徐 濤
(廣州市第三建筑工程有限公司,廣州 510050)
在項(xiàng)目開(kāi)工之前,必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的場(chǎng)地平面布置。首先要對(duì)大型機(jī)械設(shè)備位置進(jìn)行選定,重點(diǎn)包括施工現(xiàn)場(chǎng)垂直運(yùn)輸設(shè)備。運(yùn)輸設(shè)備的布置,通常情況下要考慮材料運(yùn)輸場(chǎng)地、堆放場(chǎng)地、樓層內(nèi)的運(yùn)輸距離等方面,也要考慮樓層間的施工人數(shù),如何科學(xué)合理選定好施工電梯方案,是項(xiàng)目順利開(kāi)始的基礎(chǔ)。
天譽(yù)南寧東盟創(chuàng)客城(Maker Town)地標(biāo)組團(tuán)東盟塔位于南寧市良慶區(qū)五象新區(qū),瀕臨邕江南岸。其中主塔為1 幢超高層酒店辦公樓,由3 層地下室、地上75層的酒店辦公塔樓組成,塔樓建筑高度為346 m;地上建筑面積171 250 m2,地下總建筑面積為42 834 m2。結(jié)構(gòu)形式采用帶狀桁架加強(qiáng)層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系。
垂直運(yùn)輸任務(wù)以上、下班時(shí)段的人員垂直運(yùn)輸最為緊張,運(yùn)輸量的統(tǒng)計(jì)以上、下班時(shí)段為準(zhǔn)。高峰時(shí)段考慮所有工種全部滿員開(kāi)工,所有工種進(jìn)入流水施工階段。取豎向核心筒58 層時(shí)進(jìn)行分析,核心筒豎向結(jié)構(gòu)施工到58 層時(shí)樓層人員預(yù)計(jì)分布情況見(jiàn)表1。
表1 施工到58 層時(shí)樓層人員預(yù)計(jì)分布情 人
根據(jù)表1 勞動(dòng)力分布情況,中部20—58 層為人員運(yùn)送高峰,每個(gè)梯籠容納8 人,每次???.5 min。高速施工電梯速度按實(shí)際取85 m/min;中速施工電梯速度按實(shí)際取55 m/min。10 層以下運(yùn)距取10 層層高47 m;10 層以上30 層以下時(shí)運(yùn)距取30 層層高141 m;30 層以上50 層以下運(yùn)送距離取50 層層高232 m;50 層以上運(yùn)送距離取頂層層高346 m,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2,電梯 平均運(yùn)輸人數(shù)見(jiàn)表3。
表2 電梯運(yùn)輸時(shí)間計(jì)算表
表3 電梯平均運(yùn)輸人數(shù)統(tǒng)計(jì)表 人
驗(yàn)算1:1—10 層需乘坐電梯人員最高峰出現(xiàn)在2020 年8 月,該階段有1 臺(tái)雙籠施工電梯(1#)可用;每天上班或下班人員最長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間=176/(8×2)×1.06=11.66 min,滿足施工需要。
驗(yàn)算2:11—30 層需乘坐電梯人員最高峰出現(xiàn)在2021 年2 月,該階段有2 臺(tái)雙籠施工電梯(1#、3#)可用;11—30 層需運(yùn)輸343 人,1—10 層需運(yùn)輸265 人,每天上班或下班人員最長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間=343/(8×2×2)×1.66+265/(8×2×2)×1.06=26.6 min,滿足施工需要。
驗(yàn)算3:31—49 層需乘坐電梯人員最高峰出現(xiàn)在2021 年6 月,該階段有4 臺(tái)雙籠施工電梯(1#、2#、3#、4#)可用;每天上班或下班人員最長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間:31—49層需運(yùn)輸298 人,按照243 人乘坐快速梯,55 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)16.35 min;11—30 層需運(yùn)輸400 人,按照324 人乘坐快速梯,76 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)14.58 min;1—10 層需運(yùn)輸50 人,按照40 人乘坐快速梯,10 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)0.88 min;總時(shí)長(zhǎng)31.81 min,滿足施工需要。
驗(yàn)算4:50 層—屋面需乘坐電梯人員最高峰出現(xiàn)在2021 年11 月,該階段有4 臺(tái)雙籠施工電梯(1#、2#、3#、4#)可用;每天上班或下班人員最長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間:50層—屋面層需運(yùn)輸608 人,按照497 人乘坐快速梯,111 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)47.31 min;31—49層需運(yùn)輸160 人,按照130 人乘坐快速梯,30 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)8.85 min;11—30 層需運(yùn)輸30人,按照22 人乘坐快速梯,8 人乘坐中速梯,所需時(shí)間最長(zhǎng)1.53 min;總時(shí)長(zhǎng)57.69 min,滿足施工需要。
驗(yàn)算5:1#施工電梯拆除出現(xiàn)在2022 年5 月,該階段有3 臺(tái)雙籠施工電梯(2#、3#、4#)和正式電梯1-HXHT1 可用;50 層—屋面層需運(yùn)輸503 人,按照343 人乘坐快速梯,111 人乘坐中速梯,49 人乘坐正式電梯,每天上班或下班人員最長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間31.0 min,正式電梯213/(10×1)×1.46=31.1 min,取大值31.1 min,滿足施工需要。
方案一:如圖1 所示,不改動(dòng)結(jié)構(gòu),直接利用電梯井減少二次修補(bǔ)工程量,并且多臺(tái)電梯能直接與爬模相連,運(yùn)輸能力較強(qiáng)。但綜合考慮到成本問(wèn)題以及施工需要,利用建筑永久電梯井架布置多部單籠施工電梯成本相對(duì)較高,不經(jīng)濟(jì),核心筒內(nèi)部場(chǎng)地狹小,不利于材料運(yùn)輸,而且不利于后期正式電梯安裝的盡快插入,所以摒棄方案一做法,優(yōu)先考慮選用雙籠、高速施工電梯。
圖1 8 臺(tái)單籠,均安裝在核心筒內(nèi)
方案二:如圖2 所示,施工電梯的布置方式,單籠改雙籠,施工電梯安裝臺(tái)數(shù)減少,無(wú)論是垂直運(yùn)輸需求還是平面布置位置要求,基本上均能滿足,但是這種設(shè)置方式需要對(duì)外框架每層進(jìn)行留洞,對(duì)結(jié)構(gòu)破壞面大,不利于整體施工,施工電梯拆除后每層均需對(duì)井口位置進(jìn)行封堵,工程量大。而且考慮到塔樓在30 層核心筒內(nèi)縮,施工電梯無(wú)法直接上去,需在30 層設(shè)置轉(zhuǎn)換層,不利于大宗貨物運(yùn)輸。故不采用該方案。
圖2 4 臺(tái)雙籠,1 臺(tái)在核心筒內(nèi),3 臺(tái)在核心筒外
方案三:如圖3 所示,采用塔樓外側(cè)布置雙籠施工電梯的方式,1 臺(tái)施工電梯在核心筒內(nèi)部,與爬模相連,外圍3 臺(tái)安裝在外框架外(同一側(cè)),塔樓外側(cè)。一個(gè)比較突出的問(wèn)題是附墻距離過(guò)遠(yuǎn)。建筑外圍與地面成88°傾角,外部電梯最頂層與結(jié)構(gòu)水平距離超過(guò)10 m,附墻距離過(guò)遠(yuǎn),施工電梯的固定連接以及施工電梯與建筑間的連廊通道設(shè)置都是一個(gè)施工難題,一般直梯無(wú)法使用;其次是施工電梯布置過(guò)于集中,不方便材料運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)出,不利于運(yùn)輸效率最大化。
方案四:如圖4 所示,基于方案三平面布置位置和運(yùn)輸方式的優(yōu)化,1 臺(tái)施工電梯在核心筒內(nèi)部,與爬模相連,外圍3 臺(tái)沿結(jié)構(gòu)邊安裝(塔樓外側(cè))。電梯外場(chǎng)地寬敞,有施工通道及材料堆場(chǎng),方便材料運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)出,施工材料在樓層中運(yùn)距盡量較小,布置合理。另外,3部塔樓外側(cè)的施工電梯安裝在建筑三個(gè)角,有2°斜率,斜傾向建筑,以解決建筑88°傾角內(nèi)縮、施工附墻距離過(guò)遠(yuǎn)的問(wèn)題。其中2#電梯橋箱采用3.2 m×1.5 m×6 m的尺寸,以便于運(yùn)送幕墻板塊等大宗件材料。
圖4 4 臺(tái)雙籠,1 臺(tái)在核心筒內(nèi),3 臺(tái)在外框架外
綜合以上情況,第四種施工電梯布置方案最為合理,建議采用。
4.1.1 錯(cuò)開(kāi)人員上下班時(shí)間
依據(jù)核心筒先行的原則,安排各層施工人員運(yùn)輸順序,以電梯拆除階斷為例。
1#施工電梯拆除出現(xiàn)在2022 年5 月,該階段有3臺(tái)雙籠施工電梯(2#、3#、4#)和正式電梯1-H-XHT1 可用;將不同樓層作業(yè)人員分時(shí)間段錯(cuò)開(kāi)上下班,按作業(yè)人員滿員考慮,時(shí)間安排見(jiàn)表4。
表4 1#施工電梯拆除施工人員上下班時(shí)間安排表
4.1.2 錯(cuò)開(kāi)運(yùn)輸車(chē)輛發(fā)車(chē)時(shí)間
根據(jù)表4 安排的工人上下班時(shí)間,確定車(chē)輛發(fā)車(chē)時(shí)間,將運(yùn)輸車(chē)輛發(fā)車(chē)時(shí)間定為5 min 一趟,先上班的班組先發(fā)車(chē),錯(cuò)開(kāi)發(fā)車(chē)時(shí)間來(lái)延長(zhǎng)工人到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間,避免同時(shí)有大量作業(yè)人員聚集而造成排隊(duì)擁堵。
4.1.3 安排各臺(tái)電梯停靠樓層,鄰近樓層5 層一停
按照施工進(jìn)度,確定主要上人樓層,將兩邊電梯分單雙錯(cuò)開(kāi)樓層???。高峰期禁止多層??浚娞萃?苦徑鼧菍拥淖鳂I(yè)人員通過(guò)室內(nèi)樓梯上下,將每臺(tái)電梯停靠樓層貼在施工電梯外側(cè)。豎向核心筒施工人員優(yōu)先使用1#電梯,不受此要求限制。
4.1.4 梯籠外加設(shè)圍擋,控制進(jìn)入圍擋內(nèi)人數(shù)
上班高峰人員聚集,不可避免會(huì)出現(xiàn)推搡擁擠現(xiàn)象。上班人員直接進(jìn)入施工電梯的話很難控制運(yùn)輸人數(shù),容易超載;上下電梯推擠容易造成安全事故。考慮這些安全隱患,在電梯梯籠外再設(shè)置一個(gè)圍擋,控制進(jìn)入圍擋人數(shù),等電梯上行后放入一批乘坐人員,控制每批8 人,從源頭上避免人員超載,如圖5 所示。
圖5 4#電梯平面布置圖
施工到一定程度,為了不影響后續(xù)工序展開(kāi),如幕墻安裝等,需將施工電梯逐步拆除。為了不影響后續(xù)施工材料垂直運(yùn)輸,擬選擇安裝部分永久電梯來(lái)滿足施工需求。
4.2.1 施工電梯安裝順序
通過(guò)超高層施工經(jīng)驗(yàn)分析,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,確定施工電梯安裝順序。爬模安裝同時(shí)安裝核心筒內(nèi)第一臺(tái)施工電梯,確保有一臺(tái)施工電梯與爬模相連,工人通過(guò)1#施工電梯上到爬模操作平臺(tái);核心筒外圍樓面板澆筑至10 層時(shí)安裝3#施工電梯,此時(shí)砌體入場(chǎng);爬模爬升至30 層進(jìn)行系統(tǒng)改裝,此時(shí)安裝2#非標(biāo)、4#施工電梯。
4.2.2 永久電梯安裝確定
拆除施工電梯前應(yīng)先考慮安裝的永久電梯能保證施工需要,所有應(yīng)優(yōu)先選擇能直接到頂?shù)南烙谰秒娞?。因?yàn)?#施工電梯占用了1-H-XHT2 消防電梯井道,1-H-XHT3 緊鄰1-H-XHT2 消防電梯,作業(yè)面小,故優(yōu)先選取1-H-XHT1 消防電梯替代1#施工電梯部分功能。同時(shí),139.050(50 層)以下機(jī)電裝修基本完畢;正式電梯1-0-HT2 安裝,滿足剩余施工需要。待1#施工電梯拆除井道復(fù)原后,安裝好1-H-XHT2 和1-HXHT3 消防電梯,優(yōu)先滿足施工需求。
4.2.3 施工電梯拆除
為兼顧后續(xù)工序展開(kāi)與施工材料垂直運(yùn)輸,施工到一定階段需要考慮永久電梯與臨時(shí)電梯的轉(zhuǎn)換。主體結(jié)構(gòu)全部完成,開(kāi)始拆除1#施工電梯,初裝完成后拆除3#施工電梯,精裝完成后拆除4#施工電梯,待到幕墻安裝完成后拆除2#非標(biāo)。安裝好消防電梯保證運(yùn)輸能力方可拆除施工電梯。
施工人員通常使用電梯進(jìn)行運(yùn)輸,并且需要運(yùn)輸各種類(lèi)型的物資和構(gòu)件,這些材料和構(gòu)件具有分散性。因此,施工單位應(yīng)針對(duì)人員和物資的運(yùn)輸制定專(zhuān)門(mén)的運(yùn)輸管理制度,其核心是提高運(yùn)輸效率。具體而言,在管理制度中可以規(guī)定以下幾個(gè)方面:第一,制定施工電梯操作和細(xì)則,以確保施工維護(hù)電梯的運(yùn)行效率和安全性。第二,施工電梯需要嚴(yán)格按照任務(wù)單進(jìn)行夜間的工作安排。第三,使用電梯時(shí)必須遵循事先制定的運(yùn)輸方案,要求不超過(guò)預(yù)定時(shí)間,且不得影響后續(xù)施工任務(wù)的進(jìn)行。對(duì)于超時(shí)或預(yù)定多申報(bào)使用時(shí)間等不良行為,應(yīng)減少下一步施工運(yùn)輸?shù)氖褂脮r(shí)間或禁止使用一周以示處罰。第四,在運(yùn)輸散件之前,必須制定切實(shí)有效的運(yùn)輸方案,并采用集裝箱運(yùn)輸模式,以提高運(yùn)輸效率,防止物資遺失。第五,運(yùn)輸非泵送混凝土材料時(shí),應(yīng)采用加高10 cm 的推運(yùn)車(chē),以確保裝載量并防止灑落,確保施工環(huán)境的安全。第六,嚴(yán)格監(jiān)管施工電梯的使用,對(duì)浪費(fèi)電梯資源的行為進(jìn)行嚴(yán)厲處罰。第七,設(shè)立明確使用電梯環(huán)境,通過(guò)張貼海報(bào)、加強(qiáng)宣傳的方法提高施工電梯使用規(guī)范性與科學(xué)性,保障電梯使用秩序。
本文針對(duì)超高層項(xiàng)目施工運(yùn)輸時(shí),首先對(duì)施工電梯運(yùn)輸能力進(jìn)行需求分析,制定出具有實(shí)效性的運(yùn)輸方案,從而明確在核心位置設(shè)置的施工電梯數(shù)量。合理安排運(yùn)輸材料和運(yùn)輸順序,統(tǒng)計(jì)運(yùn)輸過(guò)程對(duì)施工進(jìn)度和成本資金等方面產(chǎn)生不利影響,從而確??紤]工程能夠高質(zhì)量按期竣工。另外,考慮高峰期作業(yè)人員過(guò)多造成的擁堵,合理安排工人上下班時(shí)間,錯(cuò)開(kāi)高峰;在建筑施工后期,一旦高層建筑施工結(jié)束,應(yīng)當(dāng)逐步啟用電梯永久使用功能,并進(jìn)行電梯的轉(zhuǎn)換工作。在轉(zhuǎn)換過(guò)程中,確保工作的合理性和科學(xué)性,排除任何不利的因素[1]。