CN114775806B - 利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台及其方法，属于建筑施工领域。本发明的施工平台通过设置安装下部专用液压顶升设备和作为施工作业平台的承重用网架结构，上铺施工模板，采取整体顶升托举方式，顶升施工材料和操作人员进行逐步升高过程中的墙体砌筑作业，到达设计标高后，转为重屋面板浇筑用高支模架，在降节过程中又可作为墙体涂刷及屋面吊挂构件安装脚手架。本发明使得在施工过程中可以加大作业面，减少高空作业安全措施费用，避免搭设费时费工的满堂红脚手架和多次重复搭设不同类型脚手架的情况发生，具有缩短工期、确保质量、保障安全和降低工程成本、提高经济效益的优点。

Description

利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台及其方法

技术领域

本发明属于建筑施工领域，具体涉及一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台及其方法。

背景技术

在部分建筑(例如粮仓)中，具有墙体较厚、屋面为带平层检修及设备通廊楼面夹层的门式重型混凝土结构、屋顶下会有挂架及楼梯等需后施工构件或工艺的特点，目前其常规施工方法是：在地坪施工完成后，搭设双排外墙脚手架进行墙面砌筑及预埋管线施工(工艺要求墙上不能留脚手架眼，屋面较高时，需加宽脚手架以确保稳定)；完成后，再在建筑内部搭设满堂红脚手架，进行混凝土重屋面分次支模施工；完成屋面后，逐步拆除降低满堂红脚手架，以进行内部楼梯等吊挂/悬挑设备施工；最后，再次搭设墙面双排内架进行墙面涂装施工。由此涉及到不同脚手架的多次安拆，存在一定的成本高、周期长、效率低、脚手架搭设和使用安全风险大等弊端。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台及其方法。

本发明所采用的具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台，其包括网架平台和若干分布于网架平台下方的爬架式顶升机构；

所述网架平台的顶面上铺设有兼做砌筑材料堆放面和砼楼板浇筑底模的平面模板；

所述爬架式顶升机构包括顶升支架以及安装于顶升支架中的顶升横梁和顶升装置；所述顶升支架有多个，能以节段形式沿竖向逐节拼装；所述顶升装置包括上顶升座、下顶升座和液压顶升设备；所述上顶升座安装于液压顶升设备顶部的位移输出端上，由位移输出端驱动升降；所述下顶升座安装于液压顶升设备的底部，随液压顶升设备同步上下移动；所述液压顶升设备的一个顶升行程大于所述顶升支架的高度；每个顶升支架上部均设有搁置横梁，所述上顶升座能够支撑在所述搁置横梁上形成竖向承力；所述顶升横梁能以可拆卸形式水平架设于顶升支架上部的搁置横梁上，为所述下顶升座提供承力支撑；在所述顶升支架中不存在顶升横梁时，所述下顶升座能够自由穿过整个顶升支架上下升降；

所述网架平台与各爬架式顶升机构之间通过所述上顶升座联结固定，整个网架平台由各爬架式顶升机构中的液压顶升设备同步控制升降。

作为上述第一方面的优选，所述液压顶升设备包括安装于顶升支架中的千斤顶以及通过油管与千斤顶相连的油泵；所有爬架式顶升机构中的油泵均由控制盒进行统一控制。

作为上述第一方面的优选，所述上顶升座上设有顶升杆，顶升杆的顶部与所述网架平台的螺栓球可拆卸式联结固定。

作为上述第一方面的优选，与所述顶升杆连接固定的螺栓球为网架平台的上弦球节点。当然，顶升机构受网架腹杆空间限制时也可采用下弦球节点固定。

作为上述第一方面的优选，所述网架平台的多个上弦球节点上通过支托固定有若干平行的主檩条，若干次檩条垂直固定于各主檩条上形成支撑面，所述平面模板通过底部的木方水平架设于所述支撑面上。

作为上述第一方面的优选，所述主檩条通过对拉螺栓与焊接在支托上的固定角钢连接固定，所述次檩条通过对拉螺栓与焊接在主檩条顶部的固定角钢联结固定。

第二方面，本发明提供了一种利用上述第一方面中任一方案所述施工平台的建筑中墙体及上部混凝土结构施工方法，用于对上部设有砼楼板且在砼楼板上通过砼大梁架设砼屋面的建筑进行施工，其步骤如下：

S1、在建筑外墙内部的施工区域中，通过对网架平台和支点进行设计验算，按设计结果布置多个用于对网架平台进行顶升的定位点，并在每个定位点处安装一节顶升支架，并在顶升支架内安装所述顶升装置，所述顶升装置的下顶升座以及顶升支架的底部均找平后支撑于地面上；

S2、以施工区域内布置的所有顶升装置为基准对网架平台进行组装，并将网架平台与各爬架式顶升机构之间通过所述上顶升座联结固定，在网架平台顶部水平铺装所述平面模板，形成施工平台；

S3、在所述平面模板顶面上铺设隔离布，并将用于砌筑墙体的砌筑材料堆放于隔离布上；通过所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备对堆放有砌筑材料的网架平台同步进行试顶升试验，确认施工平台满足运行要求后，使液压顶升设备回位；

S4、控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备对网架平台进行顶升，使网架平台平稳上升一个所述顶升行程后静止，使每个爬架式顶升机构中上顶升座与下方的顶升支架之间留出不小于一节顶升支架的高度，然后在第一节顶升支架上安装第二节顶升支架，再通过液压顶升设备控制上顶升座下降使上顶升座底部刚好支撑在所述搁置横梁上形成竖向承力；

S5、以支撑在所述搁置横梁上的上顶升座为着力点，通过控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备同步进行收缩，带动各自的下顶升座上升至少一节顶升支架的高度，然后在下顶升座下方最近的搁置横梁上架设顶升横梁，使下顶升座支撑在所述顶升横梁上形成竖向承力；然后以网架平台为砌筑和操作平台，利用砌筑材料进行可施工高度范围内的墙体砌筑作业；

S6、重复S4和S5，利用进一步升高的网架平台，对建筑墙体的下一段高度进行砌筑；

S7、不断重复S6，直至网架平台达到能够满足最后一段墙体施工的标高位置后，所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备不再收缩，且在各上顶升座与下方最近的搁置横梁之间架设临时搁置件，使上顶升座通过临时搁置件支撑在所述搁置横梁上形成竖向承力；再以网架平台为砌筑和操作平台，利用砌筑材料完成最后一段墙体的砌筑作业，使墙体达到设计标高；

S8、墙体砌筑完毕后，去除平面模板上的隔离布，对平面模板顶面进行清理后涂刷脱模剂并封堵缝隙，使网架平台转换为浇筑砼楼板的高支模架；在平面模板上绑扎砼楼板及砼大梁的钢筋，然后先浇筑混凝土并养护形成砼楼板，再在砼楼板上架设砼大梁和砼屋面的浇筑模板，最后浇筑混凝土并养护形成砼大梁和砼屋面；

S9、待砼大梁和砼屋面养护完毕后，控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备稍微顶紧网架平台上方的建筑结构物后，依次拆除临时搁置件以及最上方的一节顶升支架；

S10、控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备收缩，使网架平台与上方的建筑结构物脱离，直至各上顶升座底部刚好支撑在所述搁置横梁上形成竖向承力；再以支撑在所述搁置横梁上的上顶升座为着力点，控制各液压顶升设备继续收缩，带动各自的下顶升座上升以脱离下方的顶升横梁，将顶升横梁拆除并重新安装至下一节顶升支架的搁置横梁上；

S11、控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备同步输出伸长位移，进而带动各自的下顶升座落位支撑于下一节顶升支架中的顶升横梁上；再控制所有爬架式顶升机构中的液压顶升设备同步继续输出伸长位移，使各自的上顶升座脱离最上方的顶升支架后，拆除最上方的一节顶升支架；

S12、不断重复S10和S11，从上到下逐节拆除顶升支架并使网架平台逐渐下降，且在网架平台下降过程中根据设计要求对不同高度处进行涂刷或安装作业；

S13、待网架平台下降至接近地面且仅剩最后一节顶升支架时，使所有爬架式顶升机构中液压顶升设备底部的下顶升座支撑于地面，然后顶升上顶升座使其脱离顶升支架，再依次拆除平面模板、网架平台、顶升支架和顶升装置，完成施工。

作为上述第二方面的优选，在网架平台下降过程中，需根据设计要求对墙面和砼楼板底面进行涂刷装饰作业，同时安装屋面吊挂和悬挑构件。

作为上述第二方面的优选，在所述网架平台上升过程中，当竖向组装的顶升支架总高度高于设定值时，需设置抛撑或缆风绳。

作为上述第二方面的优选，当所述网架平台和爬架式顶升机构(Ⅱ)均拆卸完毕后，各组件转运至下一施工场地进行复用。

本发明相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

1)本发明采用通过提前设计好的网架结构平台及选用的顶升设备，单个尺寸均较小，便于运输；安装完成后，人工操作即可顶升就位和后续落架；拆卸和顶升过程简单，普通工人通过简单培训即可完成此类动作；

2)本发明采用一台多用，平台操作面大、安全防护性强，可先后作为堆料砌筑和涂装的作业平台，并可作为重屋面的高支模架，使得在施工过程中可以加大作业面，减少高空作业安全措施费用，避免搭设费时费工的满堂红脚手架和多次重复搭设不同类型脚手架的情况发生，从而确保项目的顺利实施及经济、安全作业；

3)本发明采用的螺栓球网架平台、顶升千斤顶及液压泵站设备等附属子***均为成熟产品，易于生产，便于维护更换，通过控制箱可保证作业平台在顶升时整体的同步性。整个设备和平台装置结构可靠，维修方便，制造成本低。

4)本发明采用的施工平台可视工程情况需要，单独或成组运用，选用方法方式灵活，适用性广，调整简单，同步性好，且连接简单，拆装方便，便于异地移动重复使用。

附图说明

图1为利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台示意图；

图2为爬架式顶升机构结构示意图；

图3为网架平台结构示意图；

图4为爬架式顶升机构的作动原理示意图；

图5为一个示例性的建筑内施工区域平面图；

图6为本发明实施例中施工方法的第1个状态示意图；

图7为本发明实施例中施工方法的第2个状态示意图；

图8为本发明实施例中施工方法的第3个状态示意图；

图9为本发明实施例中施工方法的第4个状态示意图；

图10为本发明实施例中施工方法的第5个状态示意图；

图11为本发明实施例中施工方法的第6个状态示意图；

图12为本发明实施例中施工方法的第7个状态示意图；

图13为本发明实施例中施工方法的第8个状态示意图；

图14为本发明实施例中施工方法的第9个状态示意图；

图15为本发明实施例中施工方法的第10个状态示意图；

图16为本发明实施例中施工方法的第11个状态示意图；

图17为本发明实施例中施工方法的第12个状态示意图；

图18为本发明实施例中施工方法的第13个状态示意图；

图19为本发明实施例中施工方法的第14个状态示意图；

图20为本发明实施例中施工方法的第15个状态示意图；

图21为本发明实施例中施工方法的第16个状态示意图；

图中附图标记为：网架平台Ⅰ、爬架式顶升机构Ⅱ、定位点C、上顶升座1、下顶升座2、顶升支架3、千斤顶4、搁置横梁5、联系横梁6、顶升杆7、顶升横梁8、油泵9、油管10、控制盒11、底座12、螺栓球13、支托14、固定角钢15、主檩条16、次檩条17、木方18、平面模板19、砌筑材料20、缆风绳21、砼楼板22、设备通廊楼地面23、屋面模板支撑架24、砼大梁25、砼屋面26。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。本发明各个实施例中的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者是间接连接即存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

如图1所示，在本发明的一个较佳实施例中，提供了一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台，其包括网架平台Ⅰ和若干分布于网架平台Ⅰ下方的爬架式顶升机构Ⅱ。下面分别对网架平台Ⅰ以及爬架式顶升机构Ⅱ的具体结构和实现形式进行详细描述。

其中，网架平台Ⅰ用于作为堆料砌筑和涂装的作业平台，同时也作为建筑上方混凝土结构物浇筑时的高支模架。本实施例中的网架平台Ⅰ可采用螺栓球网架平台，而网架平台Ⅰ的顶面上铺设有兼做砌筑材料20堆放面和砼楼板22浇筑底模的平面模板19。

而各爬架式顶升机构Ⅱ则用于为网架平台Ⅰ提供升降动力，同时其整体需满足不同高度作业所需的高度调节要求。因此，如图2所示，本实施例中，爬架式顶升机构Ⅱ包括顶升支架3以及安装于顶升支架3中的顶升横梁8和顶升装置。其中，顶升支架3有多个，能以节段形式沿竖向逐节拼装。所有顶升支架3的结构和尺寸参数相同，以便于组装复用。每一节顶升支架3竖向由4条立柱进行承力，4条立柱之间通过设置联系横梁6联结为一体。4条立柱的顶部和底部均可设置连接端板，用于与其他的顶升支架3进行螺栓连接。

顶升装置包括上顶升座1、下顶升座2和液压顶升设备。上顶升座1安装于液压顶升设备顶部的位移输出端上，由位移输出端驱动升降。下顶升座2安装于液压顶升设备的底部，随液压顶升设备同步上下移动。液压顶升设备的一个顶升行程大于顶升支架3的高度，以便于其通过输出位移来改变上顶升座1与上一节顶升支架3之间的配合关系。每个顶升支架3中横向除了联系横梁6之外，其上部均设有搁置横梁5。搁置横梁5用于承重，因此其需要选用强度较高的钢材，而联系横梁6无需承重，其强度可无需过高。上顶升座1能够支撑在搁置横梁5上形成竖向承力。顶升横梁8能以可拆卸形式水平架设于顶升支架3上部的搁置横梁5上，为下顶升座2提供承力支撑。在顶升支架3中不存在顶升横梁8时，下顶升座2能够自由穿过整个顶升支架3上下升降。

为了保证支撑的稳定性，搁置横梁5和顶升横梁8均需要有两条，平行设置。

网架平台Ⅰ与各爬架式顶升机构Ⅱ之间通过所述上顶升座1联结固定，整个网架平台Ⅰ由各爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备同步控制升降。

需要说明的是，顶升装置中的液压顶升设备可采用任意的可实现形式。在本实施例中，由于整个网架平台Ⅰ需要由各爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备同步控制升降，因此液压顶升设备在工作时需要保持较高的协调一致性，避免导致网架平台Ⅰ失稳。因此，如图2所示，本实施例中的液压顶升设备包括安装于顶升支架3中的千斤顶4以及通过油管10与千斤顶4相连的油泵9；所有爬架式顶升机构Ⅱ中的油泵9均由控制盒11进行统一控制。控制盒11可通过有线或无线的方式进行控制操作。

在本发明中，为了对不同高度进行施工，需要通过组装顶升支架3来调节网架平台Ⅰ的高度，而顶升装置可以在这些逐节拼装的顶升支架3中上下爬行。如图4所示，展示了本发明中的爬架式顶升机构Ⅱ的工作原理：第1步、下顶升座2底部支顶在顶升横梁8上，顶升横梁8架设在下方的顶升支架3的搁置横梁5上，先控制控制千斤顶4伸长，上顶升座1随之上升，与最上方的顶升支架3之间留出一段距离；第2步、在上方继续安装一节顶升支架3的立柱；第3步、安装最上方一节顶升支架3的搁置横梁5、联系横梁6；第4步、控制控制千斤顶4收缩，上顶升座1随之下降，使其落在最上方一节顶升支架3的搁置横梁5上，形成竖向承力；第5步、以上顶升座1为支点，控制千斤顶4收缩，下顶升座2随之上升，进入上一节顶升支架3中；第6步、在下顶升座2下方的搁置横梁5上架设两条顶升横梁8，然后控制控制千斤顶4伸长，使下顶升座2刚好落位于两条顶升横梁8上形成竖向承力；第7步、以支顶在顶升横梁8上的下顶升座2为支点，控制控制千斤顶4伸长，继续下一个循环。

需要说明的是，上顶升座1与网架平台Ⅰ之间的连接形式可以根据实际进行调整，以满足连接节点的强度以及安装拆卸的便捷性为准。在本实施例中，上顶升座1上设有顶升杆7，顶升杆7的顶部与网架平台Ⅰ的螺栓球13端承可拆卸式联结固定，形成顶升点。一般而言，顶升点考虑网架拼装高度，与顶升杆7连接固定的螺栓球13可以为网架平台Ⅰ的上弦球节点。但在其他实施例中，当然也可以采用下弦为顶升点。

需要说明的是，网架平台Ⅰ的具体形式可以是多样的，本实施例中优选采用螺栓球网架平台。如图3所示，网架平台Ⅰ的多个上弦球节点上通过支托14固定有主檩条16，每个上弦球节点上固定有一条主檩条16，各主檩条16相互平行。进一步的，在整个平面模板19的安装区域下方，可进一步将一系列次檩条17垂直固定于各主檩条16上进而形成支撑面，各次檩条17之间相互平行，平面模板19通过底部的木方18水平架设于该支撑面上。在本实施例中，支托14和主檩条16上可分别焊接用于连接的固定角钢15，主檩条16可通过对拉螺栓与焊接在支托14上的固定角钢15连接固定，次檩条17通过对拉螺栓与焊接在主檩条16顶部的固定角钢联结固定。固定角钢15中可设置螺栓孔，通过对拉螺栓进行可拆卸式固定。

本发明的上述施工平台通过设置安装下部专用液压顶升设备和作为施工作业平台的承重用网架结构，上铺施工模板，采取整体顶升托举方式，顶升施工材料和操作人员进行逐步升高过程中的墙体砌筑作业，到达设计标高后，转为重屋面板浇筑用高支模架，在降节过程中又可作为墙体涂刷及屋面吊挂构件安装脚手架的施工方法。本施工平台中的各爬架式顶升机构及网架平台包括：顶升支架、内置千斤顶、计算机控制的同步泵站、螺栓球节点网架平台、施工模板等。其可先后作为堆料砌筑、涂装、屋顶吊挂等的作业平台，并可作为重屋面的高支模架。本发明使得在施工过程中可以加大作业面，减少高空作业安全措施费用，避免搭设费时费工的满堂红脚手架和多次重复搭设不同类型脚手架的情况发生，具有缩短工期、确保质量、保障安全和降低工程成本、提高经济效益的优点。

下面本发明基于上述图1所示的施工平台，进一步提供了建筑中墙体及上部混凝土结构施工方法，此类施工方法所针对的建筑的特殊性在于：建筑的上部设有用于放置设备以及检修通道的砼楼板22，且在砼楼板22上通过砼大梁25架设砼屋面26。

本发明中该施工方法的具体步骤如下：

S1、在建筑外墙内部的施工区域中，通过对网架平台和支点进行设计验算，按设计结果布置多个用于对网架平台Ⅰ进行顶升的定位点C，并在每个定位点C处安装一节顶升支架3，并在顶升支架3内安装所述顶升装置，所述顶升装置的下顶升座2以及顶升支架3的底部均找平后支撑于地面上。

如图5所示，为一个示例性的建筑平面布局，其整体尺寸为长30米，宽21米，本实施例中可设置8个定位点C，分为两排，每排四个，在整个施工区域内均匀分布。完成顶升支架3和顶升装置安装后，如图6所示。

S2、以施工区域内布置的所有顶升装置为基准对通过设计验算确定的网架平台Ⅰ进行组装，并将网架平台Ⅰ与各爬架式顶升机构Ⅱ之间通过所述上顶升座1联结固定，在网架平台Ⅰ顶部水平铺装所述平面模板19，形成施工平台，如图7所示。需说明的是，建筑的墙体最下方的一段可以直接在地面上进行砌筑，无需借助网架平台Ⅰ。

S3、在所述平面模板19顶面上铺设隔离布，并将用于砌筑墙体的砌筑材料20堆放于隔离布上；通过所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备对堆放有砌筑材料20的网架平台Ⅰ同步进行试顶升试验，如图8所示。确认施工平台满足运行要求后，使液压顶升设备回位。

S4、控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备对网架平台Ⅰ进行顶升，使网架平台Ⅰ平稳上升一个所述顶升行程后静止，使每个爬架式顶升机构Ⅱ中上顶升座1与下方的顶升支架3之间留出不小于一节顶升支架3的高度，然后在第一节顶升支架3上安装第二节顶升支架3，再通过液压顶升设备控制上顶升座1下降使上顶升座1底部刚好支撑在所述搁置横梁5上形成竖向承力，如图9所示。

S5、以支撑在所述搁置横梁5上的上顶升座1为着力点，通过控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备同步进行收缩，带动各自的下顶升座2上升至少一节顶升支架3的高度，然后在下顶升座2下方最近的搁置横梁5上架设顶升横梁8，使下顶升座2支撑在所述顶升横梁8上形成竖向承力；然后以网架平台Ⅰ为砌筑和操作平台，利用砌筑材料20进行可施工高度范围内的墙体砌筑作业，如图10所示。

S6、重复S4和S5，利用进一步升高的网架平台Ⅰ，对建筑墙体的下一段高度进行砌筑，如图11和图12所示。

S7、不断重复S6，直至网架平台Ⅰ达到能够满足最后一段墙体施工的标高位置后，所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备不再收缩，且在各上顶升座1与下方最近的搁置横梁5之间架设临时搁置件，使上顶升座1通过临时搁置件支撑在所述搁置横梁5上形成竖向承力；再以网架平台Ⅰ为砌筑和操作平台，利用砌筑材料20完成最后一段墙体的砌筑作业，使墙体达到设计标高，如图13和图14所示。

S8、墙体砌筑完毕后，去除平面模板19上的隔离布，对平面模板19顶面进行清理后涂刷脱模剂并封堵缝隙，使网架平台Ⅰ转换为浇筑砼楼板22的高支模架；在平面模板19上绑扎砼楼板22及砼大梁25的钢筋，然后先浇筑混凝土并养护形成砼楼板22，再在砼楼板22上架设砼大梁25和砼屋面26的浇筑模板，最后浇筑混凝土并养护形成砼大梁25和砼屋面26，如图15所示。砼楼板22上可施工设备通廊楼地面23。在实际施工时，砼屋面26的浇筑模板需要通过搭设屋面模板支撑架24进行支撑，施工完毕可拆除。

S9、待砼大梁25和砼屋面26养护完毕后，控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备稍微顶紧网架平台Ⅰ上方的建筑结构物后，依次拆除临时搁置件以及最上方的一节顶升支架3，如图16所示。

S10、控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备收缩，使网架平台Ⅰ与上方的建筑结构物脱离，直至各上顶升座1底部刚好支撑在所述搁置横梁5上形成竖向承力；再以支撑在所述搁置横梁5上的上顶升座1为着力点，控制各液压顶升设备继续收缩，带动各自的下顶升座2上升以脱离下方的顶升横梁8，将顶升横梁8拆除并重新安装至下一节顶升支架3的搁置横梁5上，如图17所示。

S11、控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备同步输出伸长位移，进而带动各自的下顶升座2落位支撑于下一节顶升支架3中的顶升横梁8上；再控制所有爬架式顶升机构Ⅱ中的液压顶升设备同步继续输出伸长位移，使各自的上顶升座1脱离最上方的顶升支架3后，拆除最上方的一节顶升支架3，如图18所示。

S12、不断重复S10和S11，从上到下逐节拆除顶升支架3并使网架平台Ⅰ逐渐下降，且在网架平台Ⅰ下降过程中根据设计要求对不同高度处进行涂刷或安装作业，如图19所示。

S13、待网架平台Ⅰ下降至接近地面且仅剩最后一节顶升支架3时，使所有爬架式顶升机构Ⅱ中液压顶升设备底部的下顶升座2支撑于地面，然后顶升上顶升座1使其脱离顶升支架3，再依次拆除平面模板19、网架平台Ⅰ、顶升支架3和顶升装置，如图20所示。最终清理场地，完成施工后，如图21所示。

需要注意的是，在网架平台Ⅰ下降过程中，具体所需进行的涂刷或安装作业需要根据建筑设计和施工要求而定。在本实施例中，可根据设计要求对墙面和砼楼板22底面进行涂刷装饰作业，同时安装屋面吊挂和悬挑构件，包括楼梯和待栏杆的高空平台通道。

需要注意的是，在所述网架平台Ⅰ上升过程中，当竖向组装的顶升支架3总高度高于设定值时，需设置抛撑或缆风绳21，以防止失稳侧翻。

最后，当所述网架平台Ⅰ和爬架式顶升机构Ⅱ均拆卸完毕后，各组件可以转运至下一施工场地进行复用。

上述施工方法仅仅展示了其原理性框架，但在实际应用时，需要结合具体的施工组织顺序对施工细节进行优化调整。为了进一步便于理解，下面通过实施例展示了该施工方法的一种具体实现形式。

本实施例中，施工前技术准备如下：

1.根据施工过程模拟分析计算的最大反力结果，并按规范考虑相关安全增大系数，选用顶升设备型号；

2.根据拟施工结构范围、重量及施工过程中的荷载情况提前设计网架平台，确定网格尺寸、截面大小和高度等并在专业厂家加工制作；

正式施工过程如下：

第一步：

1.地面弹线，定位安装顶升设备和第一格顶升用支撑架，并调试找平；

第二步：

1.以预定顶升点为基准，安装顶升用网架作业平台及上部檩条和模板，同时人工砌筑最底层墙体；

2.顶升点优先设置在网架结构上弦球节点，现场实施时应通过事先计算来确定调节顶升杆的长度，以防顶升设备与网架结构腹杆相撞；

3.网架平台拼装要求：纵横向长度偏差≤(±L/2000，±30mm)，顶升球节点中心偏移≤(L/3000，30mm)，相邻顶升点位置高差≤(L/400，15mm)；

第三步：

1.检查网架平台安装质量，验收合格后在模板上铺设隔离布，均匀堆放拟砌筑墙体材料；

2.网架平台进行12小时试顶升，检查支撑点、顶升设备、网架变形、地面基础等有无问题；

3.网架平台试顶升时，千斤顶油缸运行行程200mm，平台下弦与地面距离不宜>500mm；

第四步：

1.启动液压泵站，使液压顶升千斤顶活塞带动网架顶升一个行程后静止；

2.利用小卷扬机或手动葫芦配合，安装第二节顶升支架，拧紧螺栓并检查紧固与水平情况；

3.缓慢收缩油缸，下降约150行程，使得上顶升座于第二节支架搁置横梁上落位；

4.再次检查油缸运行数据及支撑架垂直度与水平情况；

第五步：

1.以支承于第二节顶升架横梁上的上顶升座为受力点，收缩油缸带动下顶升座上行一个行程，到位后，于每个油缸下顶升座与第一顶升架搁置横梁之间设置下两根顶升横梁；

2.检查顶升横梁就位、各顶升架的垂直度以及网架平台整体的水平度情况。要求顶升横梁搁置宽度>50mm，顶升架垂直度≤(H/1000，10mm)，相邻顶升点高差≤(L/400，15mm)；

3.以顶升的网架平台为砌筑和操作平台，进行墙体的人工砌筑作业；

第六步：

1.重复4～5步，通过伸缩千斤顶油缸替换搁置横梁和增加顶升支架，进行网架平台的不断顶升，同时进行墙体的人工砌筑；

第七步：

1.重复第6步，进行网架平台的不断顶升，直至到达预定标高，同时进行墙体的人工砌筑；

2.当支撑架较高时，可酌情设置抛撑或缆风绳；

3.网架施工平台顶升至顶后，顶升千斤顶不再收缩，上顶升座与顶升支架搁置横梁之间需增设一临时搁置件，以便于后期拆除卸载。

第八步：

1.墙体砌筑完毕后，去除隔离布，清理网架上模板，涂刷脱模剂，平台转换为高支模架；

2.封堵平台周边缝隙，绑扎楼面及大梁钢筋；

3.浇筑楼面混凝土；

4.等楼面养护完成混凝土达到一定强度后，在楼面上架设大梁与屋面板模板，浇筑大梁及屋面板混凝土；

第九步：

1.屋面养护期到达后，启动液压泵站，控制液压顶升千斤顶微顶紧屋面后，去除临时搁置件；封堵平台周边缝隙，绑扎楼面及大梁钢筋；

2.液压顶升千斤顶上支撑座保持不动，去除第一节顶升支架联系杆后，拆除第一节顶升支架；

第十步：

1.控制液压顶升千斤顶缸体下降，将钢结构网架与屋面脱离，之后缓缓落下，使上顶升座落到下一节顶升架搁置梁上；

2.落位检查垂直度等无误后，控制千斤顶油缸收缩，带动下顶升座脱离下顶升横梁；

3.利用葫芦倒链协助，人工拆除下顶升座顶升横梁，替换安装至再下一节顶升架之搁置横梁上；

第十一步：

1.控制液压千斤顶缸体下降，使下顶升座落位搁置于下搁置横梁上；

2.检查下顶升座搁置无误后，油缸上行行程50～100mm，使上顶升座脱离顶升支架；

3.利用葫芦倒链协助，人工悬吊拆除顶部顶升支架节；

第十二步：

1.重复第十～十一步，通过控制液压千斤顶缸体升降，逐节拆除顶升支架，使平台逐节下降，直至降到地面；检查下顶升座搁置无误后，油缸上行行程50～100mm，使上顶升座脱离顶升支架；

2.在平台逐节下降过程中，人工进行墙面和顶板面料涂刷作业以及屋面吊挂和悬挑构件施工；

3.下降到一定高度后，拆除缆风绳。

第十三步：

1.当网架降到地面以后，依次拆除模板、网架平台、顶升设备及支架；

第十四步：

1.清理现场，完工退场或转入下一单元场地再次拼装施工。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。例如，本发明的顶升方法采用的是顶升设备位于支架顶部的上顶法，当然也可以采用顶升设备位于支架根部的下顶法施工。另外，假如不考虑多次替换施工，网架平台的结构方式除了螺栓球网架，还可以采用焊接球网架或者空间桁架等结构进行作业。作为作业面的模板可采用土建常用的木模等，当然也可以采用花纹钢板等其它材质材料。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种利用顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台的施工方法，用于对上部设有砼楼板（22）且在砼楼板（22）上通过砼大梁（25）架设砼屋面（26）的建筑进行施工，其特征在于，

所述顶升网架的墙体及上部混凝土结构施工平台包括网架平台（Ⅰ）和若干分布于网架平台（Ⅰ）下方的爬架式顶升机构（Ⅱ）；所述网架平台（Ⅰ）的顶面上铺设有兼做砌筑材料（20）堆放面和砼楼板（22）浇筑底模的平面模板（19）；所述爬架式顶升机构（Ⅱ）包括顶升支架（3）以及安装于顶升支架（3）中的顶升横梁（8）和顶升装置；所述顶升支架（3）有多个，能以节段形式沿竖向逐节拼装；所述顶升装置包括上顶升座（1）、下顶升座（2）和液压顶升设备；所述上顶升座（1）安装于液压顶升设备顶部的位移输出端上，由位移输出端驱动升降；所述下顶升座（2）安装于液压顶升设备的底部，随液压顶升设备同步上下移动；所述液压顶升设备的一个顶升行程大于所述顶升支架（3）的高度；每个顶升支架（3）上部均设有搁置横梁（5），所述上顶升座（1）能够支撑在所述搁置横梁（5）上形成竖向承力；所述顶升横梁（8）能以可拆卸形式水平架设于顶升支架（3）上部的搁置横梁（5）上，为所述下顶升座（2）提供承力支撑；在所述顶升支架（3）中不存在顶升横梁（8）时，所述下顶升座（2）能够自由穿过整个顶升支架（3）上下升降；所述网架平台（Ⅰ）与各爬架式顶升机构（Ⅱ）之间通过所述上顶升座（1）联结固定，整个网架平台（Ⅰ）由各爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备同步控制升降；

具体施工步骤如下：

S1、在建筑外墙内部的施工区域中，通过对网架平台和支点进行设计验算，按设计结果布置多个用于对网架平台（Ⅰ）进行顶升的定位点（C），并在每个定位点（C）处安装一节顶升支架（3），并在顶升支架（3）内安装所述顶升装置，所述顶升装置的下顶升座（2）以及顶升支架（3）的底部均找平后支撑于地面上；

S2、以施工区域内布置的所有顶升装置为基准对网架平台（Ⅰ）进行组装，并将网架平台（Ⅰ）与各爬架式顶升机构（Ⅱ）之间通过所述上顶升座（1）联结固定，在网架平台（Ⅰ）顶部水平铺装所述平面模板（19），形成施工平台；

S3、在所述平面模板（19）顶面上铺设隔离布，并将用于砌筑墙体的砌筑材料（20）堆放于隔离布上；通过所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备对堆放有砌筑材料（20）的网架平台（Ⅰ）同步进行试顶升试验，确认施工平台满足运行要求后，使液压顶升设备回位；

S4、控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备对网架平台（Ⅰ）进行顶升，使网架平台（Ⅰ）平稳上升一个所述顶升行程后静止，使每个爬架式顶升机构（Ⅱ）中上顶升座（1）与下方的顶升支架（3）之间留出不小于一节顶升支架（3）的高度，然后在第一节顶升支架（3）上安装第二节顶升支架（3），再通过液压顶升设备控制上顶升座（1）下降使上顶升座（1）底部刚好支撑在所述搁置横梁（5）上形成竖向承力；

S5、以支撑在所述搁置横梁（5）上的上顶升座（1）为着力点，通过控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备同步进行收缩，带动各自的下顶升座（2）上升至少一节顶升支架（3）的高度，然后在下顶升座（2）下方最近的搁置横梁（5）上架设顶升横梁（8），使下顶升座（2）支撑在所述顶升横梁（8）上形成竖向承力；然后以网架平台（Ⅰ）为砌筑和操作平台，利用砌筑材料（20）进行可施工高度范围内的墙体砌筑作业；

S6、重复S4和S5，利用进一步升高的网架平台（Ⅰ），对建筑墙体的下一段高度进行砌筑；

S7、不断重复S6，直至网架平台（Ⅰ）达到能够满足最后一段墙体施工的标高位置后，所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备不再收缩，且在各上顶升座（1）与下方最近的搁置横梁（5）之间架设临时搁置件，使上顶升座（1）通过临时搁置件支撑在所述搁置横梁（5）上形成竖向承力；再以网架平台（Ⅰ）为砌筑和操作平台，利用砌筑材料（20）完成最后一段墙体的砌筑作业，使墙体达到设计标高；

S8、墙体砌筑完毕后，去除平面模板（19）上的隔离布，对平面模板（19）顶面进行清理后涂刷脱模剂并封堵缝隙，使网架平台（Ⅰ）转换为浇筑砼楼板（22）的高支模架；在平面模板（19）上绑扎砼楼板（22）及砼大梁（25）的钢筋，然后先浇筑混凝土并养护形成砼楼板（22），再在砼楼板（22）上架设砼大梁（25）和砼屋面（26）的浇筑模板，最后浇筑混凝土并养护形成砼大梁（25）和砼屋面（26）；

S9、待砼大梁（25）和砼屋面（26）养护完毕后，控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备稍微顶紧网架平台（Ⅰ）上方的建筑结构物后，依次拆除临时搁置件以及最上方的一节顶升支架（3）；

S10、控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备收缩，使网架平台（Ⅰ）与上方的建筑结构物脱离，直至各上顶升座（1）底部刚好支撑在所述搁置横梁（5）上形成竖向承力；再以支撑在所述搁置横梁（5）上的上顶升座（1）为着力点，控制各液压顶升设备继续收缩，带动各自的下顶升座（2）上升以脱离下方的顶升横梁（8），将顶升横梁（8）拆除并重新安装至下一节顶升支架（3）的搁置横梁（5）上；

S11、控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备同步输出伸长位移，进而带动各自的下顶升座（2）落位支撑于下一节顶升支架（3）中的顶升横梁（8）上；再控制所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的液压顶升设备同步继续输出伸长位移，使各自的上顶升座（1）脱离最上方的顶升支架（3）后，拆除最上方的一节顶升支架（3）；

S12、不断重复S10和S11，从上到下逐节拆除顶升支架（3）并使网架平台（Ⅰ）逐渐下降，且在网架平台（Ⅰ）下降过程中根据设计要求对不同高度处进行涂刷或安装作业；

S13、待网架平台（Ⅰ）下降至接近地面且仅剩最后一节顶升支架（3）时，使所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中液压顶升设备底部的下顶升座（2）支撑于地面，然后顶升上顶升座（1）使其脱离顶升支架（3），再依次拆除平面模板（19）、网架平台（Ⅰ）、顶升支架（3）和顶升装置，完成施工。

2.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述液压顶升设备包括安装于顶升支架（3）中的千斤顶（4）以及通过油管（10）与千斤顶（4）相连的油泵（9）；所有爬架式顶升机构（Ⅱ）中的油泵（9）均由控制盒（11）进行统一控制。

3.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述上顶升座（1）上设有顶升杆（7），顶升杆（7）的顶部与所述网架平台（Ⅰ）的螺栓球（13）可拆卸式联结固定。

4.如权利要求3所述的施工方法，其特征在于，与所述顶升杆（7）连接固定的螺栓球（13）为网架平台（Ⅰ）的上弦球节点。

5.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于，所述网架平台（Ⅰ）的多个上弦球节点上通过支托（14）固定有若干平行的主檩条（16），若干次檩条（17）垂直固定于各主檩条（16）上形成支撑面，所述平面模板（19）通过底部的木方（18）水平架设于所述支撑面上。

6.如权利要求5所述的施工方法，其特征在于，所述主檩条（16）通过对拉螺栓与焊接在支托（14）上的固定角钢（15）连接固定，所述次檩条（17）通过对拉螺栓与焊接在主檩条（16）顶部的固定角钢联结固定。

7.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在网架平台（Ⅰ）下降过程中，需根据设计要求对墙面和砼楼板（22）底面进行涂刷装饰作业，同时安装屋面吊挂和悬挑构件。

8.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在所述网架平台（Ⅰ）上升过程中，当竖向组装的顶升支架（3）总高度高于设定值时，需设置抛撑或缆风绳（21）。

9.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，当所述网架平台（Ⅰ）和爬架式顶升机构（Ⅱ）均拆卸完毕后，各组件转运至下一施工场地进行复用。