盘扣式脚手架在拉杆悬挑工字钢上的应用

宋天章

（中国核工业第二二建设有限公司华东区域公司十三工管部 江苏苏州 215300）

由于我国高层建筑工程的快速递增，采用安全可靠、施工快捷、周转率高的脚手架已成为当下建筑领域的发展标志，建筑业“十项新技术”中的4.9 条、4.10 条更是将插接式、盘销式钢管脚手架技术列为发展方向。盘扣式脚手架已在江南地区推广使用，盘扣式架体在高层悬挑外脚手架上的应用研究方向正适应了这种发展的趋势。针对盘扣式脚手架如何在拉杆悬挑工字钢上以及在门边洞口等特殊位置如何安装施工更便捷高效、更安全、更经济，本文主要对苏州某项目的探索进行了论述，为今后盘扣式脚手架在悬挑脚工字钢上的应用提供借鉴［1］。

1 盘扣式脚手架在拉杆悬挑工字钢上的施工工艺

盘扣式脚手架在拉杆悬挑工字钢上的应用是指在各楼主体结构施工时，沿建筑物外墙高度分段设置水平拉杆悬挑型钢承力架，并在悬挑型钢承力架上搭设盘扣式双排脚手架的一种施工工艺。其主要核心是在高层建筑物外安装悬挑型钢承力架，然后铺焊脚手架槽钢垫板后，并在槽钢垫板上搭设盘扣式脚手架，由此组合而成的一种新的脚手架搭设施工工艺。基本组合单元是“拉杆悬挑型钢承力架+排架底部垫板支座+盘扣式脚手架”［2］。

1.1 拉杆悬挑型钢承力架单元

（1）悬挑型钢承力架是采用长度1500～3000mm 的18#工字钢，制作成尾部带锚板的悬挑钢梁，将悬挑钢梁沿建筑楼型外墙周边按1500mm 间距，安装在悬挑层浇筑后的混凝土墙梁上。

（2）在悬挑层的上一层混凝土墙梁上，安装与悬挑钢梁拉结的ø20mm 直径的花篮式钢拉杆，钢筋拉杆与悬挑钢梁水平夹角应不小于45°，使之成为三角形受力体系。当钢梁悬挑长度≤1800mm 时，采用单拉杆；当钢梁悬挑长度≤3000mm时，采用双拉杆。

1.2 排架底部垫板支座单元

在已安装合格的悬挑型钢承力架上方，设置两根平行的18#槽钢，槽口向上，槽钢之间中心距离900mm，槽钢垫板连梁焊接在的18#工字钢上，作为盘扣式脚手架立杆支座垫板。

1.3 盘扣式脚手架单元

在已安装的两根18#槽钢垫板连梁上，按事先制定的搭设方案进行双排盘扣式脚手架搭设。双排盘扣式脚手架搭设高度不宜超过正在施工主体结构以上的3层［3］。

2 盘扣式脚手架在拉杆悬挑工字钢上的操作要点

2.1 墙体圈梁埋设套管

由于悬挑型钢承力架尾部锚板及上拉杆是采用螺栓固定在悬挑层浇筑后的混凝土墙梁上，故建筑物主体结构墙体、圈梁上需分两次进行螺栓套管埋设。

第一次：在设计的悬挑层拟安装悬挑水平工字钢位置的墙体戓圈梁上，模板内混凝土浇筑前，预埋直径32mm的穿墙铁管，以便后期悬挑水平工字钢锚板与墙采用高强螺栓连接的安装。

第二次：在悬挑层的上一层的墙体戓圈梁上，混凝土浇筑前，预埋直径32mm的穿墙铁管，套管水平距上一层楼板底100～150mm，竖向同工字钢尾锚固板位置，以便后期水平工字型钢上的两根上部钢拉杆，与墙的连接安装。

2.2 安装悬挑水平工字钢梁

悬挑水平工字钢梁沿建筑物外墙高度分段设置。根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》6.3.2条，双排架搭设高度24m及以上时，搭设需有更严格的安全要求和规定，故盘扣式悬挑脚手架分段设置的高度，宜控制在每段不大于18m。

（1）悬挑工字钢尾锚固板安装位置的混凝土强度应大于C10。

（2）锚固板安装在楼面层的混凝土梁或墙上，水平距楼板底100～150mm，竖向同楼栋统一设计的悬挑工字钢平面图布置位置（悬挑工字钢梁相互间距不大于1.5m）。

（3）悬挑水平工字钢梁安装应位置正确，先装建筑物两端后，拉水平线后再装中间的工字钢梁，最后安装建筑物楼层阳角斜角悬挑水平工字钢梁。

（4）悬挑水平工字钢端部锚板与墙柱连接，采用8.8 级M22、长度L位270mm 锚固螺栓，螺杆露出螺母应不少于3扣和10mm。

（5）混凝土内墙面上需垫铁垫板，垫板尺寸宜80mm×80mm×12mm。

（6）悬挑工字钢梁安装完成后，由工程部组织安全部、技术部、质量部进行验收必要时荷载试验，经过联合验收合格后，方可报监理验收，合格后，即可铺焊槽钢梁垫板［4］。

（7）特殊的花篮型钢悬挑工字钢安装位置在阳台门洞上方的混凝土梁上，其安装方式同上所述。

2.3 安装排架底部垫板支座

在悬挑工字钢梁平面上方，垂直加设两根18#槽钢连梁，焊接在悬挑的18#工字钢上，以作盘扣式脚手架立杆支座。

（1）检查、调整悬挑梁水平高度，确保水平高差在3mm以内。

（2）在检查合格的悬挑钢梁上，先铺设悬挑钢梁端头根18#槽钢，槽口向上，槽钢中心距离安装处的墙体戓圈梁混凝土面1200mm，采用焊接将槽钢垫板焊接在悬挑水平工字钢梁上。

（3）安装另外一根18#槽钢垫板连梁，方法同上，确保两槽钢之间的间距为900mm，采用焊接将槽钢垫板焊在悬挑水平工字钢梁上。

（4）槽钢垫板连梁之间的水平联系，采用焊接进行固结，固结焊接点宜在18#工字钢上。

（5）个别槽钢垫板根部确因无法排除的原因，与悬挑工字钢间隙大于3mm以上时，应在槽钢梁垫板连梁与悬挑的工字钢梁之间的空隙，垫塞垫铁或钢筋后，方可进行焊接。

2.4 初次验收

槽钢板与梁应承受竖向杆载荷，固结点连接应稳定可靠。所用钢材必须表面光滑，无锈蚀。该截面有足够的抗弯距离，其挠度变形在满载条件下应满足相应的设计要求。

（1）盘扣式悬挑脚手架底部承力架安装后，由工程部组织安全部、技术部、质量部进行验收。

（2）盘扣式悬挑脚手架底部承力架，应满足下列要求。

第一，现场焊接构件均采用三级焊，焊缝高大于5mm，焊缝应饱满连续。

第二，水平工字钢端部锚板与建筑物连接时，地脚螺栓不应少于2个；螺丝外露螺母不少于3丝和10mm。

第三，工字钢端部锚板应紧贴在建筑结构的混凝土上，以确保垫片受压面整个受力。

第四，连接螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓》（GB/T 5782），其力学性能应符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺丝》（GB/T 3089）。

第五，悬挑的18#工字钢净挑出建筑物墙面不得大于3m。

第六，悬挑工字钢上布设的内外两根（18#槽钢）盘扣脚手架排架底部垫板连梁，应尽量靠近在耳板处设置，且两根连梁必须平行，误差小于15mm［5］。

2.5 安装花篮斜拉杆

经计算和实践，在不具备安装连接上钢拉杆条件时，工字钢锚板处的混凝土强度达到C30以上，脚手架搭设最高高度不应大于13m。且搭设的外架体上严禁堆放任何材料。

（1）上拉杆在墙梁上吊挂支座处的主体结构，混凝土强度达到C15以上后，方可安装。

（2）墙梁上吊挂支座处采用8.8 级M22、L=270mm螺栓与建筑物连接。

（3）混凝土内墙面上需垫铁垫板，垫板尺寸宜80mm×80mm×12mm。

（4）紧固螺母不应少于2个；螺丝外露出螺母不少于3丝和10mm。

（5）下拉杆与外挑工字钢梁耳板的连接应采用8.8级M22、L 为75mm 高强度锚固螺栓与建筑物相连接。安装后，螺丝外露出螺母不少于3丝和10mm。

（6）上下钢拉杆的两端，采用花篮绞座拧紧，拧紧后的螺杆露出花篮螺母应不少于3扣。

2.6 盘扣式脚手架搭设操作要点

2.6.1 盘扣式脚手架搭设

（1）横、纵距在已安装的两根18#槽钢垫板连梁上，按事先设计的立杆纵距，划定立杆位置。

（2）将可调底座安装于18#槽钢连梁凹槽内，进行双排盘扣式脚手架搭设。

（3）立杆规格为Φ48×3.2，横杆规格为Φ48×2.5，立杆纵距1.8m，横距为0.9m，步距为2m，内立杆距墙0.3m。

（4）立杆上的对接部位要错开：相邻两根立杆的接头不能在同一步内设置，同一步内隔一根立杆的两个接头应错开，在高方向上距离不宜小于500mm；每个接头中心到主节点的距离不应大于步距的1/3。

（5）斜撑应与立杆、纵横水平杆同步安装。

（6）脚手架外立面沿架体外侧纵向每5跨，每步设置一根斜杆，搭设高度至盘扣式悬挑脚手架顶。

（7）架体应沿高度每间隔4～6 个标准步距应设置水平剪刀撑，在架体的转角处或开口型双排脚手架的端部应设置斜撑。

（8）双排盘扣式脚手架独自搭设高度，不宜超过正在施工主体结构以上的二步。

（9）支撑架搭设高度大于16m时，顶层步距内应每跨布置竖向斜杆。

2.6.2 预埋外架连墙件

连墙件需按照两步两跨的原则布置，也就是说每层两跨搭设连墙件。

（1）楼主体边梁合墙模之前，在模板上按外架立杆位置用圆钉好预埋螺栓塑封套件，预埋螺栓座见图1和图2。

图1 预埋螺栓座+连墙件底座图

图2 连墙件安装成品图

（2）拆模后用M16螺栓，将焊制的连墙件底座与预埋螺栓塑封件进行固定后，再与脚手架内立杆用扣件连接。

（3）内外立杆之间采用L50×50×5角钢和Φ10mmU形钢筋卡进行硬连接。

（4）角钢连接螺栓，采用8.8级M12、L=65mm。

（5）连墙件的布设应符合以下列规定：第一，宜靠近主节点设置，与主节点的距离不应大于300mm。第二，从纵向水平杆第一步起设置，当设置有难度时，应采取其他可靠固定措施。第三，应优先采用菱形布置，也可采用方形，矩形布置。第四，开口型脚手架两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，且不应大于4m。

2.6.3 脚手板

脚手板采用配套钢脚手板，单块板宽250mm，高50mm，单侧爪钩数量为2，爪钩间距为200mm，长度与立杆横距模数尺寸匹配，应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235级钢的规定，且不得有裂纹、开焊与硬弯。封头板220mm×200mm×12mm，外侧满挂密目网。

2.6.4 内置挂扣式钢梯

扣式钢梯应有产品质量合格证，尺寸偏差应符合《建筑施工承插盘扣式钢管脚手架安全技术规范》的有关规定，内置挂扣式钢梯采用热镀锌2100×450Q235B板材料，板材厚1.5mm。

2.7 悬挑脚手架验收

由工程部牵头，技术部、安全部等部门人员，准备投线仪、角尺、5m钢尺等工具，在观感质量合格的前提下，按第七章要求先自查，合格后邀请监理和其他相关部门人员进行验收，验收后方可使用［6］。

3 材料与要求

原材料及零配件需符合现行国家、行业标准及图纸要求，所采购的钢材、焊条等，必须有质保书、出厂合格证及材料型式检验报告，并且质量源头可追溯。

3.1 悬挑型钢承力架

（1）悬挑采用的各规格型钢，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）的要求。

（2）花篮螺栓铰座所采用的钢材应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T 1591）的规定。

（3）钢拉杆采用钢筋，其技术性能应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB 13013）中HPB235级钢筋的规定。

（4）悬挑架体锚固座与墙固定采用8.8 级22 高强螺栓；拉杆与耳板连接采用8.8级Ф22高强螺栓连接。

（5）电焊条采用J422（E4303）焊条焊接、焊高5mm、焊缝等级二级，并按要求进行探伤实验。如果焊条出现药皮剥落、变质、污损、受潮、生锈等现象，均不得使用。

3.2 盘扣式脚手架

盘扣式脚手架因是专项许可建筑工具式产品，故施工单位直接租赁即可。

3.2.1 盘扣式脚手架材料进场应做好的工作

（1）安排专职收料员做好收料统计，收集好钢管支架主要技术参数报告、质保证明等文件。

（2）由项目质检员配合监理，对盘扣式脚手架主、配件外观质量进行下列核查：第一，钢管应无裂纹、凹痕和锈蚀，不得采用对焊钢管；第二，钢管应平直，直度允许偏差应为管长的1/500，两端面应平整光滑，不得有倾斜开口和毛刺；第三，铸件表面应光滑，无砂眼、缩孔、裂纹、铸件冒口残余等缺陷，表面砂粒应清理干净；第四，冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷；第五，各焊缝有效高度应符合设计要求，应焊缝饱满，焊剂清理干净，不得有未焊透、夹渣、咬肉、裂纹等缺陷；第六，可调底座与可调托座表面宜浸漆或冷镀锌，涂层应均匀、牢固，架体杆件及其他构配件表面应采用热镀锌，表面应光滑，在接头处不得有毛刺、滴瘤和多余的结块；第七，主要材料配件上的生产厂标识应清晰。

3.2.2 临时堆放盘扣式悬挑脚手架

临时堆放盘扣式悬挑脚手架的场地应保证场地平整、无积水，脚手架下设垫木或垫板，安放可靠［7］。

4 结语

采用盘扣式拉杆悬挑脚手架，首先满足地方建设主管部门对用盘扣式脚手架强制应用的规定，可避免原钢管扣件脚手架整体稳定性不高的缺点，也彻底杜绝扣件螺丝拧不紧，人为造成的安全隐患；更可以根据建设工程的特殊要求，将底部外架须提前拆除，满足业主或工程所在地城管部门的要求。在实施过程中，对项目最终降低成本、增加经济效益大有裨益。