甘芮鍇
(中鐵四局集團建筑工程有限公司,安徽合肥 230024)
工具式組合支架在住宅工程中的應用
甘芮鍇
(中鐵四局集團建筑工程有限公司,安徽合肥 230024)
以某住宅工程為例,介紹了工具式組織支架的施工技術要點,并將其與傳統扣件式鋼管支架相對比,分析了工具式組合支架作為模板支架的工藝優勢,提出了施工優化建議,以供工程實踐參考。
住宅工程,工具式組合支架,模板,施工工藝
隨著我國城市化進程的逐步推進,新建建筑的規模越來越大,建筑形式更是多種多樣。同樣,對于建筑施工企業的要求也是越來越高。模板支架作為建筑施工工程中的重要施工工具,當前由于建筑和租賃市場的混亂,生產和銷售劣質鋼管、扣件的違法行為突出,大量不合格的鋼管、扣件流入施工現場,加上施工單位不規范使用,嚴重危及建筑施工安全。如何提高腳手架的安全度,確保腳手架的施工安全,是當前迫切需要解決的重要課題。
新型工具式組合支架以更高效、更安全、更節能的方式正在房建施工領域中逐漸取代傳統的模板支架形式,并在許多重點工程中大量應用,技術先進,安全適用,取得了良好的經濟效益和社會效益。
鄭州航空港河東四棚戶區一標工程三號地塊由6棟高層住宅樓及1座地下車庫組成。其中住宅樓樓層為29層,每層層高2.8 m,建筑面積123 093 m2;地下室為地下2層,每層層高4.8 m,建筑面積57 110 m2,主體施工工期為240日歷天,工程合計需要搭設模板架體60萬m3。該工程為克服工期緊、場地窄的困難,同時又要確保模板支撐系統安全和穩定,采用了工具式組織支架作為模板支架。
1)支撐架體是通過在立桿上每隔一定距離焊有圓盤,橫桿、斜拉桿兩端焊有插頭,通過敲擊楔型插銷將焊接在橫桿、斜拉桿的插頭與焊接在立桿的圓盤銷緊。
2)豎向立桿采用套筒形式連接,取代了對接扣件。立桿與立桿的連接為同軸心承插,各桿件軸心交于一點,結構簡單、受力穩定、安全可靠。
3)模板主、次楞采用可調節組合式鋼楞,替代了傳統模板安裝工藝中的方木,提高了材料的使用壽命,節約了木材,減少了施工成本。按標準模數制作,主楞可以在一定范圍內調整長度,根據建筑物不同尺寸可任意組拼,可周轉用于多個項目工程。支撐支架節點連接原理如圖1所示,可調節組合鋼楞工藝原理見圖2。

圖1 支撐支架節點連接原理圖

圖2 可調節組合鋼楞工藝原理圖
1)立桿的規格。
立桿:桿上焊接有連接的輪盤和連接套管的豎向支撐桿件。立桿參數見表1,工具式組合支架立桿大樣見圖3。
2)橫桿的規格。
橫桿:兩端焊接有扣接頭,且與立桿扣接的水平桿件。橫桿參數見表2,工具式組合支架橫桿見圖4。
3)主楞的規格。

表1 立桿參數表
采用優質C型鋼制成,梁身可根據施工要求自由伸縮,非常靈活(見圖5),主楞參數見表3。

圖3 工具式組合支架立桿大樣圖

表2 橫桿參數表

圖4 工具式組合支架橫桿

圖5 主楞

表3 主楞參數表
4)次楞的規格。
采用優質C型鋼制成,梁身長度固定,利用次楞連接支座與主楞連接(見圖6),次楞參數見表4。

圖6 次楞
4.1 施工工藝流程

表4 次楞參數表
工具式組合支架施工工藝流程見圖7。

圖7 工具式組合支架施工工藝流程圖
4.2 操作要點
1)架體設計。
根據支架上部結構荷載和施工荷載,采用結構檢算軟件進行受力檢算,合理設置支架的立桿間距、水平桿步距、主次楞間距等參數,確保施工安全,架體穩定可靠。
2)地基處理、抄平、放線。
將平整后的場地夯實或做好地坪,必要時需進行地基處理,保證架體基礎有可靠的強度。在柱、剪力墻等已綁扎完成的鋼筋上標注明顯標志的+1.000 mm(或+0.500)水平控制標高。按支撐體系搭設平面布置圖所示位置彈出立桿的定位線,保證安裝準確到位。
3)安放可調底座(見圖8)。
按照立桿的定位線的位置安放可調底座,使用激光找平儀調整支座高度至同一水平位置。
當支架基礎高差大于300 mm時,將此位置的架體單獨搭設,再采用扣件將其連接成整體。
4)搭設第一步豎向立桿及掃地桿。
a.控制立桿的垂直度,先立兩頭立桿,設置角點,吊線確保垂直,然后掛線立中間立桿,確保立桿縱橫成面。b.掃地桿和立桿同步搭設,保證立桿的穩固不傾倒。立桿及掃地桿搭設流程如圖9所示。

圖8 可調底座

圖9 立桿及掃地桿搭設流程圖
5)安放縱、橫向水平桿及立桿接長。
第一步立桿搭設完成后,將水平橫桿自下而上搭設,縱、橫向水平桿安放要平整,接頭應采用小鐵錘輕打至無松動即可。立桿長度根據設計標高使用套筒進行對接,直至設計標高,并預留出梁位。
6)安放可調頂托(見圖10)。
a.根據水平標高的控制點,在立桿頂部安放可調托座,然后調節螺栓長度至設計標高。b.模板支架立桿自由端伸出頂層水平桿懸臂長度嚴禁超過650 mm,且絲桿外露長度嚴禁超過200 mm,可調托座插入立桿長度不得小于150 mm。
7)設置剪刀撐。
a.當搭設高度不超過8 m的滿堂模板支架時,步距不宜超過1.5 m,支架架體四周外立面向內的第一跨每層均應設置豎向斜桿,架體整體底層以及頂層均應設置豎向斜桿,并應在架體內部區域每隔5跨由底至頂縱、橫向設置斜桿或采用扣件鋼管搭設的剪刀撐。當滿堂模板支架的架體高度不超過4個步距時,可不設置頂層水平斜桿;當架體高度超過4個步距時,應設置頂層水平斜桿或扣件鋼管水平剪刀撐;b.當搭設高度超過8 m的模板支架時,豎向斜桿應滿布設置,水平桿的步距不得大于1.5 m;c.在立柱底部距地面200 mm高處,沿縱橫水平方向應按縱下橫上的程序設掃地桿。
8)安裝可調節組合鋼楞。
a.主楞安裝:先根據上部結構荷載及建筑物開間進深,調整主楞的長度及次楞連接支座的間距,再將調整完成的主楞放置在可調頂托上部,完成主楞安裝。主楞上的次楞連接支座見圖11。b.次楞安裝:根據主楞間距選擇固定長度的次楞,將次楞插入主楞上的連接支座內。主楞與次楞的連接節點見圖12。

圖10 可調頂托的安裝大樣圖(單位:mm)

圖11 主楞上的次楞連接支座

圖12 主楞與次楞的連接節點
9)安裝梁板模板。
按照模板架設方案進行梁板模板的支設工作,要求做到橫平豎直,誤差控制在規范容許的范圍內。
1)工具式組合支架相對于模板木支撐體系,既保證了支架的整體性,又節約了周材、減少材料的損耗。以鄭州航空港河東四棚戶區一標工程三號地塊6棟住宅樓標準層為例進行經濟效益分析。標準層建筑面積為118 000 m2,合計需要搭設組合支架架體為31.86萬m3,模板支架按照3套考慮周轉。
經濟效益分析如表5所示。

表5 經濟效益分析表
2)工具式組合支架作為梁板模板的支撐系統,解決了層高模板支架的施工難題,提高了工程質量,降低了工程造價;同時可以有效縮短工期。就一層模板而言,相比扣件式鋼管支撐體系可以縮短16%的工期,為確保工期,按時完成工程羸得了時間,在節約成本的同時,為企業贏得良好聲譽。
3)受力體系穩定可靠。由于扣件式鋼管支架搭設狀況受人為因素影響大,節點性能不均衡,節點受力主要為摩擦力和剪力,扣件抗滑移能力弱,實際施工中經常存在扣件未緊固、扣件缺失等情況,立桿間距和水平桿步距的設置也較隨意,往往不符合施工方案的要求,可靠性差;而工具式組合支架節點性能較穩定,避免了扣件滑移甚至缺失的不足,節點受力主要為軸力,立桿間距和水平桿步距定型化,在架體晃動時楔形插銷反而會越扣越緊,可靠性好,因此工具式組合支架的整體穩定性更優。
工具式組合支架與傳統扣件式鋼管支架相比,具有操作簡便、施工效率高、降低工期和成本、綠色環保和穩定可靠等優點,適用結構標準,重復利用次數高的住宅工程。對于推進綠色施工,提高安全生產、文明施工標準化管理水平也有重要意義,在我國住宅工程建設中會有更為廣闊的發展前景。
[1]JGJ 231—2010,建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程[S].
[2]JGJ 130—2011,建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].
[3]劉紅喜.住宅標準層模板支撐體系應用[J].山西建筑,2014,40(9):106-107.
The application of tool type composite support in residential engineering
Gan Ruikai
(China Railway Fourth Group Construction Engineering Limited Company,Hefei 230024,China)
Taking a residential engineering as an example,this paper introduced the construction technology main points of of tool type combination support,and compared with the traditional fastener type steel pipe support,analyzed the technology advantage of tool type composite support as template support,put forward the construction optimization suggestions,in order to reference for engineering practice.
residential engineering,tool type combination support,model,construction process
TU745.5
:A
1009-6825(2016)36-0122-03
2016-10-14
甘芮鍇(1983-),男,工程師