盤扣式腳手架的特點及施工的思考

常浩

（晉城宏圣建筑工程有限公司，山西 晉城 048000）

0 引言

1 盤扣式腳手架概述

盤扣式腳手架主要起源與歐洲，最先由德國實現(xiàn)大規(guī)模應用，在西方建筑領(lǐng)域市場擁有廣闊的空間。該支撐架結(jié)構(gòu)可分為立桿、橫桿、斜桿等幾個部分，盤中預設(shè)一定數(shù)量的安裝孔，4 個小孔用于橫桿安裝，其余孔洞用于安裝斜桿。針對橫桿與斜桿的連接方案差異，又可分為插銷式、盤扣式等，以此保證整體結(jié)構(gòu)強度。斜桿與橫桿均依據(jù)鋼管圓弧特點制造，與立桿鋼管進行整體接觸，在安裝完畢后，形成穩(wěn)定的三角形，確保整個支架體系具有一定的穩(wěn)定性。橫桿頭與鋼管身則需通過焊接進行連接，進一步加強整體結(jié)構(gòu)剛度[3]。斜桿頭通常為旋轉(zhuǎn)接頭，借助鉚釘直接與斜桿、鋼管相互連接[4]。立桿安裝則通過四方管進行銜接，通過連接棒固定于立桿上，且無須其他類型的輔助連接措施，省去了材料遺失、整理等帶來的麻煩[5-6]，如圖1 所示。

圖1 盤扣式腳手架基本結(jié)構(gòu)

2 盤扣式腳手架在建筑施工中的應用

2.1 盤扣式腳手架的施工安裝

盤扣式腳手架主要借助結(jié)構(gòu)強度滿足對應的承重需求，其結(jié)構(gòu)中包含普通鋼管、扣件以此實現(xiàn)連接。若作業(yè)面過高，則可自行進行調(diào)整。按照規(guī)定的要求，基于作業(yè)面外露的水平桿臂長應大于0.6m，插入深度應大于0.1m，調(diào)節(jié)絲桿外露幅度應低于0.25m，水平桿據(jù)地高度應低于0.5m。整體施工過程根據(jù)相關(guān)規(guī)劃進行調(diào)整，以此滿足設(shè)計方案要求，在施工過程中應采用一定數(shù)量的固定支桿用于結(jié)構(gòu)補強。水平橫桿安裝后，開展外部擴展搭建，在穩(wěn)定整體結(jié)構(gòu)強度后順序開展施工。在調(diào)整水平作業(yè)面時，應首先對場地四周進行標記，在結(jié)構(gòu)安裝完成后，應采用對應的測量工具進行四邊測量，確保整個作業(yè)面處于水平狀態(tài)。桿件安裝階段，需結(jié)合工程需求采用合適的連接方案，并保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，安裝支撐時應本著自下向上方案進行。根據(jù)實際情況對安裝標準進行調(diào)整，避免出現(xiàn)連接錯位問題。

2.2 主要優(yōu)勢

盤扣式支架的優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)整體性較好，其各類型組件可集中于某一位置，同時借助了杠桿傳動原理實現(xiàn)輔助承重。其設(shè)計方案借鑒了插銷的自鎖原理，在穩(wěn)定水平杠桿連接方面表現(xiàn)優(yōu)秀，同時在結(jié)構(gòu)強度檢查方面僅需通過人工即可實現(xiàn)，工作流程較為簡便。盤扣式在其橫桿端加裝了楔形插銷，此類插銷具有自鎖功能。因此，盤扣式的基本優(yōu)勢主要體現(xiàn)在設(shè)計穩(wěn)定、合理、安全。其具體特性優(yōu)勢集中在以下兩大方面。

2.2.1 結(jié)構(gòu)特性

盤扣式腳手架的結(jié)構(gòu)特性體現(xiàn)在多方面：①扣盤壁較薄。扣盤的內(nèi)壁較薄可適用于各種類型的工程建設(shè)施工。②水平桿與斜桿的連接卡鉗?？ㄣQ的設(shè)計理念參考了杠桿原理，通過有限的結(jié)構(gòu)大幅提高了整體強度，設(shè)計理念較為先進，有效節(jié)約了材料與資源。③扣盤插孔分布合理?？郾P插孔設(shè)計十分科學，與水平桿的孔窄相連接?；谒綏U起到承重作用，進一步增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與承重能力。另外，斜桿連接孔直徑較大，在整體安裝過程中顯著降低安裝時間，實現(xiàn)靈活安裝，同時可結(jié)合實際使用需求，根據(jù)建筑方案進行對應調(diào)整。④楔子以及自鎖機構(gòu)。插銷具備自鎖設(shè)計功能，在承重狀態(tài)下，即便插銷處于較大的內(nèi)外應力作用下，插銷同的整體結(jié)構(gòu)相對保持穩(wěn)定。⑤三桿傳力匯聚。立桿、水平桿、斜桿軸線在應力傳導過程中始終處于同一位置，三桿傳力可控性良好，可有效避免架體晃動與變形，對于整體作業(yè)面的支撐效果良好，且結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定。⑥承載能力大?？郾P以其自身結(jié)構(gòu)特性具備較高的軸向抗剪力，且連接水平桿數(shù)量較多?？蛇M一步提高作業(yè)過程中的腳手架的穩(wěn)定性、強度、承載極限，另外，得益于結(jié)構(gòu)整體設(shè)計優(yōu)勢，此類腳手架的使用限制并不明顯。

2.2.2 盤扣式腳手架的施工建設(shè)優(yōu)勢

盤扣式腳手架在建筑施工中的主要優(yōu)勢，主要集中在以下6 個方面：①按需組合優(yōu)勢。根據(jù)施工具體要求，盤扣式腳手架可實現(xiàn)“隨時組裝，隨時使用”，同時按照建設(shè)需求對結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，使其滿足不同建設(shè)任務的承重需求，另外可依據(jù)曲線布置，進一步展現(xiàn)了模塊化裝配的功能性優(yōu)勢。②塔拆效率更高。盤扣式腳手架的拆除投入較少，適用于各類低沉本的建設(shè)項目使用，且塔拆速度超出傳統(tǒng)腳手架數(shù)倍。③結(jié)構(gòu)簡便安全性好。盤扣式腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計科學，可用部件較少，且結(jié)構(gòu)相對集中，在安裝、拆卸、強度控制方面操作簡便。在施工期間，施工人員安裝所需時間較短，同時可利用立桿上扣盤孔，安裝掛吊安全帶，可降低意外安全事故的發(fā)生概率。④適應性強。盤扣式腳手架可根據(jù)使用習慣進行細微調(diào)整，預設(shè)的多個插孔可滿足不同立桿的安裝需求，進而實現(xiàn)步距的可控調(diào)節(jié)。⑤使用期限較長。盤扣式腳手架在外表面通常進行電鍍處理工藝，可顯著提高整體使用壽命，降低管材出現(xiàn)生銹、腐蝕的概率，進而大幅提高腳手架的使用壽命，降低建筑項目的成本投入，對于部分預算規(guī)模有限的建筑項目具有良好的適用性。⑥腳手架規(guī)格簡化。盤扣式腳手架在安準過程中無須對大量配件進行統(tǒng)一管理，整體配件各項規(guī)格簡單明了，便于管理，不僅利于方便搭設(shè)，使得后勤以及采購部門的壓力顯著降低。

3 實例項目研究

3.1 工程概述

某高速公路是為推動該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展而規(guī)劃的重要建設(shè)項目，該項目全長約3.64km，設(shè)計時速110km/h，雙向六車道，最大縱坡3.2%。二期工程則涉及數(shù)個流域區(qū)域的大橋項目，其中下部結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)雙柱墩結(jié)構(gòu)。

7.1.3 應根據(jù)《中華人民共和國食品安全法》第五十三條的規(guī)定，收集和索取所有供應商的合法證件，以及產(chǎn)品合格證明文件，并及時更新過期的證件與文件。

3.2 承插型盤扣式外腳手架施工工藝

3.2.1 腳手架材料篩選

該項目所使用的盤扣腳手架材質(zhì)為Q345B 鋼材，規(guī)格型號為φ60×3.3mm 型鋼管；盤扣支架水平桿及斜桿則選用Q235B 鋼材，規(guī)格型號采用φ48×2.8mm 型鋼管。其他各類配件均滿足相關(guān)規(guī)定要求。安全網(wǎng)主要為密目安全網(wǎng)，網(wǎng)目均符合國標要求，同時進行嚴格的耐貫穿試驗，同時要求阻燃，在采購過程中，應確保安全網(wǎng)以及腳手架滿足產(chǎn)品生產(chǎn)許可證和質(zhì)量合格證。

3.2.2 操作流程

基礎(chǔ)處理→施工放樣→安放底托→第一層立桿水平桿安裝→調(diào)節(jié)底托高度（保證水平桿水平）→斜桿安裝→鎖緊銷釘→搭設(shè)上一層支架

3.2.3 盤扣式支架安裝方案

（1）地基處理。

橋梁墩柱外架在安裝準備階段，需結(jié)合橋位地形以及地下巖性情況記性論證研究，確保作業(yè)面不出現(xiàn)沉降問題，同時根據(jù)場地情況進行場面平整，壓實度應維持在95%。若地基強度較低，則需首先對地基進行強度處理，選用大粒徑的土石料作換填處理。在場地平整完成后，應對場地進行地基承載力試驗，確保場地單位面積的地基承載力不低于240kPa。隨后在場地表面澆筑10cm 厚以上C15 混凝土進行表面封閉，外架搭設(shè)場地坡度應控制在0.5%以內(nèi)，周邊架設(shè)排水裝置，避免出現(xiàn)作業(yè)面積水導致外架垮塌。

（2）排水方案。

在距腳手架外排立桿外0.8m 位置開挖排水溝，同時控制縱向坡度處于4‰～6‰。做好引水措施，使內(nèi)部積水導出外架基礎(chǔ)之外；另外導出水應遠離作業(yè)面附近位置，避免出現(xiàn)外部積水。下雨后應重新檢查排水溝的排水能力，并對結(jié)構(gòu)進行強度檢查，嚴防腳手架基底積水下沉。

（3）施工方案。

設(shè)計采用1.5m×0.9m（縱橫橋向）布置，同時在兩作業(yè)面中布置規(guī)格為1.5m×1.5m 的外架；梯步根據(jù)主體支架布置方案在外部增設(shè)支架與主體同步上升，形成完整的作業(yè)面，爬梯采用1.5m×0.9m 規(guī)格布置，盤扣式支架底端應采用可調(diào)方案。水平橫桿軸線間距控制在1.8m，底托高度應控制在0.5m 以內(nèi)。支架作業(yè)面平臺及梯步平臺使用鋼踏板，必要時可引入成品鋼制梯步安裝。墩柱外架的豎直距離每6m 采用普通φ48mm×3.0mm 腳手架進行稱重支持，以保證支架整體穩(wěn)定。

3.2.4 施工技術(shù)標準

①由現(xiàn)場操作員聯(lián)合監(jiān)理人員首先對場地強度進行驗收，合格后方可進行后續(xù)操作。另外，應在地基表面通過記號對桿體的橫向位置和間距進行標注，確保立桿底部位置準確。②根據(jù)立桿標記位置安裝底座。底座應與場地表面直接接觸，如有間隙，則應采用C20 細石混凝土進行填充。③腳手架首層立桿應采用多種不同長度的立桿交錯安裝，確保各立桿間距低于0.5m，同時在通路位置進行桿體間距調(diào)整，以滿足工人走動需求。④斜桿布置要沿架體表面每三跨設(shè)置豎向斜桿，同時每層隔四跨加裝水平斜桿。⑤在一個支架安裝完成后，需同步調(diào)整水平桿步距，以及立桿的整體位置，避免出現(xiàn)桿體傾斜或偏移問題。立桿的垂直偏差應低于模板支架總高度的千分之一，且應小于50mm。⑥外架與墩柱連接位置應采用承插型腳手架鋼管連接形成整體，確保連接間距低于6m。

3.3 承插型盤扣式外腳手架建設(shè)控制要求

操作人員在施工準備階段需開展對應崗位技術(shù)培訓，同時具備高空作業(yè)的相關(guān)工種證件。技術(shù)人員在參與整個手架搭設(shè)、拆除工作中應優(yōu)先與技術(shù)人員進行安全技術(shù)交底，并下達至所有操作人員。腳手架的安裝工作應根據(jù)設(shè)計方案開展，杜絕支架結(jié)構(gòu)的隨意變動。支架的水平連接桿、斜桿位置、間距以及連接方式應滿足設(shè)計需求，對于未明確的相關(guān)參數(shù)應結(jié)合國家標注規(guī)范進行。支架搭設(shè)階段工作完成后，監(jiān)理人員應對腳手架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度進行對應的檢查，確保整體質(zhì)量合格，同時在各個連接結(jié)構(gòu)的強度應滿足標準，避免出現(xiàn)松動問題。起預緊力應控制在50～65N·m。架子安裝到位后需進行結(jié)構(gòu)安全檢查，并上報至安全部門進行復檢合格后，由多家單位聯(lián)合對結(jié)構(gòu)安全性進行復檢，合格后方可投入使用。若發(fā)現(xiàn)問題，必須限時或立即整改。杜絕出現(xiàn)攬風繩、輸送管道綁縛在支架位置；腳手架應遠離各類起重設(shè)備。為保證腳手架穩(wěn)定性，工作人員需在各項工序完成后對架子的整體結(jié)構(gòu)進行安全檢查，避免出現(xiàn)人為破壞架子結(jié)構(gòu)或?qū)τ诮Y(jié)構(gòu)整體進行隨意安裝拆除。在腳手架安裝到位后，杜絕節(jié)點處橫、縱向水平桿，同時用國標安全網(wǎng)鋪圍護于架子的外圍及底部。

3.4 施工注意事項

在架子上施工的作業(yè)人員，應盡量落實“輕裝簡從”的作業(yè)規(guī)范；杜絕出現(xiàn)向下、向外拋、掉物品，同時不得更改安全解結(jié)構(gòu)。針對異常天氣情況應結(jié)合對應的施工規(guī)范進行腳手架的搭設(shè)、拆除工作。同時要求安全員負責腳手架的安全工作，發(fā)現(xiàn)問題和隱患，則需針對腳手架進行定向維護。在作業(yè)面開展電、氣焊作業(yè)時，應設(shè)立專人看護設(shè)備以及支架結(jié)構(gòu)，做好巡視檢查工作。腳手架同時應進行接地，對于附近區(qū)域存在電力設(shè)備的作業(yè)項目應加裝警戒標識，避免整個腳手架帶電。搭拆腳手架過程中，地面應進行區(qū)域管制，避免閑雜人等進入到工作區(qū)域內(nèi)。腳手架及安全爬梯應加裝對應的警示標語。同時在每層支架安裝完畢后，需委派專人進行結(jié)構(gòu)強度驗收，合格后方可使用。任何班組長和個人，未經(jīng)同意不得任意拆除腳手架部件。

4 結(jié)語

盤扣式腳手架在施工建設(shè)方面具有較多優(yōu)勢，其結(jié)構(gòu)建設(shè)安裝操作較為簡便，適用性較好、安全性能高，適用于各類型的建筑項目。需要注意的是，在建設(shè)過程中，管理人員應結(jié)合工程項目的設(shè)計方案嚴格規(guī)定腳手架的安裝操作，避免出現(xiàn)違規(guī)作業(yè)問題，以期最大化確保施工質(zhì)量與安全。