57- 研制大跨度高空雙網懸索安全作業(yè)平臺

研制大跨度高空雙網懸索安全作業(yè)平臺

青島中青建安建工集團有限公司深海SC小組目錄1工程概況2SC小組簡介3選擇課題4設定目標及目標可行性分析56提出方案并確定最佳方案78對策實施9效果檢查10標準化總結和下一步打算制定對策

工程名稱為“紅島街道南部小學”。總用地面積6073㎡，總建筑面積20647.84㎡。

本工程設計為地下兩層，地上五層，其中地下一層層高4.8米，地下二層車庫部分層高3.6米、設備區(qū)域層高4.5米；地上五層，一層層高5.7米，二層及以上層高4.2米。建筑物高度23.4米。2層以上為中空設計，中空頂部為鋼結構采光頂，高度為17.7米。一、項目概況效果圖圖1-1俯視圖采光頂圖紙如下圖1-2采光井圖紙小組名稱中青建安建設集團有限公司海洋SC小組活動課題研制大跨度高空雙網懸索安全作業(yè)平臺成立時間2022年4月1日活動時間2022年4月—2022年6月活動頻率每月4次，每次不少于2小時出勤率98%課題類型創(chuàng)新型注冊編號序號姓名性別技術等級文化程度組內職務小組分工1陳文薄男工程師本科組長組織協(xié)調2劉增威男工程師本科副組長現(xiàn)場負責3張強男工程師大專副組長技術指導4胡楊男工程師本科組員項目實施5司書晨男助理工程師本科組員組織協(xié)調6宋振祥男助理工程師本科組員組織協(xié)調7王福勇男助理工程師本科組員項目實施

制表：王福勇

審核人：陳文薄

日期：

2022年4月1日

本小組成立于2022年4月，由具有較強的SC理論基礎和施工經驗的成員組成，小組成員均為施工中的技術骨干，都接受過24小時以上的SC教育，人員搭配合理。表2-1：小組概況表二、SC小組簡介

制表：王福勇審核人：陳文薄

日期：2022年4月1日表2-2：小組活動計劃二、SC小組簡介1、需求：

跟隨現(xiàn)代高層建筑采光井、建筑物中庭頂部等幕墻結構的多樣性發(fā)展，其要求的平臺施工方案發(fā)生著多樣性變化。目前常用的是落地式滿堂腳手架和傳統(tǒng)操作平臺；落地式滿堂腳手架成本高，工期長，而傳統(tǒng)的操作平臺，存在撓度太大、防火性能差、安全性較低，平網容易損壞，更換麻煩，維護成本高，急需研制一種既經濟又安全的作業(yè)平臺。2、現(xiàn)狀：

通過對落地式滿堂腳手架和傳統(tǒng)操作平臺的技術特點、經濟合理性和工期的對比分析，結果如下：表3-1統(tǒng)計表三、選擇課題項目技術特點經濟合理性工期方案一落地式滿堂腳手架采用?48.3×3.6mm鋼管搭設滿堂腳手架，鋼管底部加鋼底座和鐵鞋滿堂腳手架費用：搭設費用18.7米*23.5米*23.5米*13元/立方米=134251元租賃費（30天計算）：鋼管扣件和底座合計4293合計：138544元30d方案二

傳統(tǒng)操作平臺采用鋼絲繩、普通安全網、中間焊拉結點，過程中維護傳統(tǒng)操作平臺費用：5.5萬8d

制表：王福勇審核人：陳文薄

日期：2022年4月1日3、查新與借鑒（1）查新：小組成員設想，研制一種既能降低成本又能降低安全風險。首先小組成員通過國家科技部、山東省科技廳關于科技查新咨詢工作等手段查詢，沒有合適的技術設備和相同的文獻資料。三、選擇課題圖3-1查新表3、查新與借鑒

（2）借鑒：小組成員設想，借鑒原有工程安全平網平臺進行改造，利用BIM技術與SAP2000結構分析軟件相結合的方式，進行力學校核，確保安全。平網訂做具有防火性能的成品安全平網，鋼絲繩與成品安全平網用卡子固定，過程中還要防止鋼絲繩末端脫落。

所以我們小組選擇的活動課題是“研制大跨度高空雙網懸索安全作業(yè)平臺”。三、選擇課題四、設定目標及目標可行性分析1、設定目標通過“研制大跨度高空雙網懸索安全作業(yè)平臺”，將工期降至5天，費用降到3.2萬。現(xiàn)狀目標現(xiàn)狀目標

制圖：王福勇審核人：陳文薄

日期：2022年4月2日費用（萬）工期（天）四、設定目標及目標可行性分析2、目標可行性分析（1）小組成員通過調查，市場上有專業(yè)施工隊伍可以施工，也有類似的具有防火性能的安全平網，市場上有合適的卡子，防脫落鉤現(xiàn)場可以制作，專業(yè)隊伍和材料滿足要求。（2）本SC小組成員技術水平高，由項目經理、項目技術質量人員，安全管理人員以及BIM中心人員組成，平均年齡31歲，多次參與SC活動，熟練掌握小組活動程序，具備分析解決問題的能力，能夠較好的完成課題。

小組成員通過借鑒查新、資源配備、材料、創(chuàng)新環(huán)境等方面分析，一直認為目標可以實現(xiàn)。五、提出方案并確定最佳方案1、總體方案針對初步提出的三個總體方案，我們對方案進行對比分析：表5-1總體方案分析評價表項目技術安全可行性經濟合理性工期預期效果結論方案一落地式滿堂腳手架采用?48.3×3.6mm鋼管搭設滿堂腳手架，鋼管底部加鋼底座和鐵鞋滿堂腳手架費用：搭設費用18.7米*23.5米*23.5米*13元/立方米=134251元租賃費（30天計算）：鋼管扣件和底座合計4293合計：138544元30d由于工期緊，對后序的裝飾及設備管道安裝影響比較大能實現(xiàn)目標，但工期長，成本高。由于工期緊，對后序的裝飾及設備管道安裝影響比較大

不選方案二

傳統(tǒng)操作平臺采用鋼絲繩、普通安全網、中間焊拉結點傳統(tǒng)操作平臺費用：5.5萬8d對后序的裝飾及設備管道安裝施工造成的影響不大能實現(xiàn)目標，但撓度太大、防火性能差、安全性較低，平網容易損壞，更換麻煩，維護成本高

不選方案三大跨度高空作業(yè)平臺鋼絲繩、成品安全平網、專用鎖扣、防脫扣裝置,安裝過程中采用雙安全帶施工高空雙網復合型費用：3.2萬5d對后序的裝飾及設備管道安裝施工造成的影響不大能實現(xiàn)目標，施工方便，勞動強度不大，工期短，造價相對較低。

選擇結論：小組成員從技術安全可行性、經濟合理性、工期、預期效果等幾個方面對比分析，確定方案三“大跨度高空作業(yè)平臺”為我們的最佳方案。制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月2日大跨度高空作業(yè)平臺方案深化總包單位和監(jiān)理單位審核方案經專家論證施工方案五、提出方案并確定最佳方案用鋼筋做拉結點用角鋼做拉結點剛性拉結點工人用一根安全帶工人用雙安全帶安全帶要求尼龍安全網成品安全平網安全平網材質用鐵絲進行固定用馬鞍卡進行固定卡子材質在螺栓頂部焊個鐵片在螺栓上焊鋼筋防脫鉤設置2、方案分解小組成員對最佳方案“大跨度高空作業(yè)平臺系統(tǒng)”進行分解，得到以下親和圖：制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月2日五、提出方案并確定最佳方案3、分級方案選擇（一）施工方案的選擇方案方案分析特點分析結論深化方案專項施工方案對方案進行深化，開會進行研究，方案由項目技術負責人編制后由施工單位技術負責人審核簽字、加蓋單位公章，并由總監(jiān)理工程師審查簽字、加蓋執(zhí)業(yè)印章后實施優(yōu)點：程序簡單經總包和監(jiān)理單位審批即可實施不采用缺點：安全可靠性低專家論證專項施工方案在專項方案審批后進行專家論證優(yōu)點：專家對方案進行論證，使方案的安全可靠性更高采用缺點：產生專家論證費，增加成本制表人：王福勇

審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日（二）剛性拉結點設置固定方式方案分析特點分析結論鋼筋將鋼筋的末端焊接在膨脹螺栓上優(yōu)點：現(xiàn)場有鋼筋，不用進材料，節(jié)省費用不采用缺點：鋼筋的脆性大，容易拉斷角鋼將角鋼末端鉆孔，膨脹螺栓穿過角鋼，然后固定螺帽優(yōu)點：角鋼韌性大，不容易拉斷采用缺點：需要進材料，費用增加制表人：王福勇

審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日五、提出方案并確定最佳方案3、分級方案選擇（三）安全帶要求制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日（四）安全平網材質制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日內容方案分析特點分析結論一條安全帶每個工人操作時戴一條高空作業(yè)安全帶，安全帶掛在張拉后的鋼絲繩上。優(yōu)點：施工簡單不采用缺點：如果張拉的鋼絲繩斷了，一根安全帶不保險雙安全帶每個工人操作時除戴一條高空作業(yè)安全帶外，額外增加另外一條安全繩，安全繩固定在屋面上混凝土柱上。優(yōu)點：2根安全帶，起到“雙保險”作用采用缺點：增加一根安全帶，費用增加一點。材

質方案分析特點分析結論尼龍安全網將尼龍安全繩鋪在鋼絲繩網格上優(yōu)點：施工簡單不采用缺點：撓度大，防火性能低，更換頻繁，麻煩成品塑料安全網安全網由鋼絲繩及包在外面的塑料組成，相互之間編制在一起，交叉點用專用扣件固定優(yōu)點：撓度小，防火性能好，一次鋪好，不需要更換采用缺點：需要跟廠家定制，費用增加五、提出方案并確定最佳方案3、分級方案選擇（五）卡子的材質制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日（六）防脫落鉤設置制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日材

質方案分析特點分析結論鐵絲成品安全平網與鋼絲繩的交叉點用鐵絲固定，防止平網滑動。優(yōu)點：施工簡單不采用缺點：鐵絲周期短，容易斷裂，維護麻煩馬鞍卡成品安全平網與鋼絲繩的交叉點用馬鞍卡固定，以防止平網滑動。優(yōu)點：一次性固定好，不需要更換維修采用缺點：施工時不好操作材質方案分析特點分析結論螺栓頂部焊接鐵片在螺栓頂部焊接鐵片優(yōu)點：施工簡單不采用缺點：焊接麻煩在螺栓上焊接鋼筋在螺栓上焊接鋼筋，根據(jù)現(xiàn)場實際情況根據(jù)鋼絲繩容易滑脫方向進行焊接。優(yōu)點：根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行焊接，有針對性安全性高

采用缺點：逐個進行焊接五、提出方案并確定最佳方案制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月5日制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月6日4、最佳方案系統(tǒng)圖

經過分析，確定最佳方案系統(tǒng)圖如下：大跨度高空作業(yè)平臺方案深化，確定初步方案要進行專家論證剛性拉結點安全帶要求安全平網材質卡子材質防脫落鉤設置采用角鋼進行拉結采用雙安全帶采用成品安全平網采用馬鞍卡進行固定在螺栓上焊接鋼筋六、制定對策序號對策目標措施地點完成時間負責人1方案要經過專家論證論證一次性通過集團公司技術中心根據(jù)現(xiàn)場和方案進行分析，利用BIM技術與SAP2000結構分析軟件相結合的方式，進行力學校核，確保安全，方案經監(jiān)理單位通過后進行論證,論證通過后進行材料的相關準備工作項目會議室2022.4.25陳文薄2用5#角鋼做剛性拉結點角鋼與地面的夾角為30度在相鄰柱間梁跨中，間距梁長1/3處設兩個剛性拉結點與上返剪力墻相連。工地現(xiàn)場2022.4.30胡楊312mm的鋼絲繩進行張拉形成0.75m的正方形鋼絲繩網格現(xiàn)場安裝在C30鋼筋混凝土結構上埋植M20*300錨栓，間距0.75米在南北、東西方向張拉直徑12mm的鋼絲繩，縱橫交錯。鋼絲繩網交叉點用繩卡固定，形成0.75m的正方形鋼絲繩網格，鋼絲繩拉緊過程采用3噸緊繩器拉緊。鋼絲繩張緊力為1000kg。鋼絲繩端部按規(guī)范采用三個馬鞍扣進行卡緊工地現(xiàn)場2022.5.2胡楊制表人：王福勇審核人：陳文薄制表時間：2022年4月8日根據(jù)最佳方案，制訂對策表如下：六、制定對策序號對策目標措施地點完成時間負責人4成品安全平網及馬鞍卡施工具有防火性能制作樣板，檢驗合格，再批量加工。進場后鋼絲繩上面滿鋪成品安全平網，成品安全平網與鋼絲繩用馬鞍扣卡緊工地現(xiàn)場2022.5.3宋振祥5安全帶采用雙安全帶工人在施工過程中，采用2條安全帶進行施工，確保過程中不出現(xiàn)任何安全問題。工地現(xiàn)場2022.5.3陳文薄6防脫落鉤在螺栓上焊接脫落鉤，防止鋼絲繩脫落為防止鋼絲繩脫落，在固定螺栓上焊接防脫落鉤。工地現(xiàn)場2022.5.3王福勇7平臺質量實用性是否滿足要求通過工人在上面進行操作，驗證平臺是否滿足使用要求。工地現(xiàn)場2022.5.4胡楊制表人：王福勇

審核人：陳文薄制表時間：2022年4月8日七、對策實施（一）方案深化并進行專家論證

圖7-1項目部內會議

圖7-2公司安全質量技術部門對方案進行論證（1）該方案必須確保100%安全，項目部甲方、監(jiān)理、總包和專業(yè)分包四方相關人員對方案的安全性、可行性進行分析研究溝通。（2）項目部把形成的方案申報集團公司，公司的安全、質量和技術部門安排專人對方案的安全性、可行性進行論證，并對方案進行深化。通過以上2個方面，形成了具有安全性和可行性的方案。七、對策實施（一）方案深化并進行專家論證

圖7-3專家進行論證

圖7-4專家論證意見

圖7-5施工方案

方案形成后，公司技術部門邀請專家對專項方案進行論證，專家組對方案進行詳細的論證，認為方案可行，局部修改可以施工，并提出寶貴意見。方案修改后并通過方案審核，確保了施工的安全性。七、對策實施圖7-7現(xiàn)場剛性拉結點設置圖7-6剛性拉結點設置

根據(jù)剛性拉結點布置圖，在相鄰柱間梁跨中，間距梁長1/3處設兩個剛性拉結點，拉桿與地面夾角為45°以內，項目在間距梁長1/3處用5#角鋼設兩個剛性拉結點，角鋼與地面夾角為30度。

設置剛性拉結點可以防止上返剪力墻發(fā)生傾翻，避免安全質量事故的發(fā)生。（二）設置剛性拉結點并進行現(xiàn)場張拉七、對策實施（二）設置剛性拉結點并進行現(xiàn)場張拉

圖7-8鋼絲繩端部固定樣式

圖7-9鋼絲繩進行布置、現(xiàn)場張拉圖

現(xiàn)場安裝在C30鋼筋混凝土結構上埋植M20*300錨栓，間距0.75米在南北、東西方向張拉直徑12mm的鋼絲繩，縱橫交錯。鋼絲繩網交叉點用繩卡固定，形成0.75m的正方形鋼絲繩網格，鋼絲繩拉緊過程采用3噸緊繩器拉緊。鋼絲繩張緊力為1000kg。鋼絲繩端部按規(guī)范采用三個馬鞍扣進行卡緊，起拱觀察。施工過程中，公司領導進行現(xiàn)場指導，項目安全員、技術員和監(jiān)理人員進行全過程旁站，確保施工過程中安全。七、對策實施（三）安全帶設置要求

圖7-10雙安全帶施工

本工序安全是最最重要的，不能有任何一絲的大意和僥幸，必須100%確保不出現(xiàn)問題，工人在施工過程中，工人的安全帶掛在張拉好的鋼絲繩上，在此基礎上，額外增加一條安全繩，安全繩的固定在屋面框架柱上或剪力墻上。七、對策實施圖7-12定尺加工的成品安全平網由專人負責采購成品安全平網，從廠家提供的樣品中進行選擇，最終選擇了由上下2扣，鋼絲網從中穿過的具有變形小、防火性能好的、現(xiàn)場容易鋪裝的成品安全平網。圖7-11成品安全平網專用卡扣（四）成品鋼絲網訂做七、對策實施（五）成品鋼絲網鋪設、固定圖7-14成品鋼絲網鋪設在已經張拉好的鋼絲繩網格上面滿鋪成品安全平網，成品安全平網與鋼絲繩的交叉點用馬鞍扣卡緊，這樣可以防止成品平網滑動，為后面鋪設平板創(chuàng)造條件。圖7-13鋼絲繩與成品平網用馬鞍卡固定七、對策實施（六）防脫落鉤設置圖7-16現(xiàn)場防脫落鉤設置圖7-15防脫落鉤圖式

根據(jù)防脫落鉤布置圖，在固定螺栓上焊接防脫落鉤，這樣可以防止平臺使用過程中鋼絲繩末端從化學錨栓處脫落，確保了施工過程的安全。七、對策實施（七）安裝后成果檢驗成品安全平網安裝后，在上面鋪上阻燃大芯板，用于工人通行使用，平臺完成后，撓度非常小，不需要在中間焊接防止下墜的拉結點，工人在上面施工非常方便，起到了很好的示范作用。圖7-17完成后效果1、目標完成情況

該平臺完成后，撓度很小，工人施工非常方便，既縮短了工期，僅僅利用了5天時間就完成了平臺的搭設，又節(jié)省了成本，起到了非常好的示范作用，建設單位和監(jiān)理單位給予高度認可。2、經濟效益

本平臺滿足國家及山