對《扣件式鋼管架規范》(JGJ 130-2011)立桿焊接連接方式探討及實施

呂良軍

(廣西冶金建設公司，廣西柳州545002)

工程界內眾所周知，規范是工程中必須遵守的行業條文。但當現實中出現了規范外的情況，如何理解規范與執行規范，是對優秀技術人員的要求，尤其是對高級技術人員的素質要求。

《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ 130-2011)[1]中第6．3．5條規定：立桿接長除頂層頂步可采用搭接外，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接。《扣件式鋼管腳手架規程》GBJ 103-2008第六章也規定：扣件式鋼管腳手架立管應采用對接形式。

按照此要求，建筑鋼管腳手架立桿，不管是滿堂架還是外架,都必須采用對接扣件形式，才滿足規范要求。

1 工程概況

柳州市某工程大型地下室30 000 m2的滿堂架模板支撐體系就遇到該規范要求,由于地下室頂板3%坡度的結構排水要求和地下室底板1%坡度的結構排水要求,使得各處的滿堂架模板支撐體系立桿,有著從4.5～5.4 m不同的高度,由于面積過大，項目部采取分批租用和采購鋼管，長度不一，不滿足施工要求,因此每根鋼管立桿都存在接頭。此時，部分鋼管所有人和管理人，出于節約一次性投資的目的，安排工人對鋼管立桿采用對接焊接的形式。

2 存在的問題

這樣對鋼管立桿采用對接焊接的形式是否安全可靠可行，是否滿足《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》和《扣件式鋼管腳手架規程》的要求，當監理工程師把問題提出時，現場已搭設好幾百平方米的滿堂架和焊接好幾百根鋼管堆放。由于現場各方對此做法態度不一，分別上報到建筑公司、監理公司和質監站，各有關管理部門也對此做法態度不一。

立桿采用對接焊接的形式，是否滿足規范要求，是否符合規范的精神，是否安全可靠，值得探討。若可以這樣施工，需要做什么樣的檢測或者試驗。

3 問題的分析探討

一些管理人士和部門認為：《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》第3．1．1條文中已明確：腳手架鋼管應采用現行國家標準《直縫電焊鋼管》(GB/T 12793)或《低壓流體輸送用焊接鋼管》(GB/T 3092)中規定的3號普通鋼管，其質量應符合現行國家標準《碳素結構鋼》(GB/T 700)中Q235-A級鋼的規定。該問題屬于材質問題，查國家標準《直縫電焊鋼管》(GB/T 12793)，對鋼管電焊焊縫應該進行超聲波檢測即可。這樣提出，道理上似乎可行，但難操作。因為超聲波檢測焊縫對建筑工程一般用于鋼結構，而且是一、二級焊縫才采取超聲波檢測焊縫，多用于船舶和壓力容器。

鋼管所有人和管理人更是堅決反對，他們認為之前的一些建筑項目都是這樣安排工人對鋼管立桿采用對接焊接的形式，也沒出過什么問題。超聲波檢測焊縫是多此一舉。

另一種意見認為，《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》第2．1．13條文中已明確：扣件由符合2．1．14條文的直角扣件，符合2．1．15條文的旋轉扣件，符合2．1．16條文的對接扣件和符合2．1．17條文的防滑扣件組成。而6．3．5條文中規定：立桿接長除頂層頂步可采用搭接外，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接。表明立桿連接的形式，一般為對接和搭接，各層各步接頭必須采用對接扣件連接，不可采用搭接。而對接焊接的形式是類似于對接扣件連接，可以采用。并且對接焊接的形式，把他歸結于材質問題，但材質問題一般為出廠時檢測。而對接焊接的材質問題，規范并未明確給出規定和要求。也未給出檢測要求和方法。但規范8．1．5條文中明確：構配件的偏差應符合表8.1.5的規定。而表8.1.5中，構配件的允許偏差中第一項出現焊接鋼管的檢查內容，故規范給出了焊接焊縫的檢查要求。(JGJ 130-2011)條文說明中1．0．5明確：我國扣件式鋼管腳手架使用φ48×3.5 mm鋼管絕大部分是焊接鋼管，即可以焊接。這充分說明，該規范規定的范圍，還是允許焊接的。

建筑公司內部經反復討論，經與監理公司和項目總監充分交流意見，決定將此問題提交專家論證會討論。

4 問題的探討及實施解決

為此，結合該地下室高大模板，專門從柳州市模板專家庫內聘請7位各個單位的模板專家召開專家論證會，在專家論證會上，各位模板專家經過集中審查，發表了不同意見，贊同和反對的都有，最后形成了幾點意見：(1)不明確肯定或者否定立桿對接焊接方法。(2)若立桿對接焊接，必須檢查和進行力學實驗，一般(外觀)檢查，以該規范規定形式，進行力學實驗，按照鋼筋接頭形式抽檢。結果應大于母材、對接扣件的力學強度要求、乘以安全系數的最大負荷。(3)具體對接焊接形式，必須采用可靠的形式。(4)焊接接頭必須按照一般規定錯開，接頭數量控制在一定比例內。

落實好專家們的意見，為保證安全可靠。我們重點放在：如何焊接，如何表明焊接焊縫合格，焊接焊縫的檢查需要包括哪些方面，才能保證安全可靠，進行了仔細認真的探討。

我們嚴格參照專家們的意見進行這項工作，落實必須作好三方面工作：首先，進行一般(外觀)檢查，以該規范規定形式，滿足合格。其次，參照鋼筋接頭形式抽檢鋼管對接焊接接頭，取樣3個接頭做垂直抗壓試驗，3個接頭做彎曲抗壓試驗。并與計算的最大負荷乘以安全系數的數值比較。第三，采取一般對接焊接形式和內套一節小管再對接焊接形式比較取舍。第四，按照上下錯開形式，錯開對接焊接頭位置。并在重要位置加入一些長鋼管，保證一個截面接頭總數量小于40%。

對于力學實驗合格標準的確定，考慮3個方面標準:(1)接頭力學強度不低于母材,(2)接頭力學強度不低于規范上對對接扣件的力學強度要求。《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》的3．2．1條文中明確：扣件式鋼管腳手架應采用可鍛鑄鐵制作的扣件，其材質應符合現行國家標準《鋼管腳手架扣件》(GB 15831)的規定；采用其它材料制作的扣件，應經試驗證明其質量符合該標準的規定后方可使用。再查《鋼管腳手架扣件》規范，其5.4條規定:P=50.0 kN，加壓到17 kN時各部分不得破壞等等，我們都一一對照。(3)試驗結果與乘以安全系數的最大負荷(12 kN×1.1施工安全系數=13.2 kN)、乘以安全系數的常見負荷(9 kN×1.1施工安全系數=9.9 kN)比較。

最終內套一節小管再對接焊接形式，其試驗結果比較理想，首先，破壞截面不在焊接面而在母材上，證明接頭力學強度不低于母材，而且φ48×3.5垂直抗壓試驗3個接頭破壞荷載達到164 kN、200 kN、172 kN，大大高于扣件規范5.4條規定:P=50.0 kN(接頭力學強度不低于規范上對對接扣件的力學強度要求)和乘以安全系數的最大負荷13.2 kN，彎曲最終選擇了內套一節小管再對接焊接形式(內套小管φ40×3(DN32系列)，總長400 mm，上下各套入200 mm)。

抗壓試驗3個接頭破壞荷載也達到66 kN、50 kN、56 kN(彎心直徑75 mm，實測彎心角度達到70°、70°、90°)，均符合要求，而且安全儲備量均較大，如圖1、圖2示。

圖1 抗壓試驗

圖2 彎曲試驗

之后所有地下室30 000 m2的滿堂架模板支撐體系按照此要求實施。且按照上下錯開形式，錯開對接焊接頭位置。并在重要位置加入一些長鋼管，保證一個截面接頭總數量小于40%。地下室和其后的裙樓等也順利完成。

5 思考探討

本例成功實施，給了我們許多的思路和探討：立桿作為危險性較大的施工工藝施工扣件式鋼管腳手架的基本構件，必須滿足規范規程的要求。而具體在理解執行規范規程時，必須考慮項目具體情況，特別是可能實施的具體情況，采用合理的技術手段來保證其順利實施，而進行了哪些方面的檢測或者試驗的思路探討，是高級技術人員的素質要求。

[1] JGJ 130-2011建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S]

[2] GBJ 103-2008扣件式鋼管腳手架規程[S]

[3] GB 15831-2006鋼管腳手架扣件[S]