建筑施工承插型盘扣式支撑架的应用

叶炳林

（长泰县工程质量安全工作站，福建 漳州 363900）

0 引言

当前，脚手架的发展趋势是向材料轻便高强度、操作方便、标准化和多功能方向发展，构配件材质也从扣件、螺栓到薄壁型钢、铝合金制品发展。传统扣件式钢管、碗扣式脚手架存在搭设拆除繁琐、安全稳定性差、人工成本费用高、容易损耗等缺点。承插型盘扣式支撑架是由水平杆、竖向斜杆与立杆的连接盘连接，通过插销锁定，形成良好的空间受力体系的新型脚手架，功能多样，可以根据不同的施工要求，组成不同的形状或是不同荷载能力的施工装备，其在搭设拆除效率、可靠性和安全性、整洁美观以及环保节能方面有了显著提高。

1 承插型盘扣式支撑架在全国各地推广背景情况

近几年，已有多地发文禁用扣件式和碗扣式钢管脚手架，推广使用承插型盘扣式支撑架。承插型盘扣式支撑架因搭设拆除效率高、安全可靠性好、节能环保，且搭设的外观形象好，在全国各地得到了广泛的推广使用。

1）北京市。结构模架优先选用大模板、承插盘扣式钢管支架，从严管控小模板、碗扣脚手架使用。

2）湖北省。推进新技术、新产品替代非标准产品、工艺进程，推广使用承插盘扣式脚手架，要求在高支模分项工程逐步推行使用承插盘扣式脚手架。

3）苏州市。2020 年 9 月 1 日起，政府投资的新开工房屋建筑及市政基础设施工程必须使用承插型盘扣式钢管支架。2021 年 1 月 1 日起，所有新开工的房屋建筑及市政基础设施工程应使用承插型盘扣式钢管支架。

4）上海市。全市工程项目应采用承插型盘扣式钢管脚手架。

5）温州市。属于超危大工程和参超危大工程的模板支撑架工程，不得采用扣件式钢管支撑体系，必须选用碗扣式、承插盘扣式等定型化工具式支撑体系，2021 年1 月 1 日起推广到所有的模板支撑架工程。

6）福建省。之前福建省建筑施工使用最为广泛的是扣件式钢管脚手架，但因扣件式钢管脚手架在材质壁厚、扣件拧紧力等方面难以保证，立杆间距步距难以达到方案要求，因此目前全省的房屋及市政工程也在积极推广使用承插型盘扣式脚手架。

2 承插型盘扣式脚手架结构特点［1］

盘扣脚手架支撑体系是由立杆、水平杆（横杆）、斜杆、连接盘、可调托撑和可调底座等构配件组成的盘扣式结构（见图 1）。立杆是采用 Φ60 mm×3.2 mm、Q345B 镀锌钢管，水平杆 Φ48 mm×2.5 mm、Q235 镀锌钢管，斜杆 Φ 33.5 mm×2.5 mm、Q 195 镀锌钢管；立杆每 500 mm 模数分布一个连接盘，连接盘上设置有 8 个孔，其中 4 个小孔为连接横杆专用，4 个大孔为斜拉杆连接专用。水平杆、斜拉杆的连接方式采用的自锁式楔形销，可以确保杆件与立杆连结牢固。立杆钢管与水平杆、斜拉杆呈整面接触，通过楔形插经锤子销敲紧后，连接杆件接头上和下二点及插销对圆盘一点，共呈三点受力，将杆件牢牢固定。立杆、水平杆和竖向斜杆组成的每个单元都是三角形固定结构，保证传递横向和纵向水平力都不会发生变形。水平杆钢管与横杆头采用满焊固定，杆件传力精准无误，各小单元又共同组成结构几何不变的钢管支架完整体系，拆除时只有用锤子由下至上敲击销子方可拆除解锁（见图 2）。

图1 盘扣式脚手架各组件图

图2 盘扣式脚手架系统图

3 承插型盘扣式支撑脚手架技术要点［2］

3.1 整体体系要求

立杆间距按照 0.3 m 模数设置，间距不能＞2 m；步距按 0.5 m 模数，步距不宜＞1.5 m；立柱接长全部采用连接套管连接，严禁搭接；每步纵横向水平杆必须通过盘扣节连接拉通；支架搭设高度不宜超过 24 m，对长条状独立高支模，架体高度与架体的宽度比 H/B 不宜＞3（见图 3、4）。

图3 盘扣式支撑格构图

3.2 立柱自由端及水平杆、扫地杆设置要求

盘扣支撑架立柱顶层水平杆至模板支撑点的高度（自由端）不得超过 650 mm，且可调顶托丝杆外露长度不得超过 400 mm，可调顶托螺杆伸入立杆长度不得＜150 mm。每根立柱顶部都要设置可调顶托，顶托上部主龙骨应为方钢或方木，尺寸≥100 mm ×100 mm；扫地杆的设置高度≥550 mm，可调底座的丝杠外露长度≤300 mm；梁板交界处的水平杆的连接因立杆高度和间距不一时，应采用 0.3 m 小模数的水平杆连接梁板立杆，不具备条件的也可通过扣件式钢管来加固，增加梁板支撑架体的整体稳定性。

图4 盘扣式支撑体系立面图

3.3 剪刀撑（斜杆）设置要点

架体高度不超过 8 m 时，沿架体外侧四周第一跨开始纵向每隔 5 跨每层应由底至顶设置竖向斜杆或每隔 5 跨间设置扣件式钢管剪刀撑，端跨的横向每层应设置竖向斜杆；满堂支架高度不超过 4 个步距时，水平剪刀撑（水平斜杆）可不设，支架高度超过 4 个步距时要设置顶层水平斜杆或扣件钢管水平剪刀撑；支撑架高度超过 8 m 时，竖向斜杆应满布设置，沿高度每隔 4～6 步距设置水平斜杆或扣件式钢管剪刀撑。周边有结构物时宜形成可靠拉结。

3.4 立柱连接套管要求

立柱的接长采用连接套管，连接套管的长度不得＜160 mm，可伸入的长度≥110 mm，立柱钢管外径与套管内径间隙不应＞2 mm；立柱与立杆连接套管应设置固定立杆连接件的防拔出插销，插销的直径应为 12 mm，销孔的直径不应＞14 mm；同一水平相邻立柱如果同样存在连接套管接长，位置应错开且错开的高度不应＜75 mm。

3.5 插销要求

盘扣式支撑架各杆件的连接核心就是插销，插销是楔形形状，其厚度不得＜8 mm，允许尺寸偏差不超出 0.1 mm，底部设有铆钉限制，使得插销既能保持活动，又不容易脱出水平杆。盘扣架技术规程当中还规定插销的强条：插销外表面应与水平杆和斜杆杆端扣接头内表面吻合，插销连接应保证锤击自锁后不拔脱，其抗拔力不得＜3 kN。

4 盘扣式支撑架施工注意事项

4.1 做好材料进场把关

立杆、水平杆、可调托撑和可调底座等配件要有产品合格证，存在弯曲、裂缝、凹陷或者锈蚀严重、焊缝脱落等现象材料不得使用。施工和监理单位对进场的脚手架材料外观、规格型号、尺寸偏差等要进行质量复检。

4.2 认真处理立杆的基础

支撑体系的地基应平整夯实，层高超过 5 m 属危险性较大分部分项工程首层基础还应设置厚度≥100 mm的 C15 混凝土硬化处理［3］；立杆基础如存在降板或高低不平时，可采用较厚垫板或使用可调底座调整立杆至同一模数节点，保证架体的整体性；当上一层梁板浇筑时应注意验算荷载，下层支撑的立柱不得提前拆除。

4.3 搭设的流程

搭设顺序按垫板、底座→立杆安装→水平杆安装→斜拉杆安装。支架搭设时要保证立杆垂直度，不得出现偏心荷载，扫地杆、水平杆、斜拉杆（剪刀撑）等设置要符合规定，各杆件和加固件必须与架体同步搭设，楔形销必须锤得紧固牢靠；架体使用过程不得随意拆除架体的构件、杆件及防护措施。

4.4 专项方案审批及验收

施工前要编制盘扣式支撑架的专项施工方案并经过施工监理单位审批，对工人进行详细的质量安全技术交底，架子工属于建筑施工特种作业人员，搭设工人要持证上岗。搭设后要组织建设、施工、监理单位等管理人员验收合格后方可进行浇筑，验收可根据搭设进度节点进行分段查验，如基础施工后、逐层升高、搭设至设计高度后等节点。

4.5 架体的拆除

脚手架拆除经施工单位审批同意后方可实施，拆除时要遵循后搭设的先拆、先搭设的后拆原则。拆除时为了保证架体的稳定，留置区域的高宽比不得＞2∶1。每个步距拆除按斜杆到水平杆再到立杆的顺序拆除，拆除区域要设置警戒范围，特别是注意交叉作业［4］。

5 盘扣式脚手架应用的优势

盘扣式脚手架与扣件式、碗扣式等脚手架对比有着许多应用优势（见表 1）。

表1 承插型盘扣式脚手架与其他类型脚手架对比表

1）具有灵活性，可以根据各种几何形状以及施工的需求组成不同种类、尺寸、形状以及承载力的脚手架、支撑架，满足各种搭设需求。

2）高效性，零部件少、低损耗，杆件按照标准化处理后，方便存放，装卸和运输便利，采用插销式的节点，安装拆除简单方便，可以节省人工成本及加快工期时间，综合费用一般情况下可以节省 30 % 以上，节约用钢量，符合国家低碳减排要求。

3）承载力大、可靠安全。立杆采用 Q345 进行升级，高强度、高承载力，立杆衔接方式采用同轴心承插，接头的自重力具有牢靠的双向自锁，架体抗弯、抗剪、抗扭力等性能提升。标准化设计在一定程度上杜绝了作业人员不规范行为，也保证了施工安全。挂钩脚踏板使架子的安全性提升了一个高度，每个单元都是格构式安全。

4）节能环保，主要部件内外采用热镀锌工艺防腐处理，提高了使用寿命和周转次数，又起到外观整洁美观，提升了工地的形象，促进现场的文明施工。

6 结语

综上所术，盘扣式脚手架的广泛应用源自于其使用的优势非常明显，盘扣脚手架的使用给各类工程施工建设带来了极大的便利。随着社会整体经济的繁荣发展，现在推广使用盘扣脚手架的场合仍然在不断地增加，不止在房屋建筑工程的模板支架、外架工程，在公路桥梁、船舶的建造方面以及在演唱会、展览会的舞台搭建等方面的使用也是非常广泛，使用优势非常突出，更是符合国家碳循环政策。Q