承插型盘扣式支架在地铁工程中的应用分析

郎秋靖

摘要：承插型圆盘式脚手架是从欧洲引进一种新型脚手架，是继碗扣式钢管架之后的升级换代产品，位列住房和城乡建设部推广的“建筑业十项新技术”之中。与扣件式钢管支架、碗扣式钢管支架相比，它具有承载力高、结构稳固、安全可靠、搭拆便捷、使用寿命长、易于管理等诸多优点，被广泛应用于现代建构筑物模板支架体系中。本文将以盘扣式模板支架在石家庄市地铁3号线二期工程中仰陵站的应用为案例，对承插型盘扣架体系进行全面分析。

Abstract： Socket-type disc scaffolding is a new type of scaffolding introduced from Europe. It is an upgraded product after the bowl buckle steel pipe frame. It is among the "ten new technologies in the construction industry" promoted by the Ministry of Housing and Urban-Rural Development. Compared with fastener-type steel pipe brackets and bowl-type steel pipe brackets， it has many advantages such as high bearing capacity， stable structure， safety and reliability， convenient assembly and disassembly， long service life， and easy management. It is widely used in modern building formwork bracket system. This article will take the application of the disc buckle formwork bracket in the second phase project of Shijiazhuang Metro Line 3 as an example， and conduct a comprehensive analysis of the socket-type disc buckle system.

關键词：承插型盘扣式;盘扣架;结构可靠

Key words： socket type disc buckle type;disc buckle frame;reliable structure

中图分类号：U231.3                                      文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）06-0154-03

1  盘扣式支架的特点

承插型盘扣式支架体系构件包括立杆、水平杆、斜杆、可调底座、可调托座。立杆之间使用套管承插连接的方式。水平杆和斜杆的连接方式是，将水平杆和斜杆杆端扣接头卡入连接盘后，再楔入楔形插销连接，盘扣节点抗扭转能力强（如图1所示）。由于立杆、水平杆、斜杆等杆件使用Q345B低合金结构钢，承载力高，连接盘由钢板热锻或冲压制作，厚度8-10mm。楔形插销厚度不小于8mm，具有楔入连接盘后自锁功能。可调底座的底板、可调托座的托板使用了Q235钢板制作，厚度至少5mm。此外杆件表面由镀锌工艺处理，支架搭设后美观整洁，不易被锈蚀。

在同等荷载情况下，材料使用量只是扣件式支架和碗扣式支架的1/3左右，但使用寿命却可提高10倍，高达15年以上。安拆速度是扣件钢管架的4-8倍，是碗口式支架的2倍以上，立杆重量比同等规格的碗扣架立杆减少6-9%。

2  工程概况

石家庄城市轨道3号线二期工程中仰陵站位于规划金沙江路上呈东西向布置，横跨封龙大街，设计起点里程为右DK20+607.050，设计终点里程为右DK21+120.75，车站主体全长513.7m。车站主体结构形式为地下双层单柱岛式车站，站台宽11m，标准段结构净宽20.3m，盾构井段结构宽24.3m。

3  中仰陵站模板支架体系设计

本工程支架采用60系列盘扣架，立杆直径60.3mm，水平杆直径48mm，斜杆直径48mm，壁厚3.2mm，材质为Q345B低合金结构钢，单杆极限承载力为150kN。

根据设计图纸，依据《混凝土结构设计规范》对中板和底板的承载力进行验算后，满足承载力要求。将厚度45cm中板作为顶板模板支架的基础，中板的支架基础为厚度1m的车站底板。架体布置为站厅层（中板）上立杆纵向间距150cm、横向间距120cm，步距150cm。站台层（底板）上立杆纵向间距150cm、横向间距150cm，步距150cm。

根据规范要求，当模板支架高度没有超过4个步距时，可以不设置顶层水平斜杆，当架体的高度没有超过8m时，支架架体四周的外立面向内的第一跨均应设置竖向斜杆，架体整体的顶层和底层均应设置竖向斜杆，并应在架体内部区域每隔5跨由底至顶纵横向设置竖向斜杆，也可采用扣件钢管搭设剪刀撑。本工程模板支架系统为中板支架体系横向和纵向均每隔一跨由下至上每层设置竖向斜杆，顶板支架系统纵向横向最多隔2跨由上至下设置竖向斜杆。（图2）

4  模板支架安装

搭设模板支架时，应先安装立杆，再安装水平杆，最后安装斜杆，形成了基本的架体单元后，再以此扩展搭设成整体的支架体系。

4.1 施工工艺流程

测量放线→首层架体搭设→首层立杆垂直度校正→逐层安装架体→逐层校正立杆垂直度→梁板龙骨搭设→模板安装→支撑体系验收。

4.2 施工方法

4.2.1 测量放线

根据施工图纸，进行测量放线，在底板、中板上放出轴线及边线，作为盘扣架定位及搭设的基准控制线。

4.2.2 搭设盘扣式支架

①根据专项施工方案，搭设应从侧墙一端按照立杆→水平杆→斜杆的顺序安装。地铁车站为两层三跨框架式结构，为避免支撑架体对中板产生的压力导致混凝土面破坏，应确保上下层支撑立杆在同一轴线上，以使支架系统有效传力。②板下立杆间距范围内为1500×1200mm、1500×1500mm，不足模数位置采用60cm或30cm小间距横杆调整。③盘扣式模板支架体系底层水平杆离地高度小于550mm时，可不另设扫地杆，但应确保可调底座丝杆的伸出长度不得超过300mm。

4.2.3 安装可调顶托

当支架完成搭设后，安装可调顶托，初步将顶托的标高调整到大概标高，按照专项方案对模板支架进行验收。

4.2.4 安装模板

支架验收合格后，在支撑架上安装双槽钢托梁，精调顶托，将标高调到模板底标高。

5  盘扣式支架使用控制要点

5.1 进场支架材料质量控制

钢管支架的材料质量关系到施工安全，严重者可能因材料质量不过关而导致模板支架体系的坍塌，引起群死群伤的安全事故。因此要强严格把控进入现场的盘扣式支架的质量验收，应查看钢管支架产品的标识、质量合格证、产品使用说明书，并且当对支架质量有任何疑问时，还要进行质量抽检和试验。

5.2 模板支架分阶段检查和验收

按规范要求，当搭设高度达到设计的高度要求后以及浇筑混凝土之前，对模板支架重点检查以下内容：

①支架基础应符合方案要求，并应平整坚实，立杆与基础间不能出现松动和悬空现象。在框架腋角部位搭设时常出现支架底座直接安装在腋角的斜面上，未采取任何铺垫措施，导致底座不平整，造成较大隐患。②搭设的架体尺寸，斜杆、钢管剪刀撑等设置应符合专项方案的要求。③应注意可调托座伸出顶层水平杆的长度应小于650mm，外露丝杆长度小于400mm，可调底座丝杆外露不得超过550mm。④检查插销外表面与水平杆和斜杆杆端扣接头内表面的吻合程度，插销连接应保证锤击自锁后不会拔脱，并确保插销的抗拔力至少为3kN。为防止在使用过程中插销滑脱拔出，击紧插销时安装人员使用的锤子应不小于0.5kg，可用目测法检查插销插入深度，以插销尾部外露15mm为标准。根据施工经验和相关试验，在插销没有用锤子击打情况下，插销的抗拔力即可达到0.5kN到1kN，在锤子击打插销2下到3下情况下，插销的抗拔力便可达到2.5kN到5kN，此时能满足抗拔力至少为3kN的抗拔脱要求。

6  支架安装拆除安全控制要点

①模板支架安拆人员应持证上岗。模板及支架的安装拆除严格按专项施工方案进行。②作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。③在支架使用期间，不得擅自拆除架体结构杆件。④混凝土浇筑过程中，应有施工员和安全员检查支架架体和支撑情况，发现模板支架下沉、松动、变形、水平位移情况应停止施工，情况紧急时应先迅速撤离人员，根据实际情况对架体进行加固。⑤拆除的支架构件应安全地传递至地面，严禁抛掷。⑥在拆除作业时应设置安全警戒区，在拆除作业范围内不允许存在其他作业内容。

7  承插型盘扣式支架在施工现场的其他应用

盘扣式钢管架全部杆件系列化、标准化，安拆方便，适应性强。根据施工实际需要，立杆盘扣节点间距按0.5m模数设置，横杆长度按0.3m模数设置，能组成多种组架尺寸，便于曲线布置。可在斜坡或阶梯形地基上搭设，可支撑阶梯形模板。除此外还可临时用于其他多种用途，例如，可用于双排手脚架;可快速搭设临时作业平台;配合挂扣式踏步爬梯，可快速形成安全可靠、便于人员上下的笼梯通道;它还几乎可替代普通钢管的一切用途。

8  结束语

承插型盘扣式钢管支架作为新型支架在石家庄地铁3号线二期工程的应用是成功的案例。结构安全可靠，安拆方便快速，无零散配件、易于管理，与邻近标段的碗扣式支架相比，在工程的安全质量、文明施工方面均展现出明显的优越性，应大力推广。

参考文献：

[1]JGJ231-2010，建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程[S].

[2]GB51210-2016，建筑施工腳手架安全技术统一标准[S].

[3]时炜，温晓龙.承插型盘扣式脚手架在高大模板支撑中的应用[J].建筑施工，2015（9）：1091-1093.

[4]叶建长，王小园，冉维毅.扣件式与盘扣式钢管支架施工成本对比分析[J].建设科技，2016（8）：124-126.