建筑施工承插型盤(pán)扣式支撐架的應(yīng)用

葉炳林

（長(zhǎng)泰縣工程質(zhì)量安全工作站，福建 漳州 363900）

0 引言

當(dāng)前，腳手架的發(fā)展趨勢(shì)是向材料輕便高強(qiáng)度、操作方便、標(biāo)準(zhǔn)化和多功能方向發(fā)展，構(gòu)配件材質(zhì)也從扣件、螺栓到薄壁型鋼、鋁合金制品發(fā)展。傳統(tǒng)扣件式鋼管、碗扣式腳手架存在搭設(shè)拆除繁瑣、安全穩(wěn)定性差、人工成本費(fèi)用高、容易損耗等缺點(diǎn)。承插型盤(pán)扣式支撐架是由水平桿、豎向斜桿與立桿的連接盤(pán)連接，通過(guò)插銷(xiāo)鎖定，形成良好的空間受力體系的新型腳手架，功能多樣，可以根據(jù)不同的施工要求，組成不同的形狀或是不同荷載能力的施工裝備，其在搭設(shè)拆除效率、可靠性和安全性、整潔美觀以及環(huán)保節(jié)能方面有了顯著提高。

1 承插型盤(pán)扣式支撐架在全國(guó)各地推廣背景情況

近幾年，已有多地發(fā)文禁用扣件式和碗扣式鋼管腳手架，推廣使用承插型盤(pán)扣式支撐架。承插型盤(pán)扣式支撐架因搭設(shè)拆除效率高、安全可靠性好、節(jié)能環(huán)保，且搭設(shè)的外觀形象好，在全國(guó)各地得到了廣泛的推廣使用。

1）北京市。結(jié)構(gòu)模架優(yōu)先選用大模板、承插盤(pán)扣式鋼管支架，從嚴(yán)管控小模板、碗扣腳手架使用。

2）湖北省。推進(jìn)新技術(shù)、新產(chǎn)品替代非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、工藝進(jìn)程，推廣使用承插盤(pán)扣式腳手架，要求在高支模分項(xiàng)工程逐步推行使用承插盤(pán)扣式腳手架。

3）蘇州市。2020 年 9 月 1 日起，政府投資的新開(kāi)工房屋建筑及市政基礎(chǔ)設(shè)施工程必須使用承插型盤(pán)扣式鋼管支架。2021 年 1 月 1 日起，所有新開(kāi)工的房屋建筑及市政基礎(chǔ)設(shè)施工程應(yīng)使用承插型盤(pán)扣式鋼管支架。

4）上海市。全市工程項(xiàng)目應(yīng)采用承插型盤(pán)扣式鋼管腳手架。

5）溫州市。屬于超危大工程和參超危大工程的模板支撐架工程，不得采用扣件式鋼管支撐體系，必須選用碗扣式、承插盤(pán)扣式等定型化工具式支撐體系，2021 年1 月 1 日起推廣到所有的模板支撐架工程。

6）福建省。之前福建省建筑施工使用最為廣泛的是扣件式鋼管腳手架，但因扣件式鋼管腳手架在材質(zhì)壁厚、扣件擰緊力等方面難以保證，立桿間距步距難以達(dá)到方案要求，因此目前全省的房屋及市政工程也在積極推廣使用承插型盤(pán)扣式腳手架。

2 承插型盤(pán)扣式腳手架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)［1］

盤(pán)扣腳手架支撐體系是由立桿、水平桿（橫桿）、斜桿、連接盤(pán)、可調(diào)托撐和可調(diào)底座等構(gòu)配件組成的盤(pán)扣式結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖 1）。立桿是采用 Φ60 mm×3.2 mm、Q345B 鍍鋅鋼管，水平桿 Φ48 mm×2.5 mm、Q235 鍍鋅鋼管，斜桿 Φ 33.5 mm×2.5 mm、Q 195 鍍鋅鋼管；立桿每 500 mm 模數(shù)分布一個(gè)連接盤(pán)，連接盤(pán)上設(shè)置有 8 個(gè)孔，其中 4 個(gè)小孔為連接橫桿專(zhuān)用，4 個(gè)大孔為斜拉桿連接專(zhuān)用。水平桿、斜拉桿的連接方式采用的自鎖式楔形銷(xiāo)，可以確保桿件與立桿連結(jié)牢固。立桿鋼管與水平桿、斜拉桿呈整面接觸，通過(guò)楔形插經(jīng)錘子銷(xiāo)敲緊后，連接桿件接頭上和下二點(diǎn)及插銷(xiāo)對(duì)圓盤(pán)一點(diǎn)，共呈三點(diǎn)受力，將桿件牢牢固定。立桿、水平桿和豎向斜桿組成的每個(gè)單元都是三角形固定結(jié)構(gòu)，保證傳遞橫向和縱向水平力都不會(huì)發(fā)生變形。水平桿鋼管與橫桿頭采用滿焊固定，桿件傳力精準(zhǔn)無(wú)誤，各小單元又共同組成結(jié)構(gòu)幾何不變的鋼管支架完整體系，拆除時(shí)只有用錘子由下至上敲擊銷(xiāo)子方可拆除解鎖（見(jiàn)圖 2）。

圖1 盤(pán)扣式腳手架各組件圖

圖2 盤(pán)扣式腳手架系統(tǒng)圖

3 承插型盤(pán)扣式支撐腳手架技術(shù)要點(diǎn)［2］

3.1 整體體系要求

立桿間距按照 0.3 m 模數(shù)設(shè)置，間距不能＞2 m；步距按 0.5 m 模數(shù)，步距不宜＞1.5 m；立柱接長(zhǎng)全部采用連接套管連接，嚴(yán)禁搭接；每步縱橫向水平桿必須通過(guò)盤(pán)扣節(jié)連接拉通；支架搭設(shè)高度不宜超過(guò) 24 m，對(duì)長(zhǎng)條狀獨(dú)立高支模，架體高度與架體的寬度比 H/B 不宜＞3（見(jiàn)圖 3、4）。

圖3 盤(pán)扣式支撐格構(gòu)圖

3.2 立柱自由端及水平桿、掃地桿設(shè)置要求

盤(pán)扣支撐架立柱頂層水平桿至模板支撐點(diǎn)的高度（自由端）不得超過(guò) 650 mm，且可調(diào)頂托絲桿外露長(zhǎng)度不得超過(guò) 400 mm，可調(diào)頂托螺桿伸入立桿長(zhǎng)度不得＜150 mm。每根立柱頂部都要設(shè)置可調(diào)頂托，頂托上部主龍骨應(yīng)為方鋼或方木，尺寸≥100 mm ×100 mm；掃地桿的設(shè)置高度≥550 mm，可調(diào)底座的絲杠外露長(zhǎng)度≤300 mm；梁板交界處的水平桿的連接因立桿高度和間距不一時(shí)，應(yīng)采用 0.3 m 小模數(shù)的水平桿連接梁板立桿，不具備條件的也可通過(guò)扣件式鋼管來(lái)加固，增加梁板支撐架體的整體穩(wěn)定性。

圖4 盤(pán)扣式支撐體系立面圖

3.3 剪刀撐（斜桿）設(shè)置要點(diǎn)

架體高度不超過(guò) 8 m 時(shí)，沿架體外側(cè)四周第一跨開(kāi)始縱向每隔 5 跨每層應(yīng)由底至頂設(shè)置豎向斜桿或每隔 5 跨間設(shè)置扣件式鋼管剪刀撐，端跨的橫向每層應(yīng)設(shè)置豎向斜桿；滿堂支架高度不超過(guò) 4 個(gè)步距時(shí)，水平剪刀撐（水平斜桿）可不設(shè)，支架高度超過(guò) 4 個(gè)步距時(shí)要設(shè)置頂層水平斜桿或扣件鋼管水平剪刀撐；支撐架高度超過(guò) 8 m 時(shí)，豎向斜桿應(yīng)滿布設(shè)置，沿高度每隔 4～6 步距設(shè)置水平斜桿或扣件式鋼管剪刀撐。周邊有結(jié)構(gòu)物時(shí)宜形成可靠拉結(jié)。

3.4 立柱連接套管要求

立柱的接長(zhǎng)采用連接套管，連接套管的長(zhǎng)度不得＜160 mm，可伸入的長(zhǎng)度≥110 mm，立柱鋼管外徑與套管內(nèi)徑間隙不應(yīng)＞2 mm；立柱與立桿連接套管應(yīng)設(shè)置固定立桿連接件的防拔出插銷(xiāo)，插銷(xiāo)的直徑應(yīng)為 12 mm，銷(xiāo)孔的直徑不應(yīng)＞14 mm；同一水平相鄰立柱如果同樣存在連接套管接長(zhǎng)，位置應(yīng)錯(cuò)開(kāi)且錯(cuò)開(kāi)的高度不應(yīng)＜75 mm。

3.5 插銷(xiāo)要求

盤(pán)扣式支撐架各桿件的連接核心就是插銷(xiāo)，插銷(xiāo)是楔形形狀，其厚度不得＜8 mm，允許尺寸偏差不超出 0.1 mm，底部設(shè)有鉚釘限制，使得插銷(xiāo)既能保持活動(dòng)，又不容易脫出水平桿。盤(pán)扣架技術(shù)規(guī)程當(dāng)中還規(guī)定插銷(xiāo)的強(qiáng)條：插銷(xiāo)外表面應(yīng)與水平桿和斜桿桿端扣接頭內(nèi)表面吻合，插銷(xiāo)連接應(yīng)保證錘擊自鎖后不拔脫，其抗拔力不得＜3 kN。

4 盤(pán)扣式支撐架施工注意事項(xiàng)

4.1 做好材料進(jìn)場(chǎng)把關(guān)

立桿、水平桿、可調(diào)托撐和可調(diào)底座等配件要有產(chǎn)品合格證，存在彎曲、裂縫、凹陷或者銹蝕嚴(yán)重、焊縫脫落等現(xiàn)象材料不得使用。施工和監(jiān)理單位對(duì)進(jìn)場(chǎng)的腳手架材料外觀、規(guī)格型號(hào)、尺寸偏差等要進(jìn)行質(zhì)量復(fù)檢。

4.2 認(rèn)真處理立桿的基礎(chǔ)

支撐體系的地基應(yīng)平整夯實(shí)，層高超過(guò) 5 m 屬危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程首層基礎(chǔ)還應(yīng)設(shè)置厚度≥100 mm的 C15 混凝土硬化處理［3］；立桿基礎(chǔ)如存在降板或高低不平時(shí)，可采用較厚墊板或使用可調(diào)底座調(diào)整立桿至同一模數(shù)節(jié)點(diǎn)，保證架體的整體性；當(dāng)上一層梁板澆筑時(shí)應(yīng)注意驗(yàn)算荷載，下層支撐的立柱不得提前拆除。

4.3 搭設(shè)的流程

搭設(shè)順序按墊板、底座→立桿安裝→水平桿安裝→斜拉桿安裝。支架搭設(shè)時(shí)要保證立桿垂直度，不得出現(xiàn)偏心荷載，掃地桿、水平桿、斜拉桿（剪刀撐）等設(shè)置要符合規(guī)定，各桿件和加固件必須與架體同步搭設(shè)，楔形銷(xiāo)必須錘得緊固牢靠；架體使用過(guò)程不得隨意拆除架體的構(gòu)件、桿件及防護(hù)措施。

4.4 專(zhuān)項(xiàng)方案審批及驗(yàn)收

施工前要編制盤(pán)扣式支撐架的專(zhuān)項(xiàng)施工方案并經(jīng)過(guò)施工監(jiān)理單位審批，對(duì)工人進(jìn)行詳細(xì)的質(zhì)量安全技術(shù)交底，架子工屬于建筑施工特種作業(yè)人員，搭設(shè)工人要持證上崗。搭設(shè)后要組織建設(shè)、施工、監(jiān)理單位等管理人員驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行澆筑，驗(yàn)收可根據(jù)搭設(shè)進(jìn)度節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分段查驗(yàn)，如基礎(chǔ)施工后、逐層升高、搭設(shè)至設(shè)計(jì)高度后等節(jié)點(diǎn)。

4.5 架體的拆除

腳手架拆除經(jīng)施工單位審批同意后方可實(shí)施，拆除時(shí)要遵循后搭設(shè)的先拆、先搭設(shè)的后拆原則。拆除時(shí)為了保證架體的穩(wěn)定，留置區(qū)域的高寬比不得＞2∶1。每個(gè)步距拆除按斜桿到水平桿再到立桿的順序拆除，拆除區(qū)域要設(shè)置警戒范圍，特別是注意交叉作業(yè)［4］。

5 盤(pán)扣式腳手架應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

盤(pán)扣式腳手架與扣件式、碗扣式等腳手架對(duì)比有著許多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)（見(jiàn)表 1）。

表1 承插型盤(pán)扣式腳手架與其他類(lèi)型腳手架對(duì)比表

1）具有靈活性，可以根據(jù)各種幾何形狀以及施工的需求組成不同種類(lèi)、尺寸、形狀以及承載力的腳手架、支撐架，滿足各種搭設(shè)需求。

2）高效性，零部件少、低損耗，桿件按照標(biāo)準(zhǔn)化處理后，方便存放，裝卸和運(yùn)輸便利，采用插銷(xiāo)式的節(jié)點(diǎn)，安裝拆除簡(jiǎn)單方便，可以節(jié)省人工成本及加快工期時(shí)間，綜合費(fèi)用一般情況下可以節(jié)省 30 % 以上，節(jié)約用鋼量，符合國(guó)家低碳減排要求。

3）承載力大、可靠安全。立桿采用 Q345 進(jìn)行升級(jí)，高強(qiáng)度、高承載力，立桿銜接方式采用同軸心承插，接頭的自重力具有牢靠的雙向自鎖，架體抗彎、抗剪、抗扭力等性能提升。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)在一定程度上杜絕了作業(yè)人員不規(guī)范行為，也保證了施工安全。掛鉤腳踏板使架子的安全性提升了一個(gè)高度，每個(gè)單元都是格構(gòu)式安全。

4）節(jié)能環(huán)保，主要部件內(nèi)外采用熱鍍鋅工藝防腐處理，提高了使用壽命和周轉(zhuǎn)次數(shù)，又起到外觀整潔美觀，提升了工地的形象，促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)的文明施工。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所術(shù)，盤(pán)扣式腳手架的廣泛應(yīng)用源自于其使用的優(yōu)勢(shì)非常明顯，盤(pán)扣腳手架的使用給各類(lèi)工程施工建設(shè)帶來(lái)了極大的便利。隨著社會(huì)整體經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，現(xiàn)在推廣使用盤(pán)扣腳手架的場(chǎng)合仍然在不斷地增加，不止在房屋建筑工程的模板支架、外架工程，在公路橋梁、船舶的建造方面以及在演唱會(huì)、展覽會(huì)的舞臺(tái)搭建等方面的使用也是非常廣泛，使用優(yōu)勢(shì)非常突出，更是符合國(guó)家碳循環(huán)政策。Q