高層建筑智能升降平臺施工技術研究

夏松林，代宗玉，何世民，潘宇

（中國建筑第二工程局有限公司）

1 高層建筑智能升降平臺的概念

高層建筑施工升降平臺是為解決建筑行業外墻或者內部裝修或者高層建筑中無法施工而出現的，一般高層建筑智能升降平臺采用鋼結構，外圍防護多為雙層鋼絲網，可以有效減少建筑施工中的墜落，減少建筑行業意外事故的發生，同時還能預防火災，提升施工質量和施工效率，與傳統腳手架相比，高層建筑智能升降平臺實現了腳手架作業的機械化施工，推行了腳手架行業的智能化發展，加快了施工進度，提升了施工效率，節省了大量人力，降低了腳手架的施工成本，還可以用于建筑結構的不規范施工。

2 高層建筑智能施工升降平臺運用的必要性分析

2.1 加強建筑行業的安全施工

建筑行業是一個危險系數較高的行業，工人多處在距離地面較高的位置進行施工，施工過程比較復雜，容易發生高空墜落的風險。同時，由于高層建筑施工中容易被物體砸中，也增加了建筑行業的危險系數，建筑行業已經成為僅次于交通事故的第二大殺手，因此建筑行業越來越注重施工安全問題，而高層建筑智能升降平臺施工技術有效降低了施工危險，提升施工的安全性，防止工人被墜落物體砸中，減少了施工中意外事故的發生（見圖1）。

圖1 高層建筑智能升降平臺

2.2 建筑行業競爭不斷加劇

隨著我國建筑行業競爭的不斷加劇，建筑行業都在不斷提升完工效率，降低完工成本，而傳統的腳手架搭建需要耗費大量材料和人工，一定程度上增加了施工成本，耽誤了施工進度，而高層建筑智能升降平臺的拼裝全部在地面進行，安全快捷。整體一次性吊裝就位，省時、省力。整體吊裝完成，接通電控系統即可進行升降。極大減少了鋼材的使用量，節省了材料和人工，提升了建筑行業的施工進度，降低了能源消耗。

2.3 建筑行業創新的需要

建筑行業只有不斷創新才能進一步提升和發展，但是由于傳統腳手架技術比較落后，我國建筑施工質量并不高，與國外相比，還存在一定差距，而將智能升降平臺應用于建筑行業，具有通用性，解決了很多建筑技術難題，推動建筑行業水平進一步發展，增強了建筑行業的創新性，從而逐步縮小與發達國家之間的距離。

3 高層建筑智能升降平臺施工技術研究

3.1 標準化生產

原有的升降平臺一般都體積較大，不能隨便移動，同時需要在搭建腳手架的過程中耗費大量人力資源，而智能化升降平臺注重標準化生產，其架體可以直接折疊，同時借助各種組件可以直接在施工現場進行拼接和安裝，一般一次吊裝就可以完成安裝，節省了人力，同時增加了施工效率，減輕了高空搭設的危險。

3.2 智能升降平臺多采用電力系統作為其動力系統

高層建筑施工升降平臺多采用電力系統作為其動力裝置，將設備連接到電源，一般以專用的電氣控制線路，同時加強漏電保護、錯段相保護、過載電流保護等相關防護措施減少用電隱患，提升用電安全。同時，設置信號指示燈，提示當前升降工作平臺的工作狀態，加強安全保護措施[1]。將整體系統進行模塊化，合理考慮升降平臺各個系統的參數，根據建筑工程的實際需要確定吊裝速度，控制吊裝時間和在工作過程中的停留時間，減少了以前人力進腳手架的攀爬過程，節省了作業時間，提高了作業效率，操作人員還可以根據指示燈的變化進行判斷升降平臺當前的工作狀態，在出現異常情況時，采取緊急制停措施，防止發生高空墜落風險。同時，安裝過程較為簡單，現在的智能升降平臺可以快速折疊，進行運輸，在施工現場進行安裝以及吊裝工作，節省了人力、鋼材消耗，提升了工作效率。因此，智能升降平臺依靠電力系統進行爬升，可以降低工人的勞動強度，同時還可以減少環境污染，提高了智能升降平臺的綠色性和安全性，智能升降平臺解決了高空作業施工較難的問題，可以快速到達目的層展開施工，對施工過程進行優化，同時加強了其工作的協調統一性，便于展開施工。

3.3 與現代信息技術相結合

由于高層建筑施工一般距離地面較遠，因此對施工過程不容易控制，高層建筑智能升降平臺大多采用了現在比較先進的信息技術，高層建筑智能升降機在施工過程中注重與信息技術相聯系，提高其工作的精準度和效率。在智能升降機的多個角度安裝隱形攝像頭，可以進行圖像、數據和視頻的采集工作，后臺進行數據分析，可以查看吊裝平臺的吊裝重量以及吊裝進度，查看是否出現超重情況[2]。后臺數據還可以對吊裝平臺的整個工作過程進行監控，了解操作人員是否存在不規范的施工現象，同時加強對智能工作平臺的數據分析，了解其工作數據是否在其參數范圍之內，同時還可以加強對施工現場工作情況的了解，通過數據或者視頻分析，檢查其工作強度和工作各部分的承受力，同時可以加強對整個升降平臺系統的監控，從而與實際施工要求或者施工進度進行對比，檢查工作是否符合整體的施工進度要求。利用信息技術對升降平臺的數據進行分析，分析升降平臺的工作狀態，加強其使用的科學性，防止工作過程中發生異常情況，當發現異常時，及時反映異常部位，進行檢修。根據工作使用情況行對升降平臺進行維護，對升降平臺的動力系統和攀爬系統重點進行監控，防止發生墜落和消防隱患，從而提高高層建筑施工的安全性，同時在升降平臺內部安裝信號感應器，對同向信號進行優先感應，在合適的樓層準確?？?，當升降平臺負荷已經到其承受最大臨界值時，則不考慮一切信號，直達目的層。同時，設有報警系統，當有異常情況時進行報警，從而引起工作人員的重視。

3.4 采用全封閉的架體結構

高層建筑在施工過程中由于距離地面比較高，危險性增加，因此其智能施工升降平臺多采用全封閉的結構，同時進行加固防護，減少高空墜落的風險。在進行升降過程中對周圍的情況進行分析，有效規避各種風險，同時對升降平臺各個系統的承受能力進行分析，加強施工安全性。在進行升降的過程中，可以根據周圍的情況或者施工進度選擇暫停，確保工人的安全，工人可以在加強自身防護的安全下，提高施工質量，減少攀爬強度，確保施工進度。

3.5 具有較強的通用性

智能建筑施工升降平臺通用性較高，既可以用于規范性建筑結構，也可以應用于異形建筑結構或者弧面建筑結構，還可以適用其他比較復雜的建筑結構，可以通過吊塔附壁，對施工電梯或者其他卸料平臺不會產生太大影響。根據建筑施工的高度選擇合適的升降平臺結構，受其他因素影響較小，因此增加了其通用性。這樣就避免了在原有施工過程中人員受制于建筑結構和建筑高度施工的不利因素，提升了施工的效率，能夠根據施工角度進行調整，從而增強施工的安全性和便捷性

3.6 拆裝后可以重復利用

在施工完成后，需要進行建筑升降平臺的拆裝，相較其他升降平臺需要反復拆裝，智能建筑施工升降平臺在施工過程完成后可以拆離，減少了拆裝過程中的人力反復勞動，同時智能建筑施工材料大都是鋼結構材料，拆裝完成以后可以循環利用，降低了材料資源的浪費。一般遵循由上往下的拆裝模式，在拆裝過程中可以直接借助其他大型設備實現拆除，既保障了人工安全，也減少了危險事故的發生。在拆裝計劃確定后，應該及時進行人員的撤離，將拆裝的升降平臺主體架構和其他組件安裝放置好，以便應用到其他施工過程中，同時在智能建筑施工升降平臺拆裝過程中應該科學遵循每個拆裝環節的原則，減輕各種拆除過程中的隱患，體現智能建筑施工升降平臺的特點。

4 結語

隨著我國建筑行業的不斷發展，高層建筑和超高層建筑施工越來越多，傳統的腳手架搭建技術已經不能滿足建筑行業的施工需求。建筑行業是一個高風險行業，原有的腳手架技術既浪費大量的人力、物力，同時也容易發生高空墜落的風險。因此，高層建筑智能升降平臺被廣泛應用于高層建筑施工中，可以減少高空墜落造成的人員傷亡，加快了施工進度和施工質量，需要注意高層建筑升降平臺的技術，從而合理發揮升降平臺的作用，使其更好地促進建筑施工。