盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用分析

趙月

摘要 現(xiàn)階段盤扣式支架憑借著搭設便捷及操作簡單等優(yōu)點在高大模板支撐體系中得到了廣泛運用。為提高其運用成效，文章介紹了盤扣式支架，并以某路橋工程為例，分別從地基處理、材料選用以及支架搭設等方面針對盤扣式支架在高大模板支撐體系中的運用進行探究，旨在助推盤扣式支架技術不斷向好發(fā)展。

關鍵詞 盤扣式支架；健康發(fā)展；高大模板；施工建設；支撐體系

中圖分類號 TU755.2文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）16-0159-03

0 引言

大量工程實踐研究表明，在方案設計科學合理以及各類材料質(zhì)量得到嚴格管控、施工操作得當?shù)那疤嵯拢柚P扣式支架開展高大模板支撐體系施工作業(yè)，不但能夠取得較高的安全性和可靠性，還能夠進一步提高工程建設質(zhì)量和建設效率，并在一定程度上節(jié)省建設費用，幫助企業(yè)獲取良好的經(jīng)濟效益。因此，有必要對盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用策略進行深入研究，從而確保盤扣式支架具備的價值和作用能充分發(fā)揮出來。

1 盤扣式支架概述

盤扣式支架是20世紀80年代我國從歐洲引入的一種新型腳手架，現(xiàn)已經(jīng)成為建筑工程領域比較常見的一類建筑支撐系統(tǒng)，可以看作是續(xù)扣件式以及碗扣件式支架的一種升級換代產(chǎn)品。這種支撐系統(tǒng)現(xiàn)階段主要分為48體系和60體系兩種類型，一般由立桿、橫桿、斜桿、底座、頂托等一系列構(gòu)件組成。其優(yōu)點主要包括以下幾個方面：

（1）盤扣式支架主要運用了熱浸鍍鋅工藝，不但使支架本身有著非常強的黏附能力，而且有良好的耐腐蝕性特點，所以使用壽命較長。

（2）盤扣式支架本身有著較良好的軸向抗剪力，同時一系列桿件軸線交于一點，實際連接橫桿數(shù)量相較于碗扣式接頭多出1倍，所以盤扣式支架整體穩(wěn)定強度比碗扣式支架明顯提升20%左右。

（3）盤扣式支架整體均為部件組合式搭建方式，且構(gòu)件較少，所以拆卸比較安全、快捷。

（4）盤扣式支架能夠結(jié)合施工要求，自由組成模數(shù)達到0.6 M的一系列組架尺寸以及荷載的單排或雙排腳手架，也可以是支撐架、支撐柱或物料提升架等，而且可以進行曲線布置[1]。

（5）盤扣式支架相較于傳統(tǒng)支架，有著更少的零配件，而且不易丟失，實際鋼材用量也相對較少，能夠減少經(jīng)濟損失，降低造價費用。

2 案例概述

案例工程為國內(nèi)某路橋改線工程某段的橋梁建設項目，該橋全長大約166 m（具體參數(shù)如表1所示），實際高度為6.9 m，同時前右角為90°。該橋上部結(jié)構(gòu)主要為鋼筋混凝土現(xiàn)澆箱梁，下部結(jié)構(gòu)主要為柱式墩、肋板臺、柱式臺及鉆孔灌注樁基礎。該工程所用支撐架搭設高度達到了8.5 m；最大跨度約為20m；最厚箱梁實際高度約為1.5 m；負荷高度為8 m以上；搭設跨度達到了18 m及以上；集中線荷載超過了20 kN/m；實際施工總荷載達到了15 kN/m²以上。由于該工程支撐體系負荷超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程范圍，依照住建部有關文件要求，需要組織專家對施工方案進行論證。為提高施工效率和質(zhì)量，該工程項目部通過綜合考慮多種不利因素，決定運用60系列盤扣式支架，并取得了理想的運用效果。為此該文便以該工程為例，針對盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用策略做出深入探究。

3 盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用研究

3.1 做好地基處理工作

為保證盤扣式支架具備良好的穩(wěn)定性及可靠性，需要在正式搭建支架前落實好地基處理工作。案例工程主要做法如下：

3.1.1 原地面處理

對于地基處理范圍，要求縱橫向在箱梁現(xiàn)澆尺寸基礎上各加最少2 m，實際施工時，需要先借助推土機、平地機及壓路機等對原地面開展平整、碾壓作業(yè)，壓實度控制在95%以上，實際承載力要求達到180 kPa。此外，地基順橋長方向合理地設置排水溝，同時橫向設2%左右的外坡，以增強排水能力。

3.1.2 混凝土基礎

對于基礎主要為15 cm厚度的C20混凝土基礎，實際寬度主要和原地面處理寬度保持一致，完成基礎澆筑作業(yè)之后，開展灑水覆蓋養(yǎng)生工作，時間為7 d。

3.2 做好鋼材選用工作

合理選用鋼材屬于盤扣式支架運用期間的重點內(nèi)容，案例工程對此提出了嚴格要求，具體選用情況如下：

立桿材質(zhì)選定Q345B，直徑60.3 mm，壁厚3.2 mm；橫桿材質(zhì)選定Q235，實際管徑以及壁厚分別為48 mm、2.75 mm；斜桿材質(zhì)選定Q195，實際管徑以及壁厚分別為42 mm、2.75 mm。盤扣節(jié)點主要由焊接于立桿中的連接盤以及水平桿桿端位置的扣接頭和斜桿桿端位置的扣接頭等構(gòu)成。此外，工程選用的鋼管的尺寸以及表面質(zhì)量需要滿足以下要求：

①必須有產(chǎn)品質(zhì)量合格證；②必須有質(zhì)量檢驗報告，同時檢驗方法需要滿足現(xiàn)行國家標準中的規(guī)定；③鋼管表面保證平直光滑，不存在裂縫、結(jié)疤、分層、錯位、毛刺等問題；④鋼管外徑、壁厚以及斷面等的偏差要滿足有關現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定[2]。

3.3 做好支架搭設作業(yè)

（1）先開展可調(diào)底座布設作業(yè)。結(jié)合腳手架配置圖中的尺寸完成放樣工作，然后將可調(diào)底座排列至定點，如圖1所示。

（2）在完成可調(diào)底座布設工作之后，需要將標準基座中的套筒朝上套入可調(diào)底座上方，標準基座下緣需要全部置入扳手受力平面的凹槽中。

（3）完成標準基座安裝作業(yè)后即可開展第一層橫桿安裝作業(yè)，將橫桿頭套入圓盤小孔位置，使橫桿頭前端抵住相應的標準基座圓管，然后借助斜楔貫穿小孔并敲緊固定（如圖2）。

（4）在此基礎上開展起步立桿施工。起步立桿指的是沒有加裝連接棒的立桿。具體操作時，施工人員需要將起步立桿長端插入標準基座的相應套筒內(nèi)，然后再檢查孔位置，仔細檢查起步立桿是否有效地插入套筒底部。該工程中，起步立桿主要在第一層搭接作業(yè)中使用，第二層往上全部需要采用立桿。第二層橫桿在第一層橫桿以上大約150 cm的位置設置，操作方法與第一層橫桿一致。

（5）完成第二層橫桿設置作業(yè)后開展第一層斜桿的安裝工作。施工人員需要將所有斜桿依照順時針或逆時針方向組搭，安裝時先將斜桿套入圓盤大孔位置，使斜桿頭前端抵住立桿圓管，然后再借助斜楔貫穿大孔并敲緊固定。在完成第一層斜桿安裝作業(yè)后，需要開展第三層橫桿布設工作，具體操作與第一層橫桿一致。在此基礎上再開展第二層斜桿安裝作業(yè)，安裝方法以及斜桿方向與第一層斜桿保持一致，依此類推，橫桿間隔1.5 m安裝一層，然后結(jié)合實際高度進行組裝。

（6）完成第二層斜桿的安裝作業(yè)之后，需要再次開展立桿作業(yè)。此次立桿借助四方管（連接棒）進行連接，主要將其插入到相應的下層管中即可。需要注意的是如果用到立桿插銷，應仔細檢查圓盤對齊孔是否處于同一方向，然后才能進行安裝。

（7）在立桿搭設到設計高度之后，將U型可調(diào)頂托的牙管插入立桿中，然后再借助扳手調(diào)整到實際所需高度[3]。

為保證搭設作業(yè)質(zhì)量，案例工程強調(diào)在實際開展施工活動期間，所有構(gòu)件必須依照設計和支撐架的有關規(guī)定進行設置，在實際搭設過程中，需要注意對整架垂直度做出合理調(diào)整，強調(diào)垂直度必須小于1/500l，實際最大準許偏差控制在50 mm。支撐架塔在有效完成搭設作業(yè)后，施工人員需要對其平面位置還有頂部標高、節(jié)點聯(lián)系等方面進行全面仔細的檢查，在確認達標后方可開展下一步施工作業(yè)。嚴禁搭設盤扣式支架時使用存在嚴重銹蝕、彎曲或者裂紋問題的鋼管。支架完成拼裝作業(yè)后，需要借助經(jīng)緯儀開展橫桿水平度以立桿垂直度方面的檢查工作，同時需要在無荷載狀態(tài)下對每一個立桿底座開展檢查工作，避免存在松動或者空浮問題。支架頂部位置的U型支托需要用150H型鋼作主龍骨，其螺桿實際伸出鋼管頂部的高度要控制在400 mm以內(nèi)。螺桿外徑與立桿鋼管內(nèi)徑之間的間隙必須控制在3 mm以下，實際安裝期間要確保上下處于同心狀態(tài)。另外，在搭設期間，作業(yè)區(qū)內(nèi)嚴禁任何無關人員隨意進入，以避免對作業(yè)產(chǎn)生不利影響。

3.4 盤扣式支架構(gòu)造施工關鍵點

3.4.1 立桿以及自由端施工

盤扣鋼管規(guī)格、間距以及扣件必須符合施工方案的相關要求。模板支架的可調(diào)托座伸出頂層水平桿或雙槽鋼托梁的懸臂長度控制在650 mm以內(nèi)，同時絲杠外露長度控制在400 mm以內(nèi)。可調(diào)托座的插入桿或雙槽鋼托梁實際長度控制在150 mm及以上。

掃地桿距離地面的高度控制在550 mm以內(nèi)，步距控制在1.5 m，立桿下方及上方均設置可調(diào)托座，注意可調(diào)托座的絲桿插入立桿深度應達到150 mm以上，可調(diào)托座伸出頂層橫桿或龍骨的懸臂長度控制在650 mm以內(nèi)。如果可調(diào)底座中的絲桿外露長度達到了規(guī)范要求以上，可嘗試在絲桿上扣接鋼管扣件，也可以在相應的可調(diào)底座下方合理地增設墊塊以減少其外露長度。

3.4.2 水平鋼管剪刀撐施工

案例工程水平剪刀撐主要選用48鋼管，采取的是交叉布置形式，具體施工時掃地桿一道隨即梁底一道，實際每層間隔4～6個步距。具體施工作業(yè)符合以下幾方面要求：

（1）剪刀撐斜桿接長采用搭接方式，搭接作業(yè)需要符合國家有關標準及規(guī)定。

（2）豎向剪刀斜撐和地面及水平剪刀撐之間的平面傾角需要控制在45～60°之間。

（3）剪刀撐斜桿需借助旋轉(zhuǎn)扣件固定在與其相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線需要和主節(jié)點保持在150 mm以內(nèi)的距離。

（4）案例工程水平剪刀撐主要為扣件式鋼管。接長選定的是搭接方式。實際搭接長度要求控制在1 m以上，同時需要借助2個以上旋轉(zhuǎn)扣件進行固定。扣件和桿頂之間保持在100 mm以上距離[4]。

3.4.3 斷陣拉結(jié)施工

由于受到架體模數(shù)限制，在結(jié)構(gòu)平面圖上一些不滿足模數(shù)要求的位置應將支撐架斷開，但是為了保證架體穩(wěn)定性，還需要在架體斷開位置借助48×3.0 mm鋼管使用扣件開展拉結(jié)作業(yè)，拉結(jié)長度要求伸進架體一跨以上，高度控制在1.5 m一道。除此之外，斷縫邊跨架體方面的豎向斜拉桿要進行滿設。

3.5 做好盤扣式支架拆除作業(yè)

3.5.1 做好準備工作

（1）混凝土強度達標之后由質(zhì)檢員開展檢查驗證工作，確認支架無用后，依照模板拆除程序辦理簽字確認手續(xù)后再組織施工人員拆除，拆除時遵循后搭先拆以及先搭后拆的基本原則。

（2）開展拆除作業(yè)前落實好技術交底工作。

（3）開展拆除作業(yè)前委派專人負責清除支架中的材料、工具及各類雜物，并且清除地面障礙物。

（4）拆除現(xiàn)場需要設置警戒區(qū)及警告牌，并安排專人負責監(jiān)管。

3.5.2 開展拆除作業(yè)

（1）依照“從外到內(nèi)”以及“從上到下”的順序逐層開展拆除作業(yè)，其間嚴禁高空拋擲各類構(gòu)配件。完成拆除的構(gòu)配件要迅速運出現(xiàn)場，并整潔堆碼。

（2）拆除作業(yè)步驟主要為松動頂撐、拆除立桿上方木、拆除模板以及拆除頂撐、拆除橫桿及立桿、拆除斜撐，最后拆除立桿底座。

（3）拆除立桿時應把穩(wěn)上部，然后松開下端聯(lián)結(jié)，再將其取下；在開展水平桿拆除作業(yè)時，需要先松開聯(lián)結(jié)，再將其水平托舉取下。

（4）拆除期間嚴禁借助榔頭等硬物對構(gòu)配件進行擊打或撬挖[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，將盤扣式支架合理地運用于高大模板支撐體系中，可以較大程度地提升高大模板工程的整體施工安全性，同時可提高整個工程的建設效率和質(zhì)量，并且在一定程度上降低施工成本。該文以某橋梁工程為例，針對盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用進行探究，經(jīng)分析驗證具備良好可行性，能夠解決盤扣式支架材料選用不當、安裝或拆除不合理等引發(fā)的運用效果不佳的問題，值得推廣和借鑒。

參考文獻

[1]李江舵. 承插型盤扣架在高大模板支撐中的應用[J]. 價值工程， 2022（29）： 100-102.

[2]王胤清. 新型承插型盤扣式支架在高大模板支撐體系中的應用[J]. 城市住宅， 2020（3）： 219-220.

[3]孫鑫. 盤扣式支架在公路現(xiàn)澆箱梁施工中的應用[J]. 四川建材， 2022（4）： 153-154+162.

[4]江偉全. 醫(yī)療專業(yè)建筑——直線加速器機房高大模板及支撐體系施工工藝研究[J]. 建筑安全， 2020（7）： 58-60.

[5]張大立. 承插型盤扣式腳手架在高大模板支撐中的應用[J]. 建材發(fā)展導向（下）， 2020（7）： 132.