懸挑式盤扣外架施工技術應用

【摘要】

介紹一種新型懸挑式盤扣外架的施工技術，即在結構外墻或框架梁上通過預埋套管，在梁側模板拆除后通過高強螺栓與預埋套筒進行超長懸挑工字鋼的固定，工字鋼上設置耳板通過與上一層結構預埋件使用密閉式鋼拉桿進行拉結。相較于傳統懸挑腳手架，新型懸挑腳手架取消了在外墻或板下梁預留孔洞，消除了結構外墻或梁的鋼梁洞口在施工完成后進行封堵漏水的隱患，防止了結構內部空間被破壞。解決了樓梯間等特殊部位的懸挑鋼梁固定問題，極大地減少了懸挑工字鋼的用量，降低了施工成本。將側埋上拉式雙拉桿超長懸挑腳手架與裝配式結構進行了完美結合，僅需在安裝工字鋼部位提前預埋埋件套管即可，安裝簡單迅速，可靠性強，節省了很長的施工工期。

【關鍵詞】盤扣外架； 懸挑工字鋼； 埋件套管； 裝配式

【中圖分類號】TU731.2【文獻標志碼】A

［定稿日期］2022-09-22

［作者簡介］張龍玉（1990—），男，本科，工程師，主要從事房建工程工作。

0 引言

隨著建筑行業的發展，裝配式結構逐漸取締了原有的現澆混凝土結構，尤為明顯的是越來越多的住宅樓、辦公樓均采用了預制疊合板進行施工。

傳統的懸挑工字鋼外圍護架體大多在現澆樓板位置預埋“U”型鋼筋錨環，但是預制疊合樓板的現澆厚度由于太薄不滿足“U”型錨環的預埋條件，因此本技術懸挑工字鋼采用安裝到板底的框架梁或剪力墻上。傳統做法為框架梁或外墻預留孔洞，錨固件穿過孔洞進行固定，但是對結構受力及后期洞口封堵滲漏有較大弊端。

1 工程概況

某公建項目，為集辦公、科研、展覽及商業功能于一身的大型綜合體建筑，總建筑面積約16.33萬m2，地上建筑面積為10.81萬m2。

本工程為四層建筑，每層均為懸挑板，首層頂至三層頂采用裝配式結構施工，故不能采用傳統的懸挑工字鋼；肥槽區域由于不能提前回填，故不能在肥槽區域采用落地式外架。為保證項目工期，加快施工進度，本工程選用“懸挑式盤扣外架［1］”的新型懸挑腳手架。在梁側預埋埋件，通過高強螺栓連接工字鋼，將定位鋼筋條焊接在工字鋼上，用于盤扣腳手架的擱置，完成外架的搭設。

2 施工重難點

施工重點：由于現場外腳手架采用盤扣腳手架，所以需要確保相鄰工字鋼的間距與一根盤扣水平桿的長度相等。工字鋼的安裝要求在梁板的混凝土強度滿足規定以后完成。

施工難點：①由于需在梁側預埋高強螺栓套筒，且必須保證預埋件的位置在同一高度上，相鄰埋件的距離必須與水平桿長度一致。②一根工字鋼在同一層需配備兩個埋件，且兩個埋件的距離均為14 cm。故需在梁外側模板鉆兩個距離14 cm的、在同一水平線上的孔。③上層梁的梁外側需安裝拉桿埋件，埋件與下層工字鋼拉耳的距離需與拉桿長度相等。

3 施工工藝流程

預埋工字鋼高強螺栓套管—混凝土澆筑—懸挑主鋼梁安裝—懸挑工字鋼驗收—焊接定位鋼筋—架體搭設—連墻件安裝、架體防護設置—鋼拉桿安裝—架體驗收。

3.1 預埋工字鋼高強螺栓套管［2］

（1）在頂板模板和梁模板均搭設完成后，根據繪制的懸挑工字鋼位置排布圖，當架體采用盤扣腳手架時，需在梁的外側模板面上準確放出高強螺栓預埋套管的定位點，拉桿螺栓、懸挑工字鋼螺栓預埋位置以結構標高往下300 mm盡量靠結構板底埋設。

（2）上端：拉桿預埋件，在懸挑工字鋼的上一樓層的對應位置進行兩根150 mm長的高強螺栓預埋套管的預埋；當存在兩個拉點時，兩根預埋件應水平間隔340 mm。

（3）下端：工字鋼懸挑梁預埋件水平間隔140 mm，將180 mm專用預埋件埋入鋼筋綁扎梁、墻柱中用安裝螺桿進行擰緊固定。

（4）預埋件預埋完成后，在混凝土澆筑前，應派專人對套管的預埋位置，相鄰預埋件的長度、高度進行復核，盡量降低預埋套管的位置偏差，保證后續的工字鋼順利安裝。

（5）上拉桿預埋位置與工字鋼螺栓預埋位置需錯開100 mm。

3.2 混凝土澆筑

在混凝土的澆筑過程中，應派專人查看預埋套管在澆筑下的情況，防止預埋套管被混凝土的下料所破壞，在混凝土的振搗過程中，禁止操作人員使用振搗棒觸碰到預埋件。

3.3 超長懸挑主鋼梁安裝

懸挑工字鋼安裝前，利用肥槽落地式腳手架作為臨時操作架，并需在雙排操作架的外側設置防墜欄桿，高度不得低于1 200 mm。為了避免高處跌落現象的產生，還需另外在操作架內側設置防護欄桿，縱向距離不大于900 mm［3］。作業層澆筑完成后的砼強度等級符合上人作業條件后，利用塔吊施工方式將鋼梁吊運至作業樓層，但嚴禁將鋼梁進行集中堆放。

（1）混凝土強度達到5 MPa時（利用回彈儀對混凝土進行強度測算），拆除安裝螺桿，拆除梁的側模，拆除預埋件上固定安裝螺桿用塑料蓋，將20×350 mm高強螺栓加墊片從套管孔中由外往內穿入并擰緊，擰緊力矩范圍在40～65 N·m。

（2）混凝土強度達到10 MPa時（利用回彈儀對混凝土進行強度測算），把加工完成的超長懸挑工字鋼的端部套入已經放置在套管的兩個高強螺栓，然后分別在螺栓上加墊片再配一個高強螺帽，用工具將螺帽擰緊，局部工字鋼調平需采用一塊或多塊6 mm×60 mm×60 mm鋼墊片墊平，螺帽擰緊后，螺栓的外露絲扣大于3絲，螺栓擰緊力矩范圍在40～65 N·m。多塊鋼板之間及鋼板與工字鋼之間焊接牢固（圖3、圖4）。

3.4 懸挑工字鋼驗收

檢查懸挑工字鋼的焊縫質量，高強螺栓的強度連接、懸挑梁端頭的尺寸等滿足方案要求［4］。

3.5 焊接定位鋼筋

按腳手架平面布置圖，在懸挑工字鋼或次梁上焊接100 mm長12 mm短鋼筋（根據選用立桿底托規格選擇），作為立桿插腳定位，防止立桿位移。以立桿為基準，拉桿可左右分向設置以分散均勻受力，防止左右搖晃（圖5、圖6）。

3.6 架體搭設

（1）底部向頂部依次安裝底托、立桿、橫桿。優先全部裝完一個作業面層的立桿及橫桿。再往上逐層安裝立桿和橫桿。

（2）腳手架在組裝時應控制好水平框架的水平度、垂直度及縱向直線度。

（3）腳手架安裝完畢后，采用經緯儀完成橫桿水平度和立桿垂直度的相應檢查。并在無荷載情況下逐個檢查立桿底托有否存在松動或空浮情況，如有此種情況應及時調整底托與工字鋼的貼合情況，保證不出現松動和空浮情況。

（4）腳手架搭設完成后，應檢查其平面位置，頂部標高，節點聯系及縱橫向穩定性，符合要求后，方可進行下一道工序的施工。

（5）當架體最下一層橫桿距地超過550 mm時應在距地500 mm及以下的位置設置一道通長水平掃地桿。

（6）由于現場存在轉角位置，根據盤扣立桿的排布要求，個別盤扣立桿無法擱置在主鋼梁上，為了確保架體的安全及整體性能和美觀性，該部位需使用工字鋼作連系梁進行連接。兩根連系梁的端頭拼合處的連接方式采用滿焊連接，在連系梁與主梁相接觸位置采用定型“U”型環上下緊固的連接方式進行固定連接。

（7）盤扣式腳手架鋼管不得使用存在嚴重銹蝕、有任何損壞問題的鋼管。

3.7 連墻件安裝

連墻件采用鋼管扣件與結構剛性連接，布置間距按2步2跨，即高度方向每2步，水平方向2跨立桿。局部連墻件與腳手架立桿用直角扣件固定與建筑物可靠連接，施工時需在每層樓面預埋鋼管，鋼管應預埋在結構梁的位置（圖7、圖8）。

3.8 架體防護設置

當采用密目式安全網在架體外側進行封閉時安全網連接應嚴實，作業層防護欄桿應符合規范要求，作業層外側應設置擋腳板，其高度大于等于180 mm。當架體外側采用鋼板網封閉時，鋼板網連接應符合規范要求。

3.9 密閉鋼拉桿安裝

安裝斜拉桿卸荷，斜拉桿下拉點作用于鋼梁的拉耳上，上拉點作用于上一層預埋的高強螺栓雙耳拉環上，斜拉桿通過600 mm長的可調節拉桿進行拉緊，擰緊扭力矩須達30 N·m［5］。拉桿與立桿可采取左右交替方式分散受力，以立桿為基準，拉桿可左右分向設置以分散均勻受力（圖9、圖10）。

3.10 架體驗收

側埋密閉式雙拉桿超長懸挑腳手架工程驗收程序如下：材料進場驗收（合格）—超長工字鋼安裝—超長工字鋼主梁驗收—架體搭設（過程檢查）—架體自檢驗收（勞務班組自檢合格）—專職質量員及安全員檢查驗收（合格）—項目部檢查驗收（合格）—監理、建設單位及專家組檢查驗收（合格）—報建設行政主管部門驗收（合格）—下道工序。

4 結束語

隨著社會的進步以及建筑行業的高速發展，裝配式結構，懸挑結構越來越多，懸挑式盤扣外架能夠在具有裝配式結構，懸挑板過長，肥槽未回填，工期緊張的大型項目，在保證懸挑外架能夠安全施工的前提下，縮短架體搭設時間，不會在結構上留下孔洞具有重大意義，本項目通過對懸挑式盤扣外架的應用，最終確保了工程如期交付，同時也不存在預留孔洞封堵滲漏的問題。

參考文獻

［1］ 建筑施工腳手架安全技術統一標準： GB51210—2016［S］.北京： 中國建筑工業出版社，2016.

［2］ 魏青林.中美設計規范對高強螺栓連接的計算和設計比較［J］.西部探礦工程，2009（12）：167-169.

［3］ 劉海中.深析螺栓固定式斜拉懸挑腳手架施工技術［J］.建材與裝飾，2014（48）：39-40.

［4］ 何淳健.梁側錨固螺栓懸挑腳手架施工技術［J］.建筑施工，2020，42（11）：2083-2085.

［5］ 羅漪.懸挑式外腳手架計算及構造要求［J］.中國科技縱橫，2013，（15）：133-134.