盤扣式鋼管支架在民用建筑施工中的應用研究

上海建工七建集團有限公司 上海 200050

1 工程概況

某商業(yè)樓位于上海浦東新區(qū)，建筑面積約28 000 m2，地下1 層，地上18 層，單層面積1 300 m2，為典型的框架結構。

2 盤扣架施工難點

民用建筑結構較為復雜，梁板疊次交叉在同一平面會經(jīng)常出現(xiàn)，有時還會存在斜線條等異型結構，作為扣盤架體系，在工程應用中存在以下難點：

（a）架體模數(shù)標準化和結構形式非標化之間的矛盾；

（b）相應管理、驗收制度需在施工中進行完善；

（c）缺乏民用建筑施工中的成熟技術工人。

3 關鍵施工技術[1-7]

3.1 方案確定

（a）本工程的排架搭設采用盤扣式腳手架。立桿采用Φ48 mm×3.5 mm焊管；扣盤為沖壓件；橫桿采用Φ48 mm×3.5 mm焊管；卡鉗為沖壓件；剪刀撐采用Φ48 mm×53.2 mm鋼管扣件設置。

（b）盤扣式排架支撐搭設步驟，自下而上分步進行：定位放線豎立桿→安裝底層橫桿→安裝第2層及以上橫桿→安裝可調(diào)頂托→設置鋼管剪刀撐→調(diào)整可調(diào)頂托。

（c）根據(jù)結構層高特點，立桿采用2.4 m與1.2 m插入式連接，板底采用可調(diào)上托，梁底加撐設置可調(diào)頂托。

（d）模板支架可調(diào)托座伸出水平桿的懸臂長度嚴禁超過700 mm，絲桿外露長度嚴禁超過400 mm，可調(diào)托座插入立桿長度不得小于150 mm；水平桿采用定型尺寸桿件，長度按0.6 m、0.9 m、1.2 m設置，剪刀撐采用鋼管扣件設置。

（e）模板支撐系統(tǒng)的立桿設置，先在地平面放線確定立桿位置，將立桿與水平桿用扣件連接成第1層支撐架體，完成1層搭設后，應對立桿的垂直度進行初步校正，然后搭設掃地桿并再次對立桿的垂直度進行校正。掃地桿離地150 mm，逐層搭設支撐架體，每搭設1 層縱向橫向水平桿時，對立桿進行垂直度校正，高度2 m的垂直允許偏差為15 mm，搭設總高度垂直允許偏差為20 mm，支撐排架的水平桿設置，進行逐層搭設。

3.2 體系優(yōu)化

由于架體的模數(shù)非常標準化，與之對應的結構形式卻是千變?nèi)f化，立桿之間部分間距不滿足已有的桿件模數(shù)，通過對水平連桿的構造及使用功能進行分析，設計了一款可調(diào)節(jié)式水平桿（圖1），解決了因梁板間距變化而產(chǎn)生的立桿非標水平間距的連接固定難題。

圖1 一款可調(diào)節(jié)式水平連桿

本建筑結構體中包含有20%左右的水平斜梁，常規(guī)的矩形搭設不能滿足支撐要求，在方案設計中，采用了“1+1”模式，即平臺支撐和水平斜梁支撐拆分為2 個獨立的分支體系，再使用可調(diào)節(jié)式水平桿相連形成整體支撐體系，打開了因梁板間的尺寸原因而制約于民用工程中使用的技術瓶頸（圖2）。

圖2 某實體工程平面結構布置

盤扣式支撐架中，剪刀撐的材料選用一直是工程技術人員比較糾結的一項難題，盤扣式支撐架規(guī)范中也保留了可以用不同材料進行施工的內(nèi)容，包括盤扣體系里已有的斜拉桿及鋼管扣件形式的桿件，這次選用的鋼管+扣件形式搭設的剪刀撐，就是取了后者（圖3），實際效果也證明了操作的便利和架體整體穩(wěn)定之間的平衡關系。梁底支撐形式在盤扣式支撐體系中，有多種方式可以采用，但在實際使用過程中，都會遇到一些操作難題，諸如材料選用、節(jié)點處理、施工便利與否、安全性保證等，通過反復比對及現(xiàn)場模擬試驗，采用了鋼管扣件和盤扣配件頂托相接合的支撐受力模式，作為梁底的一種支撐形式，無論從技術上還是操作上都收到了良好的效果。

圖3 盤扣架支撐示意

3.3 人員培訓

民用建筑結構施工中，經(jīng)常使用的是鋼管扣件式支撐，其他支撐系統(tǒng)基本屬于一種補充的角色參與，因此工人對這種非常規(guī)工藝的操作認識也是很有限的。針對這一實際情況，在架體實體工程施工前，預先準備了一部分盤扣材料，在施工場地周邊空地上進行了一段時間的操作培訓，在訓練的過程中，一方面培養(yǎng)了一批熟練的技術工人，另一方面也在非工程搭設過程中對出現(xiàn)的問題加以分析、改進。

3.4 過程監(jiān)控

（a）廠家提供各規(guī)格材料合格證書，出廠證明，試驗報告。確保鋼管壁厚≥3.2 mm，相關安全部門對進場材料進行驗收，作業(yè)前對作業(yè)人員做好專項技術安全交底。

（b）搭設順序按照已有的規(guī)范進行搭設，搭設要求嚴格按方案執(zhí)行，滿足現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規(guī)程》的要求。如有不同于方案的工藝調(diào)整，須報上級部門審核同意后方可實施；縱、橫向剪刀撐用鋼管扣件搭設；梁底如加頂托，頂托下部材料為普通鋼管扣件，板底頂托橫梁采用雙拼木方；搭設過程中，安全、質量、技術部門進行單獨檢查，做好相關檢查記錄；材料部門做好相關控制材料的用量工作。

（c）盤扣架搭設及模板施工工作量至少≥90%后方可報上級主管部門組織驗收，驗收標準按照現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規(guī)程》（JGJ231—2010）以及《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》（JGJ130—2011）的要求進行驗收。

4 結語

此結構的建筑高度、結構特點、系統(tǒng)構成和環(huán)境地域特征，基本涵蓋了盤扣架施工可能遇到的相關問題，對今后在民用建筑結構上的應用，起到了積極的技術參考意義：

（a）一般的民用建筑工程，作為支撐體系選擇，盤扣架完全可以是其中優(yōu)先考慮的對象；

（b）盤扣架施工過程中顯現(xiàn)的安全、高效、低損耗；

（c）作為高度工具化的支撐體系產(chǎn)品，應用于不同的建筑結構時，需要對體系有一定的創(chuàng)新完善過程，但遵循的基礎是現(xiàn)行的規(guī)范標準及相關的政府和企業(yè)管理規(guī)定；

（d）培養(yǎng)熟練的操作工人，并配套相對應的作業(yè)指導文件，是所有技術應用的必備條件。