更加明显。
11、应用实例
11.1 中央项目A地块二期项目8#楼工程，工程地点位于恭喜省恭喜县城北新区，该工程为地上33层，地下1层，框架-剪力墙结构，建筑面积为19424.96㎡，建筑物高度为99.3m。
该工程于2012年6月1日开工, 2013年12月1日主体封顶。
电梯井提升式型钢架操作平台施工工法首先在此工程试用，经现场施工员、质检员的长期跟踪检测和数据对比分析，该操作平台能降低搭设脚手架的安全隐患，提高工作效率，受到了监理、建设单位和建设行政主管部门的一致好评。
公司决定在其他在建项目中推广。
11.2 好望山项目二期12#楼工程，工程地点位于恭喜省恭喜县城北新区，该工程为地上33层，框架-剪力墙结构，建筑面积为12414.21㎡，建筑物高度为99.3m。
该工程于2013年1月10日开工,2014年7月20日主体封顶。
电梯井提升式型钢架操作平台施工工法继续在此工程推广，并且作为公司的企业工法，要求现场严格按照公司的规范标准执行，做到标准化、统一化。
11.3恭喜发财项目二期4#楼工程，工程地点位于恭喜省恭喜市南岸西区大地坡，该工程为地上18层，地下2层，框架-剪力墙结构，建筑面积17513.37㎡，建筑物高度为56.45m。
2013年9月10日开工,2014年10月15日主体封顶。
电梯井提升式型钢架操作平台施工工法继续在该工程大规模进行应用，公司以申报省级工法为目标，提高该工法的质量要求，以精益求精的态度完善改进此项工法。
与此同时，该工法也存在一些不足之处，搭设过程中的木脚手板因长期受雨水的冲刷，容易受潮，发生腐蚀现象。
工人在施工过程中，因操作不当，造成操作平台在使用过程中发生变形。
这些问题也应在今后的施工中加以改进。
值得肯定的是该项工法也逐渐趋于成熟和完善，本公司将继续改良，让本工法越加完善，提高企业建筑施工的总体质量，做出更多回报社会的精品工程。
有钱股份有限公司
2014年11月10日
电梯井提升式型钢架操作平台现场施工照片
图一现场槽钢确认验收
图二现场木脚手板
图三电梯井架体下料
图四原材料切割
图五现场钢结构焊接
图六现场钢架拼装
图七钢架体除锈
图八整体钢架涂刷油漆
图九架体平台木脚手板安装固定
图十现场吊装实验一
图十一现场吊装实验二
图十二现场吊装实验三
图十三平台下部结构照片
图十四平台下部支撑点照片
图十五现场施工作业层平台一
图十六现场施工作业层平台二
图十七现场施工平台下层
图十八现场施工平台支撑点
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