建筑施工用附著式升降腳手架的風險管控分析

楊 濤

中鐵二十二局集團有限公司軌道交通工程分公司 北京 100000

在建設工程中，腳手架是必不可少的一種臨時性工具，近年來，它的構造，形式也日趨多樣。附著式升降腳手架是近年來迅速發展起來的一種新型的腳手架。它是按照一定的步驟在工地上裝配好的，依附于建筑物，在起重機旁，一種可以在建筑物旁升降的新的腳手架，并設有防翻，防墜裝置。相較與懸挑式腳手架，其執行了一個高效率、低成本的功能，其優點是造價低廉，安裝方便，使用方便，具有很好的適應性，已被廣泛應用于建設項目的建設中。但因為各種原因，附著升降腳手架建設過程中也暴露了不少問題，這對它的使用有很大的影響。

1 附著式升降手腳架概述

1.1 附著式升降手腳架的組成

建筑施工用的附著式提升腳手架，是建立在各種形式的建筑物上，一次性將構架、附著支撐和構架連接起來，通過懸掛在每個掛件上的一組鏈傳動裝置，隨著建筑物的一樓一樓地升降，外部腳手架，具備防傾覆，防墜落，并可同步提升，其本質是保護邊緣地塊，也叫起重機運轉時的安全防護臺。

建筑工程中的附著提升腳手架，它是由平臺結構、起重機構、動力裝置、防傾覆裝置、防墜落裝置，以及同步提升控制系統等組成的。平臺結構是建筑工程中使用的掛接提升腳手架的主要結構元件。在建筑工程中，懸掛提升腳手架的架體是由多個平臺構成的。框架由垂直框架、水平支撐結構和平臺框架組成。掛壁支撐是掛壁支架與主體結構之間的連接，承擔著傳力、支撐等功能。軌道是指安裝在側壁支撐或垂直主架上，用于對站臺進行升降的軌道。在安裝附屬式升降腳手架之前，必須先用鋼管扣件將附屬式升降腳手架安裝好，然后再將附屬式升降腳手架安裝好。支架又叫橫向支撐支架，它的主要功能是在安裝固定支架時作為工作平臺。

1.2 附著式升降手腳架的特點

附著升降腳手架是能夠建立起某種高度的東西，然后把它固定在一個工程上，再使用其自身的提升設備，能在一次又一次的工作中上升或下降，也有防翻功能、防墜落裝置的外部腳手架。附著式手腳架主體部件是懸垂支架、抗傾斜角度設備、防墜器、升降裝置、控制器等。又名整體吊裝式棚架或爬架。

與常規的棚架比較，有很多的優勢。首先，本項目提出的掛接提升腳手架具有更加科學的構造，整體的剛性、強度、受力更加合理，并增設了防墜、防翻等功能，使掛接提升腳手架的安全性更高。其次，搭接吊裝式腳手架可以節約物力，經濟效益很好。因為附著式升降腳手架的搭設效率很高，而且應用范圍很廣，而且對工作人員的操作環境也有很大的改善。所以，可以有效地提升施工效率，加速施工速度，達到節省工期的目的。

另外，本實用新型的攀爬提升腳手架的人行道面板及安全防護網片都采用了鋼結構，具有很好的消防功能。附著式升降手腳架不僅具有簡單、美觀的特點，同時也能提高建筑工地的整體形象，對建筑工地的創建起到積極的推動作用。

1.3 附著式升降手腳架基本原理

本實用新型的攀爬提升腳手架，其基本工作原理如下：充分發揮建筑混凝土的承載力，將腳手架與特別設計的提升裝置結合起來，分別與建筑物連接。在起吊過程中，解除腳手架與建筑物之間的約束，再將其與提升裝置相連接。在起吊結束后，再將腳手架與建筑物相連，松開腳手架和提升裝置的束縛，把它放到下次需要提升的位置，再把腳手架放到上面，從而實現下一次升降。

1.4 附著式升降手腳架構成類型

在過去的十幾年里，由于落地式外腳手架及外部支架，因為它們需要花費大量的時間、人力、材料、安全和經濟，所以在工程施工中逐步取消，特別是在建造高層、超高層建筑物時，它們被懸挑腳手架和附屬升降腳手架所取代。然而，懸掛式腳手架有一個缺陷，即需要多次搭、拆除，而掛接式升降式腳手架則很好地解決了這個缺陷。為此，我國正在大力開展全吊裝腳手架、附壁懸掛軌型自舉升腳手架、分段交叉吊裝腳手架等腳手架的研究與應用，有力地促進了腳手架建設技術的快速發展。它是由架體結構、起重設備、附接支撐結構以及防傾、防墜裝置等構成的[1]。

該技術因其造價低廉、操作簡便、適應性好，且隨著建筑物高度的增大，其經濟價值也隨之提高，已被廣泛用于高層、超高層建筑建設。近年來，在各個地方的建設工程中，各種類型的爬架已經出現。例如，按其提升方式，可將爬架劃分為整體提升和部分提升兩種；從框架的構造上，又可將框架劃分為片狀網格柱型和導向組合型；依據所需支撐結構的不同，可分為懸架、懸架、軌道、導向座等。

2 附著式升降手腳架存在的安全隱患

2.1 常規支座

建筑計劃時，由于沒有充分考慮到建筑常規支座作用，給建筑帶來了安全隱患。通常是把支撐件安裝在剪力墻或邊梁上，如果外墻上的混凝土線條突出到墻壁上，通常情況下，需要增加襯墊，以調節襯墊和墻壁的間距，避免排線效應。在選擇增加墊料時要注意，在襯墊中添加襯墊后，襯墊是否能與襯墊協同工作。由于襯墊與支撐板之間的不協調，使得支撐板的力學特性受到了很大的影響。由于將支撐裝置置于結構最脆弱的地方而引起的安全隱患。如果使用了鋁合金模板進行施工，通常都是將一些附屬結構的構造柱，防水混凝土反坎，連同主體結構一同帶上，同時搬出。在設計支座位置時，未將這些因素加以全面考慮，在混凝土結構柱上安裝爬架支架，與此同時，素砼的反坡道上，由于連接在一起的混凝土結構承載能力較低，未經設計者的安全審查，支架上的混凝土易出現裂縫，給安全造成了很大的隱患。

2.2 導向支座

由于導引支架在豎直方向上的安裝精度不夠，致使支架在吊裝過程中，支架與軌道間的摩擦力過大，造成了軌道的大變形。通常，每一個軌道框架都有3個支撐，受支撐連接部位墻壁的施工質量以及安裝員的裝配精確度等因素的影響，很可能會發生上中下3個支架的軸心不在同一垂線上，而在吊起的時候軌道和支架之間的摩擦力很大，尤其是對于具有多層、多個架體吊裝的超高層建筑，在吊裝過程中，鋼軌與支座間存在著很大的摩擦，當鋼軌吊裝到一定高度后，鋼軌容易發生扭轉和變形。在制定計劃時，測量結果中，“架體全高×支撐跨距”、“架體全高”等重要參數，都不能超出測量結果中所列的測量結果。在實施方案的過程中，不能違背規范的規定，尤其要重視核查準則中的必要條件，特別要注意諸如支座間距、架體懸臂高度、支座處的混凝土強度等關鍵參數，并嚴格遵守規范的要求[2]。

2.3 承載能力

在制定實施方案的時候，要對爬架與鋁合金模板、施工電梯、塔式起重機附墻等各建設項目間的交互影響因子的探討，還要對施工圖紙進行詳盡的理解，尤其要注意飄窗、陽臺、樓內連廊、空調板、結構線的等分性構造連接、如何選擇支撐方式，要事先對外墻的構造進行調整，并制定相應的對策。把支架固定到建筑物的側向橫梁上、上翻的橫梁，懸掛的橫梁，懸掛的平板等在結構受壓薄弱部位，它的承載力必須經過建筑設計者的審查，以確保連接在支架上的結構的安全性。

研究組、對照組治療前VAS、ODI評分對比P>0.05;治療后兩組VAS、ODI評分均較之前顯著下降,研究組上述指標改善效果更優,組間及組內數據對比P均<0.05(如表1)。

2.4 復合結構

在拼裝施工中，在使用時，要盡量避免使用預制的部件，要在現澆機上安裝支座，是否必須在預制件上安裝支架，然后再對預制件進行進一步的設計，預留好安裝支架的螺栓孔，還要根據灌漿料的灌注時間和強度的發展情況來確定，決定爬架支架的安裝位置、使用的時間，并將相關的設計方案呈報給設計機構，審查其安全性。

2.5 導軌架體

無論是寫字樓還是超高層建筑，在設計過程中，應適當地考慮樓層和建筑物的高度，以提高支架的使用安全性，在此之前，應對所有的影響因素進行分析，制訂防范措施，同時，對支架的安裝也要進行嚴格的管理，減少軌道主體與引導支架間的直接摩擦。

2.6 爬架拆除

在拆掉爬架的時候，同時，對安全危險預防也不容忽視。當前各類爬架產品，雖然都有一些防止跌落的特性，但是，因為他下降的比上升的更快，安全隱患更大，所以，一般來說，不建議使用底部的爬行器，到了最高點，又在半空中散開。市場上很多大型建筑公司和爬架公司，在制定公司內部標準時，都對爬架下爬進行了嚴格的控制，如果沒有特別的原因，禁止向下攀爬。對附著式升降腳手架進行了比較嚴格的安全管理，在對爬架進行操作的時候，要對其進行仔細的檢查，并對其進行針對性的整改，這樣才能提升管理的效率，降低爬架的安全事故[3]。

3 附著式升降手腳架危險原因

3.1 驗收過程的執行差

附接提升腳手在出廠，進場，第一次安裝，提升之前，均應按有關標準進行檢驗與驗收。檢查時，應注意有不均勻的接縫，不平整，天花板是拱形的，四邊錯位等。一些建設單位在執行的時候，為了節約時間，就降低了個人的檢查驗收步驟，或是為達到系統的要求，只是對文件進行了補充，而沒有對其進行實質的檢查驗收，這就存在著一定的安全隱患。

3.2 缺乏安全技術指導

在施工現場的安全技術交底能夠向作業人員清楚地說明施工作業的有關技術特點、實施要求及發生問題后的處理方法，這是一種能夠有效防止工人違規操作和違章作業的重要方法。在工程建設的過程中，一些施工單位為了節約時間，沒有按規定進行安全技術交底，或僅僅是為了應付檢查，使安全技術交底流于形式，造成了作業人員對作業流程和需要注意的問題，不知道施工流程和施工現場的防護措施，從而造成了安全事故的發生。

3.3 缺乏安全教育與培訓

安全教育對于提升工人的安全意識和處理安全問題的能力具有十分重要的作用。建筑行業中的工作人員具有高度的流動性，隨著新的工作人員的加入，這使得施工人員和施工方法都變得越來越復雜。新來的工人們的安全意識比較薄弱，如果沒有經過安全教育，他們就會對自己工作中的工作產生疏忽，如果他們不重視，那么就有很大的可能會出現違章指揮、違章作業等情況，從而導致事故發生。

3.4 常規維修工作不足

4 附著式升降手腳架風險管控措施

4.1 明確操作要點，建立健全安全體系

可以通過構建從采購之初到工程服役之末，整個壽命周期的關鍵問題，以有效地降低現場施工的安全風險，提高施工技術的品質和效率，找準了重點，從組織、技術、經濟和制度上構建起一套附著式提升腳手架的安全保證系統，保證其正在進行的安保工作。

4.2 嚴密的安檢

附著式升降腳手架的各個檢查驗收步驟都要嚴格按標準進行，不管是哪個步驟，都要慎重處理，并要有書面的檢查驗收資料。在有可能的情況下，最好的辦法就是將錄像數據保存下來，這樣可以更好地了解到設備的狀況，也可以更快地找到問題所在，從而避免在檢查的過程中，出現弄虛作假和敷衍的現象。另外，在再使用的時候，應當安排專人定期檢查、維護和維護附著式升降腳手架，以確保其結構部件自身的安全使用性能，進而提升工程的施工工藝和技術的質量管理水平[4]。

4.3 制定切實有效的專項施工方案

專業建設計劃書是一份用于指導專業建設的技術文檔，在編制過程中要充分考慮專業建設的特點和特殊情況。在工程建設中，要有先進的、經濟的、合理的施工計劃，才能保證工程的順利進行。所以，在安裝和運用附著提升腳手架之前，一定要制訂切實可行、行之有效的特殊施工計劃，并經審批。經審批后，必須嚴格執行，堅決防止工程建設與具體工程計劃相脫離。

4.4 加強教育培訓及安全技術培訓

安全教育對于加強企業經理和職工的安全意識和安全知識儲備，具有重要的作用。要嚴格遵守有關規定，做好、做足安全教育培訓工作，持續提升員工的安全管理意識和安全技能，為適應越來越精細、嚴格的安全管理工作要求奠定了良好的基礎。因此，不能僅僅停留在培訓的形式上，要將理論與實操有機地結合起來，真正地將安全教育培訓的效果發揮出來。同時，要嚴格落實安全技術交底制度，做到“不交底，不開工”。

4.5 新技術與新技術的結合拓寬了控制模式

可以通過 BIM、物聯網等新的信息化技術，擴展控制模型，實現掛件提升腳手架的信息化控制，比如，運用 BIM建模技術，實現3D可視化設計，提高了提交的效率，提高了提交的準確性。借助物聯網技術，能夠對關鍵部位的變形、荷載等進行實時監控，這會讓他們的工作效率大大提高，能提前發出警告，杜絕安全隱患，盡早解決可能存在的問題，從而保證施工的安全平穩運行[5]。

懸掛式提升腳手架的應用，雖然它本身比較可靠，但是，因為人的失察，在建造期間，如果不重視產品的質量，忽視技術手段的實施，很容易出現脫落、坍塌等情況，給工程施工帶來很大的危險。因此，在運用這種方法時，必須清楚地認識到經營的重點，構建并完善了安全保護系統，并對其進行了嚴格的安全檢查和驗收，制訂切實可行、行之有效的特殊建設計劃，強化對工人的教育培訓，強化對工人的安全技術指導，拓展工人的管理模式。嚴格細致地把它的應用與管理工作做好，讓它在工程項目中更好地發揮它的功能，讓它能更好地提高項目的價值，創造更好的經濟社會效益。