彭安轩
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深圳市润柏建设股份有限公司
摘要：和传统施工技术相比，爬架体系施工技术先进、功能齐全、适用性强，噪音、污染较小，可满足高质量、高安全、绿色文明施工的要求，值得大范围推广应用。
关键词:爬架; 高层建筑; 安装施工
前言：
随着社会经济的发展，高层建筑逐渐增多，爬架的选择与安装施工成为影响高层建筑施工质量和施工安全的重要因素。高层建筑因为层数高，施工周期长，施工影响因素多，因此，高层建筑的传统爬架也面临着搭设困难、耗费成本较高和耗费时间较长的问题。相比起传统爬架，当前的新型爬架施工能够更好地符合高层建筑施工建设的需求，而且可靠性更高、经济性与可操作性更强。
1爬架施工技术概述
1.1概念
爬架是一种提升架，根据其动力差异，可以将其分为电动式、人力手拉式、液压式等，当前，我国爬架施工技术在高层建筑施工中得到了日益广泛的应用，在实际的建筑工程项目施工中，爬架的使用中可根据建筑物的具体情况实现灵活的上升与下降调整，是一种现代化的施工技术。传统的施工中，脚手架技术应用较多，但是其在应用完毕后还需要进行拆装等，工作量较大，且其适用的高度条件有限，而爬架不需进行拆装，且不受高度影响，具有安全性高、节约材料与资源的优势。对爬架施工技术而言，其可在施工过程中实现高、低处作业的灵活转变，具有技术的便捷性与安全性。
1.2 特点
1.2.1 经济性
爬架施工技术应用的范围较广，只要主体楼层的高度在45m以上，均可应用此技术，楼层越高，爬架技术应用的经济性越高，该技术在高层建筑中的应用可为工程节约约30%~60%的施工成本。
1.2.2 实用性
对高层建筑工程而言，爬架技术的实用性明显，其在工程中的应用可提高高层建筑施工的安全性。另外，爬架技术的控制主要是通过遥控控制系统与自动同步控制系统来实现的，这种自动控制系统使得在高层建筑施工中爬架本身可以进行风险因素的识别与处理，在预防复位装置失效等工程问题时具有明显的应用优势。爬架技术应用中还可借助于星轮防坠落装置来实现施工的安全控制，因此，爬架施工技术的实用性明显。
1.2.3 智能化
爬架施工技术的应用中，其施工过程中的上升与下降控制有效利用了微电脑荷载技术，在自动化控制系统中，可自动进行升降状态的实时动态性显示，并且控制系统能自动采集相关的施工数据，如机位荷载值等，当荷载高于系统设计的15%后，控制系统会立即启动报警装置，显示报警机位；当荷载高于设计值的30% 后，控制系统会立即停机，当隐患排除以后方可启动，实现了故障的预警与自动处理。因此，其控制过程具有明显的智能化特征。
2高层建筑爬架安装施工技术
2.1爬架的组装搭设
1)架体组装辅助平台组装，采用钢管搭设双排架，并且地面夯实，采用钢管拉结与每层墙面相接，拉结距离少于6m。辅助平台水平度控制在10～30mm，外侧架设单排防护高度1500mm，平台架设宽度为1200～1500mm。在首层安装后，间隔4～5m采用两根钢管紧扣夹住走道板，初始安装时，升降爬架需要搭设两层楼高，再与结构连接卸荷。
2）架体设备安装，首先将底层支架固定在双排架子上，然后将爬架放在底层支架上并且将其固定，用螺栓连接爬架侧部位与底层支架，形成底层的整体架板。其次将内立杆、外立杆安装与底层支架，并且采用三角支架固定后，将防护网安装于外立柱上，并且在三角支架上固定。将水平桁架斜撑杆与内立杆(或导轨立杆) 和脚手板固定，防护网固定于外立杆处，吊点桁架与导轨立杆连接固定。最后将架体用附墙导向底座固定于肢体结构上，防护网与外立杆固定，且将防护网与下层防护箱连接固定，并且将爬架置于三角支架上固定。
3)吊点、电动葫芦安装，根据附墙与架体，上吊点设置于预留孔内，下吊点设置于吊点桁架位置。降低电动葫芦安装于下吊点位置，采用倒挂葫芦的方式固定。
4)附墙导向座安装，附墙导向座使用的是16mm、10mm等厚度钢板还接成型的结构，结构材质为Q235A，导向滑轮与滚轮轴均采用此材料，构成了可调节移动的导向座结构，对导轨立杆起着约束作用。为了确保施工安全，附墙导向座安装需要设置防坠装置、控制系统与吊点装置。控制系统使用的是与爬架相适应的智能控制系统，由计算机系统整体控制，通过对架体重量进行感知，从而实现对爬架升降的有效控制。
5)防坠装置安装，防坠装置采用机械转轮摆叉式防坠，每个防坠装置有防坠卡件功能，灵敏可靠，简单实用。
当发生坠落时，因下落速度很快，摆叉上齿(触臂) 在滑过转轮内齿的瞬间，摆叉还未能在自然重力下恢复初始位置，此时转轮内齿(棘轮)已越过摆叉下齿的回复位置，即被摆叉下齿(棘爪)阻挡，所以阻止了架体向下坠落，起到了防止坠落的作用。
2.2验收管理
爬架组装完成后，由施工单位、监理单位、建设单位共同参加验收管理，验收合格后才能进行下一步造作。爬架组装的验收标准如下:①架体底部应该严格密封，与墙体之间无缝隙，确保密封;②防坠与防倾斜导轨应该设置合理，且检查安全可靠，连接无误后方可投入使用，防倾覆的导轨应该与架体结构稳定连接，防坠落装置应该附着于建筑结构并且安装在导轨处;③全钢升降爬架的水平悬挑长度不大于2.0 m，不大于跨度的1/2;④为了确保安全稳定，各杆件之间的轴线应该交汇于节点处，并且采用螺栓固定，避免产生弯矩。
2.3爬架升降操作
1）准备工作。爬架升降前做好准备工作，对爬架以及相关附属连接设备进行检查，确保每个机位的提升系统连接固定可靠。对爬架的吊点、吊索、爬架密封情况进行检查，确保合格后才能进行提升操作。根据操作位置，在升降区域下面画出安全区域，避免无关人员进入安全区域。
2)升降操作。在对爬架架体以及辅助设备进行检查后，由电脑发出升降的指令，根据需要可以选择不同的提升模式，爬架可以实现分组分片提升，也能实现整体提升。升降过程遇到障碍时，应先停止升降操作，排除障碍后继续操作。根据导轨进行提升操作，提升快到位之前，将定位用的扣件松掉，提升到预定位置并且停机，将密封板密封后扣上定位扣件，上紧扣件并且确保连接紧密后，开始卸荷操作。升降操作必须注意外界天气，不得在5级以上大风、大雾和下雨天操作爬架。
3)卸荷。电脑发出卸荷指令，卸荷前应该确定所有定位装置可靠，卸荷完成后取消传力钢丝绳与升降架的连接，卸荷后开始利用电动葫芦反转链条，实施倒链操作，关机停机，即可完成一次升降操作。后续的爬架升降操作可以重复上述程序。
2.4爬架的拆除
爬架的拆除主要是指清除全钢附着式升降爬架的杂物、地面障碍物、拆卸爬架内的所有提升装置、爬架的提升设备以及控制设备等。全钢附着升降爬架的拆除，首先采用钢丝绳挂钩在架体上的吊钩上挂牢并且张紧。按照顺序将塔吊吊住的架体、临边架体、水平桁架之间连接拆除，同时拆除爬架的防护网。拆除架体单元后，拆除建筑结构与附墙导向座的穿墙螺杆，为了避免拆除过程中的架体晃动，需要采用滑动扣件固定架体立杆与电动葫芦。清除架体垃圾，将架体单元与走道板脱离后吊放至地面。架体结构到达地面后依次将吊环、立杆拆除，并且将封网、过道板等叠放到指定位置，以便打包运输。
3高层建筑爬架施工的保障措施
3.1组织保障措施
设备进场前做好报建准备，且由安监部门审批通过，确保施工合法。施工前组建符合工程要求的项目管理机构，由项目经理部对工地进行全权管理，且要求所属职能部门协调管理，制定工程规章制度，明确每个部门的职责。根据工程需求组织劳动力进场，进场前加强培训管理，使管理人员和施工人员了解工程情况、工程设备、施工图纸等信息，并且加强安全培训，提升进场人员安全意识。施工前做好设备管理与材料管理，确保设备与材料满足工程需求。做好图纸交底工作，开展图纸会审，预测工程中可能存在的风险，加强关键节点的质量控制。全钢附着式升降爬架工程中的危险源包括高空作业是否符合规范、底部操作平台基础是否牢固、吊装是否牢固可靠、安装附着导向支座混凝土是否满足强度要求、爬架升降时架子上部是否清除干净、升降过程电动葫芦是否异常，施工作业过程中，需要对这些关键点进行控制，确保施工安全。施工过程应该文明施工，不得乱扔烟头，禁止烤火。
3.2技术保障措施
全钢附着式升降爬架升降操作时，需要对架体以及连接设备进行管理，架设防护网确保安全。料台进入爬架架体底层施工作业时，附着式提升料台两侧采用钢网片封堵，根据附着式提升料台结构，料台进入爬架施工时架体两侧已达到封闭效果。料台底板采用可翻转翻板防护。
3.3监控保障措施
全钢附着式升降爬架安装采用 PLC(可编程控制器)作上位机;采用触摸屏或 PC(个人电脑)作人机界面实现人机对话;多台以单片微型计算机为核心的智能分机(下位机)以及重力传感器组成的测量系统。该系统通过计算机对被提升架体的重力信号进行采集、综合分析并作出相应处理，实现了对架体升降及卸荷的全过程实时监测和自动控制。为了确保系统控制能力，在将传感器安装于提升设备与架体连接部分后，连接插头与盒体底部最右侧插座对应连接，确保连接准确。首次试运行系统时，应该观察主进柜最左侧主进电源开关是否正常。打开电源，进入系统的工作模式，开启段内的升降开关，进入自动运行状态，观察系统的升降功能、预警、警告灯是否正常。
结束语：
在我国城市化进程的背景下，我国高层建筑工程项目逐步增加，人们对其工程质量等提出了更高的要求。而爬架施工技术是近年来在高层建筑施工中应用最为广泛的技术，保障爬架安装施工的规范性可提升高层建筑施工的安全性，实现高层建筑工程质量、进度等的控制，因此，爬架安装施工技术的规范性保障了建筑行业的健康发展。
参考文献：
[1]陆夏，沈培，陈钢，等.超高层多曲率变化弧线外立面爬架施工技术[J].建筑科技，2018.