扣件式钢管脚手架高支模系统的设计与施工分析

杜 献 丰

(山西宏夏建筑工程第三有限公司，山西 阳泉 045008)

扣件式钢管脚手架高支模系统的设计与施工分析

杜 献 丰

(山西宏夏建筑工程第三有限公司，山西 阳泉 045008)

借助太原市某大学学生活动中心的工程实例，对影响扣件式钢管脚手架高支模系统的因素进行了分析，介绍了其具体的施工与设计方法，并提出了提高扣件式钢管脚手架设计与施工质量的措施，为同类工程施工积累了经验。

扣件式钢管脚手架，高支模系统，设计

与传统的支撑体系相比，高支撑体系具有体系自重大、支撑高度大的特点，其更加强调系统的局部稳定性、整体稳定性、支撑楼面的承载力和底部立杆的强度等问题。因此，在扣件式钢管脚手架施工时，要对其进行合理的布局，对一些较为关键的部位实施系统的验算，这样不仅可以确保工程的顺利施工，而且还能降低安全事故的发生率。

1 工程概况

太原市某大学学生活动中心拟定建设一栋6层的综合办公楼，总建筑面积为1 550 m2，建筑物的总体高度为33 m，-1层3.5 m，首层5 m，其余层3.5 m，中庭的支架高度将要达到27.5 m，框架均为混凝土结构。其中顶层拟建一个演奏厅，层高为8.5 m，梁截面为300×800，400×1 500，250×600等。

2 扣件式钢管脚手架高支模系统的影响因素

2.1 搭建材料

目前，大部分施工单位在进行高支模系统施工时均存在以下问题：1)钢管质量不能满足施工需求，有些单位从非正规厂家进货，而且未对进货质量进行抽查。钢管使用过程中会出现管壁压扁、弯曲、管壁开裂等现象，从而导致钢管的抗压、抗弯能力下降；2)部分单位使用地槽钢、灰口铸钢等来制作扣件，但是有些厂家为了节省成本偷工减料，从而导致其承载性能不能符合实际需求。

2.2 高支模支撑体系

支撑立杆底部垫板厚度不足或者回填土未夯实，从而导致支撑体系下沉。支撑立杆发生倾斜可能会导致受力计算失真，大大降低了支撑体系的承载力。立杆节点与底模水平钢管未采用双扣件保险。支撑立杆顶部U形可调节范围大于300 mm，从而导致楞木与U形支托出现间隙，立杆所能承受的垂直荷载大大降低。扣件预紧力矩比较小，容易导致扣件发生滑移，从而降低其稳定性。

3 高支模系统施工管理

高支模系统施工之前，要根据现场情况制定合理的搭设和拆除方案，以及施工计划和流程。同时还要对施工队伍实施严格审查，并制定具有针对性的安全技术监督。施工过程中，施工人员和监督人员要严格按照相关要求施工，尤其是扣件和钢管的质量。按照设计好的标准进行立杆的施工，此过程中立杆和水平杆要相互错开，最好不要在同一个跨内。横杆的水平偏差和立杆的垂直偏差要小于规范的要求。立杆的安装过程中要设置梁下纵横向水平杆和纵横向扫地杆，横向扫地杆采用直角扣件并紧靠纵向扫地杆下方进行固定，而纵向扫地杆要固定在距底座小于200 mm处的立杆上。搭设完毕后，监管人员要按照相关规范和标准对其进行分段验收，验收合格之后才能移交使用[1]。

4 扣件式钢管脚手架设计与施工中存在的问题

4.1 设计方案执行不到位

由于扣件式钢管脚手架具有随意调整的特点，因而在施工过程中易产生一系列问题，如:1)未按照规定尺寸进行搭设：施工人员在施工的过程中随意扩大或缩小立杆纵向布距、间距；2)未按照规定设置连续的水平、竖向扫地杆和剪力撑：剪力撑的常规设法中应该跟水平杆和立杆同步进行设置，但是有些施工单位为了抢工期，导致施工人员通常在搭建好的主体部分上继续搭建成型，这样方便于以后的钢筋绑扎、模板安装等工序的进行，然后架子工再进行加固工作，该过程很容易出现方案执行不到位的问题；3)未注重杆件的接长方式：在进行扣件搭建时，由于未准备不同的管长，从而使水平杆和立杆的接口位置相互错开，并且不处于同一步跨内。由于模板荷载直接作用于支撑架横杆上，并且通过钢管与扣件间的摩擦力将荷载传递给立杆，而扣件本身所能传递的力比较小，从而导致高支模系统的整体耐受能力差。

4.2 监督管理不到位

大部分监管人员对扣件式钢管脚手架未给予严格的监督和管理，主要表现在以下几个方面：1)施工单位自检不到位：施工单位的质检人员只注重对钢筋、混凝土、模板等实体材料的检查；安全员每天要忙于施工机械设备、施工用电、围护脚手架、洞口防护等方面的监督，但是他们往往忽视了对高支模架的检查；2)监督单位的监管力度不够：由于监管人员的综合素质参差不齐，并未严格按照相关规范和标准工作，未加强对模板支撑系统的监督，没有对模板搭建进行严格把关，未严格检查便签发混凝土浇捣令[2]。

5 提高扣件式钢管脚手架设计与施工的措施

5.1 从思想上给予重视

高支模系统是建筑施工中不可或缺的组成部分，其不仅是施工人员的作业平台和上下通道，而且还承载着混凝土和钢筋的荷载，可谓是安全事故的多发部位。与其他建筑施工安全相比，高支模系统极易发生巨大安全事故，这便要求各级领导和施工人员从思想上给予高度的重视，并采取有效措施，保证建筑施工的顺利进行。

5.2 加强施工人员的整体素质

施工过程中，要求模板支架工具有专业的综合素质，并依法取得《安全生产许可证》和《建筑企业资格证书》，并且将建筑扣件式钢管脚手架设计与施工分配给专门的企业承担。同时，施工人员还要定期接受相关教育和培训，以不断提升自己的综合素质，提高自身整体水平。例如在职业道德上，要注重培养他们有责任心、爱岗敬业的职业道德，让他们真正意识到自己的工作好坏将会直接危及到自身的安全，使他们树立正确的职业观念，每一步都严格按照规范进行施工。专业技能上，要定期对钢管工进行日常培训和岗前培训，并进行技术交底，使他们掌握脚手架搭建的重点和难点，熟悉施工的相关规范和标准，从而提高员工的技术水平，为工程的安全施工提供技术支撑[3]。安全生产上，要对员工进行三级教育、进场教育、不定期安全培训等，同时还要进行安全技术交流、安全操作奖惩、事故分析研讨等，以便于提高高支模系统的整体质量。

5.3 加强对各个环节的维护与管理

高支模系统的搭设并非一劳永逸，完成之后还要定期进行维护和管理。在混凝土浇捣之前要对支架和模板进行全面检查，对于不合格的地方要采取措施给予加强。浇捣过程中要将施工荷载控制在设计荷载内，并且混凝土的浇捣和卸料最好不要集中，这样可以避免出现局部超载现象。施工过程中也要委派专业人员进行维护和管理，以预防人为因素的影响。监管人员还要定期对扣件式钢管脚手架设计与施工各个环节的质量进行检测，对于不合格的地方责令其维修和重建。同时还要对立杆间距、剪刀撑等的稳定性进行观察和记录，预防安全事故的发生。

5.4 加大支架材料的检测力度

由于施工所需要的扣件和钢管以及流通市场存在很多的不确定因素，从而导致现场施工的扣件和钢管未能达到施工设计的要求。所以监管人员要定期对支架材料进行取样检测，一切合格之后才允许使用。例如支架材料进场时，要对钢管的直径、壁厚、外观和材性进行检查，查看其是否达到标准，禁止出现裂缝、压痕、锈蚀、分层、毛刺、错位、结疤等缺陷。安全网还要重点检查其贯穿性能、阻燃性能、筋绳和边绳的断裂强力、耐冲击性能、网目密度性能等，查看其是否符合规范要求。

6 结语

如今与高支模系统相关的规范和标准尚且存在一定的局限性。所以，相关人员应当切实根据施工现场的实际情况，做好扣件式钢管脚手架的设计与施工，并严格控制各个环节的施工质量，只有这样才能有效避免安全事故的发生，大幅度提高施工质量。

[1] 沈 俊,张保强.扣件式钢管脚手架高支模系统的设计与施工[J].建筑工程技术与设计,2013,4(11):96-97.

[2] 马万龙,陈宗晓.扣件式钢管高大模板支撑系统的施工设计[J].产业与科技论坛,2011,2(10):165-166.

[3] 张华宇.大空间挑高楼板扣件式钢管脚手架高支模施工技术[J].科技创业家,2012,4(22):90-91.

Analysis on the design and construction of high-supported formwork system of steel tubular scaffold

DU Xian-feng

(Shanxi Hongxia Building Engineering 3rd Co., Ltd, Yangquan 045008, China)

Taking Taiyuan college students activity center engineering as an example, the paper analyzes factors influencing high-supported formwork system of steel tubular scaffold, introduces its specific construction and design methods, and puts forward design and construction measures of improving high-supported formwork system of steel tubular scaffold, which has accumulated experience for similar engineering construction.

steel tubular scaffold, high-supported formwork system, design

1009-6825(2014)36-0101-02

2014-10-20

杜献丰(1976- )，男，助理工程师

TU731.2

A