移动式满堂脚手架施工技术

移动式满堂脚手架施工技术摘要：结合汉中市傥骆路立交桥移动式满堂脚手架施工实例，介绍了移动式满堂脚手架施工原理、方法和现场施工组织管理措施。关键词：移动式脚手架；施工组织管理Abstract:combiningtheTanghangzhongbyroadoverpassmobilescaffoldconstructionfullofexamples,thispaperintroducesthemobilescaffoldconstructiondowntheprinciple,methodandtheconstructionorganizationandmanagementmeasures.Keywords:mobilescaffold;Constructionorganizationandmanagement1工程概况汉中市傥骆路立交桥位于汉中车站，为新建1-8m+1-16m+1-8m箱形桥，立交桥共有12个箱节，最长箱节长12.0m，最短箱节长9.0m，桥总长131.45m，设计净高为5.5m。正面图如图1所示。本箱形桥满堂支架类型采用扣件式钢管脚手架，施工中研制出可移动的满堂脚手架，大大缩短了工期和节约了成本。图1傥骆路立交桥正面图（尺寸单位为cm）2脚手架搭设方案根据《建筑施工钢管扣件式脚手架安全技术规范》，通过验算得脚手架搭设方案如图2所示。本箱形桥一个箱节脚手架共分为4幅独立的满堂脚手架，每幅脚手架尺寸为12.0mx8.0mx5.0m，两侧非机动车道各1幅，中间机动车道为2幅，中间2幅脚手架间通过剪刀撑相连，如图2所示。满堂脚手架纵距0.6m，横距0.6m，步距1.1m。图2傥骆路满堂脚手架立面布置图每幅脚手架共有立杆240根，每根长5.0m；横向杆83根，每根长8.0m；纵向杆72根，每根长12.0m；剪刀撑14根，每根长5.0m；扣件1440个，顶托240个，底座240个。每幅脚手架自重为:3施工方法满堂脚手架移动施工可分为3个步骤：去除空间障碍物-加工、安装行走系统-施加牵引力。3.1去除空间障碍物1幅满堂脚手架移动前，应确保其空间上、下、左、右、前、后均无障碍物。为此应将架上的物品（材料、物料、工器具等）清理干净，将顶托下调，拆除顶板底模，如图3所示；底托提起并用铁丝绑扎在立杆上（需在滚动装置安装完毕后进行），如图4所示；去除脚手架间连接钢管（机动车道的相邻2幅脚手架），如5所示；本箱形桥两侧非机动车道内设有综合管沟，底板上预埋有钢筋并伸出底板1.2m，脚手架移动前，需将其扳平，如图6所示。图3架上物品清理干净，顶托下调图4底托提起并用铁丝绑扎在立杆上•图5机动车道相邻2幅脚手架间连接钢管去掉图6底板预埋钢筋扳平3.2加工、安装行走系统众所周知，用滚动来代替滑动，可以大大省力。本脚手架滚动装置由滚轮和定向装置构成，如图7所示。滚轮采用轴承，外径为10cm，定向装置由8mm厚的小钢板焊接而成，见图8所示。轴承、轴和各连接零部件由专业厂商提前预制好。制作滚动装置时，将轴放进轴承里，对各连接小钢板进行焊接以形成槽形定向装置，将底托底部钢板底座切割掉（剩下螺杆及手柄螺母），并将螺杆与定向装置焊接起来。这样，一个完整的滚动装置就制作完毕，见图9所示。移动时，将滚动装置套进脚手架立杆钢管里，脚手架立杆钢管支撑在底座手柄螺母处，便可以形成一套完整的滚动系统。图7滚动装置立面图及侧面图图8轴承图9行走装置滚动装置的数量和位置需根据脚手架搭设单元的大小确定。设计在满堂脚手架中另安装3列5排1.0m长立杆，下部安装滚动装置，对称布置，见图10、图11所示。图10行走装置立面布置图图11行走装置平面布置图由于脚手架在牵引移动过程中重量仅仅由15个支点承受，同时移动过程中动力作用不可忽视，所以脚手架的稳定性能比正常使用时更值得重视。滚动装置设置的原则是既要保证每个滚动装置本身的构件抗剪承载力满足要求，又要保证脚手架移动过程中稳定性承载力满足要求。3.2.1底座的承载力验算移动过程中不考虑活荷载作用，在恒载作用下滚轮承受的荷载约9.4kN，考虑1.5的动力增大系数，则滚轮承受的轴力为14.1kN。3.2.2脚手架的稳定性验算脚手架的稳定性主要是脚手架的抗倾覆稳定性和脚手架立杆的稳定性。由于本工程满堂脚手架是在底板上开始搭设，底板平整、密实，用底座中手柄螺母调整脚手架高低，各钢管下手柄螺母调整应高低相同，因此3条滑移轨道的高差对脚手架抗倾覆稳定性的影响可以忽略。脚手架滑移过程中，主要是纵向受力，而纵向的抗倾覆稳定能力相当强大。所以，本工程移动脚手架的稳定性分析主要是脚手架立杆的稳定性分析。脚手架立杆步距为1.1m，立杆最大轴力为14.1kN，根据杜荣军《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，每幅脚手架移动时，单独另设置15根（3列5排）1.0m长钢管下安装已加工好的行走装置，用底座中手柄螺母调整脚手架高低，各钢管下手柄螺母调整应高低相同，以确保脚手架整体水平、不倾斜。行走装置的布置如图12所示。由于行走装置是套在钢管里，在手柄螺母处可实现转动，因此需在轴承下设置导轨以约束轮子行走方向。导轨采用施工现场背楞用槽钢，槽钢铺设需平直，无翘曲及旁弯现象，如图13所示。施工时，首先在设定位置处安装3列槽钢导轨，然后安装3列5排15根立杆钢管，最后在立杆钢管底部与槽钢之间安装15个滚动装置。图12脚手架行走系统图13脚手架导轨3.3施加牵引力3.3.1牵引力的计算脚手架移动过程中，钢质轴承与槽钢导轨接触，拟采用人工推动脚手架。钢质轴承直径为10cm，滚动摩擦系数K=2cm。人工推力作用点距离轴承底部H=1.4m，设有7人施加推力。轮子受力如图14所示，滚阻力的力偶矩：需施加的推力为：每个人只需施加29kg的力，理论可行。3.3.2牵引力的施加脚手架移动前需进行试滑移，试滑移的距离为1.0m，试滑移主要是观察架体的稳定性，架体本身有无变形，如有变形则需加强。试滑移后对滑移装置、脚手架进行全面检查，对有松动、偏位和变形的部位进行加固和校正，并重新进行验收。图14轮子受力分析图现场设7人移动1幅满堂脚手架，工人采用撬棍以推动脚手架，如图15所示。1幅脚手架成功向前滚动行走11.0m，历时50分钟。脚手架滑移时需设专人统一指挥（由经验丰富的工长担任），以协调分配人员的分工。每一条滑道有一人观看是否走偏，行走装置有无破损。安全员和架子工观看架体是否有松动或变形，有无障碍物的阻挠，随时注意观察和倾听有无过度变形及异样声响。1幅脚手架移动到下一箱节后，对其顶托进行升起、调整标高，底座下放、支垫牢固，两相邻独立脚手架间搭设连接钢管后便可重新使用。图15人工移动脚手架4施工组织管理施工现场配备有4个箱节的满堂脚手架材料（钢管、扣件等），以形成流水作业面。施工中分成两个作业班组，由中间向两边同时施工。以北半部分为例，箱形桥施工顺序为：第6箱节满堂脚手架搭设-第3箱节满堂脚手架搭设-第6箱节顶板混凝土浇筑完成后，将脚手架移至第5箱节-第3箱节顶板混凝土浇筑完成后，将脚手架移至第2箱节-第5箱节顶板混凝土浇筑完成后，将脚手架移至第4箱节-第2箱节顶板混凝土浇筑完成后，将脚手架移至第1箱节-6个箱节混凝土浇筑完毕，脚手架拆除。傥骆路箱形桥施工场地面积较大，内部净空较高（5.5m），各箱节支撑面积、荷载基本相同，采用移动式满堂脚手架施工技术省去了木工拆卸脚手架、倒运钢管和重新搭设脚手架的时间，同时也大大减少了钢筋工等待木工（搭设脚手架、支模板）的时间，使得各项工序衔接更加紧密，减少了窝工现象，缩短了工期和减少了成本，取得了可观的经济效益。5结语本工程移动式满堂脚手架装配简易，且为人工推动，操作方便。本工程施工中采用的一些做法，可为其他类似工程提供较好的参考作用。参考文献[1]中国建筑科学研究院，哈尔滨工业大学.JGJ130-2001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，2001.⑵杜荣军.扣件式钢管模板高支撑架