王彬彬
(厦门市筼筜新市区工程监理有限公司,福建 厦门 361000)
随着我国城市化建设不断加快,用地资源较为紧张,因此一些高大型建筑应运而生,但是高大型建筑施工具有一定危险性和施工难度,因此需要建筑施工单位应用先进的技术和完整的安全措施来保证施工的标准。在目前的高层建筑中多应用的是高大模板施工技术,安全措施多采用承插式盘扣架来保证施工的安全,进而提高施工质量和效率。
我国某工业园建设厂房施工,总建筑面积21186.259m2,该厂房主要实施冷冻库的建筑,其中冷冻库一共分为三层,1 层层高7.00m,2 层层高8.50m,3 层层高7.00m,建筑总高度23.40m;并且结构形式采用钢筋混凝土框架结构。根据该工程背景则需要采用高大模板支架施工技术来进行施工建设,着重介绍高大模板支架施工技术要点以及承插式盘扣架在其中的具体应用。
高大模板支架是指高大模板支撑系统,主要是在建设施工过程中现场的混凝土构件模板支撑总高度超过8 米、或搭设跨度超过18 米、或施工总荷载超过15千牛每平方米或者是集中线荷载超过20 千牛每米的模板支撑系统,其具有跨度大、高度高以及荷载大的特点,在建筑施工中占据了主要的地位。
在高大模板施工过程由于其高度高,跨度大,因此保证其各种排架的稳定性是在建筑施工需要注意的问题,施工前应编制高大模板专项施工方案,报监理审核,并按要求组织专家论证,施工中严格按设计图纸及规范要求进行施工。
立杆采用套管承插连接,水平杆和斜杆采用杆端和接头卡入连接盘,用楔形插销连接,形成结构几何不变体系的钢管支架。承插型盘扣式钢管支架由立杆、水平杆、斜杆、可调底座及可调托座等配件构成。根据其用途可分为模板支架和脚手架两类。
在高大模板支架施工过程中,承插式盘扣架在施工中极其重要,也是建筑施工重要的支撑模式,改变了传统的框架梁板支撑模式的弊端,在传统技术的基础上改良和创新,并且用传统支撑模式相互结合。现阶段被建筑工程施工广泛的应用。
施工总体的荷载力以及房屋中梁板结构的荷载据定了支撑的形式,先阶段主要的支撑模式是由传统模板支撑和承插式盘扣架配合,其支撑模式主要包括三种:
第一:钢管扣件组合而成的支撑。在梁体截面积小于300 毫米乘以600 毫米时,模板的顶端需要采用承插式盘扣架钢管作为其建筑的主要龙骨,保证其稳定性,其次将次龙骨利用木方作为支撑,最后将其与模板进行直接钉接,形成支撑模式。
第二:也是与钢管扣件组合而成的支撑模式。这次的支撑模式相同的是主龙骨与次龙骨都是相同的材料进行支持,但是不同的是在实际的建设中,需要将主龙骨的中间部分插入一根竖直方向的钢管,并且将这根钢管扣在横杆上,然后将模板直接与次龙骨进行钉接实现支撑。
第三:梁、板结构各自独立支撑模式。该支撑模式主要是主龙骨的支撑不同,其采用的是双钢管结构造成主龙骨,然后次龙骨用木方支撑,进而将可以调节的底座进行连接,形成支撑。
近几年全国因扣件式钢管模板支撑架搭设不规范、现场施工违规操作、验收手续不全等因素发生的高大模板坍塌的事故比比皆是,如:2018年8月31日德州龙溪香岸地下车库工程发生模板支架坍塌事故,事故原因是未按国家标准进行模板施工,立杆支承点的工字钢承载力不足导致支撑系变形过大,人员违规操作等造成模板支架整体坍塌;5月30日广西南宁发生一起在建舞台垮塌事故,事故原因是由于施工单位未按规范搭设模板支架,施工中存在木支撑尾径不足、接长使用、水平拉结严重缺失等原因造成模板支架坍塌;因为传统扣件式钢管模板支撑架搭设时候,由于市场原因原材料钢管壁厚、顶托壁厚及焊缝尺寸不符合要求,且拆操作繁琐、施工难度大,且扣件扭力矩在施工中经常不满足规范要求,造成整体稳定性差,在施工过程中容易失稳倒塌造成严重的安全事故,且其人工成本高、易损耗。
现阶段的所使用的的承插式盘扣架之所以能被广泛的应用,与传统的扣件式钢管模板支撑架结构相比,是由于其存在一定的优点,由于高大模板施工的危险性较高,传统扣件式钢管模板支撑架已经不满足施工的需求,因此应当利用承插式盘扣架的相关优缺点来对其合理的使用:
3.3.1 其优点具有如下几点:
第一:节点抗扭转能力较强,并且其刚度、强度和稳定性可靠,可以有效的保证施工安全。
第二:承插式盘扣架具有模块化的特点,比较容易组装和拆卸,并且全程使用工具化作业,搭拆效率高,可以大幅度的提升施工效率,同时可靠性及安全性好、节能环保、外观形象好。
第三:高承载的盘扣架搭建密度远远低于传统钢架,这样可以有效的节约其用钢数量,减少施工成本。
第四:没有任何零散配件,不易丢失,且损耗基地,方面运输和清点。
第五:构件全部采用热镀锌防腐工艺,与传统的钢管脚手架相比,其使用寿命更长,最多可以提高10年,而且其耐腐蚀性极强,不会使其结构发生较大变化。
3.3.2 其缺点如下:
承插盘扣架在高大模板施工中,由于其立杆盘扣节点间距是按一定模数控制,在施工现场个别部位如楼梯处、基层高低跨处、柱四周因方钢加固范围大等造成无法按该模数进行安装的部位等,均造成局部水平杆、水平拉杆等无法按要求设置,该部位的整体稳定性较差,因此采用承插盘扣架与扣件式钢管架组合搭设,在该部位应采用扣件式钢管架进行加固;且高大模板中存在超重梁较多,为保证安全性,经常在超重梁底部增设一道扣件式钢管架支撑,并与盘扣架形成拉结。
立杆连接套管应采用铸钢套管或无缝钢管,立杆连接套管长度、可插入长度及套管内径与外径间隙应满足规范要求。
铸钢或钢板热锻制作的连接盘厚度不应小于8mm,可调底座和可调托座应采用Q235 钢板制作,厚度不应小于5mm,承力面钢板长度、宽度及焊接质量应在规范允许范围内。
模板支架高度不宜超过24m,搭设高度超过8m 的模板支架时,竖向斜杆应满布设置,水平布距不得大于1.5m,沿高度4-6 个标准布距应设置水平层斜杆或扣件钢管剪刀撑。周边有结构时,宜与周边形成可靠拉结。
承插式盘扣架在高大模板施工中虽然具有上述较多优点,但是现场管理到位仍然很重要。
第一:在选择施工盘扣架的原材料时应当选择良好的钢材,并且不能够存在腐蚀和变形或者是断裂的现象。加强原材进场的验收手续及送检工作,确保合格的材料才能使用。
第二:应按要求编制专项施工方案并报审,组织专家论证,现场配备专职的安全管理人员,严格按专项施工方案及规范要求进行施工,加强过程控制、整改力度及验收手续,对存在的安全隐患及时消除,确保整体施工安全。
综上所述,通过案例的分析以及详细探讨承插式盘扣架在高大模板支架施工中的应用,可以看出现阶段建筑施工过程中,对于难度较大的施工情况应当采用新型的技术来保证建筑结构的稳定性,保证施工的总体质量,从而增加建筑工程的经济效益。