承插型盘扣式落地脚手架在商业建筑中的改造应用

王志强 吴永辉

中亿丰建设集团股份有限公司 江苏 苏州 215131

1 承插型盘扣式外脚手架简述

随着我国大量现代化大型建筑体系的出现，扣件式钢管脚手架已不能适应建筑施工发展的需要，因此，大力开发和推广应用新型脚手架是当务之急。

目前，周材租赁分公司存在大量的自有钢管，为将这些扣件式钢管充分利用，实现支撑体系的逐步转型，我公司进行了承插型盘扣式支架改造，其主要由以下7个部件组成：连接盘、立杆、套管、水平杆、斜杆、扣接头、插销片。

1）连接盘。市场上的连接盘主要有十字盘和圆盘，考虑到外脚手架和模板支撑体系不单独分开改造，且为了便于脚手架斜杆的布置，我们采用八孔圆盘，外径120 mm，厚度8 mm，材质Q235，盘间距500 mm（图1）。

2）立杆。立杆是利用现有钢管进行改造，改造前应调直、除锈，端头压扁的部位切除。钢管的规格采用φ48.3 mm，壁厚3.0 mm以上，目前市场上盘扣的间距常见的有500、600 mm这2种，长度基本在3 m以内，为方便搭设，并结合设计上的主要楼层高度和立杆的排布情况，我们更倾向于0.5 m盘扣间距的立杆，其加工的长度主要为3.0、2.5、1.5、1.0 m这4种。

3）套管。原材采用新购20#无缝钢管，φ58 mm，壁厚3.0 mm以上，长度为16 cm，作为套接头，其中焊接长度为5 cm，插入长度为11 cm（图2）。

图1 圆盘形式

图2 焊接套管示意

4）水平杆。水平杆采用原有钢管φ48.3 mm，材质Q235，壁厚2.5 mm，其长度按照搭设尺寸主要有0.9、1.2、1.5 m这3种。

5）斜杆。斜杆采用φ48.3 mm，材质Q235，壁厚2.5 mm，根据900 mm和1 500 mm外脚手架立杆间距，分别配置长度2 173 mm和2 402 mm这2种斜杆。

6）扣接头。扣接头采用ZG-230，分为水平杆扣接头和斜杆扣接头这2种，采购成品铸钢接头（图3），自行焊接完成，加工数量分别为相应水平杆及斜杆数量的2倍。

7）插销片。插销片采用Q235B，采用带弧形插销形式（图4），数量与扣接头相同[1-2]。

图3 扣接头

图4 插销形式

2 承插型盘扣式外脚手架的搭设

我公司改造的承插型盘扣式支架，主要应用于苏州天虹广场项目1#裙楼的外脚手架中，1#裙楼周长约1 000 m，高28 m，外立面面积约30 000 m2。

2.1 立杆

裙房落地脚手架采用φ48 mm×3.0 mm盘扣式钢管。双排防护脚手架，架宽0.9 m，为单管立杆，内立杆距结构最外侧不超过0.3 m。立杆应符合以下要求：

1）脚手架立杆应垂直，垂直偏斜不得超过高度的1/200，立杆的纵向间距为1.5 m，人行坡道处纵向间距为1.2 m，在每根立杆底部设置垫板或底座。

2）立杆的底部必须设置纵、横向的扫地杆。

2.2 纵横向水平杆

纵横向水平杆采用盘扣式脚手架专用水平杆。水平杆规格为1.5、1.2、0.9 m，同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长的1/250，且不大于50 mm（图5）。

图5 纵横向水平杆连接

2.3 连墙件

立杆须用连墙件与建筑物进行可靠连接，竖向应从脚手架最底部第1根纵向扫地杆处开始设置，裙房总高28 m，层高5.5 m，连墙件布置方式为3步1跨搭设，在整个立面上连接杆应呈梅花状布置，与楼层内部的结构混凝土柱形成抱箍固定。在混凝土墙板或者结构柱拆模前以及无柱部位，应该在顶板上结构边缘设置预埋件，并焊接连墙件，保证连接点的直角扣件数量。

连墙件的材料应采用可承受拉压荷载的刚性杆件，连墙件与墙体及脚手架的立面应保持垂直，同一层楼面的连墙件应在同一平面上，与主体结构外结构面的距离不宜大于0.3 m；连墙件应设置在有水平杆的盘扣点部位，连接点到盘扣节点的距离不得大于0.3 m；当采用钢管扣件作连墙杆时，连墙杆应采用直角扣件与立杆连接。

2.4 斜杆

沿脚手架的架体外侧纵向每五跨，每步设置1根竖向的斜拉杆；在横向，每五步的每跨设置1根竖向的斜拉杆，端跨的横向每层都应该设置竖向的斜拉杆（图6）。

2.5 脚手板

1）脚手板与脚手架架体之间的相互连接应牢固，脚手板的两头均应扣牢在脚手架的横杆上，脚手板不准在跨度间有接头，作业层须满铺脚手板。

2）脚手板要扣于架子的横杆上，在脚手架工作面的外侧，应该设高1 m左右的钢管作为防护栏杆。

图6 斜杆布置

3）采用钢板脚手板。

4）在脚手架内立杆与墙体的间隙大于15 cm的部位，为保证使用安全，必须进行水平封闭（图7）。

3 承插型盘扣式外脚手架施工要点

3.1 立杆设置

立杆与立杆之间应该采用立杆连接套管承插连接，搭设首层脚手架时，立杆应该采用不同长度的立杆，保证交错布置，错开的竖向距离不得小于50 cm，立杆底部宜设置可调底座。当脚手架底部的地基高差比较大时，可利用盘扣式脚手架立杆0.5 m模数的节点位差进行标高调整（图8）。

图7 钢板脚手板

图8 调整立杆连接盘示意

3.2 作业层设置

作业层的脚手板应满铺，脚手架的钢脚手板的挂钩必须完全扣在脚手架的水平杆上，并且保证挂钩处于锁住状态。

防护的上栏杆应设置在离作业层高1 m左右，防护的中栏杆应该设置在离作业层高0.5 m处，并应在脚手架的外侧立面满挂密目安全网。

当脚手架作业层与主体结构外侧面间隙较大时，可适当补充立杆或铺放能形成脚手架内侧封闭的脚手板[3-5]。

3.3 架体内封闭

1）内立杆距墙体净距应不大于0.3 m，若受现场条件的限制，则必须在大于20 cm的部位铺设站人脚手板，并且设置平整牢固。

2）在施工层，脚手架的内立杆与结构之间应当采用脚手片或者木板进行硬隔离。

3）施工层以下脚手架应该每隔10 m左右以及在最底部采用双层安全网兜进行封闭处理。

4 承插型盘扣式脚手架的应用总结

4.1 承插型脚手架搭设的要求

1）承插型脚手架连接盘有固定的模数，我公司改造的脚手架插盘的模数为500 mm，立杆间距为0.9、1.2、1.5 m。因此要求外脚手架底部立杆需在同一标高，或标高的高低差为500 mm的倍数，若不是500 mm模数的标高差时，则需要进行标高调节。因本工程盘扣架搭设之初租赁公司无顶托租赁，故项目部采用了木跳板、套接头等材料进行标高的调节，另外，外脚手架底部混凝土的硬化需保证平整度，以便于脚手架的精确连接。

2）在悬挑搭设方面，因为承插型钢管支架的搭设对底部标高及立杆间距要求较精确，而楼面悬挑工字钢的预埋很难做到同标高、定尺寸，且搭设时需在悬挑工字钢上部横向再增加1道工字钢用于脚手架的立脚支撑，另外，盘扣式脚手架架体荷载较大，经验算，搭设高度约为15 m，所以承插式盘扣支架不适宜用于悬挑脚手架的搭设。

3）承插型盘扣式脚手架架体结构方正，弧度较大的建筑物不宜搭设此类脚手架，若必须搭设，则可以先搭设直角型，再对结构的空档进行补缺。

4.2 承插型脚手架与其他构件交接处较难避让

承插型脚手架立杆的间距为定尺寸，导致后期塔吊和施工电梯安装完成后，外脚手架立杆易与塔吊附墙、施工电梯附墙以及卸料平台相碰，需拆除部分立杆。立杆拆除前，需按照承插式钢管脚手架规范在两侧的立杆间设置竖向斜杆进行加固。

4.3 承插型脚手架的搭设顺序

承插型脚手架的搭设需以一边为基准，向另一个方向依次搭设，若遇到与施工现场建筑结构施工顺序不相同而不能依次施工时，则需按照承插型脚手架的固定间距进行计算并且精确预留，或增加可调节横杆以及设置伸缩缝断开架体，以便满足后期补充搭设时的尺寸要求。

4.4 承插型脚手架的卸荷

1）当采用承插型盘扣式钢管支架搭设双排脚手架时，规范要求搭设的高度不宜大于24 m。因本工程裙房搭设高度为28 m，局部32 m，为保证架体使用安全，搭设时在裙楼4层楼面外立杆沿建筑物一圈满设钢管斜撑，以卸载部分荷载至4层楼面。

2）本工程裙房局部下沉式广场外脚手搭设高度约40 m，为保证脚手架的使用安全，除在裙楼4层楼面满设钢管斜撑进行卸荷外，还在下沉式广场部位增加斜撑及扫地杆，进行加固卸荷。

4.5 承插型脚手架搭设材料的挑选

本工程使用的承插型脚手架为我租赁公司利用原普通钢管改造而成，因此个别钢管存在裂缝现象，但经租赁公司淋漆后较难发现裂缝，现场搭设时应先仔细挑选后再进行搭设，避免使用架体在受力后发现开裂而无法拆除整改。

4.6 立杆部位需增加插销

为避免材料吊运以及风荷载的影响，建议在盘扣架的立杆接头部位增加插销，避免脚手架部位在材料吊运和风荷载影响下而使立杆被拔出，造成安全隐患。

4.7 盘扣脚手架应使用顶托进行底部标高调整

1）因裙房外脚手架在开始搭设时，租赁公司无顶托租赁，现场为调节标高采用了套接头进行标高调整，经半年的使用，发现北侧立杆采用套接头调整标高的部位，部分焊接套接头发生底部水平偏移现象，导致立杆不能轴向受力，而后期加工的挤压套接头并未发生偏移现象。

2）经分析讨论后，将所有使用套接头部位的外脚手架，拆除底部第1排钢跳板，在2步之内增加剪刀撑，对竖向力进行分散，并在4层楼面斜撑部位增加1道钢丝绳进行拉结。

3）为保证脚手架施工期间的安全，脚手架完成加固后，在每层楼面间隔30～40 m设置1个监测点，从外脚手架外面到结构进行测量，监测外脚手架的水平位移情况。

4）外装饰单位施工期间需要拆除连墙件时，必须严格按照“先装后拆”的原则进行。

5 结语

扣件式钢管支架虽然架体搭设灵活性强，但质量较难控制，且节点稳定性较差，整体可靠性低；而承插型盘扣式钢管支架产品系列化，日常维护简单，质量较易控制，整体稳定性强，施工效率较高。

同时，以本工程为例，盘扣租赁费为121.27万元，而扣件租赁费为176.4万元，扣件损耗费和钢管租赁费分别为47.25万元、67.37万元，因此共计节省成本约169万元，经济效益显著。