承插式盘扣脚手架在高大模板支撑体系中的应用

杨利生 （安徽建工集团控股有限公司，安徽 合肥 230031）

1 工程概况

某学校项目，综合楼+报告厅地上6层，层高均为3.6m，室外地坪标高为-0.45m，建筑高度为22.8m，建筑外围最高点标高为27.3m。本项目单位工程“综合楼+报告厅”内涉及到高支模危大工程。

2 承插式盘扣脚手架在高大模板支撑体系中基本认知和优势

2.1 基本认知

高支模技术是当前我国建筑施工中应用频率较高的一种专业技术，随着现代城市建筑之间越来越近，纵深空间越来越大，工期要求越来越紧，而施工场地要求越来越小，穿插施工要求越来越高，给高支模安全施工提出了更高的要求，需要提前做好工程项目概况，根据工程项目的施工特点和难点，选择适合的高支模体系，需提前做好策划，而承插式盘扣脚手架使用较多，使用优势明显，能更好地规范使用简便适用的施工技术，提高施工效率，保证项目质量，保障整个框架结构整体安全。

2.2 优势

在当前的高大模板支架施工工程之中，承插式盘口架的使用已经极为广泛，承插式盘口架的使用，极大地促进了我国建筑工程领域的整体发展。与传统的技术相比，承插式盘扣架有着显著的应用优势，其具体优势如下。

①承插式盘扣架的使用能够有效地增强节点的抗扭转能力，同时承插式盘扣架相较于传统的扣件式钢管模板支撑结构，其在使用过程中所具有的刚度和可靠性也更强，对于保障施工的安全性具有重要的现实意义。

②相较以往的相关措施，承插式盘扣架具有模块化使用的典型特征，在针对相关工程进行施工的时候，能够以相对高效的方式对其进行安装和拆除作业，这一特点让承插式盘扣架在当前施工进度要求也越来越高的情况下，能够有效加快建筑物的整体施工速度，增强工程施工过程中的节能环保特性。

③承插式盘扣架能够降低钢材的使用量。在进行高大模板支架施工的过程中，钢材是必要的材料，同时也是工程成本控制的关键一环。在传统的扣件式钢管支撑架搭建过程中将导致大量的钢材被使用，极大地提高整体施工的成本，而采用承插式盘扣架来展开施工的时候，能够有效地降低钢架的搭建密度，节省钢材的使用成本。

④运输保管便利。承插式盘扣架不存在任何其他附属的零部件，这一特点让承插式盘扣架在日常的保管之中比较方便，相较于传统的设备，承插式盘扣架在实际应用中的丢失率极低。

⑤使用寿命长。承插式盘扣架采用了相对先进的工艺进行生产，具有较强的防腐性能，从实际情况来看，承插式盘扣架的使用寿命比传统设备更高。

3 承插式盘扣脚手架在高大模板支撑体系选择及重难点

3.1 施工重难点

难点：报告厅高支模区域内涉及到3 道500mm×1600mm 大梁，集中线荷载大于20kN/m，楼面主、次梁纵横交错，结构钢筋密；对模板工程、混凝土的浇筑、混凝土的振捣等均提出较高要求，本工程的模板工程、钢筋工程与混凝土浇筑需合理协调。

重点：确保高支模安全、稳定、无事故，保证支架体系及模板体系安全可靠，钢筋混凝土结构质量满足要求。

3.2 模板支撑体系的选择

综合楼+报告厅中报告厅上空J 轴～N 轴交5 轴～10 轴部位和门厅上空C 轴～D 轴交6 轴～9 轴部位高大模板支撑体系进行编制，搭设采用钢管盘扣式+可调U 型顶托搭设，局部梁下模板立杆支撑不配模数时采用钢管扣件支撑搭设。本工程高支模平面区域工况：①位于报告厅一层上空，搭设为31.4m（长）×27m（宽），总高度约为10m；②位于综合楼一层门厅，搭设为22.8m（长）×8.1m（宽），总高度约为8m。

施工之前初步制定了两种方案，第一种是采用传统钢管扣件式模板支撑体系，第二种是采用承插型盘扣式模板支撑体系。项目部从安全、施工简便、经济合理以及现场实际情况考虑，比如材料通用可周转使用、便于维修保养，以及从结构受力明确、构造措施到位、利于检查验收等方面，项目部决定采用第二种方案。

3.3 承插型脚手体系配件及材料选用

盘扣式支架构造节点中水平、斜立杆件由连接盘连接，杆件端口有接头，并用插销固定。

本项目采用M48 模板支撑系统,主要承重杆件立杆，立杆采用Q345 材质的φ48×3.25钢管进行热镀锌工艺处理，根据长度而设计，每0.5m 焊接一个连接圆盘，一端头有连接棒。立杆常规尺寸有 1000mm、 1500mm、 2000mm、2500mm、3000mm。水平杆采用Q235材质的φ48×2.7钢管进行热镀锌工艺处理，根据长度而设计，两端焊接扣接头。水平杆常规尺寸有600mm、900mm、1200mm、1500mm、1800mm、2100mm、2400mm。斜拉杆采用Q195 材质的φ 42×2.5 钢管进行热镀锌工艺处理，根据长度而设计，两端焊接斜扣接头。斜支撑常规尺寸有如下几种600mm×2000mm、900mm×2000mm、1200mm×2000mm、1500mm×2000mm。 选用直径48mm 的钢管做支撑架的立杆，是很合适的选择。Q345B 高强度低合金钢材质的应用，在有效地提高了立杆承载力的前提下，减少了架体自重。

4 承插型盘扣式模板支撑体系技术应用

4.1 支撑体系设计

结合现场实际情况以及设计计算，根据报告厅和门厅上空的截面尺寸，选择梁部位立杆间距、梁下立杆支设方式，选择主楞钢管盘扣+U 型顶托，次楞的数量及尺寸，对拉螺栓数量及水平向间距；设计图纸中梁的计划架体间距采用900mm×1200mm，主龙骨采用50mm×50mm 方钢管2根，次龙骨采用40mm×80mm 方木，间距为300mm，步距1500mm。 考虑到截面 500mm×1600mm 梁线性荷载较大，在梁底部设置2根立杆支撑，一般梁底部设置1根立杆支撑或者梁截面尺寸较小时可不设置立杆。此设计不仅能够保证架体安全、牢固，同时还节约不少材料。模板及支撑体系安装顺序主要为：定位放线→可调标准基座→上装扫地横杆→调直架体→调平架体→二步以上横立杆、斜杆安装→主次楞安装→验收。

4.2 主要施工技术

4.2.1 支架的顶托和底座的调整范围

梁板支架纵横向均布置水平杆，底层纵横向水平杆作为扫地杆距离地面高为0.45m，中间步距设为1.5m，为了确保a 值（≤650mm）以及螺杆伸出钢管顶部尺寸（≤400mm）满足规范要求，梁板下按照以下进行设计。

①梁板下中间步距均为1.5m，顶端步距均小于等于1.5m。

②确保梁板下支撑系统采用盘扣横杆整体连接。

③盘扣支撑系统中模板支架托座悬臂程度小于等于650mm，丝杆外露不得超过0.4m，插入立杆长度大于等于0.15m。底座丝杆外露小于等于0.3m，最底层水平扫地杆高度小于等于0.55m。

4.2.2 竖向斜杆布置

支撑架的高宽比宜控制在3 以内，高宽比大于3 的支撑架应采取与既有结构进行刚性连接等抗倾覆措施。

支撑架应选用标准步距，进行竖向斜杆布置，按照立杆轴力设计值搭设高度要求选用竖向斜杆布置形式，立杆轴力区间为25～40kN，间隔跨数按照搭设高度0～8m、＞8～16m、＞16～24m、＞24m四种情况考虑。

搭设时要保证水平杆横平齐，纵向平直，保持架子整体牢固、稳定、安全、适用、美观。

4.2.3 水平剪刀撑设置

水平剪刀撑采用普通钢管扣件式。本工程高支架设两道水平剪刀撑，分别在顶层和底层各设置一道水平剪刀撑，剪刀撑的角度45°～60°。剪刀撑接长时搭接长度大于等于1000mm，水平剪刀撑与主架体连接点距离不得大于3600mm。

4.2.4 水平安全网

在梁下模板支撑架体设置一层水平安全兜网，安全网的质量标准应满足《安全网》（GB 5725-2009）规定，搭设应便于拆卸，挂设安全网时选择合适的挂点，避免锋利边角（如销子、花盘等位置）；本项目框架结构在施工作业层下面设安全网，悬挑式平网支撑采用市场上常规使用直径10mm 以上。平网的系绳沿网边平均分布。安全网应使用试验合格的产品，不在使用期限的禁止使用，做好日常安全网搬运、施工过程中的成品防护。梁板施工期间，柱子已经浇筑完成，满堂支撑架需要与柱子进行拉结，进一步保证架体的稳定。连接形式采用钢管抱柱。本项目抱柱共设置二道，位置与水平剪刀撑同层。抱柱钢管与混凝土柱子四周架体的水平杆通过钢管扣件拉结。

4.2.5 施工通道

配套施工垂直通道，保证工人施工上下及施工作业面，钢制楼梯在架体横杆上，同时配置配套的楼梯扶手。

4.2.6 部分节点措施

①断缝连接

盘扣式钢管支架的水平杆的模数为300mm，在施工过程中可能会遇到不满足300mm 模数的连接位置，该位置无法通过盘扣式钢管支架配套的水平杆进行连接，需采用钢管扣件将两侧的模板支架连接成一个整体。连接位置位于模板支架的主节点横杆位置，每个主节点均需连接。

②布料机加固

根据本工程施工计划和部署，混凝土浇筑会存在汽车泵和地泵两种浇筑方式。当采用地泵进行浇筑混凝土时如顶板加装布料机，需对布料机底部模板支架进行加固。加固措施为在布料机下方满布竖向斜拉杆，使布料机下方支架形成整体的稳定的桁架结构。并且混凝土泵管不得固定在模板支架上，需单独搭设支架进行固定处理。

③高低跨区域施工

当地基高差较小时，可利用可调底托的丝杆进行调整，可调底托的丝杆外露长度不大于300mm。

当地基高差较大时，可借助立杆节点位差对可调底座进行调整。使高处架体和低处架体立杆连接盘在同一水平面，高处水平杆向低处延长两跨与立杆固定，并保证步距不得大于1.5m。

④临时施工通道措施

当模板支架架体内部需设置与单支水平杆同宽的人行通道时，可间隔抽除第一层水平杆和竖向斜杆形成施工人员进出通道，与通道正交的两侧立杆间应设置竖向斜杆。通道洞口顶部应铺设封闭的防护板，并且两侧应封闭密目网防护。并沿通道方向设置灯带用来指示施工人员进出及出现安全事故时及时按照正确方向撤离。

⑤局部小梁悬挑端过长处理节点

由于结构尺寸与架体模数存在差异，部分两侧立杆距离梁边距离较远，导致梁侧板下次楞悬挑长多过长，对于悬挑长度超过400mm 的情况，应在梁下钢管托上增设立杆；若梁截面经受力计算需在梁下增设立杆时，梁二侧立杆尺寸与架体模数存在差异或考虑材料模数偏小时，采用在梁下设置钢管托上增设立杆。

5 结语

综上所述，在当前我国的建筑物施工之中高大模板支架和承插式盘扣架已经得到了越来越广泛的应用，这种现象有效地促进了我国建筑行业的整体发展，但在对承插式盘扣架进行实际使用的过程中，相关单位和人员也应当严格地按照具体的规范来编制施工方案，从而充分地保障整体施工的安全和有效。