高层建筑施工全钢附着升降脚手架的安全问题及对策研究

高层建筑施工全钢附着升降脚手架的安全问题及对策研究

宋礼重 钟浩

中国五冶集团有限公司 四川 成都 646000

摘要：目前全钢附着脚手架广泛应用于高层及超高层的建筑施工过程中，相较于传统的落地脚手架，其极大地节约了钢管材料，尤其在高层及超高层建筑中，成本节约更为明显。但其安全问题也值得考虑，如何避免坠架事件是目前全钢附着升降脚手架安全问题的主要研究对象。

关键词：高层建筑 全钢附着脚手架 安全分析

0. 前言

随着上世界建筑市场发展的高峰期，大批量涌现了高层以及超高层的不同类型的建筑，使得传统的落地式脚手架的弊端瞬间被放大，其防护作用在超高层建筑上被极大限制，因此市场开始使用新型的防护架体，附着式的升降作业平台较好的适配高层建筑物，也称为爬架，发展至今，其已成为高层建筑的主要设备之一，但其在使用中同样存在着坠架等安全性问题。

0. 升降脚手架的发展分析

附着型的升降脚手架在工程上，多指被设在了一定的高度，且其附着于工程结构之上，通过自身配置的升降设备和一定的附加装置，可实现本身结构沿着工程结构的外层进行上升或者下降的功能^[1]，并定位在不同的高度，从安全性和可靠性的角度出发，其还必须具有防倾覆和防坠落的装置，以保障施工人员的安全。

1.1 升降脚手架的发展优势

附着式的升降脚手架(Attached Raised Saffold)，可简称AR脚手架，升降顾名思义，AR脚手架能沿着建筑工程的外表实现上升或者下降的功能。这种体系使传统的落地式脚手架技术受到了极大冲击，也解决了其在高层建筑施工中的问题，首先AR脚手架极大的简化了脚手架施工过程中的拆装工序，即一次组装后可持续使用，直至施工完成，最后进行拆卸^[2]。

此外，AR脚手架的搭建与设计、施工与应用均不受制于建筑物高度，脚手架的高度不用与建筑高度匹配，因此极大的节省了搭建过程中的人力消耗，以及脚手架本身的材料需求，在工程应用中节省了较多的钢管、构配件材料等资源消耗品，且随着工程的楼层增高，AR脚手架的节约力度体现越为明显。除此之外，不仅是材料的消耗和租赁周转费用得到节省，考虑到安装拆卸过程中的人工消耗费，材料交通运输费用，以及后期的检测维修费均得到了相应的节省，更为节省的则是塔吊使用的相关费用^[3]。

而提到全钢升降脚手架，其更是超越了市场常用的传统附着式升降脚手架，在全钢的脚手架的安装过程、使用过程中，设备的安全性和可靠性都更高，减少了易燃材料的使用，消除了处于高空中的悬空施工操作环境，且整体设备的操作简单，设备提升后进行一次安装到位即可，避免了多次重复安装的情况，将施工操作人员从危险性高的高空作业环境中得到解放^[4]。因此，目前在较多的超高层写字楼工程中，外围护均采用了全钢的AR脚手架，均是考虑到其具有操作方便、升降安全，同时可以降低了传统外架施工的安全风险，大幅度的提高建筑施工工程中的机械化水平。

1.2 使用过程中存在的问题

AR脚手架，从安全角度出发，其相较于传统的脚手架有了较大的改善，但其仍存在不足，主要问题在于爬架对建筑物的主体结构的依赖程度较高，工作面占比较小^[5]，一定程度上导致整体的工作对流水施工组织效率要求较高，该特征容易致使窝工问题的出现，因此很多工程后期还需要再安装吊篮去完善AR脚手架导致的一些无法操作的工程内容，以及其他一些局部修补问题。

此外，全钢脚手架的施工部署、安拆及提升措施等方面，同样容易产生安全和可靠性问题，随着国内出现的部分坠架问题，如何去分析高层建筑施工中的安全问题并给出对应的解决对策是AR脚手架接下来的发展不得不面对的问题。

0. 安全问题及使用对策研究

根据AR脚手架的结构及其使用方式来看，该设备及其装置属于定型类的施工设备，且在高空中使用，具有一定的高空作业危险性，一旦出现坠落的事故，会造成非常严重的人员伤亡事故，带来无法挽回的损失，因此对工程过程中的施工技术，以及施工组织的作业水平都提出了很高的安全性、可靠性等多方面的要求。本章结合附着式升降脚手架在工程应用过程中实际存在的安全性的问题，对AR升降脚手架的安全管理和应对政策提出多方面的建议^[6]。

0. 1. 使用安全分析

AR脚手架虽然在高层建筑中得到了广泛使用，但不能忽视已经发生的多起坠亡事件。西安市某工地的30层的在建筑物，其脚手架从60米处坠落，造成了2伤10死的重大伤亡事故，引起了当地相关部门的高度重视，并对当地的多处脚手架进行了相关调查，本章对脚手架的安全性分析将以此案例为背景。

首先，装置本身不符合规范，防倾覆装置未安装到位，这是发生事故的重大隐患之一，其防坠吊的杆与主体结构的连接存在问题，未进行单独连接，以及加固措施不到位；且提升梁的安装没有紧贴混凝土，与架体不垂直，顶墙轮的安装位置也不是合理有效

^[7]。

其次部分墙体的连墙件较少，封闭装置不到位，安全网兜的封闭也不到位。升降脚手架的实际搭建环境与其专项设计方案并不完全符合，导致了实际宽度没有达到设计要求，并未进行相关力学计算与验证。

最后，存在拆除情况，以及部分零件缺少的情况，均给脚手架的使用带来了多方面的安全问题，此外还存在悬挂广告牌等不符合相关安全规定的情况。

0. 2. 问题应对政策

由于附着式升降脚手架的可达到节约较多成本的效果，其在高层及超高层建筑施工中已呈现出了主流的发展趋势。考虑到2.1中提到的诸多安全性问题，为了保证附着式升降脚手架的安全使用与管理，

在本身的设计安装使用方面，保证可靠性和安全性，在初期设计上按照最坏情况进行设计计算，充分考虑极限状态下，设备可能遭受的外界条件，去计算受力点的最大载荷与极限应力；其次，增大安全系数，留够足够的安全裕度；另外在使用方面，严格遵循相关标准的要求，切忌偷工减料的行为，最大限度的消除可能形成隐患的各种不安全状态、不安全行为，将事故的发生抑制在初始阶段。

在管理与监督方面，必须建立健全的生产认证和使用管理制度，施工企业必须有严格的技术要求规范和现场使用管理措施，同时加强施工现场的安全监管，认真落实施工人员的安全教育工作和风险意识，将安全操作试做工作第一原则，从而尽可能的减少甚至消除AR脚手架在其使用过程中的方方面面的安全问题及隐患；除此之外，各级建设行政主管部门或建筑安全监督机构，也应当加强对附着升降脚手架工程及其使用过程中的监督检查，质量确认，确保生产质量的同时更要保证生产的安全。

0. 结论

全钢附着升降脚手架在保证安全生产和使用的情况下，可以在高层建筑及超高层建筑的工程中进行大面积的推广使用，相较于传统落地性的脚手架，AR脚手架有助于高层及超高层建筑安全防护水平的提高，并且保障施工过程的安全与可靠。本文以一些高层、超高层建筑施工中广泛应用的全钢型附着式升降脚手架的情况为背景，分析其使用情况及产生事故的原因，以及针对特定问题的调查研究基础上，就附着式升降脚手架的安全性和可靠性进行了深入分析，提出附着式升降脚手架不论处于何种工况下，都能安全可靠的正常运行、预防事故发生的技术对策与管理对策。

参考文献

1. 裴兴旺, 赵向东, 周崇刚,等. 基于灰色欧几里得的全钢型附着升降脚手架安全性评价[J]. 安全与环境学报, 2020, v.20;No.116(02):14-24.

2. 田宝吉, 石百军, 白超,等. 可变角斜向爬升全钢附着式升降脚手架在超高层建筑施工中的应用[J]. 建筑施工, 2018, 40(008):1377-1378,1384.

3. 冯晓宁, 李海平. 附着式升降脚手架安全管理技术分析[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(032):2948.

4. 王文魁, 薛春旺, 胡广利,等. 全钢型爬架与铝模板快拆体系相结合时的优化设计[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2020,No.331(13):47-47.

5. 万晓辉. 附着式升降脚手架在高层建筑施工中的安全控制[J]. 门窗, 2018(6):140-140.

6. 周星. 浅谈装配式住宅中附着式升降脚手架的安全问题与对策[J]. 建筑安全, 2019, v.34;No.377(10):48-51.

作者简介：宋礼重（1989.09-）男，汉族，四川人，本科，工程师，研究方向：施工技术。

钟浩（19880.8-）男，汉族，重庆大足人，本科，研究方向：施工技术。