承插型盤扣式鋼管腳手架在高大模板施工中的應(yīng)用

巫立增

（福建省港口工程有限公司，福建 福州 350000）

0 引言

腳手架是建筑工程施工中既重要又基礎(chǔ)的工具，于20世紀(jì)60年代問(wèn)世并被廣泛用在工程施工上。早期出現(xiàn)的腳手架是普通鋼管扣件，隨后演變成門式腳手架，接著出現(xiàn)的是碗扣式鋼管腳手架。近些年出現(xiàn)的承插型盤扣式鋼管腳手架，與其他腳手架相比，承載能力更高、安全性更強(qiáng)、整體性更好、安裝拆卸也比較方便。本文將結(jié)合實(shí)際工程案例，對(duì)承插型盤扣式鋼管腳手架在高大模板施工中的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

1 承插型盤扣式鋼管腳手架技術(shù)優(yōu)勢(shì)及選擇依據(jù)

1.1 技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

承插型盤扣式鋼管腳手架一經(jīng)問(wèn)世就逐步取代了碗扣式鋼管腳手架，不僅摒棄了碗扣式鋼管腳手架的缺點(diǎn)，還做了改良。承插型盤扣式鋼管腳手架主體結(jié)構(gòu)主要包含可調(diào)節(jié)的底座和基礎(chǔ)立桿，還有一些可以起到拉伸作用的水平桿。承插型盤扣式鋼管腳手架整體結(jié)構(gòu)采用的是熱鍍鋅工藝，具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，極大地增加了腳手架的使用壽命[1]，相較過(guò)去普通碳鋼管腳手架其硬度提高了較多，單個(gè)承受壓力的極限已經(jīng)達(dá)到20t。這些特性極大地提高了承插型盤扣式鋼管腳手架在施工中的穩(wěn)定性，受到工程施工企業(yè)的青睞。

1.2 施工中腳手架的選擇依據(jù)

早期的普通鋼管扣件腳手架和門式腳手架在實(shí)際工程建設(shè)中已經(jīng)比較少應(yīng)用，但工作人員依然需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行腳手架的合理選擇。首先從承載力角度進(jìn)行選擇，例如在物流倉(cāng)庫(kù)這類房屋工程建設(shè)中，不僅需要支撐能力比較強(qiáng)，還要適合高大模板的支撐；而在地鐵類工程建設(shè)中，選擇碗扣式鋼管腳手架就比較適合了[2]。

從成本上看，承插型盤扣式鋼管腳手架的租金雖然要遠(yuǎn)高于碗扣式鋼管腳手架，但其功能較為強(qiáng)大、承重力又高，且后期完全可以節(jié)約出許多不必要的投資，相對(duì)來(lái)說(shuō)性價(jià)比還是比較高。施工企業(yè)通常會(huì)選擇它作為高支模支撐體系。

2 工程案例難點(diǎn)分析

某市需要建設(shè)一座面積約為31000m2的物流園工業(yè)倉(cāng)庫(kù)，主體結(jié)構(gòu)型式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，總層數(shù)為5層（地上5層，含局部夾層辦公），建筑物高度（室外地面至主要屋面板的板頂）為21.75m，工程主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限50年，建筑抗震設(shè)防類別為丙類，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為7度。該工程位于某市綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)，倉(cāng)庫(kù)梁截面為（600×1150、600×700、400×1200、400×1100、400×1000、400×900、300×1000、300×900、300×850、300×700、300×650、300×600、300×500、250×650、250×600、200×1100、200×800、200×500、200×400）mm，其 中600mm×1150mm為超重梁，集中線荷載26.9kN/m，跨度12.0m，因二層板挑空，其模板支架基礎(chǔ)為地梁層（標(biāo)高：+0.0m）的180mm厚地坪層，結(jié)構(gòu)層高最大為10.4m，屬超高模板工程且該項(xiàng)工程屬于危險(xiǎn)性較大工程，需為高大模板搭設(shè)施工支撐體系。對(duì)建設(shè)中的相關(guān)參數(shù)做詳細(xì)分析和計(jì)算，經(jīng)過(guò)綜合對(duì)比，該項(xiàng)目選擇了承插型盤扣式鋼管腳手架，以確保在高大模板中施工的安全性[3]。

2.1 支撐較多、荷載量過(guò)大

該物流園工業(yè)倉(cāng)庫(kù)工程的高大模板支撐體系施工，需要滿堂式全部位搭建，支撐部位較多，架體的周轉(zhuǎn)次數(shù)也會(huì)隨之增多，還存在上下層連接高大模板支撐的部分，導(dǎo)致施工荷載量增大。因此，在搭建過(guò)程中要有專業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)并做監(jiān)督工作；在搭建施工作業(yè)層時(shí)，嚴(yán)格按照荷載的設(shè)計(jì)要求施工，不得做超載作業(yè)，在腳手架上不能過(guò)于集中堆放模板等施工材料。

2.2 工程安全要求高

（1）在施工期內(nèi)，高大模板支撐架系統(tǒng)整體上必須穩(wěn)定、牢固、安全無(wú)事故，要嚴(yán)格控制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量；

（2）模板支撐架系統(tǒng)的搭設(shè)及拆除，必須符合項(xiàng)目施工進(jìn)度要求；

（3）施工前必須對(duì)施工作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，嚴(yán)禁盲目施工。

3 承插型盤扣式鋼管腳手架搭建施工要點(diǎn)

3.1 支撐架的材料選擇

模板：梁、板、柱及樓梯模板選用木膠合板，規(guī)格為1830mm×915mm×15mm。

龍骨：板底主龍骨選用兩根方鋼，次龍骨選用單根方鋼；梁底主龍骨選用兩根方鋼，平行于梁截面設(shè)置；次龍骨選用單根方鋼，平行于梁縱向設(shè)置。梁側(cè)模外龍骨選用兩根方鋼，沿水平方向布置，間距不大于450mm，所用方鋼規(guī)格均為50mm×50mm×3.5mm；梁側(cè)模內(nèi)龍骨選用木方，規(guī)格為50mm×100mm，豎向布置，間距250mm。

對(duì)拉螺栓選用Φ12mm普通螺栓，水平間距500mm，豎向間距不大于450mm；混凝土澆筑用布料機(jī)和汽車式泵車相結(jié)合進(jìn)行，確保工程高要求和高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)。

3.2 架體基礎(chǔ)

該項(xiàng)工程整體架體的支撐基礎(chǔ)都采用鋼筋混凝土地坪梁板（強(qiáng)度等級(jí)C35）和鋼筋混凝土樓板（強(qiáng)度等級(jí)C30），無(wú)需做其他特殊性處理。

3.3 支撐系統(tǒng)構(gòu)造要求

從節(jié)能省材的角度出發(fā)，采用承插型盤扣式鋼管腳手架作為高大模板搭建支撐體系可以滿足該項(xiàng)工程的施工需求。該支撐體系主要采用標(biāo)準(zhǔn)型（B型）盤扣式鋼管支撐架，其立桿規(guī)格為Ф48.3mm×3.2mm，水平桿規(guī)格為Ф48.3mm×2.5mm，豎向斜桿選用規(guī)格為Ф 42.4mm×2.5mm。立桿長(zhǎng)度選用3000mm、2500mm、2000mm、1500mm、1000mm、500mm的標(biāo)準(zhǔn)桿件，立桿相鄰接頭位置錯(cuò)開500mm及以上；水平橫桿長(zhǎng)度選用1200mm、900mm、600mm、300mm的桿件；可調(diào)托撐螺桿長(zhǎng)度為500mm。

3.3.1 立桿

采用承插型盤扣式鋼管搭設(shè)高大模板滿堂式支撐架，樓板處模板支架立桿間距為1200mm×1200mm。

梁底支架立桿設(shè)置詳見(jiàn)構(gòu)造表，模板支撐架的搭設(shè)順序?yàn)橄却钤O(shè)梁底支架，后搭設(shè)樓板的支架。梁、板的模板支架的立桿縱距應(yīng)互為模數(shù)；梁底支架采用對(duì)稱設(shè)置，支架中心應(yīng)與梁截面中心相對(duì)應(yīng)。

板下第一排立桿到梁邊、柱邊的距離不大于600mm，板下邊跨的主、楞需擱置在梁邊、墻邊模頂部封口壓條上，作為主次楞的擱置端支座，以解決樓板邊跨的主次楞懸挑端過(guò)長(zhǎng)問(wèn)題。

梁邊板下第一排立桿設(shè)置：（1）當(dāng)梁寬≥梁底支架寬度時(shí)，梁邊板下第一排立桿到梁邊立桿間距選用600mm，如圖1所示。

圖1 梁寬B≥梁底支架寬度Lb

（2）當(dāng)梁寬＜梁底支架寬度時(shí)，梁邊板下第一排立桿距梁邊立桿間距選用300mm，如圖2所示。

圖2 梁寬B＜梁底支架寬度Lb

立桿連接套管用無(wú)縫鋼管套管形式的立桿連接套長(zhǎng)度不小于160mm，可插入長(zhǎng)度不小于110mm，套管內(nèi)徑與立桿鋼管外徑間隙不大于2mm。

3.3.2 水平拉桿

本工程的盤扣支架的水平加固桿步距為1.5m，高大模板支架頂層步距比標(biāo)準(zhǔn)步距縮小一個(gè)盤扣節(jié)點(diǎn)間距。

3.3.3 模板支架的斜桿及剪刀撐

該工程的盤扣式模板支撐架采用專用斜桿，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)步距為1.5m的支撐架，根據(jù)支撐架搭設(shè)高度、支撐架型號(hào)及立桿軸力設(shè)計(jì)值進(jìn)行豎向斜桿布置，豎向斜桿布置形式符合相應(yīng)規(guī)范規(guī)定。

在架體頂層處連續(xù)設(shè)置一道水平剪刀撐，沿高度每間隔4～6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)步距設(shè)置水平剪刀撐，并符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 130）中鋼管水平剪刀撐的相關(guān)規(guī)定，每層水平剪刀撐需連續(xù)設(shè)置，單幅剪刀撐寬度為6～9m；剪刀撐斜桿需用旋轉(zhuǎn)扣固定在與之相交的水平桿上，如圖3所示。

圖3 水平剪刀撐布置示意圖

3.3.4 可調(diào)托撐

盤扣式支架頂部支撐采用Ф38mmU型可調(diào)頂托，盤扣式支撐架可調(diào)托撐距離最上面一道水平拉桿中心線的懸臂長(zhǎng)度不大于650mm，且絲桿外露長(zhǎng)度不大于400mm，可調(diào)托撐插入立桿長(zhǎng)度不小于150mm。螺桿外徑與鋼管內(nèi)徑的間隙不大于3mm，安裝時(shí)保證上下同心。主楞的接頭要錯(cuò)開，主楞接頭部位設(shè)在可調(diào)U型支托內(nèi)，如圖4所示。

圖4 可調(diào)托撐伸出頂層水平桿示意圖

3.3.5 腳手板搭建

在承插型盤扣式鋼管腳手架高度中間位置需要滿鋪一層腳手板，與水平桿和相鄰的腳手板扎緊固定。腳手板端頭要設(shè)置水平桿，距離控制在150mm以內(nèi)，避免探頭板的出現(xiàn)。

3.3.6 支撐系統(tǒng)固結(jié)點(diǎn)

混凝土分段施工，先澆筑框架柱混凝土，待其形成一定強(qiáng)度后，方可澆筑梁板混凝土。支撐系統(tǒng)可以與周圍的已經(jīng)澆筑的混凝土框架柱做拉結(jié)處理，從而提高支撐體系整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。模板支撐體系為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)禁止與塔吊和施工電梯等設(shè)備做拉結(jié)，禁止與其他腳手架或者卸料平臺(tái)做拉結(jié)。

3.4 搭建和拆卸工藝

3.4.1 搭建工藝

按照專項(xiàng)施工方案的支架立桿搭設(shè)來(lái)確定放線位置，支架搭建的底座放置位置是根據(jù)立桿位置設(shè)立的，確定放置定位線要保持水平，在搭建順序上要先立桿再水平桿，最后再搭建剪刀撐來(lái)形成基礎(chǔ)架體單元，這可方便整體支撐框架的擴(kuò)展搭建。在支架體系搭建中，每完成一步模架支設(shè)后，要及時(shí)校正立桿的縱橫向間距、立桿豎向接長(zhǎng)位置、水平桿步距、立桿的垂直偏差、水平桿的水平偏差、豎向斜桿設(shè)置情況、可調(diào)托座和可調(diào)底座伸出水平桿的懸臂長(zhǎng)度。立桿的垂直偏差不大于模板支架總高度的1/500，且誤差不得大于±50mm。支撐體系搭建結(jié)束后，要與周圍結(jié)構(gòu)框架柱完成可靠拉結(jié)；梁下支撐要與架體同步進(jìn)行搭建。

3.4.2 拆卸工藝

根據(jù)承插型盤扣式鋼管腳手架支撐工藝特點(diǎn)，為保證高大模板系統(tǒng)的穩(wěn)定性及混凝土主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，要求支架水平拉桿每隔兩步架高均與結(jié)構(gòu)混凝土框架柱拉結(jié)，混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度，模板才能整體拆除。拆除模板支撐體系順序：梁上可調(diào)托撐→梁底龍骨→梁底模板→板上可調(diào)托撐→板底主、次龍骨→板底模板→水平剪刀撐、豎向斜桿→縱橫水平拉桿→支撐立柱→可調(diào)底座→底座支墊槽鋼，從最頂部開始往下層拆除，禁止上下共同拆除作業(yè)，在拆除中禁止拋擲。在分段和分立面拆除時(shí)，要確定分界線的技術(shù)處理，保障分段后整個(gè)架體的穩(wěn)定性[5]。

4 安全管理措施

4.1 支架搭建的安全措施

（1）操作支架搭建的工作人員要嚴(yán)格遵守佩戴安全帽和安全帶，并穿防滑鞋，安全帽和安全帶需要做定期檢查和維護(hù)，禁止使用不合格產(chǎn)品。

（2）高大模板的區(qū)域內(nèi)部要有明顯警戒線，禁止上下交叉操作。

（3）當(dāng)遇到特殊天氣時(shí)，例如臺(tái)風(fēng)、暴雨、大霧等天氣需要停止對(duì)腳手架的搭建工作，在經(jīng)過(guò)雨雪天氣后操作要做好防滑措施，有積雪的情況下要清除之后再操作。

（4）在支架搭建過(guò)程中如果遇到需要停工的情況，要將支架連接穩(wěn)定，不得有懸空情況。

4.2 支撐使用的安全措施

（1）支撐結(jié)構(gòu)上的材料要鋪放均勻并且平穩(wěn)。

（2）在使用過(guò)程中，立桿底部不能出現(xiàn)松動(dòng)或者懸空，也不能做纜風(fēng)繩的拉結(jié)情況。

（3）在支架上做電氣焊接時(shí)，要做好防火措施和有專人監(jiān)督管理。

4.3 支撐拆卸的安全措施

（1）在支撐架體系拆卸前，主體結(jié)構(gòu)混凝土同條件試塊達(dá)到拆模強(qiáng)度后，向監(jiān)理工程師報(bào)送拆模申請(qǐng)報(bào)告并經(jīng)確認(rèn)和簽署拆除許可令后方可拆除。

（2）承插型盤扣式腳手架的拆除必須按照先裝后拆、后裝先拆的原則進(jìn)行，從頂層開始、逐層向下進(jìn)行，不得拋擲，嚴(yán)禁上下同時(shí)作業(yè)。

（3）拆架的高處作業(yè)人員須正確佩戴安全防護(hù)用品（包含安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋）。

（4）支架拆除前派專人檢查模板支撐架上的材料、雜物是否清理干凈，架體拆除時(shí)下方不得有其他人員作業(yè)。

（5）在拆卸操作過(guò)程中，地面需要設(shè)立圍欄和警戒線，并有專門人員進(jìn)行看守。

（6）拆卸的構(gòu)件需要傳遞到地面，嚴(yán)禁高空拋擲作業(yè)，拆卸下來(lái)的構(gòu)件需要分類擺放。

5 結(jié)束語(yǔ)

相較于傳統(tǒng)腳手架，在高大模板的施工中采用承插型盤扣式鋼管腳手架，不僅可以為工程整體建設(shè)提供更為安全的施工環(huán)境，還可有效地節(jié)約施工成本和縮短工期，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。因此，承插型盤扣式鋼管腳手架在各類工程項(xiàng)目中被廣泛選用。