锥形中空基础内部盘扣支撑架施工技术

罗新虎

（山西省安装集团股份有限公司，山西太原 030032）

0 引言

建筑工程的支撑架施工对结构质量存在巨大的影响，继续按照传统的理念施工，不仅无法满足现代化的要求，还会在工程的建设中陷入较大的困境，整体上得到的成果不够显著，最终造成的经济损失比较严重。锥形中空基础内部盘扣支撑架施工技术比较成熟，施工过程中能够根据建筑工程的具体需求进行合理调整，一系列问题的处理也比较专业。锥形中空基础内部盘扣支撑架施工技术，具有耐腐蚀、更美观的特点，例如，在盘扣杆件应用的时候，表面会应用热浸镀锌处理技术，不容易出现掉漆问题、生锈问题，可以有效解决传统脚手架出现的不稳定、用量多的问题。

1 工程概况

山西省安装集团股份有限公司施工道裕科技天津宁河齐心30MW 分散式风电项目中，设置10 台分散式风机，基础为承台式中空基础，直径19m，整体高4.5m，地下部分4m、地上0.5m，单台基础用C40 混凝土596m3，钢筋60.96t，因整个基础呈瓶状形态，中空部分设内模板及支撑所承受的荷载较大，达到52kN/m2，模板支撑体系承载点只能依靠垫层和下部换填层承担，同时支撑体系有部分构架处于下层混凝土基础内，支撑体系施工困难。为有效防范生产安全事故，在严格执行住房城乡建设部37、31 文的基础上，按《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》（JGJ/T 231—2021）的要求，根据规范要求和周边资源情况，采用承插式盘扣脚手架来完成基础工程的模板支撑系统。基于整个支撑环境为圆环形，盘扣脚手架不具备相互连接的条件，成型后为独立的多组脚手架，决定采用盘扣脚手架为主支撑体系用以支撑荷载部分，辅助一般扣件式脚手架进行相互连接的施工工艺，形成稳定的整体受力结构。

2 施工原理

基于整个支撑环境为圆环形，盘扣脚手架不具备相互连接的条件，采用盘扣脚手架为主支撑体系用以支撑荷载部分，成型后为独立的多组脚手架，辅助一般扣件式脚手架进行相互连接，形成整体以加强稳定性。施工过程严格按照《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》及《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）中的相关要求进行本工程的施工，从技术上保证施工的安全性。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程

流程如下：基础下内立模及水平模安装→基础下模板支撑安装→基础上内立模安装、钢筋安装施工→基础上模板支撑安装→混凝土浇筑→基础上内立模及支撑拆除→基础下内水平模及支撑拆除[1]。

3.2 基础内立模支护

（1）上立模支护。基础中空区域直径6m，采用架管对顶的方式设置支撑架，为满足长度架管采用4m 和3m 两根在重叠段设3 道架扣固定的方式，一侧末端设顶托进行调整；设置一套十字型架管支撑在立模板中心点，第二套十字型架管在旋转45°后紧贴第一套下方进行支撑，形成均匀的八等份均衡支撑体系[2]。架管对顶支撑示意图如图1 所示。

图1 架管对顶支撑示意图

（2）下立模支护。同上，也利用十字架管支撑，区别在于基础中空区域直径加大至8.4m，架管采用6m 和3m 两根并重叠1m 固定，增加第三套十字型架管在旋转22.5°后紧贴第一套上方进行支撑，形成均匀的十六等份均衡支撑体系。十六等份均衡支撑体系如图2 所示。

图2 十六等份均衡支撑体系

3.3 基础内水平模板支护

采用规格48mm×3.2mm 盘扣脚手架进行支撑，脚手架架设高度2.5m，架设在混凝土垫层上，模板支架纵向长度1.4m，模板支架横向长度1.2m。第一道剪刀撑设置在0.2m 处。图3 为水平模板支护实际效果。主梁采用8#彩钢对扣焊接成方管，布置方向垂直立杆纵向方向，立杆纵向间距600mm，立杆横向间距600mm，步距1000mm，立杆伸出顶层水平杆长度350mm，主梁最大悬挑长度150mm，由于采用的定制钢模，钢模的加强筋和肋条可作为小梁，小梁间距200mm。每个跨间设置一根斜杆进行结构连接加强，多跨间平行布置不得交叉，各方向顺时针布置[3]。

图3 水平模板支护实际效果

以上支撑设置会造成模架底部700mm 长度模架、扫地杆及底托埋设与基础混凝土中，为解决该问题，采用了地面上第一步距的盘扣管由同材质钢管替代700mm，地面设垫板，管之间利用φ28 钢筋边角料进行焊接连接代替地面扫地杆，上面盘口管承插在该段管道上，承插区域进行外保护包扎，方便混凝土浇筑后拔出，浇筑后下面剩余短管和钢筋剪刀撑留存与混凝土中不再取出。

整个支撑区域为圆环型区域，取最外侧圆周为立杆横向间距布置线，由于内外同角度圆周弧距不同，盘扣架管只能搭设矩形的特性，造成内侧不能连续搭设，最终形成两横两纵的多个小型支撑架，为保证整体支撑体系的稳定性，在间距不同的立杆间设与水平杆相同高度扣件型架管进行连接，将所有小型支撑架连接为已环形整体，提高其稳定性[4]。

3.4 基础模板及支护体系拆除

3.4.1 基础内立模拆除

在基础养护7d 后，可对内模的上层立模及支撑进行拆除，拆除采用人工拆除，用绳索固定，吊车配合将架管、模板等吊装出基础外部，不得在拆除过程中使材料随意掉落在基础底部，避免造成外观质量伤害。下层立模的支撑由于与水平模支撑体系和盖板梁支撑体系相互穿插，暂不进行拆除[5]。

3.4.2 下层立模支撑拆除

在基础养护14d 后，下层立模的支撑架管采用先人工将所有架管拆除后堆积在基础中心区域，再使用吊车集中吊出，模板待水平模支撑体系拆除后再拆除。

但“无中生有”过程在自由意志中的具体发生机制是什么？我们在此悬置这个问题，但这并不会影响到我们的结论。对于我们来说，这的确是神秘的，而这种神秘也可以归到自由意志本身的神秘性中去。在我们这个把经典力学作为理解世界首选理论框架的时代，这似乎是一个难以理解和接受的说法。与“无中生有”概念同样神秘难解的话题大概是宇宙起源与量子力学不确定性原理了，这些主题同样充满争议。到这里，我们似乎触及了某些讨论的边界，或者面临一些基本问题上的困惑。

3.4.3 水平模板及支撑拆除

在基础养护21d 后，可对水平模板和支撑进行拆除，人工和吊车配合进行拆除，将所有架管材料拆除后堆积在基础中心区域，再使用吊车集中吊出。其中支撑架立管的拆除需要在支撑架顶部的主梁和可调支托调整至足够空间后，才能进行地面部分的拔出。

3.4.4 基础内部清理及地面恢复

基础内部所有模板和支撑架全部拆除后，对整合内部进行清理，杂物清扫，剔除高于地面的套管，对地面遗留的孔洞进行封堵修补。

4 安全控制措施

4.1 安全防护措施

（1）基坑防护。基坑上口线外1.5m 外设置1.2m 高两道由钢管搭设的护身栏，挂标志牌。出入基坑设专用人行道，并设安全围栏。基坑四周白天设警示牌，夜间设红色标志灯。基坑四周2m 范围内不准堆土、堆料、停放机具，以防止过载滑坡，2m 以外10m 范围内限载20kPa。

（2）脚手架防护。脚手架搭设所用材质、规格、型号符合国家标准。

（4）其他措施。在模板拆除时，由于处于半封闭空间，基础内部施工应采取安全照明措施，电源电压不应超过36V。

4.2 临时用电措施

（1）施工现场采用的供电线路要严格按照《施工组织设计》的要求操作，并且在用电规范铺设的过程中仔细检查，禁止出现违规用电的情况，提高施工电厂的电力供应水平，为工程建设提供较多的保障。

（2）临时用电的电缆、配电箱在安装的时候，要沿着基槽的边缘进行直埋敷设，并配合吊挂的方法进行调整，所有的电闸箱都要统一编号处理，外部要涂抹明确的安全标志，电闸箱的内部不能存放杂物，箱门要上锁，箱内要具备详细的电路图，通过专业人员看管。配电室以及现场的开关箱、开关柜也要上锁，电气设备的部位要具备明显的安全标志，施工现场的大型用电设备，要通过专人进行维护管理，并记录设备的各项日志。

（3）施工现场的临时用电线路、临时用电设备，要加强两级保护技术的应用，除了用电设备的开关箱内部设计漏电保护器，还要在总配电箱的内部安置漏电保护器，提高保护水平，减少传统保护方法带来的风险和问题。

（4）针对施工现场内部的各类电源线要严格管控，对于乱扯问题、乱拉问题、乱接问题严肃的处理，杜绝临时用电的安全隐患。

（5）施工现场的各个部位安装临时用电的时候，一定要严格遵守相关的规范、标准，非专业人员禁止操作相关电力设施、电力线路，避免造成安全事故，减少临时用电的破坏行为。

（6）专业电力作业人员必须持证上岗，电力操作的时候，应佩戴对应的绝缘防护工具。

4.3 机械安全措施

（1）针对中小型机械设备的操作，要在操场上悬挂安全操作规程，所有操作人员要快速熟悉内容，并严格按照规程开展作业，减少机械设备的问题和风险。

（2）所有的机械操作人员要持证上岗，操作过程中保持高度集中状态，不能随意的将机械设备交给别人操作。

（3）机械设备的传动外露部分，应加强防护罩的应用。机械要做好上有盖、下有垫，所有的电箱都要配备安全装置，并且要加强漏电保护。

5 结语

随着时代的发展、行业的进步，盘扣支撑架在施工中的应用得到了业界内的高度认可，该项技术的配套功能比较齐全，可以搭设模板支架、模板外架，针对各类操作架、安全通道的搭设也具有非常好的效果，不仅在美观度方面较高，同时相比传统的钢管扣件式技术更加安全。我单位在锥形中空基础内部采用盘扣支撑架施工的时候，加强了Q345B 低碳合金结构钢的应用，立杆承载力方面达到了200kN，杆件不容易出现变形和损坏的问题，针对各类建筑工程的需求可以充分的满足。未来，应继续加强支撑架技术的革新，针对支撑架施工的每一个环节进行优化，尽量通过简洁模式进行施工，减少烦琐的环节，要加强技术操作的透明度，对不同环节的技术要点合理把控，持续性提高技术应用的质量，根据建筑工程的个性化诉求进行调整，推动技术的发展革新。