高支模施工技术

浅谈高支模施工技术的应用摘要:本文以实际工程为例,探讨总结了实际施工中高支模的选材、支撑、搭设、质量保证、拆卸等相关问题的施工方法及保障措施。关键词:高支模;超高层;施工近年来,全国范围内发生因模板高支架坍塌而导致重大恶性事故多起,因此对此方面的安全施工特别引起施工现场人员的重视。为防止重大安全事故的发生,除了认真做好安全生产治理的日常工作以外,制定最优的专项安全技术施工方案是其关键。结合大地锐城B地块4#楼土建工程的施工,探讨现浇砼高支模施工方案。1.工程概况本工程位于济南市华能路与华阳路交叉口的西南角,济南留学人员创业园路南,均为普通高层住宅。其中4#楼为地上32层,层高为3米,总高度为101.1m;地下三层与地下车库连为一体,地下一层层高5.4m,地下二层层高5.6m,地下三层层高3.9m;地下车库为现浇混凝土框架结构,基础为独立柱基,主楼结构形式均为剪力墙结构。各高支模区域内结构尺寸的具体情况如表1所示。2.模板与脚手架的支撑2.1模板的材料选用与制作梁板的模板均采用12厚竹胶板,龙骨均采用50×100mm木枋,侧模肋用Φ48×3.5钢管配可调托作支顶,水平拉杆。制作时,木枋选材应无结疤、断裂现象,并统一规格尺寸,木枋宽、窄面均应刨平直,且宽面与窄面成直角。梁板模、板模、柱模按图纸尺寸、并结合现场实际情况下料。2.2模板支撑形式(1)楼板模板支撑形式楼板模板支撑形式为:次龙骨(即50×100mm木枋)间距为250mm,主龙骨(Φ48×3.5mm)间距为1200mm。其支撑具体形式如图1所示;(2)梁模板支撑形式梁支撑形式为:次龙骨(50×100mm木枋)间距250mm,主龙骨(2×Φ48×3.5mm钢管)间距500mm。具体形式如图2所示。2.3钢管脚手架支撑形式据现场实际情况,梁板支顶钢管除满足图1、图2支撑形式的要求外,还应在以下具体细节方面满足一定的构造要求。(1)木枋搭接:木枋搭接处应有稳固的支顶支撑,搭接长度至少伸出可调顶托100mm。(2)钢管纵横水平拉杆:钢管支撑设置纵横水平拉杆,在离地200mm处设纵横扫地杆,并在主龙骨以下250mm处设置Φ48钢管作为纵横水平拉杆。同区域内纵横水平拉杆与相邻区域内楼板模板支撑拉接,整个架体形成一个整体体系。除此之外,为保证整个架体的稳定性,将纵横水平杆与混凝土柱模板顶紧。(3)扣件:扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于44N·m,且不应大于65N·m3施工方法与质量保证措施3.1高支模施工3.1.1钢管支顶安装钢管脚手架在具体安装过程中需注意以下几点:(1)脚手架安装要整齐划一,并在相互垂直的两个方向上有保证其稳定的支撑系统。(2)钢管支顶安装时,立柱应采用对接方式,立柱之间对接必须加扣夹牢固好,以保证垂直度和力的传递,立杆上的对接扣件应交错布置。(3)支顶安装完成后,应认真检查支架是否牢固,发现问题应立即整改。(4)钢管支顶的搭设要符合建筑施工扣件式钢管式脚手架安全技术规范的要求。横向斜撑的搭设应随立杆、横向和纵向水平杆等同步,水平拉杆要与浇注的混凝土柱顶紧,以增强水平方向的稳定性。3.1.2模板安装首先在楼、地面上弹出轴线、梁位置线,然后按设计标高调整钢管支顶可调顶托的标高,将其调至预定的高度;然后在可调顶托的托板上安放主龙骨Φ48×3.5mm钢管,固定后在木枋上安装梁底龙骨,龙骨采用50×100mm木枋。龙骨安装完成后,安装梁底模板,并拉线找平。考虑到梁跨度均大于4m,梁底模板按0.1%～0.3%L起拱。主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱。梁底模安装后,在钢筋安装完成再安装侧模、压脚板及斜撑。3.2质量保证措施模板施工须从选材用材、安装、测量、拆卸等各个方面采取可靠的措施保障施工安全。(1)在高支模安装前,要对高支模的各种材料需进行严格检验,尤其是钢管、扣件、可调托以及木枋等,不合格的不得使用。钢管统一选用Φ48×3.5钢管,其质量符合GB/T700《碳素结构钢》中Q235-A级钢的规定。使用前必须经检查无严重锈蚀,无弯曲变形。扣件材质必须符合《钢管脚手架扣件》(GB15831)要求。现场木枋要剔除已使用较多次数,枋身比较陈旧的,尽量选用截面大小符合,枋身比较结实的。(2)模板应拼缝平整严密,拼缝处内贴胶带,防止漏浆,模内必须干净。模板安装后应及时报验及浇筑混凝土。(3)楼面模板的安装时,通线调整钢管支顶可调顶托的标高,将其调至预定的高度,在可调顶托托板上架设Φ48×3.5mm钢管(主龙骨),固定后架设次龙骨(50mm×100mm木枋),然后在次龙骨上安装模板,当板跨度大于或等于4m时,模板应起拱。3.3模板拆除(1)拆模时间应遵循:不承重的侧面模板,应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏,方可拆除;承重的模板应在混凝土达到下列强度以后,始能拆除。(2)拆除顺序按照“先装后拆,后装先拆”进行。(3)拆除模板支顶时,先将钢管支顶可调顶托松下,用钢钎撬动模板,使模板降下,取下模板和木枋,然后拆除水平拉杆及脚手架。3.4混凝土浇注本高支模混凝土的浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”推进,梁分层浇筑。在混凝土浇注过程中,严禁将混凝土输送管道直接搁置在已绑扎好的楼面钢筋上,应在其下加铺木枋及铁三角架。并及时将混凝土耙开,不得集中堆放混凝土。4.总结高支模是施工进度和安全控制的关键环节。它不仅对工程自身质量具有重大影响,还会影响到人身安全和巨大财产损失。对于这一施工技术重点难题,本文以实际工程为例,对高支模的选材、支撑、搭设、质量保证、拆卸方法等一系列问题的施工方法和保障措施进行了总结,为其他工程提供借鉴参考。

举办了《高支模施工方案编制和施工中存在的问题》内部培训，通过这次培训，加强了技术人员对高支模施工方案编制能力，及早发现并避免施工中的安全隐患，进一步提高了安全意识。

高大模板支撑体系整体坍塌原因和对策

去年下半年到今年年初，我省连续发生三起高大模板支撑体系整体坍塌事故，根据省厅领导的指示，省质安总站于今年年初组织相关专业技术人员组成高大模板支撑体系现状调研课题组，旨在进一步了解我省高大模板支撑体系搭设现状和存在问题，为组织编写福建省高大模板支撑体系技术指导文件提供有针对性的素材。现将通过调研和事故调查归纳出来的高大模板扣件式钢管支撑体系(以下简称“高支模体系”)整体坍塌原因和相应的建议对策介绍如下，仅供参考。

一、坍塌原因

(一)管理方面：施工现场管理不到位

1、部分施工企业对高支模体系的搭设未引起足够的重视，对模板工程安全专项施工方案的编制、审批把关不严，对涉及施工安全的重点部位和环节的检查督促落实不到位；部分施工项目部质量安全保证体系不健全，责任制不落实，未认真履行职责，对现场搭设的支撑体系不符合规定和存在隐患的问题未按“三定”要求督促整改。

2、不少监理单位对模板工程安全专项施工方案的审核基本上只是履行签字手续，没有进行实质性审查，也未能提出有针对性的审核意见；对支撑体系搭设过程监控不到位，未严格按照规范和经审批的专项施工方案要求组织验收；对监理过程发现的安全隐患也未能及时地督促整改、制止和报告。

3、部分模板工程安全专项施工方案编制粗糙，未突出工程施工特点，针对性和指导性差，模板和支撑体系的设计计算、材料规格、钢管连接方式脱离工程实际，未附施工平面图和构造大样，大部分几何尺寸套用防护架型式设计，对支撑体系搭设工艺叙述不清，不能起到有效指导施工的作用。

4、安全技术交底流于形式。施工现场安全技术交底一般仅交底到班组长，具体搭设人员基本无交底，且交底内容也仅是一般性的安全注意事项，没有对支撑架体搭设工艺、关键工序和主要构造技术参数进行交底，因此搭设中随意性很大，具体搭设人员无从按方案要求搭设，从搭设开始就埋下了安全隐患，给后期的整改带来很多麻烦。

5、高支模体系的搭设队伍和搭设人员资格不符要求。目前，由于模板工程基本上由模板专业队伍承包，高支模体系的搭设也基本由木工完成，多数搭设人员未经培训无证上岗，未能掌握扣件式钢管脚手架的搭设要求，不能有效执行《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001)、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—99)等相关标准规范，给高支模体系埋下不安全因素。

6、有的项目高大模板安全专项施工方案未按规定组织专家组进行论证审查，有的项目虽经专家组论证审查，但专家组的意见建议未能在专项施工方案中得到改进和完善，也未能在搭设过程中逐项落实。

7、模板工程未严格按照规范和专项施工方案要求进行专项验收，部分施工单位和监理单位参加验收仅履行签字手续而已，而有的项目就根本未正式组织验收就进入下道工序施工，验收程序形同虚设，几起高大模板支撑体系坍塌事故都存在此类现象。

(二)设计计算方面：模板支撑荷载计算错误或考虑不周

1、部分项目计算方法不正确，荷载的取值和验算未严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)要求进行，对泵送砼、砼浇筑方法等影响因素考虑不周，未按最不利原则确定荷载组合。

2、个别项目计算书内容与实际不符，设计计算直接利用其他项目的计算成果，存在“张冠李戴”现象。

3、大部分项目未对立杆地基承载力进行验算，支撑体系的立杆直接搭设在楼面上的，也没有对楼面承载力进行验算，对局部受力状况也未验算。

4、计算模式与实际搭设状况不一致。如立杆的稳定性计算，方案中立杆接长按对接接头考虑，但实际搭设中立杆接长采用搭接，立杆顶部基本未设置可调顶托，普遍存在直接利用横杆和扣件承受荷载的搭设形式，计算时按立杆轴向受力计算而未考虑偏心受力影响，现场也没有对偏心受力杆件采取加固补强措施。

5、相当部分的工程项目计算书中钢管截面特性是按照Ф4835mm标准钢管取值，而目前市场上流通使用的钢管壁厚基本上达不到规范要求，计算时未考虑钢管壁厚不足所带来的钢管承载力下降这种不利因素。

(三)材质方面：钢管和扣件的质量问题较多

1、部分施工现场对所使用的钢管、扣件生产许可证、产品质量合格证明、检测证明等相关资料不全，一些产品标识模糊不清。

2、进场的钢管、扣件使用前，未能按有关技术标准规定按批次进行抽样送检。

3、相当数量的钢管、扣件由于使用时间较长，周转次数较多，再加上保护意识不强，外观质量差，部分存在严重磨损、锈蚀、变形、开裂的钢管、扣件仍在使用。

4、现场使用的钢管壁厚达不到规范要求，基本上都是负偏差。

(四)构造方面：模板支撑搭设不规范

1、施工现场对地基基础的处理不够重视，无相应的排水措施，立杆底部未设置垫板或底座，或设置

随意。

2、立杆间距未严格按专项施工方案要求进行控制。

3、扫地杆及水平杆设置不到位。有的扫地杆距底座上皮超过200mm，或只设置纵向扫地杆或者横向扫地杆设置不连续；水平杆步距过大，高低不平，纵横向设置不连续。

4、立杆接长违反规范规定采用搭接，模板架体顶撑立杆基本未设置可调顶托，普遍存在直接利用横担和扣件承受荷载的搭设形式，且未对偏心受力杆件采取加固补强措施。

5、设置的剪刀撑未能真正对架体起到整体稳定作用。一是模板支架四周边未设置竖向剪刀撑，模架内虽按每隔四排立柱设一道竖向剪刀撑，但剪刀撑与架体的连接固定方法不正确，旋转扣件未将剪刀撑斜杆固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，仅在两端和中间交叉处用旋转扣件固定；二是水平剪刀撑设置稀疏随意，不满足模板支撑架体高度范围内其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑要求；三是剪刀撑未沿全高全长连续设置。

二、建议对策

(一)基于目前《建筑施工模板工程安全技术规范》尚未出台，现有标准规范中仅有《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)在5.6节和6.8节中涉及有关模板支撑体系的计算与构造要求的条文，但没有关于荷载取值和荷载组合计算等条款，对模板支撑体系的构造规定不明确。建议省厅尽快出台高支模体系安全技术规定，以加强和规范高支模体系管理，防范重大事故发生。

(二)施工单位应加强高大模板工程安全专项施工方案的编制和审批管理，由施工单位项目技术负责人负责编写模板工程安全专项施工方案，施工单位技术、质量、安全部门会签把关后由施工单位技术负责人审批。专项施工方案应突出工程施工特点，有针对性，内容应包括：地基处理及排水、模板和支撑体系的设计计算、材料规格、钢管连接方式、架体四周与建筑物的可靠连接、水平与纵向剪刀撑等构造设置、砼浇筑方案等，施工方案应绘制施工详图，有特殊要求的应作详细说明。

(三)严格执行《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》。高支模体系专项施工方案应按规定由施工单位组织专家组进行论证审查，并根据专家论证审查意见完善专项施工方案，监理单位应当认真审核安全专项施工方案，并督促施工单位严格按照安全专项方案组织落实，严把验收关，未经验收合格不得进入下道工序，在混凝土的浇筑前施工、监理单位应组织有关人员再次做全面检查并记录。

(四)高支模体系的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计，并对纵横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力、立杆的稳定性和立杆地基基础承载力进行设计计算。荷载的取值和验算应符合《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)等要求，钢管抗弯强度设计值为205N／mm2，钢管截面特性宜按Ф48×30mm规格取值