城市綜合體中庭大跨度自動(dòng)扶梯安裝技術(shù)研究

李卓文， 張秀川， 鹿景良， 賈子超， 高元江

（1．中建一局集團(tuán)建設(shè)發(fā)展有限公司，北京 100102；2．中央美術(shù)學(xué)院，北京 100102）

1 工程概況

某大型城市綜合體地上8 層、地下5 層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑面積203 300 m2，地上建筑主體高度48.30 m[1]，共設(shè)計(jì)使用自動(dòng)扶梯78 臺(tái)。其中南側(cè)中庭2～8 層設(shè)置6 臺(tái)大跨度自動(dòng)扶梯，扶梯提升高度11.3、12 m，運(yùn)行速度0.5 m/s，梯級(jí)寬度1 004 mm，最大吊裝高度42 m。自動(dòng)扶梯跨度較大，單個(gè)扶梯總質(zhì)量達(dá)20 t，中庭頂部為天窗結(jié)構(gòu)，無法借助屋頂鋼梁進(jìn)行吊裝。

通過深入研究工程結(jié)構(gòu)功能及空間布置，選擇“由上及下、分層分段”的吊裝方法。利用9.6 m 的雙橋轎車將扶梯部件運(yùn)輸至一層中庭位置，采用鋼滑車及卷揚(yáng)機(jī)將扶梯分三段組裝完畢，然后采用10 個(gè)10 t電動(dòng)葫蘆按順序?qū)⒎鎏莸跹b至相應(yīng)的井道并進(jìn)行空中拼接。

2 關(guān)鍵施工工藝

2.1 預(yù)留預(yù)埋

主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)依據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖紙確定埋件尺寸和定位，派專人負(fù)責(zé)安置及混凝土澆筑過程監(jiān)督，隨結(jié)構(gòu)施工預(yù)埋埋件。同時(shí)，在自動(dòng)扶梯上下唇口位置頂部框架梁上分別預(yù)留吊環(huán)，鑒于屋頂天窗鋼梁不滿足吊裝點(diǎn)條件，在中庭兩側(cè)選取框架梁預(yù)留孔洞，供吊裝時(shí)使用。

2.2 唇口位置結(jié)構(gòu)調(diào)整

施工過程中，局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了變更調(diào)整，由于扶梯安裝時(shí)，對(duì)唇口位置的結(jié)構(gòu)尺寸要求較高，故在扶梯安裝前對(duì)所有扶梯安裝的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了復(fù)測(cè)。依據(jù)各樓層裝飾層面的最終標(biāo)高線，使用全站儀對(duì)扶梯相關(guān)尺寸、留設(shè)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)依據(jù)軸線進(jìn)行復(fù)測(cè)，結(jié)合兩組數(shù)據(jù)與安裝要求尺寸對(duì)比分析，確保自動(dòng)扶梯跨度誤差在-10～30 mm。其中4～6 層的兩部扶梯（FT47、FT48）井道跨度大于安裝要求，最大差值140 mm。

通過詳細(xì)研究和討論并經(jīng)過設(shè)計(jì)復(fù)核計(jì)算，在自動(dòng)扶梯唇口位置采用鋼板支撐架進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)唇口位置兩側(cè)結(jié)構(gòu)的偏差值及扶梯荷載，選用相應(yīng)規(guī)格尺寸的鋼板進(jìn)行焊接，解決預(yù)埋件偏位、缺失的問題，鋼板支撐架通過調(diào)整面板與結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置滿足扶梯安裝跨度及高度的要求，從而有效地提高扶梯安裝的精確度，滿足扶梯支撐需要，確保扶梯的安全性和穩(wěn)定性。

FT47、FT48 鋼板支撐架面板尺寸3 600 mm×304 mm×20 mm，間隔400 mm設(shè)置15 mm×45 mm孔與預(yù)埋件塞焊；豎向支撐板3 600 mm×250 mm×20 mm，間隔300 mm 采用M16 化學(xué)錨栓固定在結(jié)構(gòu)中；立面間隔300 mm 布置20 mm 厚三角鋼板作為支撐，與面板及豎向支撐板滿焊，均為Q235b鋼板。見圖1。

圖1 唇口位置鋼板支撐架

2.3 自動(dòng)扶梯進(jìn)場(chǎng)及桁架拼接

1）扶梯設(shè)備分段進(jìn)場(chǎng)，卸車地點(diǎn)地坪要基本平整，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，通過起吊機(jī)械將扶梯從運(yùn)輸車上吊至地面，懸掛角度≯60°?，F(xiàn)場(chǎng)內(nèi)采用鋼滑車運(yùn)輸，至吊裝位置后分三節(jié)進(jìn)行組裝。

2）在卸車點(diǎn)將扶梯盤至就位點(diǎn)附近之前，確定行進(jìn)路線，轉(zhuǎn)角處滿足扶梯回轉(zhuǎn)要求。盤路過程中，撬棒等工具只能與扶梯桁架下弦桿與垂直構(gòu)件結(jié)合處接觸，嚴(yán)禁在扶梯內(nèi)部和扶梯其他地方用力。根據(jù)自動(dòng)扶梯提升高度和梯級(jí)寬度，劃分堆放場(chǎng)地并確定起重用吊點(diǎn)和梁柱。

3）自動(dòng)扶梯桁架的拼接采用端面配合連接法，桁架兩側(cè)共由10 只M24 高強(qiáng)度螺栓連接。分節(jié)桁架的拼接在地面上完成，必須保證連接構(gòu)件面相吻合。若即將就位，則扶梯直接放在4 個(gè)小滑車上并使小滑車與扶梯固定，以防在盤路過程中小滑車與扶梯脫離，使扶梯傾斜從而造成扶梯變形及安全隱患。

2.4 自動(dòng)扶梯吊裝

2.4.1 吊裝前準(zhǔn)備工作

吊裝前扶梯唇口位置埋件清理干凈，確保埋件外露，清理自動(dòng)扶梯井道內(nèi)剩余雜物（鋼模、鋼管和建筑垃圾）。在自動(dòng)扶梯井道周圍設(shè)置安全防護(hù)欄、設(shè)置警示標(biāo)志并在指定地點(diǎn)提供若干滅火器。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谧詣?dòng)扶梯機(jī)房處設(shè)置380 V施工電源。

2.4.2 起吊點(diǎn)設(shè)置

起吊位置應(yīng)在附有加強(qiáng)角鋼的豎構(gòu)件上弦桿處，嚴(yán)禁直接把鋼絲繩掛在加強(qiáng)角鋼或豎構(gòu)件上。在支承角鋼上安裝起重工具，然后采用鋼絲繩固定，懸掛角度應(yīng)＜60°，采用起重工具時(shí)，懸掛角度應(yīng)＜120°。

安裝4～6 層、2～4 層布置的自動(dòng)扶梯，利用原先裝妥的上層桁架起吊時(shí),需使用桁架懸吊加強(qiáng)角鋼，即在上層桁架的下弦桿上的垂直構(gòu)件兩邊固定兩個(gè)懸吊加強(qiáng)角鋼，鋼絲繩掛在這兩個(gè)懸吊加強(qiáng)角鋼之間的垂直構(gòu)件的下弦桿上。用上層桁架的每邊末端部分起吊時(shí)，上層桁架的每邊末端所受載荷＜40 kN，同時(shí)確保承重梁有足夠的承載能力，吊裝過程中加強(qiáng)巡檢，不能用上層桁架中間部分起吊桁架。

2.4.3 分節(jié)吊裝

扶梯吊裝采用先滑移后抬吊的方法，借助鋼滑車進(jìn)行人工牽引，抬吊利用土建預(yù)埋吊鉤進(jìn)行[2]。自動(dòng)扶梯相互重疊時(shí)從最上一臺(tái)開始吊裝。起吊前確認(rèn)起吊器具的強(qiáng)度是否足夠，吊點(diǎn)位置是否滿足承載力要求，保證安全。起吊桁架時(shí)，分三節(jié)進(jìn)行吊裝，保證空中對(duì)接牢固、可靠。

2.4.4 桁架空中拼接

采用分節(jié)吊裝、空中拼接的方法，每段桁架內(nèi)部的拼接在地面完成，空中對(duì)接時(shí)必須保證連接構(gòu)件面相吻合。

拼接時(shí)調(diào)整兩段桁架的左右高低位置，從而使兩條沖印線對(duì)齊，在連接面的間隙插入85 mm×215 mm墊片，然后穿入高強(qiáng)度螺栓，采用上梁和下梁交叉穿入、螺栓從頭部側(cè)穿向尾部側(cè)的安裝方式。高強(qiáng)度螺栓采用力矩扳手?jǐn)Q緊，力矩≮500 N·m。連接結(jié)合面中所填墊片與墊片及桁架實(shí)施點(diǎn)焊。

2.4.5 桁架就位

吊裝拼接完畢后，根據(jù)建筑物的標(biāo)高線，測(cè)量桁架的高度，通過端部角鋼處M20 螺栓依次調(diào)整，然后在角鋼底部均分3 點(diǎn)，均置入200 mm×85 mm 墊片進(jìn)行調(diào)整，確保扶梯桁架結(jié)構(gòu)水平偏差在1/1 000以內(nèi)。

自動(dòng)扶梯上下部踏板平面應(yīng)略高于上下層樓面最終地坪，以防止樓面清洗時(shí)水流入機(jī)架內(nèi)，可通過角鋼底部墊片調(diào)整安裝高度，標(biāo)高過低時(shí)可在扶梯唇口位置埋件頂部焊接同等材質(zhì)、規(guī)格鋼板進(jìn)行調(diào)整。扶梯的橫向、縱向水平度調(diào)整好后，緊固調(diào)整螺栓，確保無松動(dòng)現(xiàn)象。

2.5 配件安裝

自動(dòng)扶梯吊裝拼接時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)組、驅(qū)動(dòng)主軸、鏈輪及牽引鏈條均已完成安裝調(diào)試，桁架拼接部位以外梯級(jí)也已安裝完畢。確保各配件安裝到位，滿足扶梯運(yùn)行要求。自動(dòng)扶梯的安全保護(hù)開關(guān)較多，須逐項(xiàng)進(jìn)行調(diào)試，確保可靠有效。

在安裝過程中，劃定封閉自動(dòng)扶梯安裝作業(yè)區(qū)域，留出部分通道空間以便人員及部件進(jìn)出，杜絕無關(guān)人員通過或靠近自動(dòng)扶梯。

梯級(jí)水平放置，堆放區(qū)域平整干潔。扶手系統(tǒng)為全透明無支撐扶手裝置，主要由扶手膠帶、導(dǎo)軌、支撐型材、鋼化玻璃及襯墊構(gòu)成，扶手膠帶嚴(yán)禁在地面拖拽。玻璃、燈具等易碎裂部件存放時(shí)必須非常注意，要保證置放牢靠不會(huì)下墜滑落。自動(dòng)扶梯的內(nèi)外蓋板、圍裙板、內(nèi)側(cè)板表層覆蓋一層保護(hù)膜，拼接部位保護(hù)膜在吊裝前先行去除，在吊裝過程中注意防護(hù)，其余部位保護(hù)膜保留到自動(dòng)扶梯的移交前再去除。

2.6 成品保護(hù)及驗(yàn)收

對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置整體可使用不透水材料制作的保護(hù)罩來覆蓋，起到防水、防塵的作用；使用三角皮帶的驅(qū)動(dòng)裝置，還需要使用修補(bǔ)涂料；各種鏈條都要涂上潤(rùn)滑脂，以防生銹；鏈輪的軸承部要加入潤(rùn)滑脂，在鏈輪臺(tái)車導(dǎo)軌滾動(dòng)面涂上潤(rùn)滑脂，放松下部鏈輪的彈簧以放松梯級(jí)鏈；導(dǎo)軌、鏈輪及鏈條要充分地涂上潤(rùn)滑脂，以防止長(zhǎng)時(shí)間不用后導(dǎo)軌生銹。內(nèi)外蓋板、圍裙板和玻璃板表面在出廠時(shí)都貼有保護(hù)膜，但保護(hù)膜長(zhǎng)時(shí)間貼在部件表面（2～3月以上）也會(huì)生銹，自動(dòng)扶梯安裝好后超過2月不使用，就需要將保護(hù)膜去除。

調(diào)試完畢后及時(shí)對(duì)扶梯進(jìn)行驗(yàn)收并與精裝修作業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行交接。

3 施工注意事項(xiàng)

1）確保扶梯唇口位置結(jié)構(gòu)尺寸、定位在誤差允許范圍內(nèi)。

2）扶梯重量應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算，鋼絲繩的安全系數(shù)應(yīng)取規(guī)定的數(shù)值，掛鉤的鋼絲繩及其端部必須采用雙重放松措施，吊裝時(shí)防止卷揚(yáng)機(jī)制動(dòng)失靈或其他原因而失控下墜。

3）定期檢查絞車鋼絲并更換彎曲、磨損明顯的鋼絲繩。張緊滑輪、絞車等轉(zhuǎn)動(dòng)部分經(jīng)常檢查，定期補(bǔ)充潤(rùn)滑油，在起吊時(shí)一定要在易損傷鋼絲繩的部位采取保護(hù)措施。

4 結(jié)語

此次采用的扶梯唇口位置鋼板支撐架施工簡(jiǎn)便，無需對(duì)結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行返工或調(diào)整已排產(chǎn)扶梯的制作參數(shù)，能夠有效、便捷的解決扶梯吊裝問題，減少不必要損失，節(jié)約工期和成本。