周 洁

（中铁十六局集团城市建设发展有限公司，北京 100018）

0 引言

在高层及超高层建筑中，依据抗震要求，多数建筑在设计时，采用框架-核心筒结构形式，电梯井位于核心筒部位。根据电梯井施工特点，电梯井模板支撑体系常规采用满堂红脚手架搭设，并在电梯井周边预留架体洞口，穿钢管做拉接点，以确保安全。此种施工方法需要从基础底板电梯井坑底开始搭设，并搭设到屋面电梯设备层。此做法不仅占用大量周转材料，不经济，同时存在安全隐患。而为脚手架钢管预留的墙体洞口，需要后期二次封堵，费工费时，封堵质量不易得到保障，更会对在井道内施工人员的安全，造成极大隐患。因此项目研发团队，结合电梯井施工及电梯井截面尺寸多变化的特点，开发出一套电梯井施工操作平台。该平台无需从基础生根搭设，无需在电梯井道内进行预留穿墙洞口。该平台施工便捷、安全可靠、便于周转施工，满足施工生产需要。

1 工程概况

石家庄铁道大学科技实验楼项目位于石家庄市北二环东路 17 号石家庄铁道大学院内［1］，毗邻北二环运河桥，东侧为居民住宅小区。本工程总建筑面积约55 482.93 m2，其中地下总建筑面积 5 175.16 m2，地上总建筑面积 50 307.77 m2，其中 A 座地上 23 层，建筑高度 98.45 m，B 座地上 15 层，结构高度 66.45 m。结构形式为框架-核心筒结构，基础形式为筏板基础［2］，该工程层高分别为 4.2、5.4、6 m，电梯井洞口尺寸分别为 2 550 mm×2 550 mm、2 700 mm×2 700 mm、2 650 mm×2 650 mm 等几种形式，共计 8 部电梯。

2 可调式操作平台设计思路

2.1 材料选择

由于该项目楼层较高，属于超高层，选用满堂红脚手架体传统方式进行搭设，需要自地下室电梯井井道底开始搭设，势必占用大量人力物力，不仅造成巨大浪费，同时增加安全隐患；在方案比选时，考虑过采用脚手架和钢板组合，虽然搭设便利，但使用过程中，架体提升时，需要提前拆除钢板，且需要在未浇筑筒体墙面预留架体孔洞和封闭已使用的孔洞，不仅费工费时，还影响墙面感观。

因此，通过综合考虑，结合现场实际情况，选定的方案是选用架体为槽钢，平台采用钢板，架体与平台采用焊接，架体支撑采用铰接方式，便于操作。根据电梯井洞口图纸尺寸，确定操作平台组件的预留孔位置，并通过栓钉组装连接。随楼层增高需要提升时，操作平台用塔吊提升到相应位置即可，使用便捷且受力方式稳定性高，确保了平台的安全性和稳定性；在实际应用过程中，使用灵活，操作简易，防护得当，并减少脚手架等周转材料及人工搭设费用。

2.2 主要材料

架体槽钢采用 14# 槽钢，平台钢板厚度采用大于 3 mm 的钢板，吊环采用直径 20 mm 的圆钢，钢板龙骨采用 40 mm×60 mm×3 mm 方钢，销钉采用16 mm×130 mm 和 8 mm×30 mm 平头销。

2.3 设计原理

1）该操作平台为确保整体受力支撑稳定性，采用三角原理，在确保安全条件下，经计算，平台采用 3 mm钢板，平台尺寸长宽比洞口尺寸小 50 mm，如图 1～2 所示。操作平台四边角点焊接形式如图 3～5 所示；利用 4# 方钢管做平台纵向和横向龙骨，井字排布进行焊接；采用 14# 槽钢做竖向和斜向支撑，栓钉连接，长度根据洞口实际尺寸和进行确定。根据层高，开孔位置为层高降低 10 cm。

图1 操作平台按放示意图（单位：mm）

图2 操作平台组装图（单位：mm）

2）用 14# 槽钢在竖向支撑槽钢 1/3 处进行水平拉结，以确保平台整体稳定性；竖向支撑槽钢按大于层高选取长度，在井道内侧，起到卡撑作用，防止平台侧向位移现象发生，同时为避免操作平台称重时焊点位置偏弱的问题，需减少槽钢焊接点。

3）当构筑物标准层层高发生变化时，制作可调平台，所用槽钢型号及栓孔数量、位置，按照最不利层高进行安全设计，以确保平台支撑安全和满足通用型使用要求。开孔位置及开孔数量如图 3～5 所示。

图3 操作平台组装节点图（单位：mm）

图4 操作平台组装节点图一（单位：mm）

图5 操作平台角点组装图二（单位：mm）

4）为满足平台适应不同层高和不同洞口尺寸要求，根据不同洞口尺寸以及层高变化，在槽钢上铳孔备用。最大发挥平台的使用率和通用性。

3 安装及操作要点

3.1 安装流程

原材校正→号料→气割→零件平直→边缘加工→半成品堆放→拼装→焊接→铳孔→矫正→安装、吊装。

3.2 操作要点

1）根据安全审核通过的平台设计图纸，依据图纸核实材料型号是否准确无误，然后对材料进行放样划线，并按照图纸对零件放样进行零件编号［3］。

2）为确保焊缝质量，除做好防风措施外，采用电弧短弧焊方式，防止在焊接时，焊弧区域被空气侵入，产生气孔或裂纹，造成质量隐患。同时为避免焊接区域晶粒过大，严禁热影响区在高温停留时间过长［4］。

3）角焊缝焊接时，避免出现一深一窄坡口形式，重点关注单层单面焊缝和多层焊第一道焊缝的对接处。同时，多层焊的焊缝要保持连续性不间断，直至最后一层焊缝。每层焊缝金属厚度控制在 5 mm 以内［5］。

4）构件焊接完毕后，对构件焊接进行焊缝质量检查，严格按照焊接相关规范要求进行逐一检查，不得出现咬边、夹渣、焊瘤、气孔等质量缺陷［6］，彻底消除质量隐患。对平台构件外观尺寸依据图纸进行二次复核，并对平台构件进行预压载试验。

5）平台构件制作完毕并验收合格后，利用施工现场塔吊，对平台构件进行吊运及安装。安装完毕后，进行安装验收，即可投入使用。

6）平台构件需要定期进行焊缝检查，一旦出现焊缝开裂等隐患时，需立即暂停使用，并进行修复，进行安全验收后，即可再次投入使用。

4 安全技术措施

1）槽钢、方钢以及钢板之间的焊接必须严格按照操作要点及规范要求施工。

2）销钉连接时，需卡靠牢固，加强销钉疲劳程度检查，若磨损较大，需及时更换。

3）吊运过程中，需统一指挥、动作协调，严禁在无人指挥下作业［7］。平台上的施工零件必须清除，以防坠落伤人。提升平台时，下方需要做警戒隔离，避免高空坠物伤人［8］。

4）平台构件在使用过程中，花纹钢板不得集中堆料施荷［9］，施工荷载不得超过 3 kN/m2，否则超限预警装置，会发出报警预警，以确保安全。

5）定时对平台使用情况进行检查，在施工过程中对平台构件进行监测，分析监测数据与模拟数据是否吻合［10］。如焊缝出现裂纹或销钉严重磨损，需及时整改。

6）平台构件进行吊装提升时，电梯井剪力墙混凝土强度必须达到 C25 强度以上，需要提交混凝土强度报告，方可进行吊装提升。

7）不准利用平台吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面［11］；不准推车在平台上跑动。

8）在操作平台上的施工人员，严禁私自拆动平台上所有拉接点等平台部件。

5 结语

采用该技术研发设计的电梯井施工操作平台，适用于房屋建筑中电梯井道施工，该技术的使用是工程施工保证工期、质量的关键。同时摒弃常规使用的满堂红架体和提前在墙面上预留有孔洞、穿工字钢等形式作为基础搭设脚手架等方式。在空间和时间上给主体结构以及面层修饰等施工创造非常好的条件，节省了大量人力及材料使用，取得了良好的经济效益和社会效益［12］。该技术的使用，获得国家国家知识产权局授予的一种可调节式操作平台装置实用新型专利（专利号：ZL 2017 2 0770738.5）［13］，同时受理发明专利（专利号：ZL 2017 1 05302694）。该技术的使用，为在类似工程的施工积累了丰富的经验，并极具应用和推广价值。Q