高大混凝土結(jié)構(gòu)鋼、鋁組合式模板支撐體系在工程中的應(yīng)用

林長華

（天津二建建筑工程有限公司， 天津 300141）

1 體系特點(diǎn)

該體系主要是“鋼”為盤銷式支撐和“鋁”鋁托架梁（主楞） 的組合。采用盤銷式支撐和和鋁托架梁（主楞） 組合體系，解決了跨度大、截面大、高空間的混凝土結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)模板支撐體系的架體穩(wěn)定和承載力；同時(shí)降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，相比傳統(tǒng)的模板支撐體系極大的節(jié)約了成本和工期。

1.1 操作方便、施工工期短

采用盤銷式支撐和和鋁托架梁組合體系，重量輕、拆裝方便快捷，由于桿件標(biāo)準(zhǔn)化、強(qiáng)度高，方便人工大范圍安拆，與傳統(tǒng)工藝相比操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，大大提高施工速度。

1.2 施工質(zhì)量可靠

采用盤銷式支撐和鋁托架梁組合體系，能夠依照結(jié)構(gòu)截面尺寸和構(gòu)件的平面布置，進(jìn)行支架、托架梁的間距設(shè)計(jì)，可以保證支撐架體不變形，確?；炷翝仓|(zhì)量。

1.3 施工安全

盤銷式支撐立桿上的連接盤與焊接在橫桿或斜桿上的插頭鎖緊，接頭傳力可靠；立桿與立桿的連接為同軸心承插；各桿件軸心交于一點(diǎn)。架體受力以軸心受壓為主，由于有斜桿的連接，使得架體的每一個(gè)單元形成格構(gòu)柱，因而承載力高，對于跨度大、截面大、高空間高混凝土結(jié)構(gòu)的支模支撐體系不易發(fā)生失穩(wěn)。

1.4 經(jīng)濟(jì)效益顯著

節(jié)約材料、綠色環(huán)保，由于采用盤銷式支撐桿件為低合金為主要材料，在表面熱鍍鋅處理后，與傳統(tǒng)的鋼管扣件腳手架、碗扣式鋼管腳手架相比，在同等荷載的作用下，材料可節(jié)約1/3 左右。鋁托架梁（主楞） 的使用節(jié)約了大量的木方子和鋼管扣件。節(jié)省材料和相應(yīng)的運(yùn)輸費(fèi)、搭拆人工費(fèi)、管理費(fèi)、材料損耗等費(fèi)用，綠色環(huán)保，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。

2 適應(yīng)范圍

該支撐體系可廣泛應(yīng)用于河橋、高架橋和建筑工程的高大結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)的施工承重的支撐腳手架。

3 施工工藝操作要點(diǎn)

操作要點(diǎn)：1） 支架設(shè)計(jì)及方案編制，根據(jù)超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程的工程概況和特點(diǎn)及施工要求和技術(shù)保證條件技術(shù)規(guī)范進(jìn)行方案的編制，特別是進(jìn)行梁、板的模板支架的驗(yàn)算；制定施工工藝技術(shù)：技術(shù)參數(shù)、工藝流程、施工方法、操作要求、檢查要求等。

支架設(shè)計(jì)一定要考慮支架下的地基是否符合要求。

2） 支架下地基處理，在支架搭設(shè)前按照設(shè)計(jì)荷載對地耐力進(jìn)行驗(yàn)算，是否滿足立桿受力計(jì)算的地基承載力要求，然后視情況進(jìn)行換填或混凝土等硬化。如果可能將地面下基層進(jìn)行施工。支架搭設(shè)搭設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)上必須保證下層混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%或經(jīng)過設(shè)計(jì)同意的強(qiáng)度要求。

3） 支架搭設(shè)，①基礎(chǔ)放樣：依照支撐架配置圖紙上尺寸標(biāo)注，正確放樣并使用墨斗彈線；②根據(jù)放線位置鋪設(shè)木墊板（木墊板尺寸為50mm*250mm*4000mm） ；③依架體施工圖紙將調(diào)整底座正確布置；④盤銷式支撐系統(tǒng)的搭設(shè)步驟。

a .調(diào)整座：依架體配置圖尺寸放樣后，將「調(diào)整座」排列至定點(diǎn)。

b.標(biāo)準(zhǔn)基座：將“標(biāo)準(zhǔn)基座”的主架套筒部份朝上套入調(diào)整座上方，標(biāo)準(zhǔn)基座下緣需完全置入扳手受力平面的凹槽內(nèi)。

c.第一層橫桿：將橫桿頭套入圓盤小孔位置使橫桿頭前端抵住主架圓管，再以斜楔貫穿小孔敲緊固定。

d.平主架：未加裝（連接棒） 的主架統(tǒng)稱為“平主架”，依下圖所示將“平主架”長端插入標(biāo)準(zhǔn)基座的套筒中。以檢查孔位置查看平主架是否插至套筒底部?！捌街骷堋眱H使用在第一層搭接，第二層往上均使用“主架”。

e.第二層橫桿：依步聚3 安裝第二層橫桿。

f.第一層斜桿：將“斜桿”全部依順時(shí)針或全部依逆時(shí)針方向組搭。將“斜桿”套入圓盤大孔位置，使斜桿頭前端抵住主架圓管，再以斜楔貫穿大孔敲緊固定。注意！斜桿具有方向性，方向相反即無法搭接。

g.第三層橫桿：如下圖位置，依步聚3 安裝第三層橫桿。

h.第二層斜桿：如下圖所示，依步驟6 組搭方式，和第一層相同方向搭接第二層“斜桿”。

※若第一層為逆時(shí)針方向組裝，則第二層以上的斜桿同樣需以逆時(shí)針方向組裝。

i.主架：“主架”以四方管（連接棒） 連接，5 將連接棒插入下層管中即可。

若需使用“主架插銷”則務(wù)必檢查圓盤對齊孔是否在同一方向。

j.第四層橫桿：依步聚3 安裝第四層橫桿。橫桿需每1500mm 安裝一層，依實(shí)際高度組裝。若安裝于支撐架最上層（即U 型調(diào)整座下方），不管高度搭接幾層，每層間距都不得超過1500mm。

k.第三層斜桿：依步驟6 組搭方式，和第一層、第二層相同方向搭接第三層“斜桿”。

4） 梁、板下的U 型托安裝:將“U 型調(diào)整座”牙管插入主架管中，再以扳手調(diào)整至所需高度。

5） 支架高程檢查、調(diào)整:支架搭設(shè)完后進(jìn)行全面檢查，特別是標(biāo)高的檢查一定要控制在規(guī)范要求范圍，高度有偏差可以調(diào)整U 托，使高差控制在允許范圍內(nèi)。

在支架高程檢查、調(diào)整的同時(shí)進(jìn)行檢查各構(gòu)件連結(jié)點(diǎn)及固定插銷是否牢固。

6） 梁托架梁（主楞） 安裝，鋁梁托架梁（主楞） 的應(yīng)用專業(yè)設(shè)計(jì)軟件對鋁梁托架梁（主楞） 進(jìn)行驗(yàn)算，確定鋼鋁梁托架梁（主楞） 及梁托架梁（主楞） 的加工圖。

板的托架梁（主楞） 一般由長方向布置，鋁梁托架梁（主楞） 直接落在U 型托。

圖1 板托架梁設(shè)計(jì)圖

主次梁的托架設(shè)計(jì)采用鋼鋁結(jié)合，梁下的鋁托架梁（主楞） 由支托鋼梁架承擔(dān)。鋁托架梁（主楞） 主要考慮間距及本身的承載力來確定鋁托架梁（主楞） 的截面尺寸。

圖2 梁板托架梁設(shè)計(jì)圖

支托鋼梁架是由U 型托將荷載傳遞到鋼梁架上，經(jīng)過設(shè)計(jì)驗(yàn)算確定支托鋼梁架的加工圖，支托鋼梁架由專業(yè)模板廠加工完成，一般支托鋼梁架的加工圖如下：

7） 梁、板模板安裝，鋁梁安裝完后進(jìn)行標(biāo)高的調(diào)整，完成后進(jìn)行次龍骨木方子的鋪設(shè)，木方子的尺寸大小根據(jù)施工安全進(jìn)行布置。木方子采用鐵絲與鋁梁進(jìn)行連接，一般采用12#鐵絲，把木方子固定在鋁梁上。

木方子安裝完成進(jìn)行模板的鋪設(shè)工作，由于高大結(jié)構(gòu)荷載大模板采用15～18mm 厚的覆膜多層板。

4 材料與設(shè)備

本支撐體系主要材料有?60 系列盤銷式支撐、槽鋼、木方、覆膜多層板；主要設(shè)備適工程特點(diǎn)而定一般由塔吊、電鋸、電焊機(jī)以及鋼筋混凝土施工用的設(shè)備。

1） 盤銷型支撐架體，盤銷型?60 系列重型支撐架的立桿為采用φ60×3.2 鋼材Q345b 焊接管制成；立桿規(guī)格有3000mm、2500mm、2000mm、1500mm、1000mm、500mm；橫桿和斜拉桿采用φ48×2.5 鋼材Q235 焊接管制成。

2） 托架梁（主楞） 和支托鋼梁架，托架梁（主楞） 為鋁梁型材。支托鋼梁架為雙槽鋼制作，托架梁（主楞） 為鋁梁和支托鋼梁架為雙槽鋼制作型號(hào)，根據(jù)結(jié)構(gòu)荷載確定型號(hào)。

3） 木龍骨（次楞），木龍骨（次楞），采用的規(guī)格適工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面而定，采用刨光（單面即可），即模板與次楞接觸面要求平整，將提高模板的平整度。

4） U 型支托、可調(diào)底座，U 型支托、可調(diào)底座采用φ48×5，一般采用0.6m 規(guī)格即可，鋼材為Q235。

U 型支托進(jìn)場必須加強(qiáng)驗(yàn)收，螺桿直徑應(yīng)不小于36mm，支托無變形?？奂顒?dòng)部位應(yīng)靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，與鋼管的貼合面必須嚴(yán)格整齊，保證與鋼管扣緊時(shí)接觸良好。

5） 他，其他包括覆膜多層板等模板施工的材料。

6） 施工機(jī)械，根據(jù)工程特點(diǎn)、施工進(jìn)度配備施工機(jī)械。施工機(jī)械有塔吊、鋼筋調(diào)直機(jī)、鋼筋切斷機(jī)、鋼筋彎曲機(jī)、木工電刨、交流電焊機(jī)、無齒鋸、插入式振搗器等。

5 質(zhì)量控制

1） 主要質(zhì)量要求

①桿件焊接制作應(yīng)在專用工藝裝備上進(jìn)行，各焊接部位應(yīng)牢固可靠；②鋼板沖壓制作的連接盤厚度10mm，允許尺寸偏差應(yīng)為±0.5mm；③楔形插銷的斜度應(yīng)確保楔形插銷楔入連接盤后能自鎖，插銷厚度6mm，允許尺寸偏差應(yīng)為±0.1mm；④立桿與立桿連接套管應(yīng)設(shè)置固定立桿連接件的防拔出銷孔，銷孔孔徑14mm，允許尺寸偏差應(yīng)為±0.1mm；立桿連接件直徑為12mm，允許尺寸偏差應(yīng)為±0.1mm；⑤鑄鋼制作的桿端扣接頭應(yīng)與立桿鋼管外表面形成良好的弧面接觸；⑥可調(diào)底座的底板和可調(diào)托座托板采用Q235 鋼板制作，厚度6mm，允許尺寸偏差應(yīng)為±0.2mm；承力面鋼板與絲桿應(yīng)采用環(huán)焊。

2） 檢查驗(yàn)收

①檢查腳手架斜桿的銷板是否打緊，是否平行與主桿；橫桿的銷板是否垂直于橫桿；檢查各種桿間的安裝部位、數(shù)量、形式是否符合設(shè)計(jì)要求。腳手架的所有銷板都必須處于鎖緊狀態(tài)；②腳手板應(yīng)在同一步內(nèi)連續(xù)設(shè)置，腳手板應(yīng)鋪滿，上下兩層主桿的連接必須緊密，通過觀察上下主桿連接處或透過檢查孔觀察，間隙應(yīng)小于1mm；③不配套的腳手架和配件不得混合使用；④懸挑位置準(zhǔn)確，各階段的橫桿、斜桿安裝完整，銷板安裝緊固，各項(xiàng)安全防護(hù)到位；⑤腳手架的垂直度與水平度允許偏差應(yīng)符合下表規(guī)定要求

表1 盤銷式腳手架搭設(shè)垂直度與水平度允許偏差

6 安全措施

1） 嚴(yán)禁在腳手架上集中堆放任何超重物料；2） 在腳手架上的最大作業(yè)高度，可以進(jìn)行正常作業(yè)為限，禁止在腳手架上以任意方式增加任何超高物體；3） 作業(yè)人員不得隨意拆除腳手架的基本構(gòu)件、整體性桿件、連接件、防護(hù)措施等。確因操作需要臨時(shí)拆除的，必須經(jīng)過技術(shù)部門同意后由專業(yè)人員拆除，并按照要求進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)強(qiáng)，在作業(yè)完成后及時(shí)恢復(fù)；4）每次施工前必須對施工區(qū)域內(nèi)的腳手架進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)提出，并由專業(yè)人員排除隱患，在確認(rèn)無安全隱患后，方可繼續(xù)施工作業(yè)；5） 每天架上作業(yè)完成后，必須對工作面上的可移動(dòng)物體進(jìn)行清理，防止移動(dòng)物體墜落。不論任何原因嚴(yán)禁自腳手架上向下拋擲、丟棄任何物品；6） 腳手架上不得有任何超載荷施工作業(yè)，如果確實(shí)需要超載荷作業(yè)時(shí)，必須通過技術(shù)部門同意，簽字后方可施工作業(yè)。

7 效益分析

1） 材料費(fèi)，采用盤銷式支撐桿件為低合金主要立桿材料為φ60×3.2 鋼材Q345b 焊接管制成，所有桿件表面熱浸鍍鋅處理，桿件周轉(zhuǎn)次數(shù)多。盤銷式支撐和和鋁托架梁組合體系與傳統(tǒng)的鋼管扣手架、碗扣式鋼管腳手架相比強(qiáng)度高、承載力大，材料可節(jié)約1/3 左右；2） 人工費(fèi)。桿件標(biāo)準(zhǔn)化，搭拆快，速度快、功效高，降低了人工費(fèi)的成本。桿件輕用量少，減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。