承插型盘扣式落地脚手架在电力建设工程应用中的效益分析

吴恩琦

(国网上海市电力公司经济技术研究院，上海 200233)

传统的钢管脚手架已不能适应建筑施工发展的需要，国内一些企业开始引进国外先进技术，开发了多种新型脚手架[1-3]。盘扣式脚手架以其搭建和拆除速度快、具有较强的抗压和抗裂能力、整体承载能力强、刚度大、稳定性好、施工效率高、使用寿命长、转场效率高等特点，已慢慢取代门式架、钢管扣件脚手架、碗扣式脚手架而广泛运用于厂房、大厅、体育馆、火车站、汽车站、铁路桥梁、地铁隧道工程、水利水电工程、市政工程、工业与民用建筑工程等大型建筑工程[4-5]。

1 工程概况

某110 kV变电站工程总占地面积约2 663 m2，总建筑面积为2 552 m2，为地下一层、地上二层钢筋混凝土框架结构；室内地坪标高±0.000 m相当于绝对标高6.90 m，室内外高差为1.50 m，建筑高度为12.10 m。

该变电站半地下室为电缆层、主变油坑、消防泵房；一层为主变室、散热器室、110 kV配电装置室、10 kV配电装置室、消防控制室、接地电阻室、空调外机室、备品室、卫生间；二层为电容器室、二次设备室、空调外机室、站用变电室、吊装平台、蓄电池室。

2 脚手架设计概况

根据该110 kV变电站工程概况，脚手架搭设高度约为14.0 m，根据房屋外墙长度，脚手架步距拟定2.0 m，立杆横向间距取0.9 m和2.1 m、纵向间距取0.9 mm、1.5 m以及2.1 m；脚手架内排架距离墙体0.3 m，连墙件设2步2跨，采用单扣件连接形式。脚手架设计结果如表1所示。

3 实际效益分析

该工程使用盘扣架所需用量约为65 t，而使用传统扣件式脚手架所需用量约为13 000 m，扣件使用量约为9 000个，重点对盘扣架与扣件式脚手架购买和租赁时的经济性进行分析对比。

表1 脚手架设计参数

经济比较仅对主建筑物外脚手架用量，同时仅考虑的是上海地区(崇明、长兴除外)的工程，运输费用为租赁厂家提供一次的运输费用；由于损耗费用每个工程的情况不同，在项目管理上、工人技术水平上、维护保养上存在不定的因素，故本次经济比较中未统计损耗费用；新购盘扣式脚手架按8 000元/t作为费用统计的依据(由于原材料价格受市场波动影响，新购材料价格会存在上下浮动)；钢管脚手架的钢管租赁单价按0.013元/天/m，扣件的租赁单价按0.008元/天/个。

以4个月施工周期计算，采用盘扣式脚手架施工费用约13.5万元，采用扣件式脚手架施工费用约10.2万元，增加费用约3.3万元，增加约30%。

以1个典型设计下110 kV变电站项目为例，对比材料购买形式的经济分析。盘扣架的购买费约为8 000元/t，扣件架的钢管购买费约为3 500元/t，扣件购买费约为5元/个；而辅助材料和搭拆功效基本等同材料租赁形式。在只考虑主材而不考虑辅助材料的情况下，对盘扣架与扣件架的成本进行对比。

采用盘扣架施工费用约52.0万元，采用扣件架施工费用约22.7万元，增加费用一倍以上。

使用盘扣架费用增加的主要原因是由于租赁费用比扣件式脚手架租赁费用大，而且在工程实际使用中盘扣用量越大。成本费用增加也越大；随着该工艺在全国推广范围的增大，相应生产、租赁企业的增加，相信在费用上会有一定的减少。和传统扣件式钢管脚手架相比，盘扣架由于采用了模数化设计，构造简单、装拆便捷，在搭拆过程中很少有螺栓作业和零散构件的丢损，在提高搭拆工效上的效果是相当明显的。

在使用寿命方面，盘扣架的表面都是经过热镀锌防腐处理后可以防锈、防酸、防腐蚀等，材料采用的是Q345高强度钢材料，增加了本身坚韧性的同时经碰耐磕，使用寿命高达15年左右。而扣件架钢管采用的是Q235的普通钢材，材料强度差，并且表面未经过任何的防锈、防酸、防腐蚀等处理，经过周期性的日晒雨淋后表面很容易生锈，会随着使用时间、频次等产生不同程度的损耗，因此一般脚手架钢管的正常损耗时间一般在5～8年。

综所上述，虽然在费用上要高于普通脚手架，但随着现代工程项目对于进度和质量的高要求，新型盘扣式脚手架将越来越能体现自身优势。一方面，其脚手架的架体设计已经比较规范，在保证工程稳定性和安全性的前提下，脚手架架体施工更加具体和高效。另一方面，更加有利于风险控制和管理，尤其是在施工过程中人为造成的零星材料损坏和丢失带来费用增加的风险。虽然盘扣架的施工费用高，由于采用了模数化设计，装拆工序便捷，而传统扣件式脚手架由于存在螺栓作业和零散构件，装拆工序繁琐。根据对该工程使用情况的实际监测得到，工效提高1.0～1.5倍。

综合盘扣架和传统钢管脚手架在租赁和购买两种情况的多维度对比，将盘扣架应用于电力建设工程中，长远经济综合效益方面，盘扣架优于传统脚手架。在电力建设过程中，如果施工单位具备便利的存储条件，并且对于盘扣架的管理维护得当，结合盘扣架良好的耐久性以及管理的便易性，使得盘扣架能够长时间重复利用，因此采购一定数量的盘扣架，自持管理，将会有更高的经济效益；对于不具备存储条件或者不方便管理的情况，采用租赁的形式也可以使用盘扣架。

虽然盘扣架在实际应用中价格相对传统脚手架较高，但盘扣架体系传力路径清晰、结构安全稳定、无零散部件、不易丢损、耐用性高、搭设速度快、效率高，顺应了脚手架总体向轻质高强结构、标准化、装配化和多功能化方向发展的趋势，其搭设工艺逐步采用组装方法，尽量减少或不用扣件、螺栓等零件，通过在工程实践中的应用，极大地减少人工消耗、缩短施工工期，取得了良好的效果。随着盘扣架的推广普及，租赁公司的增多，相信盘扣架的租赁费用会逐步降低。

承插型盘扣式钢管脚手架也是目前国际主流的脚手架连接体系，虽然在我国也已经得到越来越多的应用，但在电力建设工程中尚属起步阶段，具有非常广阔的发展空间，这也将是脚手架产业发展的必经之路。

4 结语

通过某110 kV变电站工程的实例案例，对盘扣式的综合效益进行了对比。认为盘扣架是一种更加安全、高效，具备良好经济效益的新型脚手架，以其特有的优势，可以更好地弥补传统脚手架存在的缺陷，在实现进一步保障工程建设安全实施的同时，又能实现基建工程良好效益、安全可靠、文明施工等各方面需求，可以在电力建设工程中得到推广应用。