Trong một dự án công nghiệp lớn, giàn giáo có mặt ở khắp mọi nơi cùng một lúc — các sàn công tác xung quanh thiết bị quy trình, các tháp chống đỡ dưới các tấm bê tông nặng, các tháp độc lập để hàn và kiểm tra, bảo vệ cạnh dọc theo các sàn nâng. Giàn giáo ống và khớp nối truyền thống xử lý các nhiệm vụ này, nhưng nó làm chậm: mỗi kết nối yêu cầu một cờ lê, một khớp nối và một người lắp giàn giáo có kỹ năng biết thông số mô-men xoắn. Các khớp nối rời dễ bị rơi, thất lạc hoặc siết không đủ lực, và tốc độ lắp ráp hiếm khi theo kịp tiến độ khẩn trương mà chủ sở hữu công nghiệp yêu cầu.
Một nhà thầu tại một khu phức hợp hóa dầu và chế biến ở Jubail, Ả Rập Xê Út, đã đối mặt với các yêu cầu về giàn giáo trải rộng hàng trăm điểm tiếp cận và hàng chục tháp chống đỡ hạng nặng trên nhiều đơn vị quy trình. Đặc điểm kỹ thuật ban đầu yêu cầu giàn giáo ống và khớp nối truyền thống trên toàn bộ. Sau ba tháng đầu tiên, rõ ràng là tốc độ lắp ráp và nhu cầu lao động sẽ không đáp ứng được các mốc hoàn thành cơ khí của dự án. Việc chuyển sang giàn giáo ring lock đã thay đổi cả tiến độ và hồ sơ an toàn.
Đặc điểm nổi bật của giàn giáo ring lock là vòng rosette — một vòng thép rèn được hàn vào mỗi thanh đứng tiêu chuẩn ở khoảng cách 500 mm. Mỗi vòng rosette cung cấp tám điểm kết nối: bốn cho các thanh ngang và bốn cho các thanh chéo. Các thanh ngang và thanh chéo được trang bị các đầu nối dạng nêm thả vào vòng rosette và khóa bằng một lần gõ búa. Không có khớp nối rời, không có bu lông để siết, không có cờ lê. Trong dự án Jubail, điều này đã giảm thời gian kết nối cho mỗi mối nối từ khoảng 40 giây xuống dưới 10 giây, và loại bỏ hoàn toàn một loại sự cố vật rơi do khớp nối rời gây ra.
Cấu trúc công nghiệp hiếm khi vuông vắn. Các sàn quy trình, lối vào thiết bị, giá đỡ ống và chu vi bể chứa đòi hỏi giàn giáo có thể cong, bậc thang và chuyển đổi giữa các góc. Vòng rosette tám chiều của ring lock chấp nhận các thanh ngang và thanh chéo ở nhiều góc độ khác nhau, cho phép người lắp giàn giáo cấu hình các đoạn thẳng, góc vuông 90 độ, các vòng bao quanh bể chứa cong và các chuyển đổi góc bằng cách sử dụng các thành phần tiêu chuẩn giống nhau. Tại khu phức hợp Jubail, các đội đã xây dựng lối vào cong quanh các bể chứa và các sàn bậc thang quanh các bệ thiết bị mà không cần cắt bất kỳ thành phần nào để lắp đặt — một sự linh hoạt mà giàn giáo ống và khớp nối chỉ đạt được thông qua các cấu hình tùy chỉnh tốn nhiều công sức.
Giàn giáo ring lock không chỉ giới hạn ở công việc tiếp cận. Hệ thống thanh đứng tiêu chuẩn và vòng rosette tương tự hỗ trợ các tháp chống đỡ hạng nặng cho các tấm bê tông nâng, dầm và móng thiết bị. Với cấu hình phù hợp, các tháp chống đỡ ring lock mang lại khả năng chịu tải cạnh tranh và thường vượt trội hơn các hệ thống truyền thống, vì khớp nối nêm truyền tải trọng đồng tâm qua vòng rosette thay vì dựa vào ma sát khớp nối. Trong dự án Jubail, các tháp chống đỡ ring lock đã hỗ trợ các móng thiết bị bê tông và các sàn quy trình nâng mà không bị lún, không bị trượt nêm và không cần siết lại giữa các lần đổ.
Môi trường công nghiệp ven biển của Jubail kết hợp độ ẩm cao, không khí nhiễm mặn và tiếp xúc thỉnh thoảng với hóa chất quy trình — các điều kiện làm ăn mòn giàn giáo thép không được bảo vệ trong vòng vài tháng. Các thành phần ring lock trong dự án Jubail đã được mạ kẽm nhúng nóng với độ dày lớp phủ tối thiểu, bảo vệ cả thanh đứng và các mối hàn vòng rosette trong suốt chương trình xây dựng kéo dài nhiều năm. Lớp hoàn thiện mạ kẽm cũng giữ cho đầu nêm và vòng rosette hoạt động trơn tru sau nhiều lần sử dụng, không bị kẹt khớp nối thường đòi hỏi phải dùng búa và có nguy cơ hư hỏng trong các hệ thống khác.
Giàn giáo ống và khớp nối yêu cầu người lắp giàn giáo được chứng nhận cho hầu hết mọi kết nối — một nguồn lao động có kỹ năng đắt đỏ và thường khan hiếm trong các dự án công nghiệp lớn. Thiết kế khớp nối nêm của ring lock giảm đáng kể ngưỡng kỹ năng: kết nối tự căn chỉnh và không cần dụng cụ, nghĩa là lao động xây dựng phổ thông có thể lắp ráp phần lớn cấu trúc ring lock dưới sự giám sát của người lắp giàn giáo. Trong dự án Jubail, điều này đã giảm yêu cầu về người lắp giàn giáo được chứng nhận trên mỗi mét vuông giàn giáo khoảng 40%, giải phóng các thợ lành nghề cho các cấu hình tháp quan trọng và yêu cầu tải trọng cao, nơi chuyên môn của họ thực sự cần thiết.
| Chỉ số | Giàn giáo ống và khớp nối | Giàn giáo Ring Lock | Cải thiện |
|---|---|---|---|
| Thời gian kết nối cho mỗi mối nối | 40 giây | Dưới 10 giây | Nhanh hơn 75% |
| Các thành phần rời trên mỗi mét vuông | 40 đến 60 khớp nối | Không | Loại bỏ rủi ro vật rơi |
| Nhu cầu người lắp giàn giáo có chứng nhận | Đầy đủ nhân công | Giảm 40% | Lao động có kỹ năng được giải phóng |
| Cắt tùy chỉnh cho các đường cong | Thường xuyên | Không cần thiết | Các thành phần tiêu chuẩn phù hợp |
| Kẹt khớp nối do ăn mòn | Thỉnh thoảng | Không | Hoạt động toàn bộ chương trình |
Giám sát trưởng giàn giáo cho biết: "Với giàn giáo ống và khớp nối, một nửa đội của tôi phải siết và siết lại các khớp nối. Với ring lock, họ đang xây dựng. Chúng tôi đã đạt được mọi mốc giàn giáo sau khi chuyển đổi."
Giàn giáo ring lock yêu cầu kho thành phần tương thích và kém linh hoạt hơn cho các cấu trúc độc đáo, không theo quy tắc so với giàn giáo ống và khớp nối. Nhưng đối với giàn giáo lặp đi lặp lại, yêu cầu tải trọng cao và nhạy cảm về an toàn chiếm ưu thế trong xây dựng công nghiệp, đây là cách nhanh nhất và an toàn nhất để đưa đội ngũ công nhân lên cao.
Giàn giáo nên giúp công nhân làm việc. Ring lock giúp họ đến đó nhanh hơn và giữ cho họ an toàn hơn.