堵弘洲 吴文宇 石琼翠 钱鑫 程嘉弟
摘要:电梯井道位于高层建筑物内部的位置,且是上下贯通的,给施工带来了很大的难度、危险的程序也很高;施工人员在安装现场进行施工时,包括电梯井墙体的钢筋绑扎与固定、模板的施工与拆除、混凝土浇筑等相关作业时,不仅需要搭建起操作平台,以方便施工顺利进行,更重要的是施工人员人身安全的保障。本文依托于实际的工业技术背景,介绍了在电梯井道中如何安装及应用钢索固定式防护装置,希望对相关专业人员提供参考。
关键词:电梯;井道组装;张拉钢丝绳;防护平台
Application of Steel Cable Fixed Protection Device in Elevator Shaft
DU Hongzhou WU Wenyu SHI Qiongcui QIAN Xin CHENG Jiadi
(China Construction Fifth Engineering Division Co., Ltd., Changsha, Hunan Province, 410000 China)
Abstract: The elevator shaft is located in the interior of high-rise buildings, connected up and down, which brings great difficulty and danger to the construction, and its procedure is also very high. When the construction personnel construct at the installation site, including reinforcement binding and fixing of elevator shaft wall, formwork construction and removal, concrete pouring and other related operations, they not only need to build the operation platform to facilitate the smooth construction, but more importantly, ensure the personal safety of the construction personnel. based on the practical industrial technical background, this paper introduces how to install and apply steel cable fixed protective device in the elevator shaft, hoping to provide reference to relevant professionals.
Key Words: Elevator; Shaft assembly; Tension wire rope; Protection platform
過去传统的井道防护设备,常常较为简单粗陋,不仅设备的质量常常不过关,在搭设的过程也存在很大的危险性及风险变数,而且在电梯井道狭小拥挤的空间内难以操作,使最终防护的效果也得不到有效的保证。基于上述种种的原因,项目质量技术部门在收集现场安装经验与数据的同时,也积极组织相关人员与电梯安装单位进行技术攻关,总结出了钢索固定式防护装置在电梯井道内的施工方法,为电梯井道防护的施工提供了安装指导和技术指引。
本文介绍了在电梯井道中如何安装及应用钢索固定式防护装置;包括在井壁上预先埋设PVC套管或者使用开孔器在预先指定的位置开装孔、组装及焊接防护平台,下一步到井道洞口处,需要将制作好的防护平台移到该处,此时需要运用到工具手扳葫芦,通过手扳葫芦将上述的防护平台吊起并运送至预先设计好的位置,接下来将带封头的钢丝绳的一端穿进预留管或钻孔内,为了防止滑脱,需要用钢质卡板通过卸扣反复锁紧钢丝绳,通过卸扣来使钢丝绳锁紧,使绳受到张力而拉伸,由此形成水平平台,此番操作的目的是使安装防护平台的步骤尽量地简化。
1 项目工程背景介绍
本文介绍的工程项目以某工地的电梯井道安全防护与安装为背景,地上的建筑面积约为9.8万m2,地下的建筑面积约为2.2m2,建筑檐口的平均高度达到了82.1m,最高点处则有94.7m。地下为负一层、主楼结构31层,为框架剪力墙作为主体结构,具有很好的抗震防护性能,设防强烈度也达到了7°之高。井道是电梯设备中非常重要组成部分,它的作用是隔离出一个相对封闭的空间,能做到隔音减震并保障电梯安全、稳定地运行。传统的电梯井道的结构多采用混凝土结构,随着电梯产业的快速发展和科学技术的快速迭代,在建筑物外部架设井道的情况也越发普及开来,若仍沿用传统的混凝土井道的方式,不仅增加了施工难度,大大延长施工的周期,同时不利于建筑物的采光,因此,一种新型结构的电梯井道应运而生[1]。
2 技术创新点
在目前楼房的施工建设中,电梯内部的施工是比较复杂的。大多数情况下往往由底层开始进行施工,由下至上逐层进行推进,由于电梯井道的面积较为狭小,使得搭设脚手架变得异常困难,因此,越往上层施工,难度越高,危险也越大,这就需要考虑在电梯井道内部安装防护设备,鉴于此,人们也设计出了很多种防护装置的结构,但大多较为复杂,施工难度大,成本高,危险性也高,且不方便使用。有些电梯井道的防护装置也对传统模式进行了改进,如架设防护网,防护网架设在矩形或方形框架中,框架的纵向或横向边框的长度可通过接插头和接插筒的配合来调节,一旦有人从上面掉落,矩形或方形防护网会将人收住,避免造成人员伤亡,这种实用新型的设计也较之前较传统的防护形式有了很大的改善。在克服现有不足之处的基础上,进行设计的改进、完善及创新,本文采用的则是另一种结构简单合理,使用方便安全的电梯井道防护装置[2]。
(1)钢索固定式的电梯井道防护装置,是由具有很强张力与韧性的钢丝绳悬索所固定,与之前应用较多的横担钢管、工字钢等传统的形式有很大的不同,新的钢丝绳固定的方法在应用和实用的角度都上实现了很大的创新。对比于传统的人工搭建电梯井道的防护设备,钢索固定式电梯井道防护装置具有更加明显的优势,其为一体化、便携式、组装式的井道防护设备,自动化程度更高,灵活度更强,安装吊运也更加安全、便捷与方便,采用此种方式固定,加固的步骤更加简单,更易操作,成型质量也较为理想,大大提升了施工的速度与效率。定制化、模块化、组装式的电梯井道防護装置可由指定加工厂按技术要求进行加工制作及安装,成品质量经过层层把控与检验,无需担心质量问题,此种改革大大缩短了制造与安装的周期,也获得了更加显著的经济效益[3]。
(2)关于如何实现防护平台的固定,操作起来也并不复杂,只需要在电梯井壁的四面八方开设或预先留出两组,无论是高度和直径大小均对应的小孔,让钢丝绳穿过此小孔即可,待防护装置的施工工作完成之后,只需要简单将小孔填充满,封堵密实,这对电梯井筒的整体结构几乎不会产生任何影响也,避免了在墙体扩大开孔所引起的结构安全隐患。
(3)在进行电梯井道的钢索固定式防护装置的施工作业时,作业人员在设备安装的全过程都无需进入电梯井道的内部,只需要在电梯井口,辅助以简易好用的工具,即能完成防护装置的安装工作,这在安全设计上是很大的创新与突破,大大降低了安装人员在工作过程中的危险性和风险系数。
(4)在钢索固定式电梯井道的防护装置的防护平台的四周,安装有主骨架,且在中间设计了辅助的钢筋龙骨,龙骨的表面外层是钢筋的网片,用料讲究,结构科学,具有很高的安全性和可靠性。当有意外情况或突发事故出现时,电梯井道内井壁四周的固定悬索可以抵消一部分下坠的重力,表面外层的钢筋网片又可以帮助抵挡住一部分的重力,不仅极大保障了施工作业者的生命安全, 在设计时也充分考虑了冗余安全的原则,这也是本设计较为创新及具有很强实用性的亮点所在[4]。
3 工艺流程及操作重点
钢索固定式的电梯井道防护装置的安装工艺流程具体包括:井道洞口预留;原材料进入现场;原材料再制作;安装所需结构件的生产制造;各种零散结构件的组装、焊接、固定、矫平、矫正;平台的架设与装配。
电梯井道防护装置的施工操作要领包括装置的制造及安装要领,具体包括如下步骤。
(1)在正式施工之前,仔细检查并核实原材料是否出现纰漏,为对原材料进行正确的区分,需要在材料上标记出需要切割的位置,并标记出具体的零件编码,一件一码,一一对应,避免用料出错。下一步深入分析现场的施工安装图纸,确定清楚电梯井的尺寸,以井筒的实际尺寸为基准(在施工现场,有时实际尺寸与设计的会有偏差,只要偏差在可接受的范围之内,以实际测得的尺寸为主),在小于井筒两边各100mm处的位置做好标记,按此长度氧气切割下四根钢管下料。
(2)通过四通将四根钢管连接起来,形成矩形主骨架,边框的四角要达到方正无圆滑,外框的对角线偏差必须控制在5mm之内,每个四通内部的两个连接端点分别与对应的钢管进行连接,采用滚丝直螺纹作为连接的主要手段,连接处的误差控制在3丝之内。
(3)将钢丝绳分别穿过位于同一条直线上的各个钢管内部,以绳的两端各长出钢管500mm的距离为基准,穿绳的工作结束之后,下一步将各端的钢丝绳作扎头封紧处理。
(4)在每根钢管的侧面都有预先设计好的位置,在此位置各开3个孔,纵横方向各穿入3根Ф12的螺栓后,采用螺母将口锁紧,作为钢筋龙骨,螺母外螺栓最低不低于三丝。
步骤5至步骤8重点介绍安装环节的要领。
(5)将拼接安装好的固定式井道防护装置运送到电梯井口处,通过手扳葫芦将防护装置慢慢牵送到电梯井道内部,再缓慢地释放手扳葫芦,一步步将防护装置下降至预留洞口的上方位置,一直下落至安装人员可以通过预留的洞口看到钢丝绳为止。
(6)安装人员在电梯井道的井壁处,通过预留洞口采用金属钩分别将放置在四周的钢丝绳勾回,将钢丝绳简单地固定住后,再次释放掉手扳葫芦,将电梯井道防护装置下落至与预留洞口水平的位置。
(7)将钢丝绳嵌进卡板上的圆孔内,通过膨胀螺栓将卡板固定在电梯井外壁的预留洞口上,卡板的作用是必须能够全面遮挡住预留洞口。
(8)再次将钢丝绳收缩紧固,通过卸扣将钢丝绳锁紧在卡板处固定,使得位于电梯井道防护装置主骨架内的钢丝绳受到张力而拉伸,由此形成了悬钢索固定式的水平防护平台。
4 质量控制
现场的施工安装人员是工程的直接执行者,同时也对工程的质量负有最直接最主要的责任,除了对施工作业人员本身的素质与思想觉悟要有严格的要求和一定的审核标准之外,还需要有严格健全完善的安装管理制度来进行安装施工过程的监督管理,同时有专人负责制度按照要求被执行,保障执行的细节落实到实处,以确保最终的工程质量符合要求[5]。在实际的使用过程中,平台要常常进行安全与质量检查,例如,应用一段时间后,要重点检查钢管与四通的连接处是否完好,有无磨损,检查卸扣的固定情况,是否有松动脱落的迹象,若发现固定不牢靠或有连接松动的情况,需要第一时间暂停平台的使用,立即协调相关部门,组织有关人员进行平台的修复与维修,维修工作结束之后,由相关部门进行质量检验,经检测合格无安全隐患后,平台方可再次投入使用[6]。
5 结语
钢索固定式电梯井道防护装置的安装施工技术,运用定型定制化、工具式的矩形防护结构,通过将钢丝绳放置在井壁内部形成固定悬索,由此来完成防护平台的搭建。
该电梯井道防护装置的安装施工技术,不仅仅充分运用了原材料自身的固有特性,还对传统的固定方式进行了很大程度上的改革与创新,防护装置可效仿工厂化的模式,进行统一有序的加工和安装,在施工的时候按照技术要求进行统安装及固定,安装制作生产的过程工业化、流程标准化、规范科学化,极大地提高施工效率的同时,也保障了现场的安装质量,减少了安全事故的发生。电梯井道的防护平台安装完成之后,具有安全性能良好、外形简洁美观、实用性高适用性强等诸多优点,对申报文明工地有积极的推动作用,不但可以提升企业形象,还能有效提高综合效益,为该设计能大规模、长时间应用奠定了坚实的基础。
参考文献
[1]毕海榕.曳引驱动式电梯剪切事故分析及一种预防的安全装置[J].科技创新导报,2020(15):52-54.
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[3]黄旭.电梯自由跌落缓冲安全装置设计研究[D].苏州:苏州大学,2019.
[4]丁瑞丰,刘丹,张亚军.浅析电梯井工具式整体提升操作平台优化及应用[J].四川建筑,2020,40(5):61-63.
[5]郄铜钉,郝建东,武元正.电梯井水平防护装置[J].建筑工人,2020,41(8):12-13.
[6]刘天龙,韦登远.研究新型电梯井支模体系在高层施工中的应用[J].施工技术,2020,49(S1):918-920.