1 工程概况   

某项目建筑面积363949.17m ² ，共计9栋商品房建筑面积65504.98m ² ，分为3个楼型，均有避难层。其中1栋1单元、1栋2单元、1栋3单元、2栋1单元建筑高度139.7m，2栋1单元、2栋2单元、2栋3单元、3栋1单元、3栋2单元建筑高度142.15m、4栋建筑高度142.2m，标准层层高为2.9m，避难层3.15m，结构形式为框架剪力墙结构。

因避难层部分室外采光井位置设有外凸结构与爬架冲突，此外凸结构需甩项后做，待爬架爬升至外凸结构上方后再施工此结构，模板支撑架选用盘扣架，架体基础为搁置于结构上的工字钢，工字钢通过塔式起重机辅助吊装，涉及爬架占位的情况采用手拉葫芦进行牵引拉拽。以1栋1单元为例，对超高层建筑避难层外凸结构施工技术进行了详细阐述。

2 避难层外凸结构概述

避难层外凸结构是指在建筑物的顶部或底部设置的一种特殊结构，其形状为向外凸出，通常用于为人员提供在紧急情况下的安全疏散通道和避难场所。避难层外凸结构的作用是在火灾、地震等突发事件发生时，为人员提供安全的疏散通道和避难场所，以减少人员伤亡和财产损失。避难层外凸结构的设计要求包括以下几方面。

（1）结构稳定性。避难层外凸结构必须具备足够的稳定性，以能够承受建筑物的重量和外部荷载。

（2）耐火性能。避难层外凸结构的材料需要具备一定的耐火性能，能够在火灾发生时保持结构的完整性，并为人员提供逃生通道。

（3）抗震性能。由于地震等自然灾害可能会导致建筑物倒塌，因此避难层外凸结构的外部设计还需要考虑其抗震性能，以保证在地震发生时人员的安全。

（4）施工难度。相对于传统的避难层结构来说，避难层外凸结构施工难度较大，需采用更复杂的工艺和技术。现有的避难层结构主要包括钢结构、混凝土结构、预应力混凝土结构等。其中，钢结构具有强度高、刚度大、施工速度快等优点，但成本较高；混凝土结构具有防火性能好、耐久性高等优点，但施工难度较大；预应力混凝土结构具有强度高、抗震性能好等优点，但施工难度较大。与传统的避难层结构相比，避难层外凸结构的优点在于其可以提供更大的空间供人员疏散和避难，同时也可以提高建筑物的整体美观性。然而，由于其施工难度较大，成本也相对较高，因此在实际应用中需要根据具体情况进行选择和设计。

3 施工难点及应对措施

3.1 施工准备

为确保施工质量和进度，本项目制订了详细的施工方案，包括材料选用、施工工艺、施工顺序等，同时应根据设计要求和施工方案，制作合适的模板，并进行安装和调整，以确保结构的准确性和稳定性。在进行混凝土浇筑和振捣时，配备专人旁站并在混凝土浇筑后进行养护，以确保结构的强度和稳定性。在施工过程中，还需要采取一系列的安全措施，如设置防护栏杆、佩戴安全帽、使用安全绳索等，以确保工人的安全。为确保整个结构的稳定性和承载能力，支撑体系的设计和施工至关重要。外凸结构底部采用搁置工字钢，形成模板支撑的空中基础，工字钢上搁置立杆搭设支撑架体系，搭设模板浇筑混凝土也是搭建外凸结构的一种常见方法。

3.2 施工难点

因楼层以上爬架占位影响塔式起重机进行拆除，因此需待爬架爬升至外凸结构上方后再进行施工，导致后期结构施工后无法使用塔式起重机进行拆除。所以工字钢的吊装、安拆均为本工程施工重难点；楼层高且下方无操作平台，确保安全有效地完成高空作业也是本工程的重难点；工字钢安拆均为本工程实施过程中的重难点。

3.3 应对措施

为了确保工程项目安全、高效、顺利进行，在施工前需要制订详细的施工方案，并对相关人员进行技术交底。本项目在安装工字钢前，在下一层设置双层大孔安全兜网水平防护，防护架采用盘扣架防护，步距小于1.5m，每隔500mm设置1根拦腰杆，单排防护与内支模架相连，外侧满挂密目安全网，立杆高出板面1.2m，并与内支模架相连，并加设2道横杆作为防护。工字钢层硬封闭层采用15mm厚模板，模板下次楞为40mm×90mm方木，间距不大于150mm，平面、侧面覆盖15mm木模板，并采用铁钉与方木龙骨固定，表面涂刷黄黑警示色。同时安全网张设过程中及搁置工字钢安装过程中监督工作人员系好安全带，安全带要做到高挂低用，安全带挂点使用16号钢丝绳利用现有结构的铝模穿墙螺杆洞，具体作法如图1所示。图1中安全带悬挂点选用剪力墙最上排螺杆洞，通过钢丝绳+卡扣形成拉拽点，安全带必须满足高挂低用的要求。

图1 安全带悬挂点作法示意

4 施工工艺

4.1 架体支撑

本项目避难层外凸结构支模体系由搁置工字钢、工字钢联梁及盘扣架等组成。外凸结构支撑架选用 48.0mm×3.2mm盘扣支撑架，模板面板采用15mm厚木胶合板，梁板次龙骨选用40mm×90mm方木，主龙骨均选用50mm×50mm×3mm方通，架体由立杆、横杆、斜拉杆、可调托撑等固定模数的构件组成。立杆上端设置可调托进行相应调整板面高度，外排采用单排钢管（盘扣）形成防护架，步距小于1.5m，水平拉杆每间隔500mm设置，防护架与内支模架相连，满挂密目安全网于立杆内侧，立杆高出板面1500mm，模板支撑架步距为1500mm，纵距900mm，横距1200mm搭设时，应根据支模高度选择相应模数的立杆进行调整。支撑架扫地杆距工字钢梁顶面350mm。并与连墙件进行拉结。每步的纵、横水平杆应双向拉通，步距为1500mm且保证顶部自由端不大于650mm。

避难层外凸结构模板支撑立杆落在工字钢梁上，工字钢梁立杆处焊接100mm高的定位钢筋，外套立杆固定位置。定位钢筋采用C20钢筋，在加工工字钢时进行焊接。搁置主梁及连梁均采用18号工字钢，预埋锚环采用20圆钢制作，丝扣长度不小于150mm，外凸梁底部结构与内排立杆间采用方木+模板满铺，形成硬质防护，支撑架外侧为单排防护 架，满挂密目网，工字钢支撑搭设如图2所示。下撑工字钢与搁置工字钢焊接完成后整体吊装。  

图2 工字钢下支撑示意

4.2 外凸结构模板工程施工

避难层外凸结构模板工程施工是建筑工程中的一个重要环节，其质量和安全性对整个建筑物的稳定性和使用寿命都有着至关重要的影响。在施工过程中，需要严格遵守相关规范和标准，采取科学合理的施工措施，确保施工质量和安全。

模板工程施工工艺流程：放线定位→安装搁置工字钢→安装连梁工字钢→安装底部防护层→安装水平架体→搭设排架立杆。

施工前应对工字钢锚环进行预埋。锚固型钢梁的U形钢筋拉环或锚固螺栓直径应不小于20mm，钢筋锚固长度为30 d ，预埋锚环、U形螺栓宽度宜为翼缘宽度+50mm。在搁置钢梁安放时应按模板立杆纵距和排距要求进行定位和放线，并对搁置工字钢及水平防护进行安装。具体安装方法：将1根长而坚固的钢丝绳固定在提前预留的剪力墙螺杆上，并根据工字钢的高度和位置，调整绞盘的高度，使其能够顺利拖拽工字钢。当绞盘达到合适的高度后开始拖拽工字钢。首先将钢丝绳缓慢地向前拉动，直到工字钢开始移动为止。然后逐渐增加拉力，使工字钢沿着预定方向移动。当工字钢到达预定位置时，停止拖拽并对其进行安装加固，以至完成安装。

安装完毕后及时架设立杆至工字钢上，待搁置工字钢支撑体系全部安装完毕后，立即在架体底部满铺方木及模板，随即在工字钢上搭设操作平台。具体作法：在工字钢上铺40mm×90mm方木，间距150mm，方木上满铺15mm厚模板。支模架搭设时，将立杆底部套入工字钢上焊接的 Φ20mm短钢筋内，同时在立杆下部距底座上部350m处设置扫地杆。

搭设完成后的模板及支撑结构应具有足够的强度、刚度和稳定性。在施工过程中，地下室顶板面坠落范围设计隔离警示带，并要求专职安全员旁站，楼层中搭设搁置工字钢、架体及混凝土浇筑过程中相应楼栋专职安全员及责任工长，均应共同旁站施工，监督工人必须严格按照要求佩戴安全带，安全拉结点为室内预埋锚环，防护用具必须经过检查无误方可上岗 施工。

4.3 支模架及工字钢拆除

支模架和工字钢的拆除是建筑工程中的一个重要环节，其质量和安全性对整个建筑物的稳定性和使用寿命都有至关重要的影响。在拆除过程中，需要严格遵守相关规范和标准，采取科学合理的施工措施，确保施工质量和安全。针对支模架和工字钢的拆除，本项目制订了详细的拆除方案，明确各个工序的要求和流程，确保拆除质量和进度。具体拆模步骤：拆除支架部分水平拉杆→拆除梁侧模→拆除木楞及立 杆→拆除梁底模→拆除立杆→拆除连墙件→拆除工字钢上吊环及下撑杆件→拆除工字钢。底模拆除时的混凝土强度要求，由专门留置的拆模硷试块强度确定拆模时间，外凸结构须达到100%强度方可拆除 底模。

拆除梁底模时，应从跨中开始下调承重架，高度为300~500mm，然后向两端逐步下调拆除梁底模支柱时，也应从跨中向两端作业。用钢锲轻轻撬动模板，或用木锤轻击，切不可用钢棍猛击乱撬。每块模板拆下时，应人工托扶放在地上。板模拆模时先拆支撑，然后用小撬棍相对两侧面中点将模壳撬起拆除。严禁拆下的模板自由坠落地面。模板应堆码整齐，高度不超过2m。模板拆除后及时清理，并做好“四口”防护。

工字钢的安拆均为本方案实施过程中的重难点，拆除工字钢利用剪力墙螺杆洞口作为钢丝绳支点，配合绞盘拖拽工字钢尾部将其拆除。拆除前需准备的工具和设备有钢丝绳、绞盘、安全带、剪力墙螺杆等。据设计图纸或现场情况，确定需要拆除的工字钢的位置和数量。与工字钢的安装方法类似，先将1根长而坚固的钢丝绳固定在剪力墙螺杆上，并根据工字钢的高度和位置，调整绞盘的高度，使其能够顺利拖拽工字钢。当绞盘达到合适的高度后开始拖拽工字钢。首先将钢丝绳缓慢向前拉动，直到工字钢开始移动为止，然后逐渐增加拉力，使工字钢沿着预定方向移动。当工字钢到达拆除位置时停止拖拽，再用工具将其拆除。

5 结束语

本研究主要介绍了利用剪力墙螺杆洞口拆除工字钢的方法和技术，包括工具和设备的准备、拆除位置的确定、钢丝绳的固定、绞盘的安装和调整、拖拽工字钢的操作步骤等内容。

在实际工程中，这种方法具有简便、安全、高效等优点，可有效解决工字钢的拆除问题。对利用剪力墙螺杆洞口拆除工字钢的方法和技术进行了详细介绍和探讨，为相关领域的研究和实践提供了一定的参考。利用剪力墙螺杆洞口拆除工字钢不仅可节省人力和物力成本，提高施工效率，减少拆除时间和费用，还可以避免因拆除不当而导致的安全事故和环境污染等问题，从而降低企业的经济风险和损失。利用剪力墙螺杆洞口拆除工字钢，可以减少对周围环境的影响，保护建筑物的结构完整性和安全性，避免因拆除不当而造成的安全事故和社会影响。

该方法还可以提高拆除工作的安全性和可靠性，保障工人的人身安全。利用剪力墙螺杆洞口拆除工字钢可减少拆除过程中产生的噪声、粉尘等污染物的排放，降低对周围环境的影响，保护生态环境和人们的健康权益。此外，还可以促进建筑行业的可持续发展，推动绿色建筑和低碳经济的发展。