信息摘要：
当前，大型商场的结构屋盖为了有良好的通风采光及给人较好的审美效果，大多在屋面结构上部分区域设计异形采光顶，传统的施工方法为搭设满堂落地式脚手架，在安全、成本、进度
当前，大型商场的结构屋盖为了有良好的通风采光及给人较好的审美效果，大多在屋面结构上部分区域设计异形采光顶，传统的施工方法为搭设满堂落地式脚手架，在安全、成本、进度上有较大的改进空间。为此，希望通过国际陶瓷艺术城·万达广场实践总结适合大椭圆采光顶的施工技术，以提高工程效益。
1工程背景
国际陶瓷艺术城·万达广场项目位于泉州市德化县龙浔镇，用地面积约69511.25m2，总建筑面积177320.00m2，万达购物中心屋面总共设计14个采光顶，项目乌瞰图见图1。最大采光顶为椭圆形，顶标高23.64m，长轴最长为30.9m，短轴最长为21.5m，采光顶的结构反梁高为600mm，宽度为400mm，拟采用由钢丝绳+模板+钢管脚手架组成的钢丝绳网格操作平台进行大椭圆采光顶的施工。
2方案的比选
以最大椭圆形采光顶为例，采用满堂脚手架方案的材料租赁费与人工费总和为21万元，脚手架搭设时间为12d；采用钢丝绳网格操作平台方案的材料费为4.5万元，人工费为3.7万元，总费用为8.2万元，节省12.8万元，操作平台搭设时间为5d，节约工期7d，采用钢丝绳网格操作平台方案的经济效益明显。该操作平台搭设时间较短，不影响采光顶底下楼层的专业施工，大大增加其他专业施工空间，有效减少满堂脚手架所需的大量钢管的租赁费。该操作平台搭设的施工难度低，有利于文明施工，且操作平台安全性高。
3工艺设计
3.1钢丝绳网格操作平台搭设方案在采光顶结构反梁350mm处设置由钢丝绳纵横交织成网格的整体索网平台，短轴方向钢丝绳是主索，主索直径为18mm，间距为500mm，主要作用是承受操作平台上主要荷载；长轴方向钢丝绳非主索，直径为18mm，间距为1000mm，其作用是固定主索位置及分散上部结构、脚手架和操作人员等所产生的部分荷载。
3.2上部操作平台搭设方案
在钢丝绳索网上部平铺规格为50mm×l00mm
×4000mm的方木，间距300mm，用铁丝将方木与钢丝绳固定；方木上部铺设1830mm×910mmx15mm的胶合模板，用钢钉将胶合模板与方木钉牢，模板与模板之间应顶紧牢固，钢钉纵向间距为600mm（见图2）。
3.3细部方案
为了保证采光顶位置结构反梁的混凝土强度满足施工要求，反梁混凝土应与结构主体一次性浇筑。在主体结构和反梁上预埋钢管和PVC套管，PVC套管直径为30mm，距离屋面高度为350mm。在操作平台上安装操作架，架体高度为5.4m。为了防止操作架倒伏，采用长钢管一端与操作架相连，一端则与结构主体上的钢管固定，从而形成操作架的钢管斜支撑。
4施工工艺流程及操作要点
（1）操作平台搭设工艺流程：反梁内预埋PVC套管→钢丝绳对穿形成网格形状→张拉与固定钢丝绳→铺设安全网→铺设方木一铺设胶合板一铺设防火布→
搭设与固定操作脚手架一检查与验收。
（2）操作平台拆除工艺流程：拆除钢管斜支撑→
拆除操作脚手架一回收防火布一拆除胶合板与方木→
放松与回收钢丝绳。
4.1钢丝绳对穿与张拉固定
钢丝绳对穿施工前，结构反梁的混凝土强度应达到100%设计强度。钢丝绳直径为18mm，长轴方向的钢丝绳先对穿，设置间距为1000mm，短轴方向钢丝绳后对穿，设置间距为500mm，一般从椭圆形采光顶的中部开始，对称向两侧布置钢丝绳。钢丝绳对穿后立即用紧线器与2t手拉葫芦拉紧绷直，葫芦应与设备基础固定牢固，要求钢丝绳的预拉力≥20kN，钢丝绳末端应按照规定预留一定的安全长度（=0.5m），钢丝绳与结构反梁位置应设置锚索索具，钢丝绳末端用专用卡扣箍紧。钢丝绳至少设置3个绳卡，设置间距为110mm，以压扁钢丝绳高度1/3左右来控制绳卡的紧固程度，绳卡设置后在钢丝绳末端将形成一个安全弯，要求其高度≥150mm，在钢丝绳固定端位置应涂刷红色油漆，以观察加载后是否有错位移动，并定期观察钢丝绳的磨损情况。一旦发现安全弯消失，则应立即采取加固处理应急方案。钢丝绳锚固示意图见图3。
4.2铺设方木与模板
钢丝绳十字交叉编织成网格状后，将密目安全网满铺一层，接着将长方木按照间距为300mm铺设在钢丝绳网格上，紧固方式为铁丝绑扎，并在方木上铺设15mm厚的木模板。模板对接位置应加设方木，并采用钢钉将木模板固定在方木上，钢钉设置间距为600mm，使得模板形成一个不出现滑移的整体性平台。为了防止采光顶安装过程中电焊作业产生的火星坠落，导致模板燃烧起火造成火灾事故，在模板上满铺一层防火布。
4.3搭设操作脚手架
椭圆采光顶平台部位搭设操作脚手架，架体步距与跨距均为1800mm，保证立杆落在底部有方木的中间位置，脚手架最高为5.4m（位于椭圆中心）。在大椭圆反梁底部的悬挑板设置剪刀撑，间距1800mm，与架体内部的立杆连接，提高架体的整体稳定性。利用结构反梁设置架体的连墙件伸人架体内，至少与2根立杆进行连墙，连墙件间距为3600mm，保证操作面距采光顶≤1800mm，脚手架在使用时只做操作平台使用。
操作脚手架搭设示意图与实物图见图4、5。
5安全性验算
取最不利位置计算索网的受力情况，按操作平台中部位置的材料自重+6个操作人员的重量+施工活荷载，采用有限元软件SAP2000进行工况模拟]。验算结果：钢丝绳的最大挠度为398mm，限制挠度为21500/45=478mm，钢丝绳满足设计要求。结构反梁采用ANSYS软件进行建模验算，最大位移2.1mm<允许挠度6mm，结构安全。计算模型图见图6。
图6计算模型图
6平台验收
平台、架体搭设完毕后应进行量化验收。项目部技术人员应做好自检，自检合格后填写验收表格，按照程序上报项目监理部总监及专监进行验收，并做好验收文件留案备查。同时，需做好以下事项：①结构反梁的PVC套管预埋高度应统一，预埋轴线偏差≤50mm；②钢丝绳最终的张拉力与设计预拉力值偏差≤0.2kN；
③操作脚手架的位移偏差≤l00mm；④钢丝绳的卡扣应按照施工方案布置，卡扣位置应涂刷红漆标识，卡扣出现松动应立即停止施工，待卡扣修复检查合格方可继续使用；⑤操作平台在投入使用前应按规定分级加载进行试压，根据钢丝绳位移值复核安全性计算的可靠性，相关试验的数据应如实详细记录；⑥操作平台每次使用前应检查与验收，验收合格方可使用。
7平台使用
钢丝绳网格操作平台在使用过程中，严禁超荷运行，跟施工无关的材料与设备均不得堆放在平台上，在操作平台显眼位置应设置安全警示牌和限荷量化牌（操作人员最多6名）。由于安全性验算时不考虑冲击荷载，所以采光顶安装材料不得直接从塔吊卸放到平台上，而是先下放到屋顶，再人工搬运至操作平台上。采光顶龙骨焊接时，应按照消防防火规定划分动火区，
在动火区域摆放灭火器，在焊接点位置下方挂设接火兜，防止大的火星坠落到平台上。操作平台使用前，安全员每天应检查钢丝绳卡扣位移和钢丝绳与结构反梁处锚索索具固定等情况，确定安全方可准许投入使用。项目部安排专人每天上下午巡视2次，每周安全大检查1次，发现存在安全隐患应立即停止施工并上报项目总工，采取妥当措施解决后再恢复施工。
8平台监测与安全防护
在平台和脚手架搭设时应经常监测钢丝绳锚固端卡扣处变形情况。操作平台投入使用后，项目部还应安排专人经常观察模板和脚手架变形情况，当发现变形移位时，立即要求工人远离操作平台，制定解决措施后，方可进行下一步施工。同时做好以下安全防护措施：①开展三级安全教育，增强操作人员安全意识；②
严格履行班前技术安全交底程序，由施工员和安全员负责；③所有参与施工的操作人员均应签订安全责任书；④操作人员进入操作平台前应做好个人安全防护，佩戴安全帽，高空作业系好安全带；⑤每次安全检查应彻底和认真，并做好详细记录；⑥塔吊吊运物件时应设置好警戒线，严禁无关人员进入。
9平台拆除
在操作平台拆除可能影响到的范围内设置安全警戒区，严禁无关人员在警戒区逗留，安排专人看护现场。首先拆除操作脚手架，将钢管和扣件清理后搬到屋顶，接着将防火布清理干净，再将模板和方木拆除清理后搬到屋顶。钢丝绳拆除时，应先将卡扣放松，再用手拉葫芦慢慢卸载，最后将钢丝绳抽出，先短轴方向后长轴方向，钢丝绳按照由中间往两边的顺序拆除。
10结语
通过该工程的实践表明，采光顶施工前期应做好方案的比优策划，选择合理的操作平台搭设方案，针对采光顶的形状、施工环境和设计内容选用钢丝绳网格操作平台。所选操作平台经济效益明显，能够有效缩短施工工期，施工效果显著，值得在类似项目进行推广。
