论模板支撑系统在轨道交通现浇施工中的应用

何贤广

广州轨道交通建设监理有限公司，广东广州， 510000

摘要 本文通过对承插型盘扣式、碗扣式和扣件式模板支撑系统的关键技术进行对比，描述在城市轨道交通中的典型应用场景的，提出模板支撑系统的发展趋势。

关键字 模板支撑系统 承插型盘扣式 城市轨道交通

近年来内架支模领域形成“盘扣碗口轮扣快拆为主体，钢管扣件为辅助”的局面，盘扣式脚手架在内架支模领域会逐渐的代替碗扣式和普通扣件式脚手架。盘扣式脚手架在轨道交通行业主要用于基坑侧板中顶板的模板支撑、高架梁柱操作平台及现浇柱模板支撑、车辆段盖板、综合楼的模板支撑等大型的建筑内架支模和满堂架支模，搭拆速度快，质量好，较利于目测验收，搭设速度是普通钢管扣件的8-10倍，是碗扣式脚手架的2-4倍。

它在传统的碗扣式支架的基础上取消了立杆套筒的焊接，增加立杆的焊接扣盘，优化横杆、斜杆与扣盘的连接方式，从而构成一种更紧密的几何不变结构体系，大大增加支架的整体受力，使得支架更加稳定。同时，承插型盘扣式模版支撑系统还具有安装、拆卸方便、使用材料少、周转次数多的优点。

普通钢管扣件式脚手架主要用于建筑物外立面的操作架，以及盘扣式、碗扣式支模系统的水平和竖向的剪刀撑，抱柱的连接件，在搭设过程中有较好的灵活性，但搭设时间过长，安装质量检查较不方便，拆卸时危险性较大。

1材料进场验收

1.1盘扣式支架立杆紧固件损坏较容易发现

传统的碗扣式支架在地铁车站主体结构中使用广泛，但周转次数多材质较老旧、活动零配件易丢失、易损坏，十分考验监理人员的进场材料验收水平。搭设时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆接头插入下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被限位销卡紧不再转动为止。

盘扣式脚手架解决了传统脚手架的活动零配件易丢失、易损坏的问题，而且拆装最为方便，一个月只需要一把锤就能做到安装和拆卸的全部过程，在一定程度上缩短了搭设时间和周转成本。盘扣式脚手架承载力大更加安全，采用Q345低碳合金结构钢，管径48mm，壁厚3.2mm的单立柱极限荷载可达10吨；特有的竖向斜杆，替代剪刀撑，在搭设过程中可对立杆垂直度进行同步纠偏；可8个方向连接，近似于格构柱的结构，搭设采用组装方法，减少扣件、螺栓等零件的使用，同时自锁式插销的设计，稳固性好。

因此碗扣式在水平杆接头、上碗扣和限位销在拆卸和转运过程中均存在丝扣受损的风险，通过目测，难以准确辨别受损程度，搭设的质量无法得到有效的保障。我们一般通过加大抽检量，从原来每组200个抽检8个，加大到每组抽检20个，而且主要抽检下方承压的钢管，发现未挑出的杆件再次要求施工单位自检，并再次加大抽检量。

1.2碗扣式立杆与杆件的同类通用性较差。

碗扣式上碗扣与四面横杆需要配套使用，虽然在JGJ166-2016建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范3.3.11中要求构配件应具有良好的互换性，在实际施工中，因为碗扣需要螺旋密实，在拆卸和转运后的横杆和上碗口需要仔细挑选和调整才能密实。而盘扣式横杆接头使用上下楔形插入，上方插销二次固定，一般只要能插入扣盘，插销锤实即可达到设计标准。

1.3盘扣式支架立杆制造维修成本较低

盘扣式立杆无缝钢管接长件比碗扣式立杆直缝电焊焊接的接长件相比，制造成本更低，质量好，进场验收时外观检查更为方便。盘扣式的连接盘、扣接头、插销以及可调螺母的调节手柄采用ZG230-450的屈服强度、抗拉强度，材料较省，维修时只需重新焊接扣盘或者扣件即可；碗扣式的上碗扣、下网口、水平接头和斜杆接头采用ZG270-500牌号，可调托撑及可调底座调节螺母铸件采用ZG230-450牌号，上碗扣和下碗扣的开丝修复较难，显示现状是基本损坏就报废。

盘扣式杆件有裂纹，表面有砸扁、压扁内外径大于3mm的钢管和碗口式处理一样，将有裂纹的部分切割掉，改制成小规格构件；连接盘小于3mm的变形可以使用专用设备冲压进行矫正，需要注意的是修复后要仔细检查连接盘和立杆的焊接有无裂缝，并要求厂家提供合格证和检测报告。因此盘扣式使用的钢材更省，维修更简便。

2支架安拆过程

2.1盘扣式立杆安装验收更直观

碗扣式立杆接长一般采用焊接端的外插套筒或者内插套筒，当除锈刷漆后无法有效测量套筒与立柱连接处的钢材料壁厚，在拆卸或周转时，立杆与套筒连接处容易变形脱焊，大大降低支架体系的稳定性。盘扣式立杆一般采用内插套筒，生产时套筒与立杆分离质量有保证，立杆可以通过无缝钢管接长件横向水平受力，立杆连接处如发生变形也易于观察。

在安装时立杆使用12mm防拔出插销固定，插销有二次保护插件，安装质量相对有保证。需要注意的是无论碗扣式还是盘扣式立杆的插套与立杆钢管间的间隙都不应大于2mm，盘扣式插销口与插销间隙也不应大于2mm。

需要注意的是盘扣式规范建议在同一水平高度内相邻立杆连接套管接头的位置宜错开，且错开高度不宜小于75mm，模版支架高度大于8m时，错开高度不宜小于500mm。当搭设悬挑外脚手架时，立杆的套管连接接长部位应采用螺栓作为立杆连接件固定，而不是插销。在现浇梁板柱和20m以下的高架桥墩的实际操作中，很多时候容易被忽略。

2.2盘扣式扣盘安装验收更直观

盘扣式的扣盘与碗扣式的碗盘相比，节点处抗弯、抗剪、抗扭的能力更好，支架验收和浇筑混凝土过程中的承载变形量更少，安全系数更高。盘扣式支架把碗扣式支架下碗扣的焊接固定的碗型螺旋紧固件更换成八角连接盘的固定形式，横杆与斜杆插入八角连接盘，再通过插销与竖杆在连接盘处双向锁紧，使得节点处抗弯、抗剪、抗扭的能力得到大大提升。并且承插型盘扣件材质较好，几何尺寸规范，因此承插型盘扣式支架拥有更高的稳定性和承载力。

需要注意的是口平肝扣接头与连接盘的插销刻度线，因多次转运很容易被磨损，因此要求施工单位在进场时就应该重新划线，建议新生产厂家在设计时，应考虑增加上下两个豁口，减少现场管理难度，安装质量更有保障。

3城市轨道交通典型应用场景

高度50米以下的基坑、盖板、高架桥墩或需要赶工的大面积高支模系统宜使用盘扣式。某建工集团施工的盖板面积约135474㎡，盖体满堂架搭设总体积为126.80万m³，贯穿整个主体结构施工。运用库主梁的最大截面尺寸为600*3000mm。混凝土（C40）容重按照24KN/m³考虑，因此梁截面积大于0.8㎡时线荷载超20KN/m，因此本工程属于超过一定规模的高大模板支撑系统。

某广州局集团结构施工中模板搭设高度8m及以上，施工总荷载15kN/m²及以上，集中线荷载20kN/m及以上危险性较大的分部分项工程为综合楼、焊轨基地，主要集中在梁板区域，主梁的最大截面尺寸为500*1600mm。混凝土（C30）容重按照24KN/m³考虑，因此梁截面积大于0.6㎡时线荷载超20KN/m，综合楼最大板厚300mm层高9.64m，施工总荷载18.396kN/m²，焊轨基地单体最大板厚200mm层高10.7m，施工总荷载30.614kN/m²，因此本工程属于超过一定规模的高大模板支撑系统。

车站出入口、风亭小面积高度在20米以下，并且侧墙混凝土强度达到75%，距离线路开通时间紧，用量小，推荐使用碗扣式支模系统。

高度在30米以上的综合楼外立面、高架桥墩的城市轨道交通工程宜使用扣件式脚手架。

随着城市轨道交通施工技术的不断发展，基坑、盖板、车辆段综合楼、车站出入口和风亭等现浇支模体系要求施工方便、施工速度快、验收质量有保障，选用一种合适其施工工法性价比高、施工工效好的支模体系可以加快施工速度，提升工程质量和施工现场管理水平，更好地保证轨道交通工程施工的安全、质量和进度。

参考文献：

【1】JGJ130-2011 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S] 北京：中国建筑工业出版社，2011

【2】JGJ166-2016 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范[S] 北京：中国建筑工业出版社，2016

【3】JGJ231-2010 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程[S] 北京：中国建筑工业出版社，2010

【4】陈志强，承插型盘扣式钢管支架早拆体系应用及效益分析[A]全国模板脚手架工程创新技术交流会论文集[C]2017年