邬荒耘 杨 磊 潘 峰

上海建工五建集团有限公司 上海 200063

装配式建筑工程具有标准化设计、工业化生产、装配式施工、信息化管理及绿色化建造等特点，其构件吊装安装和外墙装饰过程需要进行高空作业，常采取辅助设施用于施工防护。常用的辅助设施为外围护脚手架，不过其搭设过程繁琐，需要消耗大量钢材，且随着建筑物层数的升高只升不降，影响施工效率。

多功能模块化立面自动升降作业平台是一种集作业与防护于一体的大承载力自升降式高空作业平台，可替代钢、竹、木脚手架及电动吊篮，用于高空作业。平台采用工厂预制标准模块化构件，现场拼装便捷，通过拼接的方式搭建所需不同尺寸的操作平台，能够适应各种外形的建筑物。

操作平台由双立柱支撑在可靠的支撑基础上，以齿轮齿条传动的方式沿导轨架进行爬升，可实现自由升降，给施工人员提供大空间操作平台，为施工提供安全防护，同时兼顾材料的运输功能[1-5]。

1 设备概述

多功能模块化立面自动升降作业平台（图1）由电动平台系统、升降动力系统、安全防护系统以及电气控制系统等部分组成。其中，电动平台分为导轨架（图2）、矩形操作平台（图3）、附墙系统（图4）和底座系统（图5）。

图1 多功能模块化立面自动升降作业平台

图2 导轨架标准节

图3 矩形操作平台标准节

图4 附墙系统

图5 底座系统

矩形操作平台由导轨架支撑在可靠的支撑底座上，且通过附墙系统附着于建筑物上，以齿轮齿条传动的方式沿导轨架垂直升降，升降由设备控制，同步、准确、可靠。

2 升降平台安装操作规程

2.1 安装工艺流程

工艺流程：确定基座位置→基座处地基处理→安装固定平台底座→安装左侧第1节平台标准节→安装右侧第1节平台标准节→在机位两侧对称安装其他平台标准节→安装平台附件及电气设备→启动平台并逐层安装导轨架（同步安装附墙件）→安装顶部限位导轨架→平台检查验收。

2.2 底座的安装

底座基础浇筑时应考虑地面具有一定的承载能力，地下不得存在管道或空洞，基础尺寸长3 000 mm、宽2 500 mm、高200 mm，采用φ12 mm@150 mm双层双向构造配筋，表面平整度偏差小于8 mm。待混凝土基础完成养护周期，强度达到规定标号要求后，将其表面清扫干净，清理基础底座螺柱螺纹并加注润滑油，将底座运至基础位置，确定安装位置和方向，用M24 mm×160 mm高强螺栓将底座与基础进行连接，如图6所示。

图6 底座安装示意

2.3 附墙件的安装

附墙预埋件参照标准图集《钢筋混凝土结构预埋件》16G362，选用拉弯剪预埋件M3-110。钢板采用Q235B级钢或Q345B级钢，锚筋采用HRB400级带肋钢筋，所有焊缝均为满焊，焊脚尺寸＞10 mm并满足JGJ 18—2012《钢筋焊接及验收规程》的要求。预埋件及周边50 mm范围内不做保温，按混凝土制作。预埋完成养护周期，强度达到规定标号要求后，方可安装附墙件。

1）在距地面3～4 m处安装第1道附墙架（图7），将所有螺栓可靠紧固。

图7 附墙件安装示意

2）导架每隔3 m安装1套附墙架，最上面1套附墙架以上的导架自由端最大悬臂高度不应超过6 m。

3）每安装1套附墙架需用经纬仪测量导架在2个方向上的垂直度。如果超出导轨架垂直度允许偏差值要求，则必须进行校正。可采用调节附墙架连接杆和调节杆的方法进行校正。

2.4 具体安装方法和步骤

平台安装时可用起重设备配合安装人员进行操作。具体安装工艺如下：

1）底座和机位两侧平台标准节安装。首先安装左侧平台底座，注意一定要调整好底座的水平度和垂直度；安装好平台底座后，安装左侧的第1节平台标准节，用4个销轴与机位架固定；安装右侧的第1节平台标准节，用上部2个销轴固定，暂不安装下部的2个销轴，这样就可以使双机位电动施工平台在发生允许倾斜时，有一定的变形量而不至于产生较大的内应力。

2）平台标准节的安装。机位架左右侧同时安装第2节标准节，直至需要的长度。

3）检查并为所有销轴安装开口销，检查连接螺栓是否达到预紧力。

4）安装平台横梁及底板、外侧护栏、内侧护栏、左右两侧护栏。当平台内侧离墙距离超过300 mm时，平台内侧一定要安装护栏，并用螺栓拧紧。

5）安装底座楼梯并用螺栓紧固在底座上。

6）将电控箱安装在平台中部的护栏上，将电源电缆线接至电控箱，将驱动单元电缆线接到电控箱。

7）将竖向安装构件（如导轨架等）均匀放置在平台上（严禁放置构件质量超出额定荷载）。

9）按照同样的方法安装导轨架至设计高度。

10）安装顶部红色限位导轨架并安装导轨架保护罩。安装到指定高度后再安装顶部限位导轨架，限位导轨架与普通标准导轨架不一样，颜色为红色，且安装了一个限位框，导轨架齿条也只有一半，防止提升平台超出。

11）平台检查验收并投入使用。

2.5 平台拆除

1）建筑结构施工完毕后，驱动操作平台爬升至导轨架顶部合适位置。

2）通过吊杆拆除顶部的导轨架标准节，驱动操作平台下降1个标准节高度，进行下一个标准节的拆除准备。

3）在附墙架位置时，先拆除附墙，再拆除相应的导轨架标准节，同时完成附墙固定位置处的墙面修补，然后下降1个标准节高度，进行下一个标准节的拆除准备。

4）依次循环进行导轨架标准节与附墙架的拆除，直到操作平台到达底座位置。

5）通过汽车吊，依次拆除吊杆、操作平台标准节及主机架。

习近平总书记指出，人才是实现民族振兴、赢得国际竞争主动的战略资源，必须坚持党管人才原则，聚天下英才而用之，加快建设人才强国。未来总是属于年轻人。中国石化青工委正在联合有关部门加快实施人才强企工程，以增强“八种本领”为重点，建立源头培养、跟踪培养、全程培养的素质培养体系，促进各领域青年人才脱颖而出，青年人才活力竞相迸发，努力建设一支矢志爱国奉献，勇于创新创造的优秀青年人才队伍，助推中国石化决胜全面可持续发展、迈向高质量发展、打造世界一流。

6）通过汽车吊，依次拆除附墙架、导轨架标准节、底座，完成升降平台的拆除工作。

2.6 平台使用注意事项

1）升降前要固定好平台底座，保证底座处于水平状态。

2）平台上所承载的物料和人员，不能超过平台允许荷载，操作箱旁需挂上醒目的标牌，明确规定具体荷载的大小、位置和允许的操作人员数量。

3）每次升降前要先查看可调支腿是否在正确位置，升降过程中，人员和施工工具应均衡放置。

4）出现紧急情况时，应及时按下电控箱上的紧急停止按钮。

5）每天工作完毕后应将电动施工平台下降到最低位置，并确保外人无法操作施工平台，如有必要，需将电控箱和电缆线拆除。

7）当需要加宽或者接长平台时应在最底部操作，避免高处作业。

8）勿在高压线附近用施工平台。

9）当电动施工平台有附墙时，风速不超过7级风（55.8 km/h）可以使用；没有附墙时，风速小于6级风（45.7 km/h）可以使用。

3 工程应用

3.1 工程概况

上海市浦东新区惠南新市镇25号单元（宣桥）05-02地块新建项目18号楼为普通住宅楼，建筑层数为8层，主楼部分各层层高3 m，建筑高度为24.7 m。其结构形式为预制装配剪力墙结构体系。预制部位包括预制外墙板、预制内承重墙（剪力墙）、预制叠合楼板、楼梯梯段板、阳台、空调板。针对装配式建筑实际工程建造的需要，采用多功能模块化立面自动升降作业平台进行该楼东立面外墙结构的预制构件安装与墙面装饰装修作业。

3.2 施工步骤

3.2.1 装配式建筑结构施工阶段平台爬升步骤

采用专用工作平台进行装配式混凝土结构施工作业的基本流程如下：

1）在第n－1层混凝土浇筑完成并达到强度要求后，利用操作平台顶层外围护进行第n层外墙构件的吊装施工，如图8所示。

2）第n层外墙构件安装完成后，进行内部脚手架搭设、内墙吊装与墙体钢筋绑扎施工。同时通过吊杆安装2节导轨架标准节，做好爬升前的准备工作，如图9所示。

图8 外墙吊装

图9 内墙吊装与钢筋绑扎

3）第n－1层混凝土达到强度要求后，通过电机驱动操作平台向上爬升1个标准层高度，进行第n＋1层水平楼板的安装以及钢筋绑扎施工，如图10所示。

4）第n＋1层水平楼板的安装完成后，浇筑第n层墙体以及第n＋1层水平楼板混凝土，并安装第n层附墙架，如图11所示。随后进入第n＋1层外墙构件的吊装施工流程。依次循环，直至主体结构封顶为止。

图10 平台爬升及楼板吊装

图11 浇筑混凝土

3.2.2 装配式建筑外墙装饰装修阶段平台爬升步骤

在主体结构封顶后，工作平台由原结构施工用转化为外立面装饰用，从顶楼开始依次向下施工，完成预制构件外墙水平、竖向的拼缝处填缝打胶、外窗安装、外立面雨水管道布设、外墙装饰面层施工等工序，直至外立面装饰施工完成为止。具体施工步骤如下：

1）拆除附墙下部翻板，并在临边处安装护栏。

2）打开靠墙翻板，保证离墙一定距离，确保上下运动时不会钩挂外墙异物。

3）拔出齿锁装置。

4）启动电源，平台正常上下移动，人员在升降平台上进行装饰施工。

5）当每日停止施工时，将升降平台降至地面，并插入齿锁装置，关闭电源和舱门。

6）重复上述相关流程，直至装饰施工结束为止。

4 结语

采用多功能模块化立面自动升降作业平台进行装配式建筑结构施工和外墙装饰作业，实现了构件安装和外墙装饰一体化高效施工，解决了传统脚手架存在的搭设周期长、周转材料多，且随着建筑结构的施工进度只升不降等弊端。使用多功能模块化立面自动升降作业平台，达到了安装便捷、施工防护安全可靠、适用不同规格建筑外形的效果，且操作平台可沿立柱自由升降，兼顾了材料运输的功能。该平台符合国家绿色节能产业的政策，提高了施工装备的现代化水平，符合建筑业的发展方向，具有显著的社会与经济效益，对于装配式建筑建造与外墙装饰一体化施工具有广泛的推广应用前景[6-7]。