承插型鍵槽式腳手架+型鋼組合支撐體系的應用

中國建筑第八工程局有限公司西南分公司 成都 610041

1 承插型鍵槽式支撐體系簡介

1.1 承插型鍵槽式支撐體系組成

承插型鍵槽式支撐體系由立桿、水平桿、豎向斜桿和水平斜桿、防崩脫扣件（8 m以上高支模用）、可調頂桿等配件組成，如圖1所示。

圖1 承插型鍵槽式支撐體系組成

1.2 承插型鍵槽式支撐體系的特點

1）采用中心傳力的結構形式，相比傳統鋼管扣件偏心受力的結構形式更加安全，承載力更高。

2）運用管件合一的連接方式，支模體系中取消緊固扣件的環節，可極大地提高施工便捷性及施工效率。

3）支模體系頂部采用立桿鑄件與橫桿鍵槽插接的形式，使整個架體頂部形成一個牢固的結構整體，降低了架體頂部自由度，較大地提升了安全性。

4）立桿跨距大于傳統鋼管扣件式或碗扣式腳手架，節省鋼管。

5）頂部采用加強橫桿取代傳統支撐體系的木方主龍骨，節省木材。

6）采用C型鋼木龍骨代替傳統木方，可重復周轉使用50次以上，節省木材。

2 承插型鍵槽式支撐體系在本工程中的應用

中國移動信息港工程水平結構全部采用承插型鍵槽式支撐體系，支撐體系配置按地下室2層面積共48 500 m2滿配，同時滿足到地上結構周轉使用的要求[1-2]。

2.1 支撐體系參數選擇

本工程300 mm及以下厚度的頂板，承插型鍵槽式支撐體系立桿間距為1 200 mm×1 200 mm，厚350 mm、400 mm頂板支撐立桿間距900 mm×1 200 mm，厚600 mm頂板支撐立桿間距600 mm×900 mm，厚1 200 mm頂板支撐立桿間距600 mm×600 mm。其中厚600 mm、1 200 mm頂板（面積共1 104 m2）頂部主龍骨采用100 mm×100 mm木方，其他主龍骨采用承插型鍵槽式支撐體系頂部橫桿。

針對不同板厚的荷載情況，項目部對支撐體系進行了有限元的模擬計算。模擬計算結果顯示支撐立桿強度及穩定性均滿足要求，而頂部橫桿采用單橫桿承載力不滿足要求，故頂部橫桿采用加強橫桿，加強橫桿材質為Q345鋼材，其有限元復核計算滿足受力要求。

2.2 支撐體系方案論證

因承插型鍵槽式支撐體系目前無現行國家或行業標準、規范，故項目部針對施工方案組織了專家論證。論證會上針對高支模、厚1 200 mm頂板進行了細致的推導及分析，并在混凝土澆筑、季節性施工等環節進行了重點布置。

2.3 承插型鍵槽式支撐體系施工

2.3.1 支撐體系及模板組合方法

典型頂板板厚對應的支撐體系及模板組合方法如圖2、圖3所示，滿堂鍵槽腳手架抱柱做法如圖4所示。

圖2 厚350 mm與400 mm頂板模板支撐示意

圖3 厚1 200 mm頂板模板支撐示意

圖4 滿堂鍵槽腳手架抱柱做法示意

2.3.2 支撐體系搭設流程

放線→放置縱向掃地桿→自角部起依次向兩邊豎立底立桿，底端與縱向掃地桿扣件固定后搭設橫向掃地桿并與立桿固定，每邊豎起3～4根立桿后，隨即搭設第1步縱向水平桿和橫向水平桿，校正立桿垂直度和水平桿水平度并使其符合要求后，敲緊梯形凹槽，形成構架的起始段→按上述要求依次向前搭設，直至第1步支撐架交圈完成→搭設第2步縱向水平桿→搭設第2步橫向水平桿，并隨搭設進行剪刀撐設置

1）放線。承插型鍵槽式腳手架支撐體系要求排布準確，腳手架搭設前由項目部繪制詳細的腳手架布置圖，現場按照該排布圖放線。

2009年《國務院關于推進海南國際旅游島建設發展的若干意見》（國發〔2009〕44號）指出海南省要“積極穩妥推進開放開發西沙旅游，積極發展郵輪旅游，建設郵輪母港，開展經批準的國際航線郵輪服務業務”。因此于2013年4月正式開通西沙群島郵輪旅游。目前，開通西沙群島郵輪航線的郵輪有兩艘，一艘是海南省港航控股有限公司的“長樂公主”號，另外一艘是中國遠洋海運集

2）立第1道立桿。根據模架放線位置放置墊木（采用50 mm×100 mm通長木方），在墊木上安放第1道立桿，第1道立桿安放4根，隨后在第1道立桿最底端鍵槽扣部位安裝底部縱向掃地桿，形成初始格構。隨后按此格構延伸形成第1道立桿及連接橫桿體系。

3）立第2道及以上立桿。根據支撐高度確定第2道及以上立桿長度，將第2道及以上立桿擴大頭插入下層立桿頂部，隨即按立第1道立桿的程序完成第2道及以上立桿及其連接橫桿的體系。

4）安裝支撐頭。在頂部立桿安裝錐托頂桿，按照支撐標高要求，通過調整頂桿絲杠調節螺扣來調整錐托頂桿的高度，完成支撐頭安裝。

5）安裝頂部橫桿及加強橫桿。將加強橫桿按照排列圖安裝到錐托頂桿的鍵槽接頭凹槽內，安裝時注意次龍骨垂直的部位采用加強橫桿，順次龍骨方向采用普通橫桿。

6）調平。按照起拱高度要求從起拱部位中間微調錐托頂桿調節螺扣，進行頂部橫桿的起拱及調平。

7）安裝模板體系。根據模板設計參數沿垂直于加強橫桿方向放置50 mm×100 mm的C型鋼次龍骨，隨后鋪設多層板并固定[3-5]。

2.3.3 支撐體系搭設質量控制

1）從加工廠源頭抓起，對進場支撐體系構件進行驗收，鋼管壁厚須滿足3.00 mm正偏差，鍵槽連接插頭與鋼管連接焊縫須飽滿，楔形插槽偏差嚴格控制在允許范圍內。

2）對操作工人進行有針對性的施工技術交底。

3）對樓板混凝土采取二次收光的措施，確保平面標高誤差不超過5 mm（4 m水平尺測量）。

4）支撐體系搭設過程中需嚴格控制立桿及橫桿接頭的安裝精度，確保每個連接插頭尤其是頂部插頭必須嚴密咬合。

5）頂板起拱保證從中間向兩邊均勻連續，起拱完成后拉通線進行頂部橫桿整體調平。

2.3.4 支撐體系驗收

制訂專項驗收表格，每一施工流水段搭設完成后由項目技術負責人組織工長、質檢及安全部門進行專項驗收，重點驗收立桿間距、水平桿步距、插頭連接緊密度、連墻件設置等，驗收完成后在專項驗收表格中簽字并報監理進行下步驗收。

3 承插型鍵槽式支撐體系應用效果

通過在中國移動信息港項目中的應用（圖5），承插型鍵槽式支撐體系搭設便捷、安全可靠、節省木材等優點得到了充分體現，在科技創新助推降本增效方面取得了良好效果。對比碗扣式腳手架，本工程采用承插型鍵槽式腳手架累計節約成本207.73萬元人民幣。

圖5 承插型鍵槽式支撐體系實景

4 結語

目前市場上普遍存在的碗扣式及鋼管扣件式腳手架使用周期普遍較長，壁厚大多嚴重不足，且搭設過程中隨時存在自由段高度過高、縱橫桿件連接不牢固等問題，安全隱患突出。采用承插型鍵槽式腳手架可以從構件原材料及節點特性上規避以上問題[6-7]。

相比傳統碗扣式及鋼管扣件式腳手架，在施工面積相同的情況下，承插型鍵槽式腳手架的立桿間距大，總用鋼量相對減少，并能夠實現30%的鋼材節約、28%的木材節約和50%的人力成本節約，符合節能、節材要求。