液压爬模安全施工本工程爬模重点难点分析和对应解决方案

9.1架体安全防护措施 19.2模板操作层施工平台临边防护措施 59.3液压爬模体系中的混凝土养护喷淋、照明、消防系统 79.4液压爬模与铝合金模板结合施工 99.5布料机施工 129.6核心筒剪力墙厚度变化爬模的处理措施 149.7核心筒外水平结构的处理 189.8爬模拉接处理 189.9本工程爬模的特殊预埋 199.10液压爬模与塔吊的结合施工 269.11液压爬模与施工电梯的结合施工 329.12梁上爬模机位附墙装置的特殊处理措施 349.13辅助混凝土梁、柱及下拉墙垛的做法 369.14爬模附墙装置在洞口处的特殊处理措施 399.15爬模顶平台限堆载区域及相关材料堆载数据 419.1架体安全防护措施1.外防护钢板网（1）外立面防护核心筒爬模外立面设有钢护网，通过槽钢托梁与架体进行刚性连接，给予架体所有工作面全封闭式防护，钢板网采用组拼式，可在地面组装完成后整体吊装。本工程核心筒外墙分组较多，每组架体都设计有分段翻折护网，安全防护到位且外立面更美观。拐角部位采用推拉式护网，当结构墙体截面变化时，无需对拐角部位护网进行其他拆改。图9.1.1-1外立面护网示意图图9.1.1-2推拉式拐角护网示意图图9.1.1-3架体转角位置护网外立面三维示意图2.水平防护设计（1）平台板设计液压爬模体系设置6层平台，各层平台板均采用定型全钢平台板，局部采用钢封板填补，要求平台板离混凝土墙面的距离均应大于200mm。各单独独立的架体在搭设的过程中留有至少100mm的空隙，以保证单独架体的爬升。为安全防护，在相离架体的空隙处铺设翻板，当架体爬升时将翻板翻开，架体爬升到位后，应立即将翻板铺好；全钢平台板具有防火、防滑、耐腐蚀的作用。全钢平台板效果见下图。图9.1.1-4平台钢板效果图（2）架体上两层平台设置踢脚板，主平台、上两层平台及挂架层设置后封板，防止零散物落地后飞溅出平台，且整齐美观。防护栏杆实物照片如下：图9.1.1-5顶层定型防护图9.1.1-6第二层定型防护（3）翻板设计平台设置翻板，施工工况时可与结构无缝隙搭接，爬升工况时翻转翻板，使架体与结构至少保留200mm空隙，保证架体顺利爬升。模板操作层翻板采用推拉式，挂架平台及平台间翻板采用翻折式，内墙爬模阴角采用异型翻板，导轨处采用双层组合式翻板，防护严密无缝隙。具体示意图如下：图9.1.1-7推拉式翻板效果图图9.1.1-8翻折式翻板效果图图9.1.1-9挂架层导轨处翻板图9.1.1-10内墙爬模阴角异型翻板3.人员通道设计液压爬模体系各层平台间均设置人员上下通道，在架体拼装或完善平台板时，在每面墙相应架体位置预留1500mm的空隙，搭设定型钢梯，将各平台连接，使架体每层平台上下有一个通道，楼梯洞口的防护在楼梯洞口的三个侧面焊接防护栏杆，核心筒外墙爬模钢楼梯设置为斜梯。图9.1.1-11通道口防护示意图4.洞口处防护处理液压爬模布置跨越门洞位置时，最底层靠墙翻板可用安全绳吊挂在内侧防护栏杆上，以防止杂物坠落，如下图所示：图9.1.1-12架体洞口位置防护9.2模板操作层施工平台临边防护措施本工程爬模模板操作层为第三层和第四层，模板操作层临边防护措施如下：液压爬模体系上数第三层平台因为要考虑到模板退模距离，故此层通道较窄，在模板合模阶段无法借助此平台进行模板加固操作，针对此特点对液压爬模体系进行优化，在此层平台靠近模板位置设置折叠平台，在模板合模状态时将翻折平台打开，人员可以借助此平台进行模板操做，开模时，将翻折平台收起，可作为第三层模板操作层临边防护，并且保证模板有足够的退模距离。图9.2.1-1模板合模状态与爬模平台的位置关系图9.2.1-2翻折平台工程实例液压爬模体系上数第四层平台为模板操作主平台，设置一层靠墙翻板进行临边防护。为了避免模板下口与防护翻板发生干涉，不影响模板开合模，此平台靠近墙面位置采用推拉式翻板进行防护。推拉式翻板工程实例照片如下：图9.2.1-3推拉式翻板工程实例9.3液压爬模体系中的混凝土养护喷淋、照明、消防系统1.液压爬模体系混凝土养护喷淋系统爬模混凝土保养用水管道设置在爬模上数第三层绑筋平台及主平台下口各设置一道，距墙面450mm的位置，主管道采用￠32PVC水管，可调角度喷雾水龙头,间距1.2m,每组爬架间采用软管连接，在爬架爬升时将接头拆开，爬升完成后再连接起来使用。图9.3.1-1主平台喷淋装置示意图图9.3.1-2绑筋平台喷淋装置示意图图9.3.1-3喷淋实例2.爬模体系照明系统爬模照明设置如图所示，所有线路都必须穿绝缘套管照明采用36V安全电源，灯具采用LED节能灯，间距5m，每组爬模之间的电源采用插座连接，爬升前将电源连接插头拔掉，以防将电源线拉断。照明电源引自楼层二级电箱FXC9-3。爬架垂直方向共设置5道照明，确保夜间照明。图9.3.1-4爬模体系顶层、第二层平台照明系统图9.3.1-5操作平台照明系统图9.3.1-6照明系统工程实例照片3.爬模体系消防及救援通道系统沿结构外墙纵向设置消防泵管；每组架体的每层平台均配备消防灭火器；因本工程核心筒水平结构与竖向结构同步施工，如爬模或施工作业面发生火灾或其他险情，人员均能通过爬模架体直接下至结构楼梯进行疏散。图9.3.1-7爬模消防实例照片9.4液压爬模与铝合金模板结合施工（1）外墙液压爬模体系与铝模连接节点外墙液压爬模自身有退模装置，需要将铝模与退模装置进行连接，每个机位都有三处与铝模板固定和一处辅助连接，保证铝模板与架体连接牢固，不发生错位。对铝模板的要求：1.铝模厂家需要提供模板的剖面图，背楞布置图、每个截面的配板图（包含水平穿墙孔位置），穿墙孔需要避开爬模退模机构的中心150mm以上。2.爬模位置墙体铝模板均应拼装成整体，保证模板和退模机构紧密贴合；3.铝模板需要与爬模支模体系连接，背楞应采用10#槽钢，且每道背楞应在同一高度上；下数第一道和第二道背楞或者第二道和第三道背楞的间距其中一个要大于700mm（爬模的背楞要托住铝模板的背楞，爬模背楞的高度为500mm）；4.爬模的支模体系为模板提供支模及调节平台，严禁用调节支腿调节模板本身的垂直度，严禁借助爬模架体生拉硬拽、支顶模板。图9.4.1-1铝模板背楞改为10#槽钢图9.4.1-2外墙液压爬模架体系与铝模板连接节点示意（2）内墙液压爬模体系与铝模连接节点由于核心筒内爬模需要携带电梯井筒内多侧模板一同爬升，则无法设置与外墙相同的退模机构，需要采用手动葫芦悬挂模板。爬模体系设置手动葫芦吊点时尽量保证模板靠近墙体，葫芦与铝模板附加竖向背楞上的吊钩连接，满足现场实际施工要求。本工程三个塔楼核心筒共计配置手动葫芦110个用于悬挂内墙模板。现场实施照片如下所示：图9.4.1-3内墙电梯井物料平台液压体系与铝模板连接节点示意9.5布料机施工根据本工程施工特点及现场施工要求，每个核心筒布置两台HGY28型液压爬升布料机，放置于核心筒内楼板位置，随结构自行爬升。布料机放置位置及其他工程实例如下：图9.5.1-1布料机布置位置本工程布料机主要参数如下所示：布料机施工照片实例如下所示：图9.5.1-2自爬升布料机工程实例照片9.6核心筒剪力墙厚度变化爬模的处理措施本工程核心筒剪力墙墙厚变化统计如下表所示：表9.6.1-1核心筒剪力墙墙厚变化统计表序号层数对应核心筒对应爬模机位号变化情况111F西塔外墙11、12、17、18号墙体缩进100内墙27～32号墙体缩进100东塔外墙48、51、53～55，60～62，64、67号墙体缩进100内墙72～74号墙体缩进100南塔外墙86～90、93、95～97、102～104，106,109～11号墙体缩进100内墙112～115号墙体缩进100219BF西塔外墙1～5，13～16，24～26号墙体缩进100内墙无——东塔外墙44～48，56～59，67～69号墙体缩进100内墙无——南塔外墙86～90，98～101，109～111号墙体缩进100内墙无——320F西塔外墙8、10、19、21、号墙体缩进200内墙无——东塔外墙51、53、62、64号墙体缩进100内墙无——南塔外墙93、95、104、106号墙体缩进200内墙无——428BF西塔外墙1～5，24～26号墙体缩进100内墙无——东塔外墙44～48，68～69号墙体缩进100内墙无——南塔外墙86～90，，109～111号墙体缩进100内墙无——537BF西塔外墙1～5，13～16，24～26号墙体缩进100内墙33～35号墙体缩进100东塔外墙44～48，56～59，67～69号墙体缩进100内墙75～77号墙体缩进100南塔外墙86～90，98～101，109～111号墙体缩进100内墙116～119号墙体缩进100本工程核心筒墙面变化向内收缩时，墙体如内收100mm时，不用采取任何措施，可直接进行爬升。当墙体内收200mm时，需先在机位位置加垫100mm的变截面垫板，（注意变截面垫板的安装时，变截面垫板与墙面及附墙座之间均需紧密贴合无缝隙）先将导轨斜向爬升入附墙装置中，再借助导轨的导向，将架体爬升入位，在进行下一层爬升作业后，架体就恢复为正常爬升状态。如下图所示，现将液压爬模变截面爬升要点及解决措施作如下描述：图9.6.1-1JFYM100型爬模变截面垫板示意图图9.6.1-2JFYM150型爬模变截面垫板示意图1.墙体截面变化安装上层附墙装置加垫变截面垫板2.操作电控按钮爬升导轨，当导轨快要爬升入位至上层附墙装置前，调节下架体上的调节支腿，使导轨向内倾斜，进而爬升入位。3.导轨入位后，爬升架体。4.完成变截面爬升作业。5.防护钢板网变截面处理墙体截面变化时，只需将两侧拐角护网向外侧移动至所需位置。如下图所示：9.7核心筒外水平结构的处理由于本工程采用立体交叉式施工作业，外框水平结构一般滞后核心筒6-8层，核心筒外楼板钢筋可预埋在30×100线盒内，待施工楼板时撬开线盒盖即露出楼板钢筋，可避免剃凿施工，方便快捷，以下是工程实例照片：图9.7.1-1埋筋预留线盒9.8爬模拉接处理为满足施工需要，架体主承力点以上为悬臂端，为保证架体有足够的防护高度，为减少风荷载对架体的影响，应采取拉接加强措施。核心筒浇筑混凝土时，在连梁梁顶用钢管预留地锚，架体爬升完毕后用钢管将外架上架体与连梁位置的结构地锚进行刚性拉接；对于其他墙体处爬模，在外架上架体与劲性钢柱进行拉接；除此之外，在外架断开位置上架体上两层平台工字钢下口焊接拉接点，将整个外架上架体拉接为一个整体。工程实例如下图所示：图9.8.1-1爬模拉结措施9.9本工程爬模的特殊预埋本工程部分爬模机位位置与剪力墙内置钢管柱冲突，部分爬模机位布置在核心筒角部斜墙位置，此两种情况机位附墙均无法采用常规穿墙螺栓形式，需采用预埋锥形承载接头及预埋钩头螺栓的特殊预埋的形式进行施工。总包项目部应提供核心筒结构相应轴线及结构标高线供爬模预埋定位使用。特殊预埋的施工位置及机位编号如下表所示：序号楼层号勾头螺栓预埋形式对应爬模机位号锥形承载接头预埋形式对应爬模机位号13～10A层17、18、54、56、59、60、61、88、96、97、102、1031、2、3、12、13、16、17、44、45、54、55、56、59、60、69、88、97、98、101、102210B～45层——1、2、3、12、13、16、17、44、45、54、55、56、59、60、69、88、97、98、101、1021）锥形承载接头承载螺栓采用10.9级M36螺栓，应用于JFYM150型液压爬模机位。在非标准层时，通过手工预埋的形式，将锥形承载接头直接安装至墙体钢筋对应位置，合模浇筑混凝土后，在混凝土结构中留下预埋装置；在标准层时，通过安装定位螺栓将锥形承载接头固定在模板上，浇筑混凝土后，在混凝土结构中留下预埋系统。非标准层与标准层两种施工方法及注意事项如下：图9.9.1-1锥形承载接头形式预埋图9.9.1-2非标准层锥形承载形式预埋施工照片图9.9.1-3标准层锥形承载形式预埋施工照片标准层锥型承载螺栓具体操作流程及注意事项如下：1、先将锥体螺母内螺纹位置，涂抹适量黄油。2、将预埋螺纹钢筋与预埋板（预埋螺纹钢筋与预埋板出厂前已组装在一起）与锥体螺母进行连接。注意：预埋螺纹钢筋上标记有拧入深度（下图中蓝色标记位置），必须保证预埋螺纹钢筋拧紧到位，拧入到标记深度。3、将组装好的埋件锥体螺母部分用胶带包裹严密。注意：在锥体螺母与预埋螺纹钢筋连接位置需用胶带包裹好，防止在砼浇筑时从此位置进入混凝土。4、提前将钢模板活连接小板取下，用定位螺栓将胶带包裹好的锥形承载接头安装至活连接小板上。5、将锥体螺母外侧胶带部位均匀涂抹适量黄油。6、待现场合模完成后（模板校核后），将钢模板活连接小板安装至原位置。注意：若锥形承载接头与钢筋有冲突，应将钢筋位置进行调整（钢筋工辅助调整），确保锥形承载接头的定位准确，锥套外伸量必须把握准确。注意活连接小板安装时要保证活连接小板板面与模板板面齐平（若有漏浆，木工人员及时封堵），确保浇筑混凝土后墙面的平整。非标准层锥型承载螺栓具体操作流程及注意事项如下：1、先将锥体螺母内螺纹位置，均匀涂抹适量黄油。2、将预埋螺纹钢筋、预埋板（预埋螺纹钢筋与预埋板出厂前已组装在一起）与锥体螺母进行连接。注意：预埋螺纹钢筋上标记有拧入深度（下图中蓝色标记位置），必须保证预埋螺纹钢筋拧紧到位，拧入到标记深度。3、将组装好的埋件锥体螺母部分用胶带包裹严密，锥体螺母顶部开口部位也需采用胶带包裹封闭严密。注意：在锥体螺母与预埋螺纹钢筋连接位置需用胶带包裹严密，防止在砼浇筑时进入混凝土。4、将锥体螺母外侧胶带部位均匀涂抹适量黄油。5、预埋层钢筋绑扎完成并完成钢筋校核之后，现场定位爬模锥形承载接头安装位置，并做好标记。6、将锥形承载接头安装至对应位置。注意：若锥形承载接头与钢筋有冲突，应将钢筋位置进行调整，确保锥形承载接头的定位准确。在安装时要保证锥形承载接头与墙体钢筋处于垂直位置，可在锥形承载接头下方增加2-3根辅助钢筋，保证锥形承载接头始终处于水平位置，辅助钢筋除预埋板位置可以焊接固定外，其余位置均不能焊接。为确保合模后锥形承载接头的端面与模板板面完全贴合，在手工预埋时将锥形承载接头端面超出混凝土保护层表面10-20mm，，四根定位钢筋不允许与预埋有任何焊接措施，合模人员切勿私自移动或破坏预埋，提前预估混凝土保护层厚度适当调整外露长度要与模板板面贴合。7、模板合模后，校核各机位锥形承载接头状态，如发现锥形承载接头偏位或锥形承载接头端面与模板间隙过大，则需要重新将有问题的锥形承载接头进行整改（合模人员应无条件配合）锥型承载螺栓端面与模板必须紧密贴合。2）钩栓预埋方法及注意事项图9.9.1-4钩头螺栓形式预埋1、钩栓外露混凝土面80mm（墙体截面变化200mm时，钩栓外露混凝土面180mm），用胶带缠裹严密，外伸距离必须严格把控。2、钩栓应焊接固定牢靠，螺纹部分不能有任何焊接或损伤。3、木工合模及混凝土浇筑时不能损坏或移动钩栓。4、模板提前预留洞口，保证螺栓穿出模板面。爬模预埋总结：本工程爬模预埋的准确性直接影响爬模施工安全，爬模预埋方式较多，现场操作人员必须严格落实以上爬模预埋注意事项，将爬模预埋的精准度控制在正负5mm。若爬模预埋处混凝土出现涨模等特殊情况，请总包项目部加及时处理。9.10液压爬模与塔吊的结合施工本工程三个核心筒筒体内分别布置一台ZSL750型动臂塔吊，塔吊臂长55m，塔吊平面布置图如下：图9.10.1-1塔吊平面布置图塔吊的主要性能参数如下所示：本工程55m吊臂工况时，载荷曲线表如下：塔身周围安装液压爬模物料平台，塔身与爬模架体间预留500mm空间避免两者间碰撞。塔吊与爬模的布置图及实际施工照片如下所示：西塔塔吊与爬模位置图东塔塔吊与爬模位置图南塔塔吊与爬模位置图塔吊部位爬模三维图为预留现场塔吊支撑梁吊装焊接作业空间，将塔吊部位爬模架体一侧平台设计为翻折式平台，翻折平台前端通过拉链连接至上层平台梁上，后端采用合页与平台板进行连接。当需要进行塔吊支撑梁吊装焊接作业时，将翻折平台从中间部位向两端拉起（第一层翻折平台为移动式，有需要时吊离至其他部位），预留出塔吊支撑梁吊装空间。翻折平台严禁堆放任何物料。翻折平台示意图如下所示：塔吊部位爬模翻折平台示意图塔吊部位爬模翻折平台注意事项：1、第一层吊桥为移动式，放置在安装座板上，可利用四个吊装点可将其移动；其余层吊桥为双向翻转式，利用拉链悬挂在上一层的固定钢梁上；固定钢梁与平台梁垂直，两者采用抱箍连接；2、双向翻转式吊桥的拉链工作时应保证吊桥基本水平并必须绷紧，相邻的两个吊桥在工作时用短链条进行连接，以保证安全性；3、当需要进行塔吊支撑梁吊装焊接作业时，将第一层翻折平台吊离至其他部位，其余层平台向两端拉起，预留出支撑梁吊装空间。注意支撑梁吊装焊接作业完成后要及时进行各层平台的恢复；4、翻折平台各层严禁堆放任何物料；5、安装吊桥后观察南侧的悬伸平台梁，如出现较大的变形则应安装斜支（现场脚手管）进行加强；6、定期对翻折平台进行检查，确保各平台连接部位安全可靠；塔吊、钢结构、爬模三者的关系：爬模、塔吊和钢柱配合施工的规则如下：保证架体最顶端不会碰撞到塔吊平衡臂及配重的前提下，架体爬升至指定位置，当架体爬升到位后，需保证模板上口低于钢柱顶标高，便于浇注墙体混凝土及钢柱的安装及焊接。此时架体最底部需高于塔吊锚固位置，然后安装塔吊最上道锚固。本工程爬模爬升与塔吊顶升模拟示意图如下所示：图9.10.1-2爬模爬升与塔吊顶升模拟示意图9.11液压爬模与施工电梯的结合施工本工程三个核心筒共布置了3台定制单笼电梯与3台双笼电梯，电梯平面布置图如下：图9.11.1-1电梯平面布置图其中1#、2#、3#电梯布置于核心筒内，竖向空间位置与爬模架体重叠。为方便本工程人员通过电梯顺利进入爬模架体，通过爬模架体进入现场各施工作业面。计划将（13）号、（27）号、（40）号爬模架体挂架特殊设计加长，施工人员出电梯后，直接上至爬模挂架层，再通过爬模进入各施工工作面。如采用此方案则（13）号、（27）号、（40）号爬模架体在4层安装后，直到施工至屋顶层，过程中不进行任何形式拆改。如此三组爬模架体所在位置后续施工中存在水平梁、板等结构，则所有水平结构滞后施工。水平结构滞后施工可使用以下方法：埋筋预留直螺纹套筒预留梁窝植筋爬模与施工电梯结合施工做法示意图如下所示：图9.11.1-2电梯与爬模结合施工立面示意图为了更好地协调施工升降机和爬模之间相互运作，施工升降机需要采取如下措施，预防施工升降机在运行过程中冲顶发生与爬架碰撞的事故：1.施工升降机需要安装防冲顶装置，并保持其正常运作。图9.11.1-3防冲顶示意图2.施工升降机导轨架的最后一节必须为不带齿条的标准节（俗称顶节）防冲顶装置安装在驱动顶部，当驱动系统上行，运行至无齿条标准节是，防冲顶装置中的导论由于重力作用旋转下压，触发防冲顶限位开关动作，切断电源，吊笼无法继续上升运行，起到防冲顶的作用9.12梁上爬模机位附墙装置的特殊处理措施本工程塔楼核心筒部分机位布置在梁上。如后期深化设计无法避开梁上机位，则需采用特殊辅助支撑的形式进行爬模机位附着以及爬模架体支顶。核心筒外围结构部分位置和楼层为大跨度梁，为使架体荷载有效传至结构，且尽量减少增加额外辅助支撑结构，部分位置采用附板式液压爬模架，将架体荷载通过附板支架传递至楼板结构。本工程梁洞口处措施较多，具体措施方法如下图所示：图9.12.1-1附板支架式爬模架体形式图9.12.1-2洞口位置爬模机位辅助混凝土墙垛图9.12.1-3洞口位置爬模机位辅助混凝土柱图9.12.1-4爬模架体支顶形式1图9.12.1-5爬模架体支顶形式29.13辅助混凝土梁、柱及下拉墙垛的做法本工程因结构设计需要，10B、19B、28B、37B层高均为6m，46、47层高分别为6.5m、6.7m，爬模架体无法一次爬升，需分2次进行爬升，本工程布置在梁上,相应洞口处需施工增加辅助混凝土梁及下拉墙垛，辅助机位附着装置安装及支腿支顶。其中第10B、19B、28B、37B层6m层高时，外墙架体可一次爬升到位，内墙架体分两次爬升，第一次爬升高度为4.5m，第二次爬升高度为1.5m，本层辅助混凝土梁、下拉墙垛厚度与墙同厚，辅助梁、墙垛截面尺寸及定位尺寸如下图所示：图9.13.1-110B、19B、28B、37B层辅助梁、墙垛示意图本工程第46层6.5m层高，内外架体均分两次爬升，第一次爬升4.5m，第二次爬升2m，本层辅助混凝土梁、下拉墙垛厚度与墙同厚，辅助梁、墙垛截面尺寸及定位尺寸如下图所示：图9.13.1-247层辅助梁、墙垛示意图本工程第47层6.7m层高,内外架体均分两次爬升，第一次爬升高度为4.5m，第二次爬升高度为2.2m，本层辅助混凝土梁、下拉墙垛厚度与墙同厚，辅助梁、墙垛截面尺寸及定位尺寸如下图所示：图9.13.1-348层辅助梁、墙垛示意图本工程8号、10号、19号、21号、51号、53号、62号、64号、93号、95号、104号、106号爬模机位布置于梁洞口位置，由于梁截面尺寸不够，爬模附墙装置无法完全附着于梁上，需现场采用混凝土梁及混凝土等辅助支承结构进行爬模施工。爬模首次安装时，涉及机位采用现场加设混凝土柱的施工方法，