盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用分析

赵月

摘要 现阶段盘扣式支架凭借着搭设便捷及操作简单等优点在高大模板支撑体系中得到了广泛运用。为提高其运用成效，文章介绍了盘扣式支架，并以某路桥工程为例，分别从地基处理、材料选用以及支架搭设等方面针对盘扣式支架在高大模板支撑体系中的运用进行探究，旨在助推盘扣式支架技术不断向好发展。

关键词 盘扣式支架；健康发展；高大模板；施工建设；支撑体系

中图分类号 TU755.2文献标识码 A文章编号 2096-8949（2023）16-0159-03

0 引言

大量工程实践研究表明，在方案设计科学合理以及各类材料质量得到严格管控、施工操作得当的前提下，借助盘扣式支架开展高大模板支撑体系施工作业，不但能够取得较高的安全性和可靠性，还能够进一步提高工程建设质量和建设效率，并在一定程度上节省建设费用，帮助企业获取良好的经济效益。因此，有必要对盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用策略进行深入研究，从而确保盘扣式支架具备的价值和作用能充分发挥出来。

1 盘扣式支架概述

盘扣式支架是20世纪80年代我国从欧洲引入的一种新型脚手架，现已经成为建筑工程领域比较常见的一类建筑支撑系统，可以看作是续扣件式以及碗扣件式支架的一种升级换代产品。这种支撑系统现阶段主要分为48体系和60体系两种类型，一般由立杆、横杆、斜杆、底座、顶托等一系列构件组成。其优点主要包括以下几个方面：

（1）盘扣式支架主要运用了热浸镀锌工艺，不但使支架本身有着非常强的黏附能力，而且有良好的耐腐蚀性特点，所以使用寿命较长。

（2）盘扣式支架本身有着较良好的轴向抗剪力，同时一系列杆件轴线交于一点，实际连接横杆数量相较于碗扣式接头多出1倍，所以盘扣式支架整体稳定强度比碗扣式支架明显提升20%左右。

（3）盘扣式支架整体均为部件组合式搭建方式，且构件较少，所以拆卸比较安全、快捷。

（4）盘扣式支架能够结合施工要求，自由组成模数达到0.6 M的一系列组架尺寸以及荷载的单排或双排脚手架，也可以是支撑架、支撑柱或物料提升架等，而且可以进行曲线布置[1]。

（5）盘扣式支架相较于传统支架，有着更少的零配件，而且不易丢失，实际钢材用量也相对较少，能够减少经济损失，降低造价费用。

2 案例概述

案例工程为国内某路桥改线工程某段的桥梁建设项目，该桥全长大约166 m（具体参数如表1所示），实际高度为6.9 m，同时前右角为90°。该桥上部结构主要为钢筋混凝土现浇箱梁，下部结构主要为柱式墩、肋板台、柱式台及钻孔灌注桩基础。该工程所用支撑架搭设高度达到了8.5 m；最大跨度约为20m；最厚箱梁实际高度约为1.5 m；负荷高度为8 m以上；搭设跨度达到了18 m及以上；集中线荷载超过了20 kN/m；实际施工总荷载达到了15 kN/m²以上。由于该工程支撑体系负荷超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围，依照住建部有关文件要求，需要组织专家对施工方案进行论证。为提高施工效率和质量，该工程项目部通过综合考虑多种不利因素，决定运用60系列盘扣式支架，并取得了理想的运用效果。为此该文便以该工程为例，针对盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用策略做出深入探究。

3 盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用研究

3.1 做好地基处理工作

为保证盘扣式支架具备良好的稳定性及可靠性，需要在正式搭建支架前落实好地基處理工作。案例工程主要做法如下：

3.1.1 原地面处理

对于地基处理范围，要求纵横向在箱梁现浇尺寸基础上各加最少2 m，实际施工时，需要先借助推土机、平地机及压路机等对原地面开展平整、碾压作业，压实度控制在95%以上，实际承载力要求达到180 kPa。此外，地基顺桥长方向合理地设置排水沟，同时横向设2%左右的外坡，以增强排水能力。

3.1.2 混凝土基础

对于基础主要为15 cm厚度的C20混凝土基础，实际宽度主要和原地面处理宽度保持一致，完成基础浇筑作业之后，开展洒水覆盖养生工作，时间为7 d。

3.2 做好钢材选用工作

合理选用钢材属于盘扣式支架运用期间的重点内容，案例工程对此提出了严格要求，具体选用情况如下：

立杆材质选定Q345B，直径60.3 mm，壁厚3.2 mm；横杆材质选定Q235，实际管径以及壁厚分别为48 mm、2.75 mm；斜杆材质选定Q195，实际管径以及壁厚分别为42 mm、2.75 mm。盘扣节点主要由焊接于立杆中的连接盘以及水平杆杆端位置的扣接头和斜杆杆端位置的扣接头等构成。此外，工程选用的钢管的尺寸以及表面质量需要满足以下要求：

①必须有产品质量合格证；②必须有质量检验报告，同时检验方法需要满足现行国家标准中的规定；③钢管表面保证平直光滑，不存在裂缝、结疤、分层、错位、毛刺等问题；④钢管外径、壁厚以及断面等的偏差要满足有关现行规范的规定[2]。

3.3 做好支架搭设作业

（1）先开展可调底座布设作业。结合脚手架配置图中的尺寸完成放样工作，然后将可调底座排列至定点，如图1所示。

（2）在完成可调底座布设工作之后，需要将标准基座中的套筒朝上套入可调底座上方，标准基座下缘需要全部置入扳手受力平面的凹槽中。

（3）完成标准基座安装作业后即可开展第一层横杆安装作业，将横杆头套入圆盘小孔位置，使横杆头前端抵住相应的标准基座圆管，然后借助斜楔贯穿小孔并敲紧固定（如图2）。

（4）在此基础上开展起步立杆施工。起步立杆指的是没有加装连接棒的立杆。具体操作时，施工人员需要将起步立杆长端插入标准基座的相应套筒内，然后再检查孔位置，仔细检查起步立杆是否有效地插入套筒底部。该工程中，起步立杆主要在第一层搭接作业中使用，第二层往上全部需要采用立杆。第二层横杆在第一层横杆以上大约150 cm的位置设置，操作方法与第一层横杆一致。

（5）完成第二层横杆设置作业后开展第一层斜杆的安装工作。施工人员需要将所有斜杆依照顺时针或逆时针方向组搭，安装时先将斜杆套入圆盘大孔位置，使斜杆头前端抵住立杆圆管，然后再借助斜楔贯穿大孔并敲紧固定。在完成第一层斜杆安装作业后，需要开展第三层横杆布设工作，具体操作与第一层横杆一致。在此基础上再开展第二层斜杆安装作业，安装方法以及斜杆方向与第一层斜杆保持一致，依此类推，横杆间隔1.5 m安装一层，然后结合实际高度进行组装。

（6）完成第二层斜杆的安装作业之后，需要再次开展立杆作业。此次立杆借助四方管（连接棒）进行连接，主要将其插入到相应的下层管中即可。需要注意的是如果用到立杆插销，应仔细检查圆盘对齐孔是否处于同一方向，然后才能进行安装。

（7）在立杆搭设到设计高度之后，将U型可调顶托的牙管插入立杆中，然后再借助扳手调整到实际所需高度[3]。

为保证搭设作业质量，案例工程强调在实际开展施工活动期间，所有构件必须依照设计和支撑架的有关规定进行设置，在实际搭设过程中，需要注意对整架垂直度做出合理调整，强调垂直度必须小于1/500l，实际最大准许偏差控制在50 mm。支撑架塔在有效完成搭设作业后，施工人员需要对其平面位置还有顶部标高、节点联系等方面进行全面仔细的检查，在确认达标后方可开展下一步施工作业。严禁搭设盘扣式支架时使用存在严重锈蚀、弯曲或者裂纹问题的钢管。支架完成拼装作业后，需要借助經纬仪开展横杆水平度以立杆垂直度方面的检查工作，同时需要在无荷载状态下对每一个立杆底座开展检查工作，避免存在松动或者空浮问题。支架顶部位置的U型支托需要用150H型钢作主龙骨，其螺杆实际伸出钢管顶部的高度要控制在400 mm以内。螺杆外径与立杆钢管内径之间的间隙必须控制在3 mm以下，实际安装期间要确保上下处于同心状态。另外，在搭设期间，作业区内严禁任何无关人员随意进入，以避免对作业产生不利影响。

3.4 盘扣式支架构造施工关键点

3.4.1 立杆以及自由端施工

盘扣钢管规格、间距以及扣件必须符合施工方案的相关要求。模板支架的可调托座伸出顶层水平杆或双槽钢托梁的悬臂长度控制在650 mm以内，同时丝杠外露长度控制在400 mm以内。可调托座的插入杆或双槽钢托梁实际长度控制在150 mm及以上。

扫地杆距离地面的高度控制在550 mm以内，步距控制在1.5 m，立杆下方及上方均设置可调托座，注意可调托座的丝杆插入立杆深度应达到150 mm以上，可调托座伸出顶层横杆或龙骨的悬臂长度控制在650 mm以内。如果可调底座中的丝杆外露长度达到了规范要求以上，可尝试在丝杆上扣接钢管扣件，也可以在相应的可调底座下方合理地增设垫块以减少其外露长度。

3.4.2 水平钢管剪刀撑施工

案例工程水平剪刀撑主要选用48钢管，采取的是交叉布置形式，具体施工时扫地杆一道随即梁底一道，实际每层间隔4～6个步距。具体施工作业符合以下几方面要求：

（1）剪刀撑斜杆接长采用搭接方式，搭接作业需要符合国家有关标准及规定。

（2）竖向剪刀斜撑和地面及水平剪刀撑之间的平面倾角需要控制在45～60°之间。

（3）剪刀撑斜杆需借助旋转扣件固定在与其相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线需要和主节点保持在150 mm以内的距离。

（4）案例工程水平剪刀撑主要为扣件式钢管。接长选定的是搭接方式。实际搭接长度要求控制在1 m以上，同时需要借助2个以上旋转扣件进行固定。扣件和杆顶之间保持在100 mm以上距离[4]。

3.4.3 断阵拉结施工

由于受到架体模数限制，在结构平面图上一些不满足模数要求的位置应将支撑架断开，但是为了保证架体稳定性，还需要在架体断开位置借助48×3.0 mm钢管使用扣件开展拉结作业，拉结长度要求伸进架体一跨以上，高度控制在1.5 m一道。除此之外，断缝边跨架体方面的竖向斜拉杆要进行满设。

3.5 做好盘扣式支架拆除作业

3.5.1 做好准备工作

（1）混凝土强度达标之后由质检员开展检查验证工作，确认支架无用后，依照模板拆除程序办理签字确认手续后再组织施工人员拆除，拆除时遵循后搭先拆以及先搭后拆的基本原则。

（2）开展拆除作业前落实好技术交底工作。

（3）开展拆除作业前委派专人负责清除支架中的材料、工具及各类杂物，并且清除地面障碍物。

（4）拆除现场需要设置警戒区及警告牌，并安排专人负责监管。

3.5.2 开展拆除作业

（1）依照“从外到内”以及“从上到下”的顺序逐层开展拆除作业，其间严禁高空抛掷各类构配件。完成拆除的构配件要迅速运出现场，并整洁堆码。

（2）拆除作业步骤主要为松动顶撑、拆除立杆上方木、拆除模板以及拆除顶撑、拆除横杆及立杆、拆除斜撑，最后拆除立杆底座。

（3）拆除立杆时应把稳上部，然后松开下端联结，再将其取下；在开展水平杆拆除作业时，需要先松开联结，再将其水平托举取下。

（4）拆除期间严禁借助榔头等硬物对构配件进行击打或撬挖[5]。

4 结语

综上所述，将盘扣式支架合理地运用于高大模板支撑体系中，可以较大程度地提升高大模板工程的整体施工安全性，同时可提高整个工程的建设效率和质量，并且在一定程度上降低施工成本。该文以某桥梁工程为例，针对盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用进行探究，经分析验证具备良好可行性，能够解决盘扣式支架材料选用不当、安装或拆除不合理等引发的运用效果不佳的问题，值得推广和借鉴。

参考文献

[1]李江舵. 承插型盘扣架在高大模板支撑中的应用[J]. 价值工程， 2022（29）： 100-102.

[2]王胤清. 新型承插型盘扣式支架在高大模板支撑体系中的应用[J]. 城市住宅， 2020（3）： 219-220.

[3]孙鑫. 盘扣式支架在公路现浇箱梁施工中的应用[J]. 四川建材， 2022（4）： 153-154+162.

[4]江伟全. 医疗专业建筑——直线加速器机房高大模板及支撑体系施工工艺研究[J]. 建筑安全， 2020（7）： 58-60.

[5]张大立. 承插型盘扣式脚手架在高大模板支撑中的应用[J]. 建材发展导向（下）， 2020（7）： 132.