承插式盤扣腳手架在高大模板支撐體系中的應(yīng)用

楊利生 （安徽建工集團(tuán)控股有限公司，安徽 合肥 230031）

1 工程概況

某學(xué)校項(xiàng)目，綜合樓+報(bào)告廳地上6層，層高均為3.6m，室外地坪標(biāo)高為-0.45m，建筑高度為22.8m，建筑外圍最高點(diǎn)標(biāo)高為27.3m。本項(xiàng)目單位工程“綜合樓+報(bào)告廳”內(nèi)涉及到高支模危大工程。

2 承插式盤扣腳手架在高大模板支撐體系中基本認(rèn)知和優(yōu)勢

2.1 基本認(rèn)知

高支模技術(shù)是當(dāng)前我國建筑施工中應(yīng)用頻率較高的一種專業(yè)技術(shù)，隨著現(xiàn)代城市建筑之間越來越近，縱深空間越來越大，工期要求越來越緊，而施工場地要求越來越小，穿插施工要求越來越高，給高支模安全施工提出了更高的要求，需要提前做好工程項(xiàng)目概況，根據(jù)工程項(xiàng)目的施工特點(diǎn)和難點(diǎn)，選擇適合的高支模體系，需提前做好策劃，而承插式盤扣腳手架使用較多，使用優(yōu)勢明顯，能更好地規(guī)范使用簡便適用的施工技術(shù)，提高施工效率，保證項(xiàng)目質(zhì)量，保障整個(gè)框架結(jié)構(gòu)整體安全。

2.2 優(yōu)勢

在當(dāng)前的高大模板支架施工工程之中，承插式盤口架的使用已經(jīng)極為廣泛，承插式盤口架的使用，極大地促進(jìn)了我國建筑工程領(lǐng)域的整體發(fā)展。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，承插式盤扣架有著顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，其具體優(yōu)勢如下。

①承插式盤扣架的使用能夠有效地增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的抗扭轉(zhuǎn)能力，同時(shí)承插式盤扣架相較于傳統(tǒng)的扣件式鋼管模板支撐結(jié)構(gòu)，其在使用過程中所具有的剛度和可靠性也更強(qiáng)，對于保障施工的安全性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

②相較以往的相關(guān)措施，承插式盤扣架具有模塊化使用的典型特征，在針對相關(guān)工程進(jìn)行施工的時(shí)候，能夠以相對高效的方式對其進(jìn)行安裝和拆除作業(yè)，這一特點(diǎn)讓承插式盤扣架在當(dāng)前施工進(jìn)度要求也越來越高的情況下，能夠有效加快建筑物的整體施工速度，增強(qiáng)工程施工過程中的節(jié)能環(huán)保特性。

③承插式盤扣架能夠降低鋼材的使用量。在進(jìn)行高大模板支架施工的過程中，鋼材是必要的材料，同時(shí)也是工程成本控制的關(guān)鍵一環(huán)。在傳統(tǒng)的扣件式鋼管支撐架搭建過程中將導(dǎo)致大量的鋼材被使用，極大地提高整體施工的成本，而采用承插式盤扣架來展開施工的時(shí)候，能夠有效地降低鋼架的搭建密度，節(jié)省鋼材的使用成本。

④運(yùn)輸保管便利。承插式盤扣架不存在任何其他附屬的零部件，這一特點(diǎn)讓承插式盤扣架在日常的保管之中比較方便，相較于傳統(tǒng)的設(shè)備，承插式盤扣架在實(shí)際應(yīng)用中的丟失率極低。

⑤使用壽命長。承插式盤扣架采用了相對先進(jìn)的工藝進(jìn)行生產(chǎn)，具有較強(qiáng)的防腐性能，從實(shí)際情況來看，承插式盤扣架的使用壽命比傳統(tǒng)設(shè)備更高。

3 承插式盤扣腳手架在高大模板支撐體系選擇及重難點(diǎn)

3.1 施工重難點(diǎn)

難點(diǎn)：報(bào)告廳高支模區(qū)域內(nèi)涉及到3 道500mm×1600mm 大梁，集中線荷載大于20kN/m，樓面主、次梁縱橫交錯(cuò)，結(jié)構(gòu)鋼筋密；對模板工程、混凝土的澆筑、混凝土的振搗等均提出較高要求，本工程的模板工程、鋼筋工程與混凝土澆筑需合理協(xié)調(diào)。

重點(diǎn)：確保高支模安全、穩(wěn)定、無事故，保證支架體系及模板體系安全可靠，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量滿足要求。

3.2 模板支撐體系的選擇

綜合樓+報(bào)告廳中報(bào)告廳上空J(rèn) 軸～N 軸交5 軸～10 軸部位和門廳上空C 軸～D 軸交6 軸～9 軸部位高大模板支撐體系進(jìn)行編制，搭設(shè)采用鋼管盤扣式+可調(diào)U 型頂托搭設(shè)，局部梁下模板立桿支撐不配模數(shù)時(shí)采用鋼管扣件支撐搭設(shè)。本工程高支模平面區(qū)域工況：①位于報(bào)告廳一層上空，搭設(shè)為31.4m（長）×27m（寬），總高度約為10m；②位于綜合樓一層門廳，搭設(shè)為22.8m（長）×8.1m（寬），總高度約為8m。

施工之前初步制定了兩種方案，第一種是采用傳統(tǒng)鋼管扣件式模板支撐體系，第二種是采用承插型盤扣式模板支撐體系。項(xiàng)目部從安全、施工簡便、經(jīng)濟(jì)合理以及現(xiàn)場實(shí)際情況考慮，比如材料通用可周轉(zhuǎn)使用、便于維修保養(yǎng)，以及從結(jié)構(gòu)受力明確、構(gòu)造措施到位、利于檢查驗(yàn)收等方面，項(xiàng)目部決定采用第二種方案。

3.3 承插型腳手體系配件及材料選用

盤扣式支架構(gòu)造節(jié)點(diǎn)中水平、斜立桿件由連接盤連接，桿件端口有接頭，并用插銷固定。

本項(xiàng)目采用M48 模板支撐系統(tǒng),主要承重桿件立桿，立桿采用Q345 材質(zhì)的φ48×3.25鋼管進(jìn)行熱鍍鋅工藝處理，根據(jù)長度而設(shè)計(jì)，每0.5m 焊接一個(gè)連接圓盤，一端頭有連接棒。立桿常規(guī)尺寸有 1000mm、 1500mm、 2000mm、2500mm、3000mm。水平桿采用Q235材質(zhì)的φ48×2.7鋼管進(jìn)行熱鍍鋅工藝處理，根據(jù)長度而設(shè)計(jì)，兩端焊接扣接頭。水平桿常規(guī)尺寸有600mm、900mm、1200mm、1500mm、1800mm、2100mm、2400mm。斜拉桿采用Q195 材質(zhì)的φ 42×2.5 鋼管進(jìn)行熱鍍鋅工藝處理，根據(jù)長度而設(shè)計(jì)，兩端焊接斜扣接頭。斜支撐常規(guī)尺寸有如下幾種600mm×2000mm、900mm×2000mm、1200mm×2000mm、1500mm×2000mm。 選用直徑48mm 的鋼管做支撐架的立桿，是很合適的選擇。Q345B 高強(qiáng)度低合金鋼材質(zhì)的應(yīng)用，在有效地提高了立桿承載力的前提下，減少了架體自重。

4 承插型盤扣式模板支撐體系技術(shù)應(yīng)用

4.1 支撐體系設(shè)計(jì)

結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況以及設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)報(bào)告廳和門廳上空的截面尺寸，選擇梁部位立桿間距、梁下立桿支設(shè)方式，選擇主楞鋼管盤扣+U 型頂托，次楞的數(shù)量及尺寸，對拉螺栓數(shù)量及水平向間距；設(shè)計(jì)圖紙中梁的計(jì)劃架體間距采用900mm×1200mm，主龍骨采用50mm×50mm 方鋼管2根，次龍骨采用40mm×80mm 方木，間距為300mm，步距1500mm。 考慮到截面 500mm×1600mm 梁線性荷載較大，在梁底部設(shè)置2根立桿支撐，一般梁底部設(shè)置1根立桿支撐或者梁截面尺寸較小時(shí)可不設(shè)置立桿。此設(shè)計(jì)不僅能夠保證架體安全、牢固，同時(shí)還節(jié)約不少材料。模板及支撐體系安裝順序主要為：定位放線→可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)基座→上裝掃地橫桿→調(diào)直架體→調(diào)平架體→二步以上橫立桿、斜桿安裝→主次楞安裝→驗(yàn)收。

4.2 主要施工技術(shù)

4.2.1 支架的頂托和底座的調(diào)整范圍

梁板支架縱橫向均布置水平桿，底層縱橫向水平桿作為掃地桿距離地面高為0.45m，中間步距設(shè)為1.5m，為了確保a 值（≤650mm）以及螺桿伸出鋼管頂部尺寸（≤400mm）滿足規(guī)范要求，梁板下按照以下進(jìn)行設(shè)計(jì)。

①梁板下中間步距均為1.5m，頂端步距均小于等于1.5m。

②確保梁板下支撐系統(tǒng)采用盤扣橫桿整體連接。

③盤扣支撐系統(tǒng)中模板支架托座懸臂程度小于等于650mm，絲桿外露不得超過0.4m，插入立桿長度大于等于0.15m。底座絲桿外露小于等于0.3m，最底層水平掃地桿高度小于等于0.55m。

4.2.2 豎向斜桿布置

支撐架的高寬比宜控制在3 以內(nèi)，高寬比大于3 的支撐架應(yīng)采取與既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛性連接等抗傾覆措施。

支撐架應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)步距，進(jìn)行豎向斜桿布置，按照立桿軸力設(shè)計(jì)值搭設(shè)高度要求選用豎向斜桿布置形式，立桿軸力區(qū)間為25～40kN，間隔跨數(shù)按照搭設(shè)高度0～8m、＞8～16m、＞16～24m、＞24m四種情況考慮。

搭設(shè)時(shí)要保證水平桿橫平齊，縱向平直，保持架子整體牢固、穩(wěn)定、安全、適用、美觀。

4.2.3 水平剪刀撐設(shè)置

水平剪刀撐采用普通鋼管扣件式。本工程高支架設(shè)兩道水平剪刀撐，分別在頂層和底層各設(shè)置一道水平剪刀撐，剪刀撐的角度45°～60°。剪刀撐接長時(shí)搭接長度大于等于1000mm，水平剪刀撐與主架體連接點(diǎn)距離不得大于3600mm。

4.2.4 水平安全網(wǎng)

在梁下模板支撐架體設(shè)置一層水平安全兜網(wǎng)，安全網(wǎng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足《安全網(wǎng)》（GB 5725-2009）規(guī)定，搭設(shè)應(yīng)便于拆卸，掛設(shè)安全網(wǎng)時(shí)選擇合適的掛點(diǎn)，避免鋒利邊角（如銷子、花盤等位置）；本項(xiàng)目框架結(jié)構(gòu)在施工作業(yè)層下面設(shè)安全網(wǎng)，懸挑式平網(wǎng)支撐采用市場上常規(guī)使用直徑10mm 以上。平網(wǎng)的系繩沿網(wǎng)邊平均分布。安全網(wǎng)應(yīng)使用試驗(yàn)合格的產(chǎn)品，不在使用期限的禁止使用，做好日常安全網(wǎng)搬運(yùn)、施工過程中的成品防護(hù)。梁板施工期間，柱子已經(jīng)澆筑完成，滿堂支撐架需要與柱子進(jìn)行拉結(jié)，進(jìn)一步保證架體的穩(wěn)定。連接形式采用鋼管抱柱。本項(xiàng)目抱柱共設(shè)置二道，位置與水平剪刀撐同層。抱柱鋼管與混凝土柱子四周架體的水平桿通過鋼管扣件拉結(jié)。

4.2.5 施工通道

配套施工垂直通道，保證工人施工上下及施工作業(yè)面，鋼制樓梯在架體橫桿上，同時(shí)配置配套的樓梯扶手。

4.2.6 部分節(jié)點(diǎn)措施

①斷縫連接

盤扣式鋼管支架的水平桿的模數(shù)為300mm，在施工過程中可能會(huì)遇到不滿足300mm 模數(shù)的連接位置，該位置無法通過盤扣式鋼管支架配套的水平桿進(jìn)行連接，需采用鋼管扣件將兩側(cè)的模板支架連接成一個(gè)整體。連接位置位于模板支架的主節(jié)點(diǎn)橫桿位置，每個(gè)主節(jié)點(diǎn)均需連接。

②布料機(jī)加固

根據(jù)本工程施工計(jì)劃和部署，混凝土澆筑會(huì)存在汽車泵和地泵兩種澆筑方式。當(dāng)采用地泵進(jìn)行澆筑混凝土?xí)r如頂板加裝布料機(jī)，需對布料機(jī)底部模板支架進(jìn)行加固。加固措施為在布料機(jī)下方滿布豎向斜拉桿，使布料機(jī)下方支架形成整體的穩(wěn)定的桁架結(jié)構(gòu)。并且混凝土泵管不得固定在模板支架上，需單獨(dú)搭設(shè)支架進(jìn)行固定處理。

③高低跨區(qū)域施工

當(dāng)?shù)鼗卟钶^小時(shí)，可利用可調(diào)底托的絲桿進(jìn)行調(diào)整，可調(diào)底托的絲桿外露長度不大于300mm。

當(dāng)?shù)鼗卟钶^大時(shí)，可借助立桿節(jié)點(diǎn)位差對可調(diào)底座進(jìn)行調(diào)整。使高處架體和低處架體立桿連接盤在同一水平面，高處水平桿向低處延長兩跨與立桿固定，并保證步距不得大于1.5m。

④臨時(shí)施工通道措施

當(dāng)模板支架架體內(nèi)部需設(shè)置與單支水平桿同寬的人行通道時(shí)，可間隔抽除第一層水平桿和豎向斜桿形成施工人員進(jìn)出通道，與通道正交的兩側(cè)立桿間應(yīng)設(shè)置豎向斜桿。通道洞口頂部應(yīng)鋪設(shè)封閉的防護(hù)板，并且兩側(cè)應(yīng)封閉密目網(wǎng)防護(hù)。并沿通道方向設(shè)置燈帶用來指示施工人員進(jìn)出及出現(xiàn)安全事故時(shí)及時(shí)按照正確方向撤離。

⑤局部小梁懸挑端過長處理節(jié)點(diǎn)

由于結(jié)構(gòu)尺寸與架體模數(shù)存在差異，部分兩側(cè)立桿距離梁邊距離較遠(yuǎn)，導(dǎo)致梁側(cè)板下次楞懸挑長多過長，對于懸挑長度超過400mm 的情況，應(yīng)在梁下鋼管托上增設(shè)立桿；若梁截面經(jīng)受力計(jì)算需在梁下增設(shè)立桿時(shí)，梁二側(cè)立桿尺寸與架體模數(shù)存在差異或考慮材料模數(shù)偏小時(shí)，采用在梁下設(shè)置鋼管托上增設(shè)立桿。

5 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前我國的建筑物施工之中高大模板支架和承插式盤扣架已經(jīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，這種現(xiàn)象有效地促進(jìn)了我國建筑行業(yè)的整體發(fā)展，但在對承插式盤扣架進(jìn)行實(shí)際使用的過程中，相關(guān)單位和人員也應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地按照具體的規(guī)范來編制施工方案，從而充分地保障整體施工的安全和有效。