体育馆金属屋面工程主要施工方法

体育馆金属屋面工程主要施工方法屋面工程施工内容较多，针对施工部位以及施工工序的特点，制定不同的施工方案。1.1屋面底板安装方案本工程屋面底板反打在下层檩条下翼缘，即反吊安装。与上层顶支撑压型板正铺安装有很大区别，反吊安装要求在下方固定。本工程工期紧，场地空间有限，采用大吊篮和小吊篮方法进行施工，根据我司的经验，大吊篮施工安全，安装速度快；采用自制小吊篮施工，方便灵活，可用用檩条跨度小区域。（一）吊篮作业施工方法吊篮作业方案概述吊篮施工安装是我公司通过多年的安装实践而总结出的一套比较成熟施工方法。因有些工程受施工作业面、施工工期、工序施工交叉等因素影响，不便于搭设脚手架，采用吊篮安装方式可以很好的解决问题。目前包括某体育中心、唐山火车站房、青白江文体中心等多个项目均采用吊篮施工的方法进行施工。实践证明，此种方法安全可靠、工效高。屋面吊顶和檐口铝单板的施工阶段均为高空作业方式，存在与其他专业交叉施工、脚手架搭设工期长，拟采用作业吊篮的方式进行施工。作业时，吊篮固定于钢结构桁架管上。作业人员将其安全带固定在大的安全绳上，人员位于吊篮内进行作业的方法。我项目部认真研究并组织了项目部的技术人员针对此施工方案进行分析及深化，对吊篮制作的材料、规格、制作过程、吊篮的固定、人身安全防护、吊篮防护加固等作了详细说明。（1）.吊篮组装材料、规格：采用φ20x2.5mm的钢管制作，配φ14钢丝绳，U型卡，锁定销、滚轴，倒链，φ20棕绳。吊篮长6300mm、宽700mm，高900mm,底部结构分格450mm，且加斜撑增强稳定性。采用J422Φ3.2焊条焊接，各焊点满焊，焊缝均匀，满足要求。（2）.吊篮外防护材料：吊篮外围、底面铺底采用0.5mm钢板或0.9mm铝板，固定在底部钢管上。吊篮四个角钢筋包角。（3）吊篮固定吊挂方法：吊篮的固定主要依靠两条钢丝绳上，而钢丝绳两端分别固定在主结构的桁架上悬杆件上型，其中一条为固定钢丝绳，另外一条为活动钢丝绳。活动钢丝绳通过倒链与钢结构桁架节点固定，拉直，并采用反向钢丝绳用U型卡越过倒链与该条钢丝绳连接，做为保险钢丝绳，增强安全性。此外通过悬挂牢靠的安全棕绳固定在主结构矩型钢上，施工人员通过安全带连接在安全大棕绳上。施工人员通过钢爬梯下到吊篮里，进行施工。具体如下图所示：（4）吊篮安装采用Φ14的钢丝绳套，从吊篮的底部到两侧栏杆缠绕套兜，通过U型卡与预先绑扎在镂空檐口钢结构钢横梁的φ14钢丝绳套连接。吊篮两端对称挂吊。采用另一道φ14钢丝绳套，再次从吊篮底部到两侧栏杆缠绕套兜，并用U型卡套挂在作为滑道用的钢丝绳上。此钢丝绳作为吊篮移位使用并兼作保险绳。沿檐口钢结构通长拉2根φ14的钢丝绳，一端用U型卡固定在主钢结构上，另一端用2.5t倒链拉紧做吊篮滑道。同时纵向再备一道φ14钢丝绳，作为吊挂安全带使用。钢丝绳的材质应符合GB1102的有关规定。无钢丝绳断裂、直径减小、扭曲、变形、腐蚀等缺陷。长度适当。吊篮结构框架无变形、裂缝、腐蚀现象。e）钢丝绳与钢梁、钢管有接触部位垫加橡胶皮垫。f）四个角端部钢筋包角，增加角部强度。(5)作业人员防护：作业人员必须配戴安全帽和安全绳，安全绳的一端固定在纵向备用钢丝绳上。防止万一吊篮坠落，人员可靠安全绳保险。安全绳的材质、直径符合安全操作规程的要求。无损伤。锁绳装置动作正常。安全绳如可能接触到建筑物的转角部分，应用胶皮、麻布等作为填衬加以保护。(6)作业人员上下：由屋面桁架上方下到吊篮通过钢爬梯，进入到吊篮内。在进入吊篮前，须先把安全绳吊挂在可靠位置。钢爬梯的长度下到吊篮内部。进入吊篮后，把安全绳吊挂在纵向专挂安全绳的钢丝绳上。(7)吊篮的移位1）吊篮通过倒链和钢丝绳移位,移位时吊篮内严禁站人。2）吊篮倒链派专人担当移位人员。(8)吊篮的使用吊篮的四个角上配有6个U型卡和锁定销，周边护拦采用120cm高，作业区域范围护栏采用70cm高，围挡用0.5mm压型钢板制作。滑移绳采用￠14的钢丝绳，钢丝绳长度根据吊顶板的分格尺寸而定、高度确定，端头采用穿头的方式配备U型卡。滑移钢丝绳固定在主钢结构H型钢上。钢丝绳横向固定在纵向通长钢丝绳上，钢丝绳四角各一根，吊点用U型卡固定。同时，再用四根钢丝绳缠绕吊篮后，U型卡穿引，固定在H型钢上。平行于檐口H型钢方向悬挂吊篮，滑移到位后，每个吊篮用两个倒链固定在另一端H型钢上，确保操作时的稳定性。同时，在吊篮四周再用钢丝绳做二次保险。作为移位的棕绳一端缠绕固定在吊篮钢丝绳旁边，一端捆绑固定在钢结构上，拉紧，对吊篮起稳定作用。每次吊篮安装完毕后，经总包及监理人员验收合格后方可使用。（9）安全系数计算根据行业标准《高处作业吊蓝安全规则》相关规定：钢丝绳的直径不小于6mm，钢丝绳安全系数不应小于9等要求我公司在此次方案中选用Φ14mm的钢丝绳，钢丝绳选用2Φ14mm的钢丝绳；吊篮自重1.3KN，吊篮内活荷载考虑5KN计算则垂直力：W=1.3×1.2+1.4×5=8.56KN钢丝绳受力简图当吊篮在最右侧时钢丝绳受力最大，只有F2一根钢丝绳承担荷载，用此工况对钢丝绳进行受力计算，对此种工况进行节点力分析：F2＝W=8.56KN钢丝绳最大拉应力计算：计算考虑钢丝绳全部为全新钢丝绳。计算依据为施工手册式中－钢丝绳的允许拉力（KN）；－钢丝绳的钢丝破断拉力总和（KN）；－换算系数，按表14－4取用；K－钢丝绳的安全系数，按表14－5取用。查表＝101KN，＝0.85K=×/F＝0.85×101/8.56=10>9满足要求。符合行业规定。吊篮主结构采用φ20x2.5mm，吊篮底部结构形式如下图所示：钢管按照等厚焊接焊角尺寸t=2.5mm，钢管焊接以直角焊缝处理。F=N/helw=8.56/5×2.5×200=3.424N/mm2<160N/mm2满足焊缝设计值。钢丝绳的固定，一端用两个钢丝绳卡固定在钢结构上，另一端与2.5t倒链固定，便于调节紧固，同时另备有一个2.5吨倒链，加强体系稳定性，定期检查，防止事故的发生。（10）在桁架间区域比较小的范围，可以采用特制小吊篮施工在靠近核心区区域，桁架间跨度小，大吊篮不便于施工。采用自制小吊篮进行施工。小吊篮采用40x2的房管进行焊接，单个吊篮重量约为60kg，单人吊篮，施工荷载不超过1KN。施工人员采用双勾安全带，系挂在屋面檩条上。（11）、吊篮的安全维护和注意事项1）加强现场安全检查，使用吊篮前必须由专业人员检查吊篮包括：钢丝绳、配重、支架、支柱、工作平台、安全锁、机械等是否安全可靠；对吊篮的焊缝和用于吊篮悬吊的天窗钢结构的焊缝进行全面检查；对施工工人安全带安全性进行检查，不符合要求的及时更换。2）在吊篮施工中施工人员必须戴好安全帽和安全带。安全带挂在结构檩条钢结构或另设安全保护绳上。3）作业前有工长进行安全讲话，提醒工人对当日作业环境进行安全检查，坚决杜绝违章指挥及违章作业。4）坚决杜绝在吊篮作业时打闹或干扰他人工作，禁止在作业时向下扔物料及传递工具。零散物件放入工具包。5）五级（含五级）以上大风及下雨严禁使用吊篮。6）严禁随意自拆自改任何吊篮配件，严禁超载运行。7）施工吊篮下方必须挂警示牌或安全警示旗进行隔离，并派人监护。8）完工后把吊篮内工具及物品清理完毕，用绳子与建筑物固定，并认真做好场地清理。9）明确每一个吊篮的编号和负责人。每天上下班都由安全负责人检查，发现问题及时处理。10)使用的卡具必须具有合格证及检测报告。11)吊篮吊挂前应全面检查焊缝是否脱焊和漏焊，插销是否插好，螺栓是否齐全、拧紧。12）吊篮在使用中应设专人经常检查、维修和保养，发现问题要立即解决，严禁工人在有隐患的吊篮内作业。在大风、大雨、大雪等恶劣天气过后，要全面检查吊篮，合格后才能使用。13）施工时吊篮下方必须挂警示牌和设置警戒线，并派专人监护。14）施工过程中施工人员不得在两吊篮间跨越。15）吊篮移位时，篮内严禁站人。（12）、吊篮在其他项目上的应用和相关照片1）檐口吊篮施工2）屋面吊篮施工3）附相关其他工程吊篮安装实际图片檐口施工屋面底板吊篮施工吊篮照片小吊篮采用单人吊篮，与结构焊接时采用的吊篮相似，但要考虑工人操作，吊篮要长一些。小吊篮采用40x2.5的小方管焊接制作。设有双挂钩，固定在下层檩条上，吊篮宽0.6米，长1米，高1.8米，单人吊篮。施工人员按操作规程进行施工。每根固定檩条设置一个小吊篮。底板安装吊篮准备底板安装照片1.2垂直运输方案因现场场地有限，在可以利用吊机的区域尽可能采用机械吊装方式施工。在超出吊机范围，或无法设置吊机的地方。采用卷扬机进行小件材料的运输。由于本工程檩条规格较大，跨度大，在场地紧张的情况下，采用先分批吊运至屋面平台，然后进行人工倒运。施工方法汽车吊选用80吨吊机，每次吊运材料不大于2吨，吊运至堆料平台，保证安全，材料需分散放置。在条件允许时，建筑四周道路临时吊运。汽车吊吊运示意图屋面檩条在作业平台上运输根据屋面结构布置特点，结合现场情况，管内二三层平台上方区域檩条，因为檩条跨度大，单根较重，采用在平台上进行材料堆料和加工。采用爬梯先进行支托立柱的安装，然后根据测量尺寸，进行二次加工。平台加工好的材料采用卷扬机和滑轮组合的方式，进行檩条吊运。屋面核心区部位地面与屋顶结构高差大，卷扬机效率低，同时结构檩条跨度变短，可以采用人工倒运的形式进行运输。首先材料倒运至屋面平台，设置米字形通道，人工搬运进行结构的倒运。屋面其他材料运输a.底板、玻璃棉等构造层材料采用在屋面上设置卷扬机吊装运输，通过钢结构的间隙将材料由地面运送至屋面作业面。内圈天沟龙骨及天沟板也采用卷扬机形式吊运。b.屋面板垂直运输屋面板采用在地面加工的形式，然后沿建筑外圈设置吊机起吊点，根据檐口高度不同，采用25T,80T,100T汽车吊进行面板的垂直吊运。制作面板胎架，每次吊运面板不超过8件。设置四个拉索吊点，由一台吊机进行吊运。同时面板两段设置棕绳，地面人员5~8人在下方控制面板方向。面板吊运实际工程照片一面板吊运实际工程照片二面板吊运实际工程照片三第六节工程重点难点分析本工程建筑整体呈椭圆型，屋面工程采用双道防水，且屋面板需采用特制扇形板进行安装。同时工期紧张，钢结构陆续移交工作面，多单位交叉施工。6.1外天沟檐口檩条及底板安装屋面部分区域檩条跨度大，材料重，且不方便吊车辅助作业，给施工带来了困难。屋面檩条是屋面中密度最重的材料，屋面下层檩条采用矩管200x100x6mm，每米约28.6公斤，最长8.7米，约246kg，靠人工搬运非常困难，尤其外天沟檐口区域。此处施工也是工程的难点，檐口坡度大，施工作业存在困难。屋面施工区，坡度陡屋面施工区，坡度陡结构桁架局部轴测图桁架剖面图天沟外檐口坡度陡，施工难度大，要考虑安全有保证，檩托安装时考虑架设爬梯爬在桁架管上，进行支托安装。钢爬梯600mm宽，中部骑跨在桁架管上，上部设双挂钩，挂在桁架横管上。爬梯踏步按300mm间距设置，中部位置刚好留出支托口。支托通过人工方式运输。陡坡位置安装支托示意图支托安装完成后，进行檩条安装，需要考虑吊机进行安装。这样安全更有保证。吊机辅助安装吊机倒料在没有场地的情况下，施工还要推进。先用机械把檩条多根吊运至屋面平台。然后人工倒运形式。吊机将多根檩条吊运至屋面人工搬运檩条安装后照片檩条安装完成后，底板安装也是难点，因为屋面较陡，小吊篮需设置棕绳进行保护固定。人员通过挂梯进出吊篮。陡坡屋面底板安装示意图屋面面板安装需要采用软体，同时借用幕墙的脚手架进行安装。装饰铝板安装措施相同。6.2屋面防水节点处理屋面系统的重要功能之一是屋面防水，铝镁锰屋面采用的是构造防水，故在细节处理上是工程的重点。屋面板上、下端防水处理和迎水面处理都很关键。屋面上端设置多道防水处理屋面上端防水处理示意图屋面下端防水处理示意图屋面迎水面氩弧焊接处理，散水板宽度大于200mm屋面风井洞口，导光系统都穿透屋面，节点的处理都是重点。6.3核心区屋面施工屋面施工顺序：按钢结构提供作业面顺序，由B区开始，依次C~D~E~F~G~H~A区进行施工，最后进行核心区施工。钢结构施工特