【摘 要】本文主要分析高支模、高大模板在現場施工過程中存在的一些問題,就這些問題產生原因及解決措施進行闡述。
【關鍵詞】高支模 問題 應對措施
1、引言
在現今建筑工程施工中,高層、超高層建筑越來越多,混凝土工程施工費用要占總費用的50%~60%,而模板工程的施工費用占混凝土總費用的30%左右,占用工時50%左右,這說明建筑施工中模板工程設計與施工的重要性,特別是高支模工程。支模體系是否可靠、合理,對材料、降低成本關系極為重大;同時高支模施工施工中引發支架坍塌事故時有發生,因此,高支模工程施工方案必須依據規范和成熟的計算理論,進行對方案優化和比較,并經企業技術負責人審批和專家論證后方可實施。以下是結合本人在以往的施工現場管理工作參與多項高支模工程驗收中總結部門常見問題與預防、處理的方法。
2、施工過程中存在的問題與解決措施
問題1):支模時沒做好包邊,產生梁側模漏漿、脹模、梁身不平直、拆模困難的現象。
解決措施1):邊模做好包底模或者底模開料時略寬100~120mm,做好壓腳線、斜撐和對拉螺桿。
問題2):1.5m高邊梁、轉換梁、轉換板側模抗傾覆問題直接影響腳手架上工人操作的安全。
解決措施2):合理使用滿足安全要求對拉螺桿,其間距和直徑必須滿足施工方案要求;另外在用Φ16~Φ18短鋼筋豎向與樓板底面鋼筋焊接并在設置多跟22#鐵絲收緊邊模懸臂段,減少澆注混凝土時產生水平力推理對側模板的影響。
問題3):梁翼緣處過寬的處理。
解決措施3):在梁底木方上加設短鋼管頂緊板翼緣,再用扣件與水平桿固定,水平桿頂緊兩邊側模。有的施工現場用短木方頂板翼緣,沒有水平方向的約束,這是不合理的,樓板較厚的情況下澆注混凝土時該位置是很危險的。
問題4):后澆帶的支撐沒有保留,多數拆模后澆筑前采用二次支撐方法回頂。
解決措施4):編制專項方案的時候要合理布置后澆帶底模、立桿或門架支頂的位置;做好安全技術交底和現場監管,防止拆模時工人操作失誤把該位置的模板也拆除了。梁、板后澆帶是按懸臂式結構考慮,保留的支架宜在后澆帶支架兩側0.6~0.8m的范圍。
問題5):鋼管支架可調頂托過高,甚至超過規范規定的300mm,使支架頂端受力完全由頂托承擔,懸臂過高,且現場的頂托沒有相關的檢測和力學參數報告,規范中也沒對該材料進行相關的檢驗要求,安裝頂托時施工人員僅以經驗作為驗收的依據。特別是采用門式腳手架搭設的高支模,由于門架的高度是定型的,樓層梁、板的產生高差,所以布置支架時要進行合理的配架,但往往有的施工現場管理人員在施工前沒有進行下料計算,多數沒有最上部的矮門架沒配置,全部使用頂托調高的方法來滿足梁、板間的高差,這是發生高支模工程坍塌事故主要因素。
解決措施5):
①2011年新頒布的《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011)第3.4.1、3.4.2、3.4.3條文已經作出規定,且3.4.3條中強制規定“可調頂托的受壓設計值不應小于40kN,支托板厚不應小于5mm。”
②采用鋼管或門架作為模板支架時,一定要進行配架的設計和下料計算,滿足施工安全要求前提下,才能有效地保證施工進度,控制好成本。
問題6):梁、板模板支架離墻柱面過寬,使托梁產生交大的懸臂。其次,施工時托梁采用鋼管和木方沒進行合理下料計算,導致托梁下料長度不夠,多數出現在接近梁與墻、柱面交接處。
解決措施6):
①采用鋼管或門架作為模板支架時,一定要進行下料計算。支架離墻柱面基本保證200~300mm,因模板周轉,柱模板要拆除,可調整為400~450mm拆模操作面,但必須加設斜撐桿。
②施工時必須嚴格按方案進行驗收,驗收合格才能封木方、頂模。
③利用周邊已經澆筑好的混凝土墻、柱作為固結點,支架水平桿頂緊結構面。
問題7):考慮設計圖紙中結構平面有時會出現不同跨距的柱網,模板支架回產生立桿、水平桿不在同一軸線上不能完全貫通,對其整體穩定性會產生一定的影響。
解決措施7):可以《建筑施工模板安全技術規范》(JGJ162-2008)第6.2.4條文中第2款作為參考依據。支架立桿不在同一軸線上時,可利用水平桿與水平桿固定的方法,將支架體系重新固定,但固定的長度不少于兩道立桿的跨度。
問題8):圓弧梁支模中側板的主龍骨采用粗的鋼筋作受力,不但澆筑時會使模板產生變形過大承載力不足,還會對拆模時對工人的安全產生造成一定的影響。其次就是支架的問題,假設梁下兩條鋼管支撐,在搭設中因弧度的走向使梁偏向外側鋼管,內側鋼管則起不到分擔受力的作用,外側鋼管也會因大偏心荷載的影響下而穩定性不足。
解決措施8):
①弧梁側模主龍骨應用2條Φ48*3鋼管按梁的弧度加工成弧形做通長壓桿。
②弧梁軸線上與水平桿交接處理,增加一條立桿于弧梁軸線上可增加其穩定性。
問題9):民用建筑中存在一些高寬比大或等于5的懸挑陽臺、懸挑雨蓬、混凝土飄板之類的結構支架,此類支架容易發生整體失穩,在風荷載和其他水平荷載作用下,發生整體傾覆,對于這類狹長的高支模整體穩定性問題,必須予以重視。
解決措施9):
①嚴格按《建筑施工模板安全技術規范》(JGJ162-2008)第5.1.7條第3款規定加設拋撐或纜風繩,保證寬度方向的穩定。
②確保高支模范圍其內側一跨各樓層支模體系不拆除,將高支模體系橫向水平桿伸進各樓層支撐體系與其整體連接,扣接不少于2個立桿。
問題10):支模體系利用單扣和水平桿件作為受力,對其鋼管立桿存在偏心荷載的影響。《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011)第5.1.4條規定“當縱向或橫向水平桿的軸線對立桿軸線的偏心距不大于55mm時,立桿穩定性計算中可不考慮此偏心距的影響。”但實際施工中,模板支架系統多存在眾多小偏心荷載。施工荷載通過模板傳遞給木方,在傳遞給橫向水平桿,通過扣件傳遞給立桿,這種支模方現場大量采用,但方案設計時一般不考慮此立桿存在的偏心,實際上是存在小偏心受壓的情況。《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011)表5.1.7中給出直角、旋轉扣件的承載力為8kN,但有些腳手架廠家給出的說明其值僅5~6kN,從實際現場使用情況來看,扣件抗滑能力一般很難達到規范要求。再加上工地裝、拆等周轉重復使用的情況,更對扣件的承載力大減折扣。
解決措施10):
①對于荷載較大(如轉換層大梁)、支架搭設高度超過8m,必須采用對接扣件連接立桿,且立桿頂部應采用可調頂托,使荷載通過底模木方直接傳遞給立桿,使立桿受力均勻。
②采用扣件做受力時,Φ48鋼管作承受豎向荷載時,由于鋼管抗彎能力差,而立桿鋼管抗壓能力較富余,故立桿間距主要由鋼管抗彎能力和扣件抗滑能力控制,應采用雙橫桿和雙扣件處理。
3、高支模工程施工現場注意事項
1)方案設計時應考慮各種不利因素,如現場鋼管已使用多年的實際情況,將Φ48*3.5鋼管作Φ48*3來考慮,應考慮到扣件的承載能力遠低于鋼管承載能力。
2)重視模板工程的整體性要求,采用剪刀撐并與主體連接方法來提高穩定性。
3)專項方案必須先進行嚴密的力學計算,經過嚴格審批、論證后,方能實施。
4)技術交底必須有書面文字為依據,不能采用一線操作工人直接口頭交底,交底對象不僅僅為班組長。
5)嚴禁在模板支架上集中堆放建筑材料。
6)對支架的構造措施應提出明確要求,包括掃地桿的設置、剪刀撐的布置、桿件連接具體要求、門洞口加固處理,并應重點檢查。、
7)支架搭設后應檢查,在使用過程中,應采用有效監測手段,特別是桿件變形和扣件下滑,發現異常及時處理。
8)支架拆除應做好充分準備,混凝土強度是否達到設計及施工方案規定要求,做第二次支撐還是留撐,應該對工人做詳細技術安全交底。
9)支架拆除作業必須按施工方案由上往下逐層進行,后支先拆,嚴禁上下同時作業。拆除大跨度梁支撐架,先從跨中開始向兩端對稱進行,模板支架要隨拆隨運出,嚴禁集中堆放和隨意拋落。高空懸挑架拆除作業時,應設置警戒線和明顯標志,并派專職安全員監管。
4、結語
通過對多個工程的高支模施工驗收存在的問題及處理的方法,得出如下結論:高支模工程是建筑中危險性較大的分項工程,在施工之前必須仔細編制施工專項方案,尤其是支撐系統的設計驗算。根據實際條件,制定出響應的施工措施,強化質量安全監督檢查,認真執行相關規范和操作規程,從而提高工程質量,為用戶提供更好的產品。
參考文獻
[1]、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011)
[2]、《建筑施工模板安全技術規范》(JGJ162-2008)
[3]、《建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ128-2010)