文/趙虎、徐曙明、南勃、楊曉紅 中國十七冶集團有限公司 安徽馬鞍山 243000
工程高支模施工時,其內部結構零部件主要為腳手架,比如,碗扣式腳手架、門式鋼管腳手架等,承插型盤扣式腳手架由于自身具有的優勢和特點,在建筑工程中得到了快速宣傳和推廣,與傳統腳手架相比較,承插型盤扣式腳手架的基礎承載力更高,可以最大程度減少施工支出。
在建筑工程高支模施工過程中承插型盤扣式腳手架,產生在傳統碗扣式鋼管腳手架之后,不僅代替了傳統的鋼管腳手架安裝結構,還有效解決了傳統碗扣式鋼管腳手架所產生的漏洞和問題。
承插型盤扣式腳手架內部結構主要包含可以隨時調整的腳手架支撐底座、基礎連接立桿等,以上零部件安裝和建設時,普遍使用熱鍍鋅材料,因此該結構普遍具有良好的抗腐蝕性優勢和特點,增加了承插型盤扣式腳手架的使用壽命。同時,全新承插型盤扣式腳手架在生產和材料應用環節上,其基礎硬度相比于傳統鋼管腳手架來說更高,其單個結構極限壓力參數能夠達到20t。所以,承插型盤扣式腳手架結構穩定性較大,能夠最大程度減少由于人為操作帶來的誤差性和不良影響[1]。
現階段,我國建筑行業,尤其是民用建筑,是保障社會大眾生活水平的核心因素,而建筑的產生不僅有效地滿足了城市居民對于住房的基礎需求,而且不斷推進了建筑工程高支模施工技術的優化。除此之外,建筑工程在實際建設環節上還被作為衡量地區經濟發展和社會大眾生活水平的標準之一,由于建筑實施過程中不僅每層高度較大,而且建筑工程基礎占比面積較廣,此種現狀導致了建筑施工量不斷增加。為了保證建筑工程施工的穩定性以及高效性,讓建筑可以盡可能滿足施工效果。
當下,隨著全新建筑施工模式和腳手架安裝技術不斷優化和完善,我國建筑行業中逐漸產生了高層建筑施工模式,甚至部分地區已經開展了超高層建筑施工,由于高層建筑基礎高度較大,在實際建設時必然會涉及到高空施工和作業。而高空作業典型的施工特點就是對建筑工程建設流程的安全性要求更高,作業時不僅需要嚴格控制建筑工程施工質量和效率,還要不斷提升施工人員的安全思維,讓建筑材料、施工崗位以及機械設備等都能得到妥善的處理,以此增加建筑工程施工時的安全系數[2]。
現代化建筑工程實施過程中,其典型特點則是施工時間相對較長,隨著我國城市化發展進程和速度不斷增加,大多數城市相繼產生了大型民用建筑施工項目,長期以來各個地區的典型民用小區初具規模。但是此種傳統建筑由于單層高度較低,建筑工程施工周期性較短,因此急需全新的施工技術手段和建筑理論,在此種建設大環境下,高book=99,ebook=101層建筑應運而生。但是高層建筑無論是施工時間還是建筑難度都更高,部分結構復雜且建筑體積較大的工程項目其自身施工時間甚至超過了2年。
承插型盤扣式腳手架在實際應用環節上,被我國建筑行業各個環節廣泛使用,由于承插型盤扣式腳手架尺寸參數和外部形態十分靈活,因此,此種腳手架能夠在不同尺寸數據和建筑空間內進行更靈活地安裝和布置,同時還可以根據不同類型的建筑環境要求選擇適合的尺寸與安裝高度。所以,承插型盤扣式腳手架從本質上屬于我國建筑工程常見的施工機械設備[3]。
由于承插型盤扣式腳手架內部結構相對比較簡單,所以能夠在建筑工程施工之前快速進入施工環境并且進行組裝。承插型盤扣式腳手架連接螺栓數量較小,無論安裝還是拆卸速度都相對較快,甚至不用使用太復雜的設備和工具就可以順利實現正常安裝和拆卸作業。
承插型盤扣式腳手架自身具有較高的結構承載力,由于此種腳手架連接模式主要以同心軸作為基礎支撐,隨后利用立桿形態進行系統連接,因此所有連接位置點都需要處于相同平面內,加上承插型盤扣式腳手架所有連接端頭自身具有較高的抗扭矩、抗剪力等基礎性能,自身承載力相對較高,并且內部結構十分穩定和安全。
由于承插型盤扣式腳手架所使用的技術大多數為熱鍍鋅技術工藝,因此此種材料的腳手架無論是耐腐蝕性還是使用強度都相對較高,加上該腳手架自身不具備過于復雜的螺栓等內部結構零部件,在實際安裝和應用時不會由于零部件丟失影響使用,因而使用時間普遍較長[4]。
在建筑工程高支模施工過程中,承插型盤扣式腳手架與其他類型腳手架具有明顯區別,此種腳手架主要通過雙方向的自我鎖定能力的連接端頭開展系統化連接,而在方式設定上同樣通過腳手架結構橫桿向立柱傳遞腳手架的壓力,因此無論是連接端頭的安全性還是腳手架內部結構穩定性都相對較高。
承插型盤扣式腳手架作為先進的腳手架種類,該腳手架在建筑施工行業內得到了廣泛使用,此種腳手架不僅可以直接使用在高層建筑、大型工程施工環節上,并且在隧道內部、廠房以及其他工業廠房中同樣會發揮著實際作用。
在廠房等工業施工過程中,承插型盤扣式腳手架自身還起到重要的結構支撐作用,特別是在結構體積較大的建筑工程施工過程中,承插型盤扣式腳手架經常被應用在建筑工程的結構支撐。除此之外,在大多數民用建筑施工時,承插型盤扣式腳手架的主要作用則是外墻結構的結構腳手架,而在大型活動中,承插型盤扣式腳手架則一般使用于結構棚架或者觀禮臺的結構搭建。
某小區體育館建筑總體面積為40000m2,由于其工程結構為框架施工結構,建筑工程高度為地上四層、地下一層,為了保證建筑工程實施效果,需要充分利用外部地形進行結構施工和建造。整體建筑工程總體高度為18m,項目方案設計的等級為2級,建筑內部結構安全等級為2級,并且工程使用年限為50年。由于體育館施工地區位于綜合樓內部環境,總體高支模高度超過8m,因此工作人員使用承插型盤扣式腳手架進行項目建設[5]。
現階段,承插型盤扣式腳手架在我國建筑行業中應用十分普遍,因此為了能夠保證此種腳手架可以更好地滿足不同建筑區域對于腳手架使用要求,將腳手架劃分為兩種類型。
6.1.1 A型
A型腳手架換句話說就是腳手架市場上的60系列,由于此種腳手架的直立桿直徑一般為60mm,在腳手架使用過程中,直立桿的直徑參數較大,因此腳手架的基礎承載力相對較高,由于腳手架自身所承載的使用性能相對比較優異,因此,此種腳手架主要應用在橋梁工程項目施工環節上,該系列腳手架的立桿直徑參數較大,因此立桿連接方式主要通過內部連接完成工程建設。
6.1.2 B型
B型腳手架在實施過程中,主要是腳手架市場的48系列,48系列主要指的是腳手架立桿直徑為48mm,因此此種立桿直徑參數相對較小,腳手架相對于其他類型來說基礎承載力較弱,但是結構穩定性并沒有明顯區別。B型腳手架在實施過程中一般應用于對基礎承重性要求不高的房屋建筑工程,因此,48系列的腳手架主要通過外部套筒進行結構連接。
book=100,ebook=1026.2.1 施工準備環節
在腳手架正式開展項目施工之前,需要進行前期準備工作。
(1)編撰作業技術引導文件,并且積極組織技能培訓,進行專業技術交底。
(2)積極準備腳手架各種機械設備,比如,平板車、汽車等,并且詳細檢查承插型盤扣式腳手架安裝材料以及保護結構是否標準。
(3)墩臺外部的腳手架在正式搭設之前需要進行結構夯實,并且平整結構周邊的土壤結構體,同時安裝與設置排水坡,以此確保基礎排水的暢通性,防止積水影響工程地基結構承載力。
(4)針對進入施工現場的腳手架結構配件來說,需要對零部件外觀、設備型號以及尺寸數據進行詳細檢查,雖然零部件允許產生參數偏差,但是不能超過標準和規定的偏差數據和信息,等待檢查結束之后,需要按照零部件品種、生產規格進行種類區分有序放置,并且清點設備數量做備用[6]。
6.2.2 腳手架安裝
(1)腳手架主桿在安裝時,需要靠近立桿之間,并且按照腳步距離安裝雙方向的水平桿,以此保證每個方向的設計剛度十分充足,使用連接零部件將各個結構相互連接處理時,每個連接節點的上盤需要扣緊,不能產生虛連問題。
腳手架安裝過程中,還需要使用外部套管連接主要立桿結構上,并且處于相同高度標準的立桿安裝位置應相互錯開,并且立桿連接高度需要大于500mm。針對高支模施工立桿安裝位置,縱向距離應始終大于0.9m,而對于腳手架結構板模型立桿安裝時,縱向距離最大為0.9m,每一個安裝間距需要控制在1.5m左右,并且每一個立桿安裝間距應為腳手架安裝數量的整體倍數,以便于后續正常施工。其中無論是豎向安裝還是水平方向安裝斜撐結構,都需要使用參數直徑為 18.3mm×3.6mm的鋼管材料。在腳手架底部位置需要安裝可調節高度的支座,立桿外部漏出長度需要小于300mm,而水平桿安裝高度與地面相距為500mm以內。
(2)腳手架橫桿安裝,由于腳手架在實際使用過程中,水平方向橫桿的連接插頭與結構扣件需要按照標準規定深入至標準刻度線范圍內,等待搭設完畢之后需要及時進行校正處理,其校正內容一般包含步距、數據偏差等。因此結合標準要求,立桿垂直程度的基礎偏差數值不能超過支架結構高度的1/500,不能具體數值參數不能大于50mm。
6.2.3 腳手架結構支撐
在建筑工程實施環節上,需要保證腳手架周邊可以直接安裝與設置剪刀結構支撐,如果立桿頂部位置的懸空手臂與安裝距離嚴重不符,則需要使用腳手架扣件鋼管安裝與設定底桿結構,并且全方位、多角度的建設水平方向的剪刀撐。
在腳手架支撐內部結構的頂層位置,同樣需要安裝水平方向的剪刀撐,從頂層開始,每2步設定一道結構,并且在超重橫梁底模的立桿結構上,沿著橫梁方向搭設豎直的剪刀撐,立桿底部位置則需要與樓層結構面相互連接,確保連接結構的夾角為45-60°。
一般情況下,剪刀撐結構實施過程中需要符合以下建設標準規定。
(1)每個剪刀撐結構的基礎寬度參數需要大于4個跨度長度,斜桿施工結構與地面表面的夾角需要保持在45-60°左右。(2)由于剪刀撐的夾角角度為45°,并且跨越立桿的數量不能超過7根。(3)使用旋轉扣件連接的水平方向立桿相互固定,其扣件中心位置與主要節點之間的距離應小于150mm。(4)水平剪刀撐實際開展系統設定時,斜桿的數量不能少于總體數量的1/3。
6.2.4 安裝U形結構托
主要橫梁管道內部想要保證基礎穩定性,需要在主要腳手架內安裝U形的結構托管道,并且將螺母提升至所需要的高度參數,因此,腳手架具體安裝時,其支架結構需要調整至托座并且伸出水平桿,或者懸空手臂長度不能超過650mm,同時絲桿露出的長度不能超過400mm,其可調整長度的底座位置進入鋼材橫梁長度不能小于150mm。
6.2.5 腳手架質量驗收
(1)腳手架質量驗收。當腳手架結構體搭建完成后,主要由項目經理、監理人員等進行質量驗收,以此保證立桿以及水平桿等結構零部件安裝與搭設模式能夠符合標準規定,并且經過多方驗證符合標準之后才能進入下一道施工流程,如果任何一方質量檢驗不符合標準要求,則需要及時進行調整,保證整個建筑工程以及施工的安全性。
(2)腳手架拆除。當混凝土結構澆筑結束之后,經過技術人員明確之后則不用再次使用腳手架之后,則可以上交模型拆除文件申請,等待模型拆除申請被同意之后才能進行腳手架結構體的拆除。因此針對腳手架結構體拆除安全性進行綜合分析,腳手架的拆除需要按照先搭后拆、后搭先拆的施工原則和操作模式,先拆除腳手架頂部結構體,隨后從上至下逐層拆除。
承插型盤扣式腳手架在項目施工期間,需要從以下幾點分別控制施工效果和質量。
(1)針對已經進入施工現場的內部零部件,應選擇具有產品檢測性能的材料,同時在腳手架實際安裝環節上,還應詳細檢查鋼管內壁厚度、管材外觀質量、產品生產標book=101,ebook=103準等方面是否符合生產標準。
(2)腳手架實際開展作業時,應保證腳手架安裝寬度大于20cm,結構厚度大于5cm,并且在腳手架兩側安裝鍍鋅鋼絲結構,且鋼絲結構為0.4cm。需要關注的是,腳手架安裝模板不能產生腐蝕或者結構損壞,并且板材鋪設應保持基礎的緊密性。
(3)需要充分結合建筑工程具體施工進程,并且實施分段檢查、驗收等,最終形成了文字信息記錄。
(4)建筑項目實際開展高支模施工時,想要保證建設效果,需要在6個跨度位置設定一個垂直方向的檢測位置點,并且腳手架進行結構建設時,需要定期開展參數檢測。等待腳手架結構體安裝穩定之后,需要每2天檢測一次腳手架狀態并且做好基礎的信息記錄。經過實踐操作最終表明,實際開展腳手架垂直角度檢測時,每個跨度的距離偏差參數一般為千分之幾。
(5)建筑工程連墻零部件在實際設定環節上同樣需要符合標準要求,有效與腳手架外部保護結構體系、主體結構體系進行穩定連接,并且針對無法使用水平方向間距位置進行檢測時,需要重點檢查腳手架結構體的連接方式,以此保證腳手架結構體系的穩定性。
承插型盤扣式腳手架施工人員在技術操作內容方面上需要注意以下幾個方面。
(1)所有施工人員在實際操作過程中需要持證上崗,并且進行腳手架安裝時,必須經過專業的技術人員進行的施工管理和技能培訓。
(2)腳手架實際進行施工和作業時,施工人員必須做好基礎的防護工作并且佩戴安全設備,比如:防滑手套、安全帽等,并且在項目施工過程中,施工人員必須做好基礎的安全防護并且佩戴安全設備,同時在腳手架日常安裝和使用時,則盡可能避免由于設備遺失或者掉落產生的安全風險。
(3)施工人員實際開展作業和操作之前必須進行技術交底,并且做好崗前的技能培訓。
(4)實際進行建筑工程日常施工和作業操作時,施工人員應嚴禁在腳手架結構上進行奔跑或者危險動作,同時技術人員應嚴格管理自身操作標準。
(5)腳手架實際進行施工建設與項目施工時,必須詳細規劃安全通道并且鋪設安全防護結構,以此保證建筑工程能夠正常開展。
(6)如果腳手架施工時產生安全風險和問題,則必須第一時間停止施工和作業,及時脫離施工崗位,詳細檢查施工環境,等待排除安全隱患之后才能繼續進行現場施工。
(7)腳手架安裝時,必須嚴格按照相關操作標準和流程進行腳手架安裝,一旦遇到特殊天氣或者氣候時,必須立刻停止腳手架施工和安裝作業,等待極端天氣結束之后,應清理腳手架上的雜質,才能繼續進行零部件安裝以及建筑工程作業。
(8)腳手架正常施工時,必須與建筑工程施工進程相互配合,等待腳手架安裝項目與工程施工完畢后,技術人員應清理建筑材料全面清理之后才能撤出施工現場。
(9)腳手架想要正常安裝,施工人員自身綜合素質是重要影響因素之一,如果施工人員由于操作失誤無法開展后續建設,必須有效保護施工現場現有的機械設備,比如,電路結構板、線路等。
承插型盤扣式腳手架實際安裝時,施工人員應確保橫梁結構板材能夠符合建筑基礎要求,以及方案設計要求的結構支撐效果。并且腳手架安裝時,需要使用U形的腳手架立桿頂端進行結構支撐,以此保證腳手架自身具有一定程度的水平承載能力。除此之外,腳手架在安裝時,如果產生鋼材質結構扣件和腳手架有交叉問題,則必須在兩者交叉位置上進行結構拉結,確保腳手架內部結構的穩定性與安全系數,增強腳手架安裝安全性,施工人員必須在高支模區域5-6m為止增加水平方向剪刀撐。
由此可見,建筑工程高支模施工時所使用的承插型盤扣式腳手架,可以保證建筑工程施工進程和質量水平,以此節省建筑工程總體支出成本。