盘扣式脚手架的特点及施工的思考

常浩

（晋城宏圣建筑工程有限公司，山西 晋城 048000）

0 引言

1 盘扣式脚手架概述

盘扣式脚手架主要起源与欧洲，最先由德国实现大规模应用，在西方建筑领域市场拥有广阔的空间。该支撑架结构可分为立杆、横杆、斜杆等几个部分，盘中预设一定数量的安装孔，4 个小孔用于横杆安装，其余孔洞用于安装斜杆。针对横杆与斜杆的连接方案差异，又可分为插销式、盘扣式等，以此保证整体结构强度。斜杆与横杆均依据钢管圆弧特点制造，与立杆钢管进行整体接触，在安装完毕后，形成稳定的三角形，确保整个支架体系具有一定的稳定性。横杆头与钢管身则需通过焊接进行连接，进一步加强整体结构刚度[3]。斜杆头通常为旋转接头，借助铆钉直接与斜杆、钢管相互连接[4]。立杆安装则通过四方管进行衔接，通过连接棒固定于立杆上，且无须其他类型的辅助连接措施，省去了材料遗失、整理等带来的麻烦[5-6]，如图1 所示。

图1 盘扣式脚手架基本结构

2 盘扣式脚手架在建筑施工中的应用

2.1 盘扣式脚手架的施工安装

盘扣式脚手架主要借助结构强度满足对应的承重需求，其结构中包含普通钢管、扣件以此实现连接。若作业面过高，则可自行进行调整。按照规定的要求，基于作业面外露的水平杆臂长应大于0.6m，插入深度应大于0.1m，调节丝杆外露幅度应低于0.25m，水平杆据地高度应低于0.5m。整体施工过程根据相关规划进行调整，以此满足设计方案要求，在施工过程中应采用一定数量的固定支杆用于结构补强。水平横杆安装后，开展外部扩展搭建，在稳定整体结构强度后顺序开展施工。在调整水平作业面时，应首先对场地四周进行标记，在结构安装完成后，应采用对应的测量工具进行四边测量，确保整个作业面处于水平状态。杆件安装阶段，需结合工程需求采用合适的连接方案，并保证结构稳固，安装支撑时应本着自下向上方案进行。根据实际情况对安装标准进行调整，避免出现连接错位问题。

2.2 主要优势

盘扣式支架的优势在于结构整体性较好，其各类型组件可集中于某一位置，同时借助了杠杆传动原理实现辅助承重。其设计方案借鉴了插销的自锁原理，在稳定水平杠杆连接方面表现优秀，同时在结构强度检查方面仅需通过人工即可实现，工作流程较为简便。盘扣式在其横杆端加装了楔形插销，此类插销具有自锁功能。因此，盘扣式的基本优势主要体现在设计稳定、合理、安全。其具体特性优势集中在以下两大方面。

2.2.1 结构特性

盘扣式脚手架的结构特性体现在多方面：①扣盘壁较薄。扣盘的内壁较薄可适用于各种类型的工程建设施工。②水平杆与斜杆的连接卡钳。卡钳的设计理念参考了杠杆原理，通过有限的结构大幅提高了整体强度，设计理念较为先进，有效节约了材料与资源。③扣盘插孔分布合理。扣盘插孔设计十分科学，与水平杆的孔窄相连接。基于水平杆起到承重作用，进一步增强结构稳定性与承重能力。另外，斜杆连接孔直径较大，在整体安装过程中显著降低安装时间，实现灵活安装，同时可结合实际使用需求，根据建筑方案进行对应调整。④楔子以及自锁机构。插销具备自锁设计功能，在承重状态下，即便插销处于较大的内外应力作用下，插销同的整体结构相对保持稳定。⑤三杆传力汇聚。立杆、水平杆、斜杆轴线在应力传导过程中始终处于同一位置，三杆传力可控性良好，可有效避免架体晃动与变形，对于整体作业面的支撑效果良好，且结构相对稳定。⑥承载能力大。扣盘以其自身结构特性具备较高的轴向抗剪力，且连接水平杆数量较多。可进一步提高作业过程中的脚手架的稳定性、强度、承载极限，另外，得益于结构整体设计优势，此类脚手架的使用限制并不明显。

2.2.2 盘扣式脚手架的施工建设优势

盘扣式脚手架在建筑施工中的主要优势，主要集中在以下6 个方面：①按需组合优势。根据施工具体要求，盘扣式脚手架可实现“随时组装，随时使用”，同时按照建设需求对结构进行调整，使其满足不同建设任务的承重需求，另外可依据曲线布置，进一步展现了模块化装配的功能性优势。②塔拆效率更高。盘扣式脚手架的拆除投入较少，适用于各类低沉本的建设项目使用，且塔拆速度超出传统脚手架数倍。③结构简便安全性好。盘扣式脚手架结构设计科学，可用部件较少，且结构相对集中，在安装、拆卸、强度控制方面操作简便。在施工期间，施工人员安装所需时间较短，同时可利用立杆上扣盘孔，安装挂吊安全带，可降低意外安全事故的发生概率。④适应性强。盘扣式脚手架可根据使用习惯进行细微调整，预设的多个插孔可满足不同立杆的安装需求，进而实现步距的可控调节。⑤使用期限较长。盘扣式脚手架在外表面通常进行电镀处理工艺，可显著提高整体使用寿命，降低管材出现生锈、腐蚀的概率，进而大幅提高脚手架的使用寿命，降低建筑项目的成本投入，对于部分预算规模有限的建筑项目具有良好的适用性。⑥脚手架规格简化。盘扣式脚手架在安准过程中无须对大量配件进行统一管理，整体配件各项规格简单明了，便于管理，不仅利于方便搭设，使得后勤以及采购部门的压力显著降低。

3 实例项目研究

3.1 工程概述

某高速公路是为推动该地区经济发展而规划的重要建设项目，该项目全长约3.64km，设计时速110km/h，双向六车道，最大纵坡3.2%。二期工程则涉及数个流域区域的大桥项目，其中下部结构采用桩基础双柱墩结构。

7.1.3 应根据《中华人民共和国食品安全法》第五十三条的规定，收集和索取所有供应商的合法证件，以及产品合格证明文件，并及时更新过期的证件与文件。

3.2 承插型盘扣式外脚手架施工工艺

3.2.1 脚手架材料筛选

该项目所使用的盘扣脚手架材质为Q345B 钢材，规格型号为φ60×3.3mm 型钢管；盘扣支架水平杆及斜杆则选用Q235B 钢材，规格型号采用φ48×2.8mm 型钢管。其他各类配件均满足相关规定要求。安全网主要为密目安全网，网目均符合国标要求，同时进行严格的耐贯穿试验，同时要求阻燃，在采购过程中，应确保安全网以及脚手架满足产品生产许可证和质量合格证。

3.2.2 操作流程

基础处理→施工放样→安放底托→第一层立杆水平杆安装→调节底托高度（保证水平杆水平）→斜杆安装→锁紧销钉→搭设上一层支架

3.2.3 盘扣式支架安装方案

（1）地基处理。

桥梁墩柱外架在安装准备阶段，需结合桥位地形以及地下岩性情况记性论证研究，确保作业面不出现沉降问题，同时根据场地情况进行场面平整，压实度应维持在95%。若地基强度较低，则需首先对地基进行强度处理，选用大粒径的土石料作换填处理。在场地平整完成后，应对场地进行地基承载力试验，确保场地单位面积的地基承载力不低于240kPa。随后在场地表面浇筑10cm 厚以上C15 混凝土进行表面封闭，外架搭设场地坡度应控制在0.5%以内，周边架设排水装置，避免出现作业面积水导致外架垮塌。

（2）排水方案。

在距脚手架外排立杆外0.8m 位置开挖排水沟，同时控制纵向坡度处于4‰～6‰。做好引水措施，使内部积水导出外架基础之外；另外导出水应远离作业面附近位置，避免出现外部积水。下雨后应重新检查排水沟的排水能力，并对结构进行强度检查，严防脚手架基底积水下沉。

（3）施工方案。

设计采用1.5m×0.9m（纵横桥向）布置，同时在两作业面中布置规格为1.5m×1.5m 的外架；梯步根据主体支架布置方案在外部增设支架与主体同步上升，形成完整的作业面，爬梯采用1.5m×0.9m 规格布置，盘扣式支架底端应采用可调方案。水平横杆轴线间距控制在1.8m，底托高度应控制在0.5m 以内。支架作业面平台及梯步平台使用钢踏板，必要时可引入成品钢制梯步安装。墩柱外架的竖直距离每6m 采用普通φ48mm×3.0mm 脚手架进行称重支持，以保证支架整体稳定。

3.2.4 施工技术标准

①由现场操作员联合监理人员首先对场地强度进行验收，合格后方可进行后续操作。另外，应在地基表面通过记号对杆体的横向位置和间距进行标注，确保立杆底部位置准确。②根据立杆标记位置安装底座。底座应与场地表面直接接触，如有间隙，则应采用C20 细石混凝土进行填充。③脚手架首层立杆应采用多种不同长度的立杆交错安装，确保各立杆间距低于0.5m，同时在通路位置进行杆体间距调整，以满足工人走动需求。④斜杆布置要沿架体表面每三跨设置竖向斜杆，同时每层隔四跨加装水平斜杆。⑤在一个支架安装完成后，需同步调整水平杆步距，以及立杆的整体位置，避免出现杆体倾斜或偏移问题。立杆的垂直偏差应低于模板支架总高度的千分之一，且应小于50mm。⑥外架与墩柱连接位置应采用承插型脚手架钢管连接形成整体，确保连接间距低于6m。

3.3 承插型盘扣式外脚手架建设控制要求

操作人员在施工准备阶段需开展对应岗位技术培训，同时具备高空作业的相关工种证件。技术人员在参与整个手架搭设、拆除工作中应优先与技术人员进行安全技术交底，并下达至所有操作人员。脚手架的安装工作应根据设计方案开展，杜绝支架结构的随意变动。支架的水平连接杆、斜杆位置、间距以及连接方式应满足设计需求，对于未明确的相关参数应结合国家标注规范进行。支架搭设阶段工作完成后，监理人员应对脚手架的结构稳定程度进行对应的检查，确保整体质量合格，同时在各个连接结构的强度应满足标准，避免出现松动问题。起预紧力应控制在50～65N·m。架子安装到位后需进行结构安全检查，并上报至安全部门进行复检合格后，由多家单位联合对结构安全性进行复检，合格后方可投入使用。若发现问题，必须限时或立即整改。杜绝出现揽风绳、输送管道绑缚在支架位置；脚手架应远离各类起重设备。为保证脚手架稳定性，工作人员需在各项工序完成后对架子的整体结构进行安全检查，避免出现人为破坏架子结构或对于结构整体进行随意安装拆除。在脚手架安装到位后，杜绝节点处横、纵向水平杆，同时用国标安全网铺围护于架子的外围及底部。

3.4 施工注意事项

在架子上施工的作业人员，应尽量落实“轻装简从”的作业规范；杜绝出现向下、向外抛、掉物品，同时不得更改安全解结构。针对异常天气情况应结合对应的施工规范进行脚手架的搭设、拆除工作。同时要求安全员负责脚手架的安全工作，发现问题和隐患，则需针对脚手架进行定向维护。在作业面开展电、气焊作业时，应设立专人看护设备以及支架结构，做好巡视检查工作。脚手架同时应进行接地，对于附近区域存在电力设备的作业项目应加装警戒标识，避免整个脚手架带电。搭拆脚手架过程中，地面应进行区域管制，避免闲杂人等进入到工作区域内。脚手架及安全爬梯应加装对应的警示标语。同时在每层支架安装完毕后，需委派专人进行结构强度验收，合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。

4 结语

盘扣式脚手架在施工建设方面具有较多优势，其结构建设安装操作较为简便，适用性较好、安全性能高，适用于各类型的建筑项目。需要注意的是，在建设过程中，管理人员应结合工程项目的设计方案严格规定脚手架的安装操作，避免出现违规作业问题，以期最大化确保施工质量与安全。