防火型智能爬架在施工中的應用

周樂庭

（山西一建集團有限公司，山西太原 030012）

0 引言

近年來，隨著城市建設的不斷發展，推動著建筑技術的不斷革新和進步，城市高樓林立，建筑規格不斷朝著高層、綠色、智能的方向發展，現代建筑物成為城市規劃的新地標。建筑施工作為一項高危工種，安全防護措施必不可少，腳手架作為一項基本的安全防護工具，也逐步經歷了竹竿腳手架、鋼管腳手架、升降腳手架等階段。目前，全鋼防火智能型腳手架已經廣泛應用于建筑工程中，相比傳統的鋼管腳手架，其防火性能、安全性能、智能性能更有利于提高工作效率、降低施工作業風險，更好地為建筑施工保駕護航[1-4]。

1 防火型全鋼防護智能爬架的相關概念

防火型智能升降爬架是一種懸空腳手架，該腳手架附著于建筑結構上利用動力進行升降。建筑物結構的承載力必須滿足規定要求。首先，將腳手架及其升降機構固定在建筑結構上，然后利用電弧爐設備將腳手架升降到所需要的高度，并將其固定這個高度進行施工作業。腳手架架體與升降系統之間交替固定在建筑物結構外墻上且相互支撐才可以完成腳手架的升降，該升降腳手架主要包括動力提升裝置、附著支撐裝置、升降鋼架構裝置、防墜防傾裝置、施工防護裝置和智能荷載系統等部分。

不同于傳統腳手架，防火型全鋼防護智能爬架采用模塊化安裝與拆卸、組裝速度快。全鋼智能爬架的外立面防護網和走道板采用鋼板材質，且整體架構由模塊化拼裝而成，提供安全保障的同時具有良好的防火和絕緣的性能，降低施工作業過程中火災概率，提高高層建筑施工過程的安全系數與施工效率。在充分考慮現場作業的安全需求以及實現人性化防護的條件下，智能爬架的走道設計與建筑樓層板面標高一致，使現場工作環境更舒適，提高施工人員的作業效率與安全。其次，智能爬架整體框架均采用優質鋼材，防護網沒有采用不耐用、易風化的塑料材質，避免附屬設施及配件損壞造成的安全隱患，使智能爬架整體質量更可靠。智能爬架的智能系統可以實現對各機位的集中監控，并將數據實時傳輸至后臺，當現場存在危險或異常情況時發出報警。并根據故障級別進行警報提醒或自動停機并采取其他措施，全面保障爬架系統的正常運行。

另外，智能爬架的升降系統與防墜系統是獨立設計的，兩套裝置沒有聯動部分，獨立運行且能夠單獨承受系統荷載，并將承載力傳遞到建筑物結構中。當其中某個系統故障時，其他備用或輔助設施會投入運行，提高系統智能爬架運行的安全等級。通過對智能爬架的相關系統進行設置和調整，使其在升降過程中同時具備防墜功能。智能爬架的智能系統還可以及時監視運行過程中設備運行工況，當出現設備運行狀態不佳時，及時告警提醒人員進行檢修或保養，降低設備故障程度，從而降低運維檢修難度和成本，確保爬架系統運行良好。

2 防火型智能爬架在高層建筑中的應用

某住宅項目，占地面積8.5 萬m2，建筑總面積為25.8 萬m2。該住宅項目由5 棟多層商業建筑和11 棟33 層高層住宅樓構成，建筑施工過程中采用防火型智能爬架。防火型智能爬架的安裝效果如圖1 所示。

2.1 嚴把智能爬架設備材料入場關

防火型智能爬架的設備材料從源頭上進行把關，確保平臺所有的材料均由一家單位生產，而且顏色規格保證配套，尤其是動力系統和安全防護系統要有出廠合格資料和特種設備檢驗合格證書。在腳手架平臺搭建時，平臺的設備和材料進場前后必須做好檢查和驗收環節，確保所有入場材料可以滿足爬架搭建的需要，避免材料設備問題影響工期及施工安全。

圖1 防火型智能爬架的安裝效果

2.2 嚴控智能爬架平臺的安裝

搭建和安裝防火型智能爬架至關重要，安裝水平直接關系建筑施工的安全性和施工作業效率。因此，必須做好智能爬架安裝的全過程管控，首先在安裝之前要做好相關資料和合格證書的審核和備案，驗收材料時確保所有材料設備干凈整潔，沒有變形及嚴重刮蹭，避免因材料變形影響后期設備安裝。在設備安裝時，應根據現場具體情況制定安裝方案，對安裝人員進行技術交底，告知安裝過程注意事項和可能存在隱患，確保每位施工人員均已熟悉安裝具體流程和注意事項。現場施工人員必須具備相應資格證書和安裝資質，熟悉現場的安全措施和注意事項，例如安全帶使用必須高掛低用，移動作業過程中禁止脫離安全帶保護，對于超重鋼架構的搭建必須采取合理的安全措施和作業預案，確保施工的可靠性和安全性。安裝過程中所有流程都應符合相關標準，根據現場的安裝方案和施工流程進行，相應的機位定位、建筑間距、龍骨間距必須與設計方案一致，同時要合理控制裝配誤差，對于這種復雜設備安裝可能會存在一定的誤差，在安裝過程中要求腳手架的各受力原件不能存在連接，避免相互沖突帶來安全隱患，影響現場施工造成后期返工。同時，安裝進度和工序應按照計劃執行，合理控制好安裝進度和工序搭接，根據具體的項目建設特點和需求，進行安裝流程和工作量計算，保證施工安裝一次完成，確保安裝質量和進度達到預期要求。

2.3 實時監護智能爬架提升作業全過程

智能爬架安裝好后才可以進行建筑的施工作業，爬架使用過程中的重點就是爬架平臺的升降，同時也是操作的難點和危險點。在開始進行爬架升降時，首先進行周圍環境的安全檢查，確保爬架平臺作業人員已撤離，爬架干凈無相關雜物，爬架周圍10m 內無人進出。在進行升降前，需要將架體翻轉，且建筑物附近不能有相關障礙，同時電動機構鏈條或者鋼絲應處于良好狀態。在爬架進行升降過程中現場設置專職監護人，全過程監護爬架的升降操作，一旦發現有影響爬架升降作業或其他異常情況，應及時中止爬架升降作業，確保現場環境安全無干擾因素。

2.4 自帶伸縮式卸料平臺

該項目建筑結構施工面積較大，由于工期短、任務大、安全等級要求高，工地現場搭建了8 個卸料平臺。使用智能盤架自帶伸縮式的卸料平臺使得卸料平臺與堆料平臺可以無縫對接，有效加快物料傳遞速度。卸料作業中的防護平臺寬度達2.5m，爬架周圍高度為1.8m，周圍防護隔板均采用全鋼板，卸料全過程可以安全高效進行。在卸料平臺底部設置可伸縮的支腿，有效固定和銜接了支腿前后的螺栓，確保爬架平臺和防護平臺工作過程中的同步性。智能爬架自帶卸料平臺，設備安裝與拆除方便快捷，物料周轉不需要塔吊，在節約施工成本的同時降低現場高空拋物的風險，有效提高該項作業的安全系數。

2.5 工完場清，施工現場更文明

由于整個爬架提升與施工工程施工工期較短，并且樓層內物料周轉就需要占用兩天時間，相對比其他工序，爬架升降工程要求有更高的施工效率。為了施工過程中能夠正常使用物料，在爬架正式提升之前就需要將爬架底部的樓層內的材料全部周轉完成，避免對后續的材料清理增加難度。對于此類大型復雜建筑工程，項目現場管理工作難度較大，因此對項目管理人員具有一定挑戰性。該項目通過采用智能型且安全防護高的腳手架，有效減少管理人員工作壓力和施工人員的作業強度。采用智能爬架可以減少傳統施工管理中專業工序施工難度和風險，提高樓層內部材料的周轉效率和建筑周圍的安全防護等級，縮短爬架的工作時間，推進整體施工進度，施工隊伍的工作效率和風險意識得到顯著提高。

3 結語

綜上所述，新型防火全鋼智能防護爬架是在傳統腳手架技術上的一次提升，可以克服傳統腳手架在安裝效率、施工難度、作業風險等方面的弊端。智能爬架在高層及大型建筑項目中的推廣應用可以極大地提高現場施工作業效率，提高高空作業的安全防護等級。本文通過從幾個方面對大型建筑使用智能爬架進行分析，指出全鋼智能爬架的優缺點，以期為超高層大型建筑中全鋼智能爬架的應用提供參考。