甘芮鍇

(中鐵四局集團(tuán)建筑工程有限公司，安徽合肥 230024)

工具式組合支架在住宅工程中的應(yīng)用

甘芮鍇

(中鐵四局集團(tuán)建筑工程有限公司，安徽合肥 230024)

以某住宅工程為例，介紹了工具式組織支架的施工技術(shù)要點(diǎn)，并將其與傳統(tǒng)扣件式鋼管支架相對(duì)比，分析了工具式組合支架作為模板支架的工藝優(yōu)勢(shì)，提出了施工優(yōu)化建議，以供工程實(shí)踐參考。

住宅工程，工具式組合支架，模板，施工工藝

0 引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的逐步推進(jìn)，新建建筑的規(guī)模越來(lái)越大，建筑形式更是多種多樣。同樣，對(duì)于建筑施工企業(yè)的要求也是越來(lái)越高。模板支架作為建筑施工工程中的重要施工工具，當(dāng)前由于建筑和租賃市場(chǎng)的混亂，生產(chǎn)和銷售劣質(zhì)鋼管、扣件的違法行為突出，大量不合格的鋼管、扣件流入施工現(xiàn)場(chǎng)，加上施工單位不規(guī)范使用，嚴(yán)重危及建筑施工安全。如何提高腳手架的安全度，確保腳手架的施工安全，是當(dāng)前迫切需要解決的重要課題。

新型工具式組合支架以更高效、更安全、更節(jié)能的方式正在房建施工領(lǐng)域中逐漸取代傳統(tǒng)的模板支架形式，并在許多重點(diǎn)工程中大量應(yīng)用，技術(shù)先進(jìn)，安全適用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 工程概況

鄭州航空港河?xùn)|四棚戶區(qū)一標(biāo)工程三號(hào)地塊由6棟高層住宅樓及1座地下車庫(kù)組成。其中住宅樓樓層為29層，每層層高2.8 m，建筑面積123 093 m2;地下室為地下2層，每層層高4.8 m，建筑面積57 110 m2，主體施工工期為240日歷天，工程合計(jì)需要搭設(shè)模板架體60萬(wàn)m3。該工程為克服工期緊、場(chǎng)地窄的困難，同時(shí)又要確保模板支撐系統(tǒng)安全和穩(wěn)定，采用了工具式組織支架作為模板支架。

2 工藝原理

1)支撐架體是通過(guò)在立桿上每隔一定距離焊有圓盤，橫桿、斜拉桿兩端焊有插頭，通過(guò)敲擊楔型插銷將焊接在橫桿、斜拉桿的插頭與焊接在立桿的圓盤銷緊。

2)豎向立桿采用套筒形式連接，取代了對(duì)接扣件。立桿與立桿的連接為同軸心承插，各桿件軸心交于一點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力穩(wěn)定、安全可靠。

3)模板主、次楞采用可調(diào)節(jié)組合式鋼楞，替代了傳統(tǒng)模板安裝工藝中的方木，提高了材料的使用壽命，節(jié)約了木材，減少了施工成本。按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)制作，主楞可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整長(zhǎng)度，根據(jù)建筑物不同尺寸可任意組拼，可周轉(zhuǎn)用于多個(gè)項(xiàng)目工程。支撐支架節(jié)點(diǎn)連接原理如圖1所示，可調(diào)節(jié)組合鋼楞工藝原理見(jiàn)圖2。

圖1 支撐支架節(jié)點(diǎn)連接原理圖

圖2 可調(diào)節(jié)組合鋼楞工藝原理圖

3 主要材料

1)立桿的規(guī)格。

立桿:桿上焊接有連接的輪盤和連接套管的豎向支撐桿件。立桿參數(shù)見(jiàn)表1，工具式組合支架立桿大樣見(jiàn)圖3。

2)橫桿的規(guī)格。

橫桿:兩端焊接有扣接頭，且與立桿扣接的水平桿件。橫桿參數(shù)見(jiàn)表2，工具式組合支架橫桿見(jiàn)圖4。

3)主楞的規(guī)格。

表1 立桿參數(shù)表

采用優(yōu)質(zhì)C型鋼制成，梁身可根據(jù)施工要求自由伸縮，非常靈活(見(jiàn)圖5)，主楞參數(shù)見(jiàn)表3。

圖3 工具式組合支架立桿大樣圖

表2 橫桿參數(shù)表

圖4 工具式組合支架橫桿

圖5 主楞

表3 主楞參數(shù)表

4)次楞的規(guī)格。

采用優(yōu)質(zhì)C型鋼制成，梁身長(zhǎng)度固定，利用次楞連接支座與主楞連接(見(jiàn)圖6)，次楞參數(shù)見(jiàn)表4。

圖6 次楞

4 施工工藝及操作要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

表4 次楞參數(shù)表

工具式組合支架施工工藝流程見(jiàn)圖7。

圖7 工具式組合支架施工工藝流程圖

4.2 操作要點(diǎn)

1)架體設(shè)計(jì)。

根據(jù)支架上部結(jié)構(gòu)荷載和施工荷載，采用結(jié)構(gòu)檢算軟件進(jìn)行受力檢算，合理設(shè)置支架的立桿間距、水平桿步距、主次楞間距等參數(shù)，確保施工安全，架體穩(wěn)定可靠。

2)地基處理、抄平、放線。

將平整后的場(chǎng)地夯實(shí)或做好地坪，必要時(shí)需進(jìn)行地基處理，保證架體基礎(chǔ)有可靠的強(qiáng)度。在柱、剪力墻等已綁扎完成的鋼筋上標(biāo)注明顯標(biāo)志的+1.000 mm(或+0.500)水平控制標(biāo)高。按支撐體系搭設(shè)平面布置圖所示位置彈出立桿的定位線，保證安裝準(zhǔn)確到位。

3)安放可調(diào)底座(見(jiàn)圖8)。

按照立桿的定位線的位置安放可調(diào)底座，使用激光找平儀調(diào)整支座高度至同一水平位置。

當(dāng)支架基礎(chǔ)高差大于300 mm時(shí)，將此位置的架體單獨(dú)搭設(shè)，再采用扣件將其連接成整體。

4)搭設(shè)第一步豎向立桿及掃地桿。

a.控制立桿的垂直度，先立兩頭立桿，設(shè)置角點(diǎn)，吊線確保垂直，然后掛線立中間立桿，確保立桿縱橫成面。b.掃地桿和立桿同步搭設(shè)，保證立桿的穩(wěn)固不傾倒。立桿及掃地桿搭設(shè)流程如圖9所示。

圖8 可調(diào)底座

圖9 立桿及掃地桿搭設(shè)流程圖

5)安放縱、橫向水平桿及立桿接長(zhǎng)。

第一步立桿搭設(shè)完成后，將水平橫桿自下而上搭設(shè)，縱、橫向水平桿安放要平整，接頭應(yīng)采用小鐵錘輕打至無(wú)松動(dòng)即可。立桿長(zhǎng)度根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高使用套筒進(jìn)行對(duì)接，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，并預(yù)留出梁位。

6)安放可調(diào)頂托(見(jiàn)圖10)。

a.根據(jù)水平標(biāo)高的控制點(diǎn)，在立桿頂部安放可調(diào)托座，然后調(diào)節(jié)螺栓長(zhǎng)度至設(shè)計(jì)標(biāo)高。b.模板支架立桿自由端伸出頂層水平桿懸臂長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)650 mm，且絲桿外露長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)200 mm，可調(diào)托座插入立桿長(zhǎng)度不得小于150 mm。

7)設(shè)置剪刀撐。

a.當(dāng)搭設(shè)高度不超過(guò)8 m的滿堂模板支架時(shí)，步距不宜超過(guò)1.5 m，支架架體四周外立面向內(nèi)的第一跨每層均應(yīng)設(shè)置豎向斜桿，架體整體底層以及頂層均應(yīng)設(shè)置豎向斜桿，并應(yīng)在架體內(nèi)部區(qū)域每隔5跨由底至頂縱、橫向設(shè)置斜桿或采用扣件鋼管搭設(shè)的剪刀撐。當(dāng)滿堂模板支架的架體高度不超過(guò)4個(gè)步距時(shí)，可不設(shè)置頂層水平斜桿;當(dāng)架體高度超過(guò)4個(gè)步距時(shí)，應(yīng)設(shè)置頂層水平斜桿或扣件鋼管水平剪刀撐;b.當(dāng)搭設(shè)高度超過(guò)8 m的模板支架時(shí)，豎向斜桿應(yīng)滿布設(shè)置，水平桿的步距不得大于1.5 m;c.在立柱底部距地面200 mm高處，沿縱橫水平方向應(yīng)按縱下橫上的程序設(shè)掃地桿。

8)安裝可調(diào)節(jié)組合鋼楞。

a.主楞安裝:先根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載及建筑物開間進(jìn)深，調(diào)整主楞的長(zhǎng)度及次楞連接支座的間距，再將調(diào)整完成的主楞放置在可調(diào)頂托上部，完成主楞安裝。主楞上的次楞連接支座見(jiàn)圖11。b.次楞安裝:根據(jù)主楞間距選擇固定長(zhǎng)度的次楞，將次楞插入主楞上的連接支座內(nèi)。主楞與次楞的連接節(jié)點(diǎn)見(jiàn)圖12。

圖10 可調(diào)頂托的安裝大樣圖（單位：mm）

圖11 主楞上的次楞連接支座

圖12 主楞與次楞的連接節(jié)點(diǎn)

9)安裝梁板模板。

按照模板架設(shè)方案進(jìn)行梁板模板的支設(shè)工作，要求做到橫平豎直，誤差控制在規(guī)范容許的范圍內(nèi)。

5 施工工藝優(yōu)點(diǎn)

1)工具式組合支架相對(duì)于模板木支撐體系，既保證了支架的整體性，又節(jié)約了周材、減少材料的損耗。以鄭州航空港河?xùn)|四棚戶區(qū)一標(biāo)工程三號(hào)地塊6棟住宅樓標(biāo)準(zhǔn)層為例進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析。標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積為118 000 m2，合計(jì)需要搭設(shè)組合支架架體為31.86萬(wàn)m3，模板支架按照3套考慮周轉(zhuǎn)。

經(jīng)濟(jì)效益分析如表5所示。

表5 經(jīng)濟(jì)效益分析表

2)工具式組合支架作為梁板模板的支撐系統(tǒng)，解決了層高模板支架的施工難題，提高了工程質(zhì)量，降低了工程造價(jià);同時(shí)可以有效縮短工期。就一層模板而言，相比扣件式鋼管支撐體系可以縮短16%的工期，為確保工期，按時(shí)完成工程羸得了時(shí)間，在節(jié)約成本的同時(shí)，為企業(yè)贏得良好聲譽(yù)。

3)受力體系穩(wěn)定可靠。由于扣件式鋼管支架搭設(shè)狀況受人為因素影響大，節(jié)點(diǎn)性能不均衡，節(jié)點(diǎn)受力主要為摩擦力和剪力，扣件抗滑移能力弱，實(shí)際施工中經(jīng)常存在扣件未緊固、扣件缺失等情況，立桿間距和水平桿步距的設(shè)置也較隨意，往往不符合施工方案的要求，可靠性差;而工具式組合支架節(jié)點(diǎn)性能較穩(wěn)定，避免了扣件滑移甚至缺失的不足，節(jié)點(diǎn)受力主要為軸力，立桿間距和水平桿步距定型化，在架體晃動(dòng)時(shí)楔形插銷反而會(huì)越扣越緊，可靠性好，因此工具式組合支架的整體穩(wěn)定性更優(yōu)。

6 結(jié)語(yǔ)

工具式組合支架與傳統(tǒng)扣件式鋼管支架相比，具有操作簡(jiǎn)便、施工效率高、降低工期和成本、綠色環(huán)保和穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，適用結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，重復(fù)利用次數(shù)高的住宅工程。對(duì)于推進(jìn)綠色施工，提高安全生產(chǎn)、文明施工標(biāo)準(zhǔn)化管理水平也有重要意義，在我國(guó)住宅工程建設(shè)中會(huì)有更為廣闊的發(fā)展前景。

［1］JGJ 231—2010，建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程［S］.

［2］JGJ 130—2011，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］劉紅喜.住宅標(biāo)準(zhǔn)層模板支撐體系應(yīng)用［J］.山西建筑，2014，40(9):106-107.

The application of tool type composite support in residential engineering

Gan Ruikai
(China Railway Fourth Group Construction Engineering Limited Company，Hefei 230024，China)

Taking a residential engineering as an example，this paper introduced the construction technology main points of of tool type combination support，and compared with the traditional fastener type steel pipe support，analyzed the technology advantage of tool type composite support as template support，put forward the construction optimization suggestions，in order to reference for engineering practice.

residential engineering，tool type combination support，model，construction process

TU745.5

:A

1009-6825(2016)36-0122-03

2016-10-14

甘芮鍇(1983-)，男，工程師