碗扣式脚手架搭设技术方案浅谈

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【摘 要】本文对近期施工中广泛采用的碗扣式脚手架做了简单介绍，并根据该脚手架的特点提出了该架的搭设技术方案思路，以期对施工实践进行初步指导。

【关键词】碗扣式脚手架；搭设技术；方案选择；

引言

碗扣式脚手架是根据我国工程活动的实践并结合世界先进工艺而研发的一种新式脚手架。该脚手架结构简单合理，可操作性强，被广泛应用于各种水塔、房屋、桥梁等建筑物架设活动中，具有良好市场前景。

长期以来，鉴于对该体系缺少深刻认知和理论研究，加之在施工实践中技术、工作人员和材料的缺乏的认识不足，导致多地出现由于脚手架搭设不当造成的坍塌事件，造成极大安全隐患，严重损害了给国家和人民生命财产安全。因此有必要对碗扣式脚手架搭设技术方案进行研究。

1　碗扣式脚手架

目前国际上有多种脚手架，最常见的有扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架以及门式钢管脚手架，其中碗扣式脚手架在我国桥梁施工中应用最为广泛。

1.1　构造

作为一种承插式钢管脚手架，碗扣式脚手架具有独特的带齿式碗扣接头，以对各种不同样式杆件进行连接。共有23类53种杆配件，根据用途可分为：

主构件：立杆、顶杆、横杆、斜杆以及支座；

辅助构件：脚手板、架梯等；

专用构件：支撑柱、垫座、可调底座、提升滑轮等。

其中的主要杆件均为448>3.5mmc235焊接钢管。在一根一定长度的钢管上每隔一定间距（0.6m）安装一套碗扣接头（将上碗扣套于钢管上，同时销槽对着钢管限位销安装）即可制成立杆和顶杆。而横杆则是通过在钢管两端焊接横杆的接头而制成得到的。

其碗扣节点采取支承传力方式，承载力较大，稳定性较强，拆卸较方便快捷。将节点与立杆每隔0.6m焊接在一起，即可任意调高符合普通使用标准。碗口节点构造如图所示：

碗扣节点图例

1.2　性能特点

（1）功能强大

碗口节点的使用能够按照不同的要求组装成不同尺寸、不同形状、不同承载能力的脚手架，功能多样。例如：

其横杆尺寸有两种：0.3m长和0.6m长，可灵活地搭建各种截面较小的独立支撑柱以及加强构造中；

其立杆设计为每隔0.6m一节点，可灵活搭设横向支撑的模板支撑架；

其独特的定型斜杆可随意按照构架的具体刚度需求进行设计；

另外，该脚手架还可组装成罕见的曲线形状，极大地方便了施工。

（2）操作简单

碗扣式脚手架经常使用的杆件参数如下：长度3.13m，重量约17kg。该组装在连接时只需六秒钟即可完成，比其它方式节省大约四倍的时间；无需其它螺栓等复杂工具的辅助，施工人员只要一柄锤即可快速完成组装，效率极高。另外，碗扣式脚手架构造简单，没有各种零散小部件，在便于操作的同时也降低了丢失率。

（3）高度承载

根据节点图，组装时立杆与横杆的轴心线可交汇于一点，受力点明显，因而碗口节点具有高度承载力，某些情况下高达170，000N。

（4）可靠性强

接头处拥有自锁能力，下碗扣处则具有高度抗剪力，因而即使上碗扣松懈也不会造成横杆的脱离。每处构件都持久耐用，即使发生锈蚀也不影响使用。

（5）运输方便

碗扣式脚手架的构件最长仅为3.13m，最重仅为40.53kg，极大地方便了日常运输和施工搬运。

2　搭设方案

2.1　应用实例

以黄河大桥某段为例介绍碗扣式脚手架搭设技术方案的选择。该段桥体参数如下：具有两联连续梁以及两跨简支梁，总长675.2m，底腹板0.6m，横杆1.2m，翼板1.2m。其实际搭设使用如下表所示：

2.2　注意事项

碗扣式脚手架搭设时须从平面和空间两个不同角度出发对其进行受力和稳定性分析，在此基础上确定搭设方案。

首先要对脚手架支撑的进行必要的计算，通常应当包括以下几点：

①立杆、横杆、竖杆的强度；

②碗口节点的连接强度；

③脚手架系统各部分的稳定性；

④支持基础的承载力。

根据研究，在杆间距保持固定的前提下，碗扣式支架的承载力会随立杆步距和扫地杆距离地面高度的增加而减小，因而步距和高度对支撑架的承载力的影响显著。在实践中应当注意，立杆的纵横步距和高度均要均匀合理，不宜过长过高，如有必要应当设置水平加强层以及竖向剪刀撑。

2.3　搭设方案

（1）地基处理：搭设脚手架前必须先处理地基以判定承载力大小是否合适。具体做法为：夯实并整平地基，在保证排水的情况下加置垫板以防发生沉降。

（2）底座架设：将底座放置于地基上，先插立杆并调节高度，然后各使立杆碗扣接头高度统一。

（3）杆件组合：首先是立杆和横杆，选取长度为0.6m、1.2m和3.0m的三种规格立杆交叉使用，并及时铺设扫地横杆已将所有立杆连成统一整体确保稳定性。另外，应限制立杆的垂直高度（30m以下按1/200；30m以上按1/400或者　1/600，偏差须小于10cm）。其次是斜杆，必须要注意，节点斜杆只能用于边跨。斜撑杆须根据要求架设切不可随意拆卸，即使暂时拆卸也应控制根数并及时补装。在完成这些杆件的组装后要进行检测，首先是水平框架的直角度以及纵向直线度；然后是横杆水平度；其次为立杆底脚可靠度，最后是所有碗口接头连接度。

2.4　搭建措施

（1）安全措施的安排布置

为了确保脚手架的安全性和稳固性，有必要采用安全警示带，安全警示带的高度和宽度根据具体的需要决定，但是每个三层楼高的距离一定要布置一条，警示带最好刷上红白相间的油漆，以便引起注意。此外，水平安全网的设置也十分必要，安全网要用钢管将其固定在脚手架的底层，这样能有效防止工人踩空而产生的危险。最后，脚手架的防护栏和挡脚板也可以增加安全性，在搭建过程中应该的都充分重视。

（2）攀爬设置

脚手架的攀爬也是重要环节，人梯设置是其中的关键一步，在双排脚手架中施工人员要上上下下的行动，就必须有一个方便安