高層建筑中爬架行業(yè)工程發(fā)展與展望

文/何嘉豪、王恩偉、姚磊 中建四局深圳實(shí)業(yè)有限公司 廣東廣州 510000

1、序言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，建筑用地的減少促使建筑空間逐步向空間方面發(fā)展和延伸，高層建筑和超高層建筑越來越多。其中，在目前的高層建筑施工必定有著巨大經(jīng)濟(jì)效益，也為高層建筑的施工工藝和技術(shù)提出新的一輪革命換代。在大量超高層建筑中，考慮到施工整體的外觀形象。目前，國內(nèi)的甲方均要求施工單位逐步采用爬架作為外架施工（例如開發(fā)商：萬科、保利、碧桂園等）。因在高層建筑腳手架施工中，爬架能夠適應(yīng)施工單位經(jīng)濟(jì)、適用和安全的要求，同時(shí)爬架施工的項(xiàng)目外觀也比傳統(tǒng)外架施工要美觀得多，對于施工單位來說高層建筑施工中能夠顯示爬架的優(yōu)越性。

2、爬架在工程應(yīng)用上的優(yōu)點(diǎn)

爬架又叫集成式升降腳手架或者導(dǎo)座式升降腳手架，它能沿著建筑物往上攀升或下降。依照其動(dòng)力來源可分為液壓式、電動(dòng)式、人力手拉式等主要幾類。它是近年來開發(fā)的新型腳手架體系，主要應(yīng)用于高層剪力墻式樓盤。

2.1 施工優(yōu)點(diǎn)

只需要搭設(shè)四層樓高（或者四層半樓高），低搭高用，全封閉防護(hù)，杜絕高空墜落，主體施工完后半個(gè)月解體拆架，為穿插施工提供了條件，裝修的提前介入，免除腳手架拆裝工序。爬架的使用極大提供了文明施工，升降過程中全部采用數(shù)據(jù)化控制，統(tǒng)一操作，智能方便。

2.2 安全性優(yōu)點(diǎn)

爬架這種新型建筑材料相對傳統(tǒng)的鋼管外架有兩個(gè)顛覆性的施工特點(diǎn)，一是不需要翻架子，二是免除了腳手架的安裝拆除過程（一次組裝后一直應(yīng)用到施工結(jié)束），基于這兩種優(yōu)勢，同時(shí)完全不受層高限制，極大地節(jié)省了人力和材料的浪費(fèi)。爬架的報(bào)警系統(tǒng)靈敏，并有防傾覆，防墜落等安全裝置，保障施工安全，降低安全隱患的發(fā)生概率。

2.3 經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)

爬架這種新型的建筑施工材料主要體現(xiàn)在高樓層項(xiàng)目，樓層越高經(jīng)濟(jì)效益越明顯，這樣將高空作業(yè)變?yōu)榈涂兆鳂I(yè)，將懸空作業(yè)變?yōu)榧荏w內(nèi)作業(yè)，降低項(xiàng)目的綜合成本。相對傳統(tǒng)的腳手架外架，爬架一次性整體投入，在后期的維護(hù)以及施工并不需要再投入大量的人工成本，同時(shí)爬架作為外架施工的一個(gè)整體，固定整體結(jié)構(gòu)后不再進(jìn)行改動(dòng)，各種購配件不會(huì)出現(xiàn)丟失，避免了項(xiàng)目一些不必要的維保費(fèi)用投入。

3、爬架在施工應(yīng)用中的風(fēng)險(xiǎn)

目前爬架這種新型材料的主要問題集中在項(xiàng)目管理上，任何一個(gè)管理失誤都會(huì)造成不可估量的安全事故，解決這類風(fēng)險(xiǎn)問題的最好方法就是加強(qiáng)爬架使用的全程監(jiān)管，不僅是加強(qiáng)項(xiàng)目上的爬架施工管理水平，同時(shí)施工方要從產(chǎn)品生產(chǎn)到產(chǎn)品進(jìn)場，再到項(xiàng)目安裝、項(xiàng)目施工，最后到項(xiàng)目拆除驗(yàn)收各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)該嚴(yán)格參與把控，一定要做到“安全第一、預(yù)防為主”的施工管理理念。

3.1 施工管理風(fēng)險(xiǎn)

由于爬架在施工項(xiàng)目上采用一次性投入安裝、爬升，對于爬架在安裝過程以及爬升過程中是爬架在項(xiàng)目管理上存在的最大風(fēng)險(xiǎn)問題，具體問題風(fēng)險(xiǎn)如下：

（1）目前部分項(xiàng)目為追求施工進(jìn)度及完成公司制定課題，要求爬架在施工運(yùn)用中整體升降，但是對于爬架施工，物料平臺(tái)是要求單獨(dú)設(shè)立，單獨(dú)爬升，降低爬升過程中的安全隱患；

（2）爬升過程中，由于部分爬架設(shè)備還是采用內(nèi)掛電動(dòng)葫蘆，所以在爬升工程中電動(dòng)葫蘆會(huì)出現(xiàn)翻鏈及鉸鏈現(xiàn)場，這一現(xiàn)象的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致爬架出現(xiàn)傾覆現(xiàn)象；

（3）穿墻螺絲對于爬架的固定是至關(guān)重要的，尤其是其所在的施工位置決定了爬架整體的穩(wěn)定性，在爬升過程由于施工管理的疏忽，穿墻螺絲的固定差位，易造成導(dǎo)軌過度擠壓橫梁及脫離導(dǎo)軌束縛；

（4）在爬升過程中，超負(fù)荷作業(yè)或者不良天氣情況作業(yè)對爬架在于施工項(xiàng)目的管理都存在嚴(yán)重的安全隱患；

（5）產(chǎn)業(yè)工人素質(zhì)嚴(yán)重影響爬架市場的穩(wěn)定性，由于爬架這個(gè)行業(yè)對于國內(nèi)的建筑市場處于一個(gè)高速發(fā)展的建筑施工工藝，國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)工人數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了爬架市場的需求，爬架的產(chǎn)業(yè)工人基本技術(shù)管理水平達(dá)不到項(xiàng)目施工要求，也會(huì)造成各項(xiàng)安全隱患。

3.2 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

爬架無論在施工中狀態(tài)還是爬降狀態(tài)下，均會(huì)存在向內(nèi)外傾覆的風(fēng)險(xiǎn)，主要存在的因數(shù)是支架重心在提升點(diǎn)上，上升過程存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象；支架布置造成的重心偏離；整體架體設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)整體荷載不均勻；施工設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮風(fēng)荷載的因素，這些搭設(shè)問題直接造成技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)會(huì)導(dǎo)致重大安全事故，同時(shí)爬架的設(shè)計(jì)安裝受建筑主體結(jié)構(gòu)的限定，部分項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)由于采用外結(jié)構(gòu)面多樣化，導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)由下向上，橫向擴(kuò)張，對于爬架的技術(shù)設(shè)計(jì)來說不僅存在設(shè)計(jì)安全隱患，同時(shí)還存在二次安裝安全隱患。

綜上所述，爬架與傳統(tǒng)外架的有缺點(diǎn)對比如下表所示：

表1 爬架與傳統(tǒng)外架的綜合對比分析表

4、爬架在施工項(xiàng)目上的風(fēng)險(xiǎn)管控

建筑技術(shù)的發(fā)展不能因?yàn)楦黜?xiàng)風(fēng)險(xiǎn)而停滯不前，對于爬架這種新型施工工藝雖然存在各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)，但是相對風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的管理要求，項(xiàng)目、供應(yīng)商及專業(yè)分包隊(duì)伍協(xié)同行動(dòng)，統(tǒng)一管理是可以對各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管控，爬架的管理理應(yīng)參照鋁模的管理要求，從方案設(shè)計(jì)通過再到廠區(qū)生產(chǎn)，執(zhí)行鋁模預(yù)拼裝，再到項(xiàng)目進(jìn)場材料驗(yàn)收，安裝驗(yàn)收以及爬升驗(yàn)收管理，最后進(jìn)行拆除定損。相對傳統(tǒng)外架爬架整體的安全性能較高，但是一旦出安全分險(xiǎn)就是不可估量的損失，所以為了避免安全風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)管理是主要應(yīng)對爬架風(fēng)險(xiǎn)的方法。

同時(shí)，通過信息化的管理手段，爬架的整體安全性能得意提高，現(xiàn)在的爬架行業(yè)逐步采用機(jī)器人管理介入，提高爬架在施工過程中的數(shù)據(jù)采集分析，達(dá)到遠(yuǎn)程操控，避免在升降過程中由于特殊環(huán)境施工造成不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)，通過大數(shù)據(jù)、智能化等高信息技術(shù)的支持，可更便捷地在機(jī)器人爬架平臺(tái)進(jìn)行各個(gè)設(shè)施和機(jī)器人信息的一體化管理，確保高層建筑施工的進(jìn)度、安全和質(zhì)量，如圖1所示。

圖1 爬架信息化一體設(shè)計(jì)示意圖

5、爬架行業(yè)發(fā)展的前景

隨著我國的建筑行業(yè)的高速發(fā)展，目前在高層建筑中，爬架行業(yè)以其用料少、拆裝爬升快捷方便，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，符合國家提倡的環(huán)保、節(jié)能、低碳發(fā)展理念得以迅速發(fā)展。它不僅順應(yīng)建筑工業(yè)化發(fā)展的潮流，而且有利于降低項(xiàng)目成本。對比傳統(tǒng)鋼管腳手架，周轉(zhuǎn)材料用量大，占用周期比較長，爬架由于其特殊優(yōu)勢，能更好的適應(yīng)高層建筑的施工要求，對工程的質(zhì)量，工程的進(jìn)度，工程的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的影響。