盤扣與傳統扣件式腳手架對比,哪種在地鐵施工領域將得到廣泛應用

築佰城 發佈 2022-05-22T10:53:06.981361+00:00

在地鐵車站結構回築施工中利用承插型盤扣鋼管支架搭設簡便,檢查快速等優點進行結構中板、頂板施工。由此證明承插型盤扣鋼管支架比普通支架更適合地鐵車站內部結構施工,盤扣支架應該能更廣泛的在地鐵車站結構施工的得到應用。

在地鐵車站結構回築施工中利用承插型盤扣鋼管支架搭設簡便,檢查快速等優點進行結構中板、頂板施工。

承插型盤扣鋼管支架在上海軌道交通13號線二期成山路站的應用情況,可知:承插型盤扣鋼管支架體系可有效節約施工周期、提高現場質量檢查效率,有效改善樓板平整度。由此證明承插型盤扣鋼管支架比普通支架更適合地鐵車站內部結構施工,盤扣支架應該能更廣泛的在地鐵車站結構施工的得到應用。

承插型盤扣鋼管支架

承插型盤扣鋼管支架技術起源於德國,在歐美作為主流產品廣泛使用。適用於荷載高、不同跨度、不同截面且支架搭設高度小於等於24m的現澆結構,目前在房建、橋樑、基坑工程的現澆結構中運用較好。該支架體系由7個部分組成,分別是立杆、橫杆、斜杆、連接圓盤、插銷、頂托及底座,如圖1所示。連接盤上有8個孔,其中4個小孔用於連接橫杆;4個大孔用於連接斜杆。橫杆、斜杆與立杆使用插銷進行連接,可確保牢固。橫杆、斜杆連接處為圓弧形,與立杆呈整面接觸,鎖緊插銷後,呈3點受力,可有效增加結構強度並傳遞水平力。

圖1 承插型盤扣鋼管支架部件示意圖

承插型盤扣支架為強力多功能支架體系,該支架體系具備建築器材行業最新設計理念,採用先進的加工工藝製造,具有較強的適用能力及承載能力的新型支架,該支架體系具體優點如下:

1)使用國際領先的支架設計理論,以方塔作為支架的基礎承載單位,整個支架體系穩定性較強

2)支架搭設簡易,所需人工及工具較少。支架重要部件連接均設置自鎖裝置,減少人為原因造成的部件脫落。

3)支架體系各部件的重量及長度設計合理,作業空間要求低,操作簡單易懂。支架主要部件均可個性化定製可滿足不同空間施工。

4)支架體系採用模塊式設計,可根據施工要求在三維方向方便地進行組合、拓展。

5)支架主要部件採用高強度合金鋼材;使用二氧化碳氣體保護焊接,焊接質量可靠;器材經熱鍍鋅加工後經久耐用,美觀大方。

6)單位施工空間內投入的器材量僅為鋼管排架的1/3,提高了對有限資源的利用率。

7)能在運輸、倉儲及各相關環節降低費用

8)組裝拆卸安全快捷,能有效縮短施工周期。

項目基本情況

上海軌道交通13號線二期成山路站位於上南路成山路交界處,與已建成的8號線成山路站換乘。車站總長183m、寬22m。13號線成山路站共分為車站主體結構及附屬結構出入口3個,風井2座。工程建設位置如圖2所示。

圖2 工程平面圖

成山路車主體通過封堵牆分為東區基坑、西區基坑及中區基坑。按施工按設計圖紙及實際施工情況將整個基坑分為7個標段,東區為標6段、標7段,西區為標1段,中區為標2~標5段,為了配合盾構推進進度,將施工階段分為3個,首先進行東區基坑施工,其次為西區基坑,最後進行中區標準段施工。基坑分段情況如圖3所示。標準段主要結構尺寸如圖4所示。

圖3 車站結構分區圖

圖4 車站標準段結構尺寸

根據設計結構斷面,結合本工程特點及結構外觀要求,本站主體結構模板支架系統分2種形式。東區基坑及西區基坑下二層板至頂板施工採用傳統木模板及鋼管扣件式支架體系。中區結構回築為滿足施工要求採用承插型盤扣鋼管支架施工。

承插型盤扣鋼管支架搭設方案

車站中區結構採用承插型盤扣鋼管支架進行施工,中區分為標二至標五段4個標段3層共12塊結構板。其中標二段長度為26.3m,標二段長度為33.7m,標四段長度22.5m,標五段長度24.2m,標二至標五段寬度都為20.3m。下三層高度為6.3m,下二層高度為5.6m,下一層高度為5.5m。

在完成底板後首先進行內襯牆施工,內襯牆分2次澆築,第一次使用大鋼模進行澆築,澆築高度為4.2m,待內襯牆達到設計強度後進行拆模,按標段劃分進行承插型盤扣鋼管支架搭設,在支架搭設完成後鋪設方鋼、木方隨後鋪設木模板、綁紮鋼筋最後澆築結構板、斜腋及剩餘上部內襯牆,如圖5所示。

圖5 標準段結構板施工示意圖

承插型盤扣鋼管支架標準段及斜腋處組成包括以下部分。

1)模板:九夾板(厚度15mm);

2)次梁(縱向):二四方木(50mm×100mm@200mm);

3)內楞:三六方木(50mm×100mm@200mm);

4)背楞:2Φ48×3.0鋼管外楞@500mm;

5)外楞:2Φ48×3.0鋼管外楞@400mm;

6)M14對拉螺栓:間距@500×@500mm;

7)主梁(橫向):方鋼(60mm×120mm×3.5mm@900mm/1200mm);

8) 承插型盤扣鋼管支架:縱向間距900mm(下一、二層為1200mm,斜腋處為600mm),橫向間距900mm,最大步距1500mm,如圖6、圖7所示。

圖6 承插型盤扣鋼管支架斜腋處搭設示意圖

圖7 承插型盤扣鋼管支架標準段搭設示意圖

施工前分別對承插型盤扣鋼管支架及普通扣件鋼管支架在結構施工中的穩定性及承載力進行了驗算,穩

式中:

N—盤扣式工作荷載的標準值;

φ—軸心受壓立杆穩定性係數;

A—立杆截面積;

f—鋼管立杆抗壓強度設計值,按《建築施工承插型盤扣式支架安全技術規程大於等於Q345鋼管取值0.496.

承載力對比

通過代入承插型盤扣鋼管支架及普通鋼管扣件式支架搭設的立杆、橫杆長度、步距尺寸等數據,得出承插型盤扣鋼管支架系統立杆承載力為188.37N/mm2,鋼管扣件支架立杆的承載力為87.37 N/mm2, 由此看出承插型盤扣支架在承載能力方面優於普通扣件鋼管支架。

施工情況

標準段結構板施工由東向西自下而上按標段分割進行,先施工標五段至標二段下二層板,隨後施工標五段至標二段下一層板,最後進行標五段至標二段頂板施工。在頂板達到設計強度後自上而下逐層拆除支架。在實際支架搭設過程中,支架的縱向及橫向間距為900mm,步距為1500mm,在支架內部每5跨使用斜杆搭設均勻布置剪刀撐,頂托在施工時可調托座伸出頂層水平杆長度控制在500~600mm,絲杆外露長度控制在350~400mm,可調托座插入立杆長度控制在100~150mm。可調節底座絲杆外露長度控制在200~300mm,掃地杆離地高度控制在450~550mm。現場搭設情況如圖8所示。

圖8 承插型盤扣鋼管支架施工現場搭設圖

在支架搭設施工前,由項目部技術負責人及質量管理人員對現場施工的班組長及施工人員進行質量技術交底,並提供了產品說明書及安裝示範。由安全主管進行了安全教育,在施工過程中,按施工方案對承插型盤扣鋼管支架進行以下驗收工作:

1) 可調節螺杆的實際高度(應小於300mm)是否符合要求,是否按照牢固;

2)插銷是否敲緊;

3)支柱連接時定位銷是否鎖定;

4)斜拉杆的鎖片是否已鎖定;

5)構件垂直度及水平度的控制。

標二段至標五段結構自2017年9月29日開始施工至2017年12月10日結束,平均每塊結構板施工周期為6d。標一段、標六段及標七段平均每塊樓板的施工周期為12d,在鋼筋綁紮、模板鋪設及混凝土澆築等工況相同的情況下,使用了承插型盤扣支架的標準段比使用傳統扣件鋼管支架的端頭井標準段施工周期有了明顯提升,由此證明承插型盤扣鋼管支架可有效節約施工周期。

結構中板及頂板拆模後對樓板平整進行了檢測及統計,經統計使用了承插型盤扣鋼管支架的標準段樓板平整度相較東、西區基坑結構板提高1.3mm,如表1所示。

表1 樓板平整度統計表

通過對比東、西區結構施工周期,使用了承插型盤扣鋼管支架的中區結構施工周期有明顯提高,由於該鋼管支架主體採用低合金結構鋼,故承載力明顯優於普通扣件式鋼管支架。

同時主要構配件均按模數生產,類似於拼搭積木,節點連接可控,有效降低人為因素對排架施工質量的影響,相比傳統扣件腳手架,極大簡化了支架節點的檢查工作,提升了整體可靠度。相信承插型盤扣鋼管支架在地鐵車站施工領域將得到廣泛應用。

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2021-09-30T03:13:54.985988+00:00

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