承插型盘扣式支撑架在地铁车辆段工程中的应用

向 杰

(中铁十九局集团广州工程有限公司，广东 广州 511455)

1 工程概况

万顷沙车辆段位于蕉门水道以西，X298县道以东，南沙八涌以北，南侧为农科所用地，呈东北-西南方向布置。施工场地较为平整，现状标高3.5～4.7 m，场坪标高8 m，轨面标高8.65 m。本工程采用盘扣式钢管支架作为模板支撑系统，包括运用库、工程车库、物资总库、联合检修库、咽喉区及综合办公楼及信号楼等。

2 布置参数

梁模板使用长2.44 m、宽1.22 m、厚15 mm的厚木胶合板，确保表层光滑无毛刺，使用防水效果好、耐磨损性能好的保护膜，同时注意保温性能是否良好以及是否容易脱模。此工程中，盘扣式支撑系统由立杆、横杆和斜拉杆组成，此支撑架质量轻，强度高，具有良好的稳定性，承载力较好。立杆使用直径6 cm、厚0.32 cm的Q345B钢管，横杆使用直径4.82 cm、厚0.25 cm的Q235钢管，斜杆使用直径4.82 cm、厚0.25 cm的Q195钢管。为防腐需在钢构件表面镀一层锌[1]。

3 承插型盘扣式支撑架施工

3.1 施工工艺流程

承插型盘扣式支撑架施工流程如图1。

图1 承插型盘扣式支撑架施工流程图

3.2 施工方法

3.2.1 施工准备

为保证模板支撑体系稳固可靠，应使支撑体系基础在同一水平面上。在本工程中，立杆基础材料为钢筋混凝土，已足够牢固，不用担心钢管支撑出现沉降，但对基础应做好防滑工作，确保平整度符合要求，避免因基础问题出现倾斜，导致钢支撑搭设出现安全隐患。工作人员应先对脚手架搭设基础标高进行测设，检查脚手架基础是否存在偏差，如有偏差需在立杆下垫设木方，木方的厚度应和偏差相同。为避免立杆出现滑移，需在立杆基础上凿除孔洞，孔洞深为1 cm，并将立杆插入孔洞中，确保立杆基础牢固可靠。

3.2.2 测量放样

为确保高支模支撑体系的安装精度，需在楼面弹出梁、板位置控制线，并标记出立杆安装位置。然后，弹出柱模板支撑轴线、梁位置和水平线，并安装柱头模板。

3.2.3 支撑架竖向结构搭设

在对支撑架竖向结构搭设时，应先搭设纵向扫地杆，然后按一定顺序安装支撑杆，包括对立杆、水平杆及扫地杆的安装等，再安装纵向水平杆和横向水平杆，以此类推，让模板达到标高。在安装立杆时，需在其底部安装可调方钢管，规格为40 mm × 40 mm，梁顶托的方钢管规格为40 mm×80 mm × 3 mm，利用套管连接。相邻的立杆在连接时，需错开位置，且错开高度不宜小于600 mm。如果立杆基础不同，应通过扣件式钢管杆件来连接。为使整个体系具有较好的稳定性，所有立杆间距离和模板间距离应为倍数关系。在此工程中，模板支架高度应设置为9.7 m，立杆间距为1.5 m，具体设置如表1所示。在搭设架体时，若条件有限，立杆步距小于1 m，且水平杆和底模之间距离也较小，则需将立杆和盘扣扣在一起，在安装时将4根立杆设置为一组。安装第二道横杆时，再对第一道横杆进行紧固。

表1 盘扣支撑架设置

3.2.4 顶托标高复核与调整

按照一定顺序将支撑体系安装后，再安装楼面板模板和梁模板，在进行这一步骤时，需根据模板安装控制线。模板支撑点和立杆顶部的水平杆之间距离应小于650 mm，而丝杆露出长度不应超过200 mm，在可调节的托座中放入立杆，其长度应超过丝杆的2/3。

3.2.5 支撑架加固

为进一步提升整个支撑体系的稳定性，可根据实际需求设置剪刀撑。从广州轨道交通十八号线万顷沙车辆段工程来看，如果没有及时拉结支撑体系，需在支撑体系外设置剪刀撑，剪刀撑的宽度为4～5 m。在本工程中，整个架体都设置了相应的剪刀撑，符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的要求。

3.2.6 支撑体系验收

高支模搭设工作完成后，应检验其是否合格，验收内容主要如下：(1)在可调节的底托插入立杆，插入深度至少150 mm，并且不会出现虚接。(2)在可调节的顶托中插入立杆，插入深度至少200 mm，确保不会出现悬空。(3)检查销板的紧固程度，检查各个销板是否和主杆之间呈平行或垂直状态。(4)对杆间各个环节进行检查。在支撑架中，各个销板都需要紧锁。(5)脚手板一定要连续设置，主杆之间必须紧密连接，且主杆连接处的间隙不宜超过1 mm[2]。具体要求和数据见表2。

表2 盘扣式支撑架搭设垂直度与水平度允许偏差

3.2.7 混凝土浇筑和振捣要求

(1)按先浇梁后浇板的方式浇筑，浇筑时从中心向外扩散。对于超大梁分层浇筑，每层浇筑厚度应控制在400 mm内，在浇筑时需注意从梁中部向两边进行。

(2)在振捣时应使用插入式振捣棒，按梅花形状插入，严格按顺序振捣，防止遗漏。在移动时控制好间距，不得超过振捣棒作用半径的1.5倍，在对上一层进行振捣时，要在下一层中插入大约5 cm的混凝土，以此来减少两层之间的缝隙。振捣时间以混凝土中不会出现气泡或下沉为宜。

(3)梁侧和梁底进行振捣时应使用Φ30或Φ50的振捣棒，且在振捣时不能使用钢筋。对于钢筋比较密集的位置，应选择使用直径小的振捣棒。在对混凝土进行虚铺时，其厚度应大于浇铸板，之后再使用刮尺将混凝土刮平。

(4)浇筑过程中，应注意支撑体系的变形程度。若支撑体系出现变形，应立刻停止浇筑，再对其进行修整。

(5)在对混凝土进行浇筑时，混凝土不能堆积在管口，应随浇、随捣、随平整。

3.2.8 施工缝、后浇带的处理

(1)对施工缝混凝土进行密实处理，并做好养护工作。在浇筑前，需将缝隙中垃圾和残渣处理干净，然后用水冲洗，使其保持湿润，刷一层高一等级水泥浆后再浇筑。

(2)第2次浇筑混凝土时，已浇筑的混凝土抗压强度应保持在1.2 MPa以上，且不小于留置施工缝后48 h，防止其结构被破坏。

(3)对后浇带进行封灌时，选择使用微膨胀混凝土，后浇带浇筑完成后，需养护4周。

(4)顶板后浇带使用梳子型模板，待混凝土终凝后将其拆除，也可采用免拆模板网来固定。具体如图2所示。

图2 板后浇带模板示意图

后浇带采用独立支撑形式。后浇带两侧支撑架拆除时后浇带独立支撑系统不得拆除，直至满足设计要求混凝土浇筑完成方可拆除。浇筑后浇带混凝土时，后浇带下模板支架应保存至少3跨4排立杆，以保证支撑架体的稳定性。

3.2.9 支架拆除

(1)需经公司项目负责人和监理同意并签字后方可拆除。

(2)在拆除前，应检查支架上是否有杂物，并将其移至安全区，同时放置安全警示牌，由专人看管，在拆除架体时禁止下方开展其他作业[3]。

(3)应按一定顺序拆除支架，即从上至下，按照"先搭设后拆、后搭设先拆"的顺序拆除，拆除物应平稳放置，不得抛掷。

(4)支撑架杆件和配件逐层拆除，分好类别然后打包，较重杆件或配件由双人或多人配合完成，禁止单人独自完成。

(5)在拆除支架时，需保证架体的稳定性，最小留置区段的高宽比控制在3∶1以内。

4 结语

承插型盘扣式钢管支撑架通过在广州市轨道交通十八号线万顷沙车辆段施工的实际应用，证明了其强度、刚度均符合施工要求，有效防止了安全事故的发生。同时，其结构简易，稳固可靠，便于搭拆，保证了施工质量和进度，降低了成本，使项目收益大大增加。