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超高层建筑工程导轨式爬架安全施工技术

发表时间：2021/5/13 来源：《基层建设》2021年第2期作者：关建波

[导读] 摘要：随着经济的快速发展，城镇化进程不断加快，土地资源也变得越来越紧张，在这样的背景下，越来越多的超高层建筑建设了起来，但超高层建筑的施工层数比较多，需要在较高的高度下施工，危险性比较高，因此安全施工技术受到了更为广泛的关注。

        身份证号：44080419890115xxxx 广东省湛江市 524000
        摘要：随着经济的快速发展，城镇化进程不断加快，土地资源也变得越来越紧张，在这样的背景下，越来越多的超高层建筑建设了起来，但超高层建筑的施工层数比较多，需要在较高的高度下施工，危险性比较高，因此安全施工技术受到了更为广泛的关注。导轨式爬架技术的工效、整体性、安全性及适应性都较高，在高程建筑工程施工中发挥着巨大的作用，基于此本文就超高层建筑工程导轨式爬架安全施工技术进行研究。
        关键词：超高层建筑；导轨式爬梯；安全施工
        前言：
        超高层建筑工程施工的增加，当期那对于工程建筑的安全性、优质性及便捷性更加关注，传统建筑工程中使用的外墙爬架的使用重复率较低，且安全性较差，在超高层建筑工程施工中展现出更多的弊端，毕竟增加了工程施工的成本，还导致众多施工安全事件的发生。近几年导轨式爬架的广泛应用，能够为施工提供更加安全的环境，从而高效完成各项施工环节，具有较高的应用价值。
        一、导轨式爬架的基本构成及爬升原理
        （一）导轨式爬架的基本构成
        （1）定型框架
        定型框架是导轨式爬架承受内外应力、搭载其他系统的重要基础，其主要包含了构架主体、垂直框架及水平桁架[1]。构架主体通常是钢管构成，对定性框架起到确定结构尺寸的作用，垂直框架主要与建筑物外部立面实现垂直布设，因此对钢筋的强度、刚度要求较高，发挥着连接支撑西永、承受传递竖向及水平负荷的作用；而水平桁架是导轨式爬架底部的一个重要构成，主要是对竖向负荷力的承载，并将力量进行分散转移。
        （2）支撑系统
        导轨式爬架的支撑西永与建筑物的主体结构连接，与定性框架垂直框架的紧固安装，需要其能够满足不同工况下的防倾斜、防坠落以及防晃动的需求，确保在使用中导轨式爬架能够顺利、平稳升降定位。
        （3）提升系统
        提升系统也就是导轨式爬架的动力系统，主要石油提升钩、提升块、动力装置等构成，在架提升降中发挥着动力支持的作用，当前超高层建筑工程中常采用的提升系统的动力装置主要是电动葫芦[2]。
        （4）安全保障系统
        为进一步提升其使用的安全性，安全保障系统发挥着重要的作用，能够有效的降低事故发生的几率，避免坠落事件、颠覆事件的发生，从而更好的确保高层建筑工程的安全、有序施工。
        （二）导轨式爬梯的提升原理
        导轨式爬架沿着建筑物的外墙四周进行搭建，在实际施工中，动力装置在其他组件的支持下，形成能够实现将施工人员上下移动的可控制的提升力。并且由于导轨及导轮存在一定的结构限制，以及安全保护系统的作用，能够对其在垂直、平行运动及升降运动的范围进行有效的控制，从避免了爬架倾斜、晃动等问题的发生，确保导轨式爬架能够正常使用。
        二、导轨式爬架的优势
        （一）安全可靠性
        导轨式爬架在导轨及导轮的作用下，实现架体的上下运动，通过采用三组导轮的方式实现对架体运动的控制，从而在水平上能够约束架体，避免其左右晃动。另外在竖向主框架上，导轨与建筑结构紧密相连，其承载力能够更好的分散，避免了爬架在工作中发生坠落，极大的提升了爬架的安全性。
        （二）便捷高效性
        一般在建筑施工过程中，会在标准层中进行导轨式爬架的搭建，但是在搭建之前，都会结合建筑结构的外观，设计相应的搭建方案，在完成架体架构的搭建后，就可以直接使用导轨式爬架进行工程施工[3]。同时由于建筑施工中，设计到的工程步骤较多，通常会出现多个施工项目同时进行的情况，导轨式爬架的应用，能够使得工作更加的灵活便捷，在任何时间段都能够灵活运用，不会受到其他工作条件的影响，因此极大的减少了施工时间，提升了建筑施工的效率。

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        （三）经济实惠
        导轨式爬架适用于多种建筑结构的工程建设中，但其建筑结构的形式不同，架体的搭建结构也会大省一定的变化，通常来说，导轨式爬架的搭建高度为5个标准层，且在进行搭建时，只需要进行一次拆装，整体建设成本比较低，且使用效率较高，加大的节约了建筑施工的成本，导轨式爬架的使用更加的经济，因此在当代超高层建筑工程中得到了更为广泛的应用。
        三、导轨式爬架安全施工技术在超高层建筑工程中的应用
        （一）基本架构的安装
        在进行爬架安装施工的过程中，需要结合超高层建筑的结构特点，选择合适的楼层作为搭建平台，之后利用轮滑组将钢筋、钢管、木材等平台搭建材料进行运输，完成构建的组装与铺装。
        在进行水平桁架的搭建时，将其安装在架体下部，构成整体爬梯的一、二步，其搭建宽度应当与框架主体宽度一致[4]，并实现与高层建筑外墙平行，一般搭建在距离地面1.8米左右的位置，将桁架片与小横杆之间固定稳定，利用悬挂梁、拉杆等连接构建使其能够紧贴附着在建筑结构的表面上。
        垂直框架的安全一般采用的是分段对接，也就是先用桁架、杆件制成分段式的框架结构，之后根据定州先及杆件节点进行针对性的焊接固定，确保几何结构的稳定性，以及刚度、强的的合理性。
        支撑系统的搭建，需要确保垂直框架与各楼层间设有附墙支座，之后用穿墙螺栓将支座、悬梁臂与高层建筑结构墙体紧密连接，并利用拉杆、钢丝的将悬梁臂及架体连接起来，这个过程中的穿墙螺栓一般采用由外至内埋设法[5]，并将厚度在1厘米左右的垫板穿过螺杆对螺母进行紧固处理，确保整体构架的稳定性。
        动力装置一般采用的电动葫芦，在进行动力系统安装时，需要将电缆线固定在爬梯外侧横杆下放；另外还需要将电动葫芦安装在架提上方梁上，以确保链条的平顺、吊钩的完整，从而避免了在施工过程中发生碰撞导致晃动影响安全性，左后在电力系统安装完成后，还需要对整体运行状态进行调试，并配备有效的防雷机制，确保其在任何环境下的正常、稳定使用，进一步确保其使用的安全性。
        （二）导轨式爬梯的安全管理
        在导轨式爬梯安装完成之后，为确保其使用的安全性，需要对各个环节进行相应的安全检查，比如在脚手板的铺设上，需要确保板材的厚度达到520毫米以上，并确定板材两段完成紧箍处理，避免发生磨损。尤其需要对安全网进行检查，确保其各个悬挂点与框架主体连接牢固，避免在实际使用中发生滑脱移动等问题。
        安全防护措施通常包括防坠措施与防雷措施两个方面，其中防坠措施可通过设置安全锁的方式，对其拉力的大小进行控制，当架体禁止时，安全锁关闭，当架体运动安全锁打开并产生一定的制动作用，确保工作人员的安全；而防雷装置一般是借助建筑物结构的竖向钢筋，将其作为引下线[6]，实现爬梯结构的接地性。
        为确保导轨式爬架的安全使用，还需要在实际施工过程中制定相应的安全使用规定，安排专门的工作人员进行现场的监督管理，并在每次爬架使用完成后，对整体安装质量进行检查，并定期安排养护互作，确保其质量的合格及性能能够满足工程施工的要求。
        结束语：综上所述，随着高层建筑数量的不断增多，导轨式爬架成为当前建筑工程建设中常用工具，适用于不同结构类型的高层建筑工程，其能够根据施工的需求实现灵活的升降，避免了传统爬架的频繁摘挂等多个复杂环节，极大的提升了工程施工的效率，使用更加便捷，有一次安装、多层使用的优势，极大的节省了爬架建设的材料，节约了建筑工程施工成本，并且有着较强的稳定性，能够更好的确保现场施工人员在高空作业时的安全性，有着较为广泛的发展和应用前景。
        参考文献：
        [1]田飞龙,贾兆楠,刘锋,等.300m超高层多渐变幕墙附着滑触导轨式施工技术应用[J].价值工程,2019,38(07):88-92.
        [2]赵华颖,陈凯,宋春桃,等.集成爬架在某超高层工程的深化设计与现场安全管理要点探究[J].建筑施工,2020,v.42;No.354(10):79-82.
        [3]林海圣.超高层建筑采用附着式升降脚手架施工的监理管控要点[J].建设监理,2020,No.255(09):61-63.
        [4]付强.导轨式爬架在高层建筑施工中的应用[J].住宅与房地产,2020,No.585(24):170+213.
        [5]王广为.桁架导轨式爬架在超高层建筑施工当中应用[J].建筑工程技术与设计,2018,000(009):1600-1601.
        [6]黄利萍.桁架导轨式爬架在超高层建筑施工当中应用[J].城市建设理论研究:电子版,2013,000(022):1-4.