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建筑工程模板施工技術(shù)探究
摘要：建筑工程模板施工是主體結(jié)構(gòu)施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，尤其是高支模板。筆者結(jié)合實(shí)際工程，介紹了高支模板施工技術(shù)的工程應(yīng)用，較為詳細(xì)的闡述了模板方案的選取以及施工工藝。可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士。關(guān)鍵詞：高支模板 方案 施工工藝
1 工程概況
浙江某高層建筑，總建筑面積為14344M2，場(chǎng)地類(lèi)型為三類(lèi)土，建筑物框架抗震等級(jí)為二級(jí)，剪力墻抗震等級(jí)為一級(jí)，建筑結(jié)構(gòu)安全為二級(jí)。地上共七層，建筑總高為35.00m，場(chǎng)地平整開(kāi)闊。
工程七層屋面梁(標(biāo)高為28.80米)處，①、⑧軸線(xiàn)外各有一超大雨棚，具體為：軸外雨棚大小尺寸為3200×30400mm。雨棚由懸臂板和懸臂梁組成。懸臂梁尺寸為350×700，檐口梁為200×700，板厚100，C30砼。
此外，⑧軸外雨棚大小尺寸為4400×1600mm；懸臂梁尺寸為300×700、350×700，檐口梁尺寸200×700，板厚100，C30混凝土。層高均為4.2米。
2 外支模架方案
兩塊雨棚懸臂板都介于建筑物的山墻兩端，高度較高(為28.8米)，外挑尺寸大(3.2米和4.4米)，荷載大。故在雨棚模板支設(shè)時(shí)需重點(diǎn)考慮雨棚的支模架，為此有如下兩方案可供選擇:
方案1:在懸挑雨棚的相應(yīng)部位的五至六層處增設(shè)型鋼外挑平臺(tái)，并在平臺(tái)上投設(shè)支模架。
方案2:從室外地坪搭支模架至28.8米標(biāo)高處。
在綜合分析上述兩方案的情況下，專(zhuān)家研究決定：為了降低施工成本，該工程沒(méi)有搭設(shè)塔吊，因此，“方案1”中所需要的型鋼不可能吊至5、6樓層上。而如果采用人工搬運(yùn)架設(shè)的話(huà)，更加不現(xiàn)實(shí)，因此此方案被否定了。
最后，經(jīng)綜合論證，采用了“方案2”。“方案2”的難點(diǎn)在于支設(shè)架體較高高度約為28米，屬于高支模板體系。
3 施工工藝
3.1 搭拆工序 安全、技術(shù)交底→地基基理處理→鋪50板→搭立桿→掃地桿→橫桿→水平、豎向剪刀撐→水平剪刀撐處拴水平安全兜網(wǎng)→驗(yàn)收合格后→上一段立桿。按此循環(huán)，直到相應(yīng)標(biāo)高后支梁、板的模板。
豎立桿時(shí)應(yīng)先對(duì)照方案與工程實(shí)物，進(jìn)行預(yù)排。優(yōu)先確保梁下立桿間距。先前搭設(shè)的后拆，后搭設(shè)的先拆。
拆模時(shí)，需要等到懸臂板混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%后，方可進(jìn)行。
搭拆時(shí)，需要?jiǎng)澏▍^(qū)域，并設(shè)置警示標(biāo)志。
3.2 構(gòu)造措施①由于高支模在目前沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)范，通過(guò)上述的架體設(shè)計(jì)后，立桿滿(mǎn)足要求，但由于模型是靜力學(xué)的，結(jié)構(gòu)分析仍較簡(jiǎn)略，受力工況差，荷載變異較大，加之鋼管、扣件有一定的不穩(wěn)定性。需從構(gòu)造方面入手以增強(qiáng)架體的安全儲(chǔ)備。②剪刀撐的設(shè)立
3.2.1 水平剪刀撐 每4步架(4米)沿架體整個(gè)水平面設(shè)一道剪刀撐，作水平加強(qiáng)層。
架體頂部、底部必須設(shè)水平剪刀撐構(gòu)成水平加強(qiáng)層。
3.2.2 豎向剪刀撐 沿架體的四周外立面，需要架設(shè)剪刀撐，
軸梁下架體增設(shè)剪刀撐，剪刀撐應(yīng)從底部掃地桿起搭至28.8m標(biāo)高板或梁底模下。
支架頂部伸出板模下頂層水平桿的懸挑立桿的長(zhǎng)度不宜超過(guò)400mm，按1.2的步高距搭至板模下時(shí)，若上述懸挑立桿長(zhǎng)度大于400mm。時(shí)應(yīng)增設(shè)一道橫桿，使之滿(mǎn)足400mm以?xún)?nèi)的要求。
由于連墻件架體橫向約束比較差，故在 或
回軸柱處用鋼管扣件為柱箍，將柱與架體作剛性拉結(jié)。每步架均拉結(jié)，即豎向距離為1.2m。水平方向的拉結(jié)由于柱距8.4米大于7米的要求，可采用樓層梁內(nèi)預(yù)埋拉筋與架體拉結(jié)，再用鋼管抵至主體結(jié)構(gòu)梁側(cè)面堿上后用扣件將鋼管與架體扣緊。 3.2.3 立桿基礎(chǔ) 基礎(chǔ)需要進(jìn)行夯實(shí)處理，夯實(shí)碾壓后鋪設(shè)20cm厚的碎石層，分層夯平，此外，在立桿底腳再設(shè)置墊板。這樣一來(lái)，承載力標(biāo)準(zhǔn)值提高到200~300kPa。另外，基礎(chǔ)還需要作排水處理，采取設(shè)坡和排水溝措施，有效進(jìn)行了排水。
3.2.4 安全網(wǎng) 由于架體比較高，需架設(shè)安全網(wǎng)，但由于架體的各樓層標(biāo)高與步距不符合，故在架體每4.8m處設(shè)水平兜網(wǎng)，架體外四個(gè)立面設(shè)密目安全網(wǎng)。
相鄰兩立桿的接頭必須錯(cuò)開(kāi)，不能處于同一平面上。
3.3 安全措施 搭設(shè)架體時(shí)必須按要求進(jìn)行技術(shù)交底，特別加強(qiáng)對(duì)操作工人的技術(shù)交底。
操作人員必須持相關(guān)證件上崗。
搭設(shè)材料必須是檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品，尤其是鋼管扣件，在使用前必須進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。對(duì)存在質(zhì)量問(wèn)題的一律不得采用。
搭設(shè)時(shí)必須按照預(yù)先的方案來(lái)進(jìn)行，不得改動(dòng)原來(lái)方案，如確遇到問(wèn)題可以像相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士反映。
搭設(shè)時(shí)，必須嚴(yán)格按照搭設(shè)的順序以及步距來(lái)進(jìn)行。
架體必須分段分步進(jìn)行驗(yàn)收，首先對(duì)立桿基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收，通過(guò)后，才能進(jìn)行下一步搭設(shè)每4.8m高架體的實(shí)體驗(yàn)收。
在架體搭設(shè)中如果存在有異常情況，工人需及時(shí)向公司相關(guān)技術(shù)人員反映。
混凝土澆筑到27.6m標(biāo)高處時(shí)，需要控制減少泵管運(yùn)行過(guò)程中對(duì)模板以及架體的動(dòng)力沖擊。此時(shí)，建筑主體結(jié)構(gòu)七層的內(nèi)架橫桿需要與高支模架體連成一個(gè)整體，用以抵抗側(cè)向壓力。
澆筑雨棚混凝土?xí)r，泵管必須垂直于雨棚的長(zhǎng)邊方向。混凝土澆筑時(shí)時(shí)，馬凳、混凝土泵管等雜物不要堆放在高支模架體上。
此外，七層樓屋面板懸挑雨蓬(正立面①~⑥、背立面①~⑥)的支撐搭設(shè)參數(shù)必須嚴(yán)格按方案來(lái)確定，其他參數(shù)(如水平、豎向剪刀撐、剛性拉結(jié)點(diǎn)、地基處理等)均與 ~ /①處雨蓬的支撐架的參數(shù)相同。
4 結(jié)束語(yǔ)
建筑工程中，高支模設(shè)計(jì)和施工需要高度重視，近些年發(fā)生腳手架坍塌事故，很多是高支模引起的。其中一個(gè)重要原因就是我國(guó)還沒(méi)有完整的高支模技術(shù)規(guī)程，而是按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJI30-2001)來(lái)，故計(jì)算時(shí)存在一些誤差。
高支模架體架設(shè)越高，重心也就越高，架體就越不穩(wěn)定，此時(shí)，加強(qiáng)架體側(cè)向約束的非常重要。在本工程中，架體就一面施加了約束，另外三面均沒(méi)有約束。因此，我們采取了構(gòu)造措施加強(qiáng)了架體的縱向剛度，同時(shí)采用相關(guān)構(gòu)造措施并且利用建筑物自身的有效剛度，加強(qiáng)了架體的橫向剛度。有效防止了架體整體和局部失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生。
本工程中，構(gòu)造措施主要采用了架體外剪刀撐、水平剪刀撐以及縱向剪刀撐。其中水平剪刀撐對(duì)立桿的側(cè)向約束是非常有效的。
水平剪刀撐、縱向剪刀撐計(jì)算受力時(shí)需要與實(shí)際受力情況相對(duì)應(yīng)。縱向剪刀撐主要設(shè)置在荷載較大的懸挑框架梁下，或者荷載較大的次梁以及檐口梁下；水平剪刀撐的設(shè)置間距小于6m，根據(jù)立桿的柔度，采用4步水平桿(4×1.2m=4.8m)設(shè)一道水平剪刀撐；此外，在掃地桿、模板下的第一道橫桿等部位，都設(shè)水平剪刀撐。
在立桿搭設(shè)過(guò)程中需要沉降觀測(cè)。觀測(cè)點(diǎn)分別設(shè)在架體四大角、各框架梁(或大梁)下所對(duì)應(yīng)的架體前后兩端部，觀測(cè)點(diǎn)位置則設(shè)在掃地桿上。支模過(guò)程中必須考慮到持力地面的影響，本工程旁原是水田，甲方回填過(guò)程中回填土厚度過(guò)大，因此我公司用壓路機(jī)又進(jìn)行碾壓，但因?yàn)樘钔梁穸却螅雺簯?yīng)力只能影響土層表層。針對(duì)這種情況支模時(shí)我們將模板面標(biāo)高整體提高了5cm，并對(duì)地面持力層進(jìn)行了處理，在夯實(shí)回填土上再鋪設(shè)了一層20cm厚的碎石墊層，并墊上50木板。在澆混凝土澆筑后，由于土體的壓縮作用，一角有2cm的沉陷，其余沉降均在3mm范圍內(nèi)。
在搭設(shè)過(guò)程中，為了消除混凝土泵管出混凝土?xí)r對(duì)架體的動(dòng)力沖擊，水平面架體鋼管的對(duì)接接頭率必須小于50%，1米范圍內(nèi)不得有兩個(gè)水平對(duì)接面。立桿選用長(zhǎng)鋼管，且至少3m以上。
實(shí)踐證明，通過(guò)該工程項(xiàng)目的實(shí)施，該高支模的設(shè)計(jì)以及施工是有效的、成功的、安全的、的。
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[1]丁傳波，黃吉欣，方東平.我國(guó)建筑施工傷亡事故的致因分析和對(duì)策.土木工程學(xué)報(bào)，2004，37(8):72-82，87
[2]糜嘉平.建筑模板與腳手架研究及應(yīng)用.北京:建筑出版社，2001.
[3]JGJ.130-2001.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范.
[4]建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范(征求意見(jiàn)稿）.
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