承插型盤(pán)扣式鋼管支架在現(xiàn)澆連續(xù)梁施工應(yīng)用

朱立國(guó)

(江蘇東南工程咨詢有限公司，江蘇 南京 10000)

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承插型盤(pán)扣式鋼管支架在現(xiàn)澆連續(xù)梁施工應(yīng)用

朱立國(guó)

(江蘇東南工程咨詢有限公司，江蘇 南京 10000)

城市軌道交通高架現(xiàn)澆連續(xù)梁支架施工，屬于高支模危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程，承插式盤(pán)扣支架有著安全、快捷、施工方便等特點(diǎn)，在高支模支撐體系施工中得到廣泛應(yīng)用。對(duì)承插式盤(pán)扣支架特點(diǎn)、構(gòu)件組成、構(gòu)造要求、結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算和施工要點(diǎn)的介紹，探討承插式盤(pán)扣支架在城市軌道交通現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中應(yīng)用。

承插式；盤(pán)扣支架；軌道交通；現(xiàn)澆梁；高支模

1 承插式盤(pán)扣支架特點(diǎn)

1.1 承載力大，安全穩(wěn)定系數(shù)高

城市軌道交通現(xiàn)澆連續(xù)梁一般腹板和橫梁處梁高1.8～4.5 m，橋?qū)? m，橋高9 m，施工荷載大，整體穩(wěn)定性差，危險(xiǎn)性較大。承插型盤(pán)扣式鋼管支架桿件采用Q345A低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，屈服強(qiáng)度下限為345 MPa，是傳統(tǒng)鋼管支架Q235B屈服強(qiáng)度下限為195 MPa的1.5～2倍，同時(shí)斜杠將立桿和橫桿連接形成三角受力單元，有著高達(dá)200 kN的承載力，支架承載力更大、整體穩(wěn)定性更高，因此能夠更好的適用于現(xiàn)澆連續(xù)梁施工支撐體系。

1.2 構(gòu)配件品質(zhì)可靠、生產(chǎn)工藝先進(jìn)

承插式盤(pán)扣支架構(gòu)配件生產(chǎn)，采用先進(jìn)的全自動(dòng)焊接專機(jī)，減少人為因素的干預(yù)，作到了產(chǎn)品精度高、互換性強(qiáng)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠。主要構(gòu)配件均采用內(nèi)、外熱鍍鋅防腐工藝，提高了產(chǎn)品的使用壽命，避免使用過(guò)程中腐蝕受損，增加支架安全性能，同時(shí)在城市軌道交通現(xiàn)澆連續(xù)梁施工時(shí)，更加漂亮、美觀，提高城市工地文明施工形象。

1.3 施工方便、快捷，省時(shí)省工

城市軌道交通現(xiàn)澆連續(xù)梁施工一般需占用既有交通路口，影響道路通行，要求施工工期短。承插式盤(pán)扣支架施工方便，搭拆速度快，大概是扣件腳手架的8～10倍，是碗扣腳手架的4～5倍，可以根據(jù)施工要求，組成多種模式，同時(shí)可兼顧橋面上下扶梯。新型盤(pán)扣式支模系統(tǒng)自重輕，縱橫間距、步距大，可以節(jié)省材料和人工，大大縮短現(xiàn)澆連續(xù)梁施工工期，能夠及時(shí)恢復(fù)交通。

2 承插式盤(pán)扣支架構(gòu)件組成、布置要求

2.1 構(gòu)配件組成

承插式盤(pán)扣支架主要有立桿、水平桿、斜桿、連接盤(pán)組成、可調(diào)托座。立桿采用Φ60 mm和Φ48 mm，壁厚3.2 mm的Q345A鋼管做主構(gòu)件。水平桿采用Φ48 mm和Φ42 mm，壁厚2.5 mm、Q235B鋼管做主構(gòu)件。斜杠采用Φ48 mm和Φ42 mm，壁厚2.5 mm、Q235 B和Q195鋼管制成。在立桿上每隔0.5 m焊接一個(gè)連接盤(pán)，直徑135 mm、厚10 mm的圓盤(pán)，圓盤(pán)上開(kāi)設(shè)8個(gè)孔，設(shè)有水平桿、斜桿連接孔。水平桿、斜杠在鋼管兩端焊接上帶插銷的插頭制成，通過(guò)插銷自鎖固定?？烧{(diào)托座采用Q235 B，Φ48 mm絲桿，通過(guò)絲杠和調(diào)節(jié)手柄調(diào)整高度。

2.2 高支模支撐體系構(gòu)造要求

(1)支撐體系支架高度不宜大于24 m；(2)步距不得大于1.5 m；(3)每隔4～6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)步距設(shè)置水平剪刀撐；(4)頂層步距應(yīng)比標(biāo)準(zhǔn)步距縮小一個(gè)盤(pán)扣距離(0.5 m)；(5)可調(diào)托座絲桿外露長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)40 cm，插入立桿長(zhǎng)度不得小于15 cm，伸出頂層水平桿懸臂長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)65 cm；(6)可調(diào)底座絲桿外露長(zhǎng)度不應(yīng)大于30 cm；(7)作為掃地桿的最底層水平桿離地高度不應(yīng)大于55 cm；(8)當(dāng)單肢桿荷載設(shè)計(jì)值大于40 kN時(shí)，底層水平桿應(yīng)比標(biāo)準(zhǔn)步距縮小一個(gè)盤(pán)扣間距(0.5 m)；(9)豎向斜桿應(yīng)滿布置；(10)支架與橋墩采取可靠固結(jié)；(11)土層地基上搭設(shè)支架應(yīng)鋪設(shè)墊板，墊板長(zhǎng)度不應(yīng)小于2跨。

3 承插式盤(pán)扣支架結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算

3.1 承插式盤(pán)扣支架結(jié)構(gòu)受力計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)

鋼管截面特性、強(qiáng)度和彈性模量

3.2 立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算(不計(jì)風(fēng)荷載)

(1)永久荷載：鋼筋混凝土自重(立桿縱距×橫距×梁高×25.5 kN/m3)+模板自重(立桿縱距×橫距0.5 kN/m2)+架體自重(支架高×0.07 kN)。

(2)施工荷載：施工人員和設(shè)備(立桿縱距×橫距3 kN/m2)+混凝土振搗(立桿縱距×橫距2 kN/m2)。

(3)立桿軸向力N：1.2永久荷載+1.4施工荷載。

(4)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:N/φA≤f,φ根據(jù)立桿長(zhǎng)細(xì)比λ=lo/i，查《建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》JGJ231-2010中附錄D表求得。

以城市軌道交通某45+70+45 m現(xiàn)澆連續(xù)梁為例，現(xiàn)澆梁中橫梁和腹板處梁高4.5 m,立桿縱距0.6 m，橫距0.9 m，支架高度10 m，立桿直徑為60 mm結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)收如下

N=1.2×(0.6×0.9×25.5×4.5+0.6×0.9×0.5+10×0.07)+1.4×[0.6×0.9×(3+2)]=79.302 kN

λ=1.2×1 500/20.1=89.6,查表φ為0.728

N/φA=79 302/(0.728×571)=190 N/mm2〈f=300 N/mm2，滿足要求，富裕系數(shù)加大，安全系數(shù)高。

4 承插式盤(pán)扣支架施工要點(diǎn)

(1)施工前，應(yīng)編制專項(xiàng)安全施工方案，組織專家論證，并公司技術(shù)負(fù)責(zé)人和總監(jiān)審批后，方可實(shí)施；

(2)鋼管支架進(jìn)場(chǎng)后，檢查鋼管支架產(chǎn)品標(biāo)示及產(chǎn)品質(zhì)量合格證、主要技術(shù)參數(shù)及產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，對(duì)鋼管支架外觀檢查驗(yàn)收，鋼管外徑允許偏差+0.2、-0.1 mm，壁厚允許偏差±0.1 mm；可調(diào)底座的底板和可調(diào)托座的托板厚度不小于5 mm，允許尺寸偏差為±0.2 mm，φ48絲桿和調(diào)節(jié)手柄，絲桿外徑不應(yīng)小于46 mm。并按要求對(duì)材料取樣送檢，檢測(cè)合格后，方可投入使用；

(3)支架搭設(shè)前，做好安全、技術(shù)交底，搭設(shè)人員持有架子工特種操作證件，配備安全帽、安全帶、防滑護(hù)具等勞保用品，支架基礎(chǔ)承載力滿足要求；

(4)支架搭設(shè)施工工序?yàn)椋憾ㄎ?、放樣，排放可調(diào)底座→首層立桿、橫桿安裝→組成獨(dú)立單元體→首層架體水平調(diào)節(jié)→首層斜桿安裝→銷緊首層橫桿、斜桿插銷→登高工作梯安裝→立桿接長(zhǎng)安裝→可調(diào)托座安裝→放置型鋼→鋪設(shè)方木、模板；

(5)根據(jù)測(cè)量放線以及立桿及橫桿的設(shè)計(jì)組合，從底部向頂部依次安裝立桿、橫桿。一般先全部裝完一個(gè)作業(yè)面的底部立桿及橫桿，保證底托完全壓實(shí)于地面上，然后測(cè)量放出高程點(diǎn)，通過(guò)底托調(diào)節(jié)使得支架處于同一個(gè)平面上，再逐層往上安裝，同時(shí)安裝所有橫桿。立桿和橫桿安裝完畢后，安裝斜撐桿，保證支架的穩(wěn)定性。斜撐通過(guò)扣件與盤(pán)扣支架連接，安裝時(shí)盡量布置在框架結(jié)點(diǎn)上。在修平的立桿上口安裝可調(diào)頂托，可調(diào)頂托是用來(lái)調(diào)整支架高度和拆除模板用的；

(6)根據(jù)梁底高程變化決定順橋向控制斷面間距，橫橋向設(shè)左、中、右三個(gè)控制點(diǎn)，精確調(diào)出頂托標(biāo)高。然后用明顯的標(biāo)記標(biāo)明頂托伸出量，以便校驗(yàn)。最后再用拉線內(nèi)插方法，依次調(diào)出每個(gè)頂托的標(biāo)高，頂托伸出量一般控制在30 cm以內(nèi)；

(7)為檢測(cè)支架體系穩(wěn)定性，合理設(shè)置預(yù)拱度，需對(duì)連續(xù)梁全聯(lián)進(jìn)行預(yù)壓，采用1.2倍梁體荷載的沙袋和鋼材組合對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，消除支架的非彈性變形，確定支架的彈性變形量，為設(shè)置底模預(yù)拱度提供參考；

(8)遇有惡劣氣候(如風(fēng)力五級(jí)以上，高溫、雨天氣等)影響安全施工時(shí)應(yīng)停止高處作業(yè)，所有的架子，經(jīng)過(guò)大風(fēng)、大雨后，要進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)傾斜下沉及松扣、崩扣要及時(shí)修理；

(9)遞桿、拉桿時(shí)，上下左右操作人員應(yīng)密切配合，協(xié)調(diào)一致。拉桿人員應(yīng)注意不碰撞上方人員和已綁好的桿子，下方遞桿人員應(yīng)在上方人員接住桿子后方可松手，并躲離其垂直操作距離3 m以外。使用人力吊料，大繩必須堅(jiān)固，嚴(yán)禁在垂直下方3 m以內(nèi)拉大繩吊料。使用機(jī)械吊運(yùn)，應(yīng)設(shè)天地輪，天地輪必須加固，應(yīng)遵守機(jī)械吊裝安全操作規(guī)程，吊運(yùn)杉板、鋼管等物應(yīng)綁扎牢固，接料平臺(tái)外側(cè)不準(zhǔn)站人，接料人員應(yīng)等起重機(jī)械停車后再接料、解綁繩；

(10)拆架前在地上用繩子或鐵絲先拉好圍欄，專人監(jiān)護(hù)人，架子拆除程序應(yīng)由上而下，按層按步拆除。先清理架上雜物，如腳手板上的混凝土、砂漿塊、U型卡、活動(dòng)桿子及材料。按拆架原則先拆后搭的桿子。剪刀撐、拉桿不準(zhǔn)一次性全部拆除，要求桿拆到哪一層，剪刀撐、拉桿拆到哪一層；

(11)拆桿和放桿時(shí)必須由2～3人協(xié)同操作，拆大橫桿時(shí)，應(yīng)由站在中間的人將桿順下傳遞，下方人員接到桿拿穩(wěn)拿牢后，上方人員才準(zhǔn)松手，嚴(yán)禁往下亂扔腳手料具；

(12)拆架時(shí)有管線阻礙不得任意割移，同時(shí)要注意扣件崩扣，避免踩在滑動(dòng)的桿件上操作。

5 結(jié)束語(yǔ)

城市軌道交通現(xiàn)澆連續(xù)梁采用承插式盤(pán)扣支架作為支撐系統(tǒng)，支架安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)，施工方便、快捷，鑒于大部分連續(xù)梁底板為曲線拱形，在支架頂層布置需結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加以充分考慮，在保證垂直荷載要求是，還應(yīng)考慮水平推力，進(jìn)一步確保支架施工安全。

[1] 建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程(JGJ231-2010)[S].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

[2] 江正榮.建筑施工計(jì)算手冊(cè)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

[3] 杜榮軍.混凝土工程模板與支架技術(shù)[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

2016-12-25

朱立國(guó)(1982-)，男，江蘇六合人，工程師，研究方向：工程技術(shù)。

U448.21+5

C

1008-3383(2017)05-0114-02