蘇藝珊
(廈門象嶼港灣開發建設有限公司,福建 廈門 361000)
京東亞洲一號廈門同安物流園(東區)位于福建省廈門市同安區同翔高新技術產業園,總建筑面積14.29×104m2,本工程占地面積7.2×104m2。主要由3棟雙層倉庫、1棟雙層分揀中心組成。首層層高11m,二層層高10.5m。建筑高度23m。首層均由框架混凝土結構組成,屋面為鋼構屋面。建筑基礎是旋挖鉆孔樁基礎、預應力管樁基礎、柱下獨立基礎,框(排)架結構、框架結構和輕鋼屋面結構,結構抗震等級為一級。
圓盤式連接方式是國際主流的腳手架連接方式,節點結構合理,力桿軸向傳力,使腳手架整體在三維空間結構強度高、整體穩定性好,并具有可靠的自鎖性能;由于盤扣式腳手架通過立桿連接,卡緊圓盤與水平桿端的插銷,可讓接頭更牢固。將立桿承插到水平桿上,更好地發揮其軸心傳力,保證架體能承受一定壓力。節點有很強的抗扭能力,強度和剛度都能夠達到要求,有良好的穩定性,保證施工安全。
盤形扣腳手架的安裝結構相對簡單,施工時采用模塊化的操作方式,搭建和拆卸速度快,管理方便,施工效率也大幅提高。安裝過程中完全避免了螺栓操作和零散緊固件的損失,接頭的拆裝速度比常規快5倍以上,裝卸速度快、省力,工人可以用錘子完成整個作業,節約資源、施工速度快,并降低了施工負荷。
盤扣架整體桿件均未使用零散配件,皆為標準桿件,而且所有桿件為同一系列,運輸非常方便,倉儲和堆放也非常便利,節省空間,防止出現材料遺失的問題,降低了損壞率,提升了施工安全度。搭拆費、運輸費、維護費都會相應節省,一般情況下可節省30%。
架體桿件主要材料采用低合金結構鋼(國標Q345B),強度高于傳統腳手架的普碳鋼管(國標Q235)1.5~2倍,桿件加工要經過20道工序,每道工序均采用專業機器進行,減少人為因素干預,特別是橫桿、立桿的制作,采用自主開發的全自動焊接專機,做到產品精度高、互換性強、質量穩定可靠;以60系列重型支撐架為例,高度為5m的單支立桿的允許承載力為9.5t(安全系數為2),破壞載荷達到19t,是傳統產品的2~3倍。
所有構件均使用熱鍍鋅防腐工藝技術,使用壽命得以延長,與傳統技術相比,可以延長10倍,而且還不會產生銹蝕問題,保持一定的承載力;保證安全,同時又使構件美觀、漂亮。
承插型盤扣式鋼管支架的立桿采用套管承插連接方式,水平桿與斜桿采用桿端和接頭卡入連接盤,用楔形插銷連接,構成的鋼管支架形成幾何不變體系,其承受的力量遠遠超過傳統支架;且一般情況下,立桿的間距為1.5m、1.8m,橫桿的步距為1.5m,最大間距可達到3m,步距達到2m。所以,同等支撐體積下的材料用量比傳統鋼管架減少1/2, 重量減少1/2~1/3 。材料使用量減少,施工成本大大減低,各種配套設備數量也隨之減少。
本工程首層高大模板支撐體系區域的底部為回填土基礎,支撐體系底部回填土表面要夯實平整,對不平整的地方進行修整達到平順,為保證架體基礎穩定性,回填土面層澆筑100mm厚C15墊層,每根立桿底部按要求設置可調底座;倉庫內部及四周設置排水坡,模板支架外側設置排水溝,保證排水通暢,防止積水影響地基承載力,在支撐架周邊設置深度不小于100mm、寬度不小于 200mm的排水溝,避免基礎積水。在搭設架體時,對于架體主桿的搭設,按步距將雙向水平桿設置好,兩個方向的設計剛度要充足,將立桿連接銷對接到正確位置,各個節點上的盤扣都要扣緊密,注意不能出現虛扣問題。立桿的連接需使用專門套管,搭設過程中水平高度相同的情況下,內部相鄰的立桿之間使用套管連接,錯開接頭位置,錯開的高度要控制在500mm以內。將可調支座設置在底部,調節絲桿需要外露,但長度需控制在300mm以內,且掃地桿最底層水平桿與地面之間的高度要控制在500mm以內。要確保立桿穩定,從頂層伸出,水平桿的中心線到支撐點之間的距離要控制在450mm,絲桿外露的長度要控制在200mm以內。對于架體橫桿的設置,水平桿端扣的接頭圓盤連接的插銷要達到規定深度,必要時需使用鐵錘敲擊,使其插入到刻度線即可。支模架搭建完成后需校正,避免縱橫距產生偏差,防止立桿的垂直度不符合要求,保證水平桿的水平度符合標準。按照有關規范,立桿的垂直偏差要控制在模板支架總高度的0.2%,但是要控制在50mm以內。
模板支撐架應在架體底層及頂層水平桿設置層設置一道連續鋼管水平剪刀撐。盤扣式支撐架搭設保證自由端高度不超過650mm,頂托伸出頂部鋼管長度不超過400mm。水平剪刀撐:水平剪刀撐采用普通鋼管,架體高度不超過8m不設置水平剪刀撐;架體高度超過8m時,在架體頂部及底部設置一道水平剪刀撐,共設置兩道,剪刀撐應采用搭接,搭接長度不小于1 000mm,用兩個旋轉扣件分別固定在離桿端不小于100mm處。剪刀撐的斜桿與水平面的交角必須控制在45°~60°之間,剪刀撐鋼管水平方向寬度不大于8m,保證整個支撐體系的穩定。
(1)掃地桿最下面的橫桿是盤扣架,與地面之間的高度要低于550mm,如調升高度,需提升最下面的橫桿,此時需加設扣件鋼管,還要增加橫向掃地桿和縱向掃地桿。橫向掃地桿使用直角扣件緊靠在縱向掃地桿的下面,固定好,縱向掃地桿固定在立桿上,與架體底座之間的距離控制在350mm處。(2)架體立桿之間的步距是1.5m,建筑的頂層步距是1m,設置雙向水平桿,在與立桿交接的位置采用扣接方式,保證連接牢固。(3)沿著支架中間位置和四邊將豎向剪刀撐設置好,從頂部到底部的設置不能間斷,與立桿相連接的位置使用旋轉扣件連接,如此形成支架體系。(4)如果框架柱已澆筑完畢,將每一道水平桿都連接到柱上,模板支架的側向剛度就有所提高,支承承重系統也會提高承載能力。(5)與區域邊緣臨近之處搭設架體,如果水平距離不符合設計要求,就需將水平橫桿的長度縮短,水平橫桿的長度為600mm,或縮短為300mm。如果立桿的間距不足300mm,立桿就要使用鋼管扣件連接,保證整個支架的穩定。
梁兩側柱的混凝土澆筑施工完成后進行梁鋼筋綁扎,上部梁板混凝土澆筑完畢,強度基本上超過設計強度的70%,連接到框架時采用的是鋼管扣件抱箍形式,有助于加強架體。根據架體的步距設置抱箍,間距1 200mm,如果是建筑的頂層,則設置間距為1 000mm。
對于超高部分與非超高部分所在位置,為確保支模架構成一個整體,就需要找超限的模數設置,非超限部分搭設模數,立桿之間的距離要保持一致,水平桿之間的距離也要保持一致,還要予以強化。
對于普通支模架連接超高超重支模架的位置需要加固處理。在本工程中,連接的位置采用的是承插盤扣式鋼管支架,具體加固措施如下:
(1)對于超重梁部分的加固過程,超限梁跨度方向的立桿之間距離設置為450mm,也可以保持900mm,等同于地下室板搭設的間距,在同一個平面上將水平桿布置好并拉通。
(2)對于超高板部分的加固過程,超高板部分所搭設的立桿支架的距離是900mm,要確保立桿與交界處所設置的普通支模架構成整體,兩者的立桿支架間距要保持一致。
研究表明,本工程施工中采用的高支模支撐體系具有很強的安全可靠性,滿足施工規范。其優點在于能加快施工進度、保證施工質量、提高安全系數、降低施工成本。我國倡導建筑產業向標準化方向發展,鼓勵采用裝配化的建筑施工模式,不僅可實現建筑節能,還具有環保價值,符合我國的綠色發展戰略。建筑工程施工中采用承插型盤扣式鋼管支撐體系順應建筑業的發展方向,值得推廣。