高支模施工監測技術方案

周恩海

（廣州市泰基工程技術有限公司，廣東 廣州 510000）

1 概述

廣州市城鄉建設委員會關于進一步加強危險性較大的混凝土模板支撐工程和承重支撐體系安全監測工作的通知：

各區（縣級市）建設局，市建設工程安全監督站、市市政工程安全質量監督站，各有關單位：為切實加強危險性較大的混凝土模板支撐工程和承重支撐體系（下稱“高支模”）施工的安全管理，嚴防安全事故的發生,根據住房和城鄉建設部《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》（建質〔2009〕87號）、廣東省住房和城鄉建設廳《關于印發廣東省住房和城鄉建設廳關于<危險性較大的分部分項工程安全管理辦法>的實施細則的通知》（粵建質〔2011〕13號）等文件的規定：

圖1

①高支模專項施工方案應明確高支模施工監測內容，如監測參數（關鍵部位或薄弱部位的水平位移、模板沉降、立桿軸力和桿件傾角等）、參數的預警和報警值、監測的起始和終止時間、超限響應措施等。對超過一定規模危險性較大的高支模施工方案專家論證；

②建設單位應委托有資質的第三方監測單位對危險性較大的高支模進行預壓監測和混凝土澆注過程中的安全監測；

③高支模施工前監測單位應根據專項施工方案編制高支模監測方案，監測方案經業主、施工單位技術負責人和項目總監審核簽字確認后實施，并留存在現場備查；

2 工程實例

2.1 高支模概況

按照《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》、《廣東省建設工程高支撐模板系統施工安全管理辦法》：層高超過4.5m，需按高支撐模板系統有關規定進行施工；搭設高度8m或以上，搭設跨度18m及以上，線荷載超過15KN/m，集中荷載超過10KN/m2及以上，需按高大支撐模板系統有關規定進行施工并進行專家論證。

表1 視線長度、前后視距差和視線高度（m）

表2 水準觀測的限差（mm）

某總部基地-基礎裙樓工程，占地面積34148.90m2，地下室最底層的建筑面積約2.45萬m2，裙樓及地下室部分的建筑面積為145030m2。裙樓建筑層數為地下室4層、地上3層（局部4層），框架-剪力墻、核心筒結構，抗震設防烈度7度，裙樓頂標高為18.200/+22.700m。

本工程的“梁板”模板支撐系統擬定采用落地“盤扣（輪扣）式鋼管”支架支撐體系和落地式“扣件鋼管”支架支撐體系。按照高支模的有關高度規定，凈高度大于4.50m的模板系統屬于高支模施工安裝范圍，凈高度小于4.50m的模板系統屬于普通常規模板施工范圍。

據上所述：地下-4層～地上+3層均屬于高支模施工范圍。

擬定地下室-3層和-2層樓的梁板的模板支撐系統采用落地“盤扣（輪扣）式鋼管”支架支撐體系，其輪扣式鋼管立桿為φ48×3mm、長度1.8m，水平桿φ48×3mm、長度0.55m，配套底座頂托；擬定地下室-1層至地上+3層（局部4層）樓梁板的模板支撐系統采用落地式“扣件鋼管”支架支撐體系，鋼管規格φ48×3mm、配套扣件及配套底座頂托。

本文對A塔辦公樓大堂高支模施工為例，其在軸線（14～23）×（A～B）區域的標高為±0.000~+18.200m，其頂部+4層樓的梁板標高為+18.200m，梁板砼為C40，其梁的最大截面尺寸為400×850，板厚度120～150mm，支模基礎為首層樓板（標高為±0.000），梁最大跨度為11m，支模層高度為18.20m。A塔辦公樓大堂和車道的搭設高度超過8m，-3層樓板和+4層樓板有少部分梁的的截面尺寸有達到或超過700×1000，屬于危險性較大的高支模體系。

2.2 監測目的

高大模板支撐系統在混凝土澆筑過程中和澆筑后一段時間內，由于受壓可能發生一定沉降和位移。A塔辦公樓大堂高支模主要受壓構件為鋼立柱，監測對象以鋼立柱支頂沉降為主，實時反映高支模支撐系統的變化情況，指導施工，預防事故發生。在高大模板支撐系統在混凝土澆筑過程中，一般以支頂沉降觀測為主，本文主要論述高支模的沉降觀測。

3 監測方案

3.1 沉降基準點埋設及引測

在施工范圍以外，受施工影響較小且穩定的地方，埋設方法按《工程測量規范》進行埋設。因高支模監測周期較短，可忽略基準點的自由沉降影響，場外基準點布置一個即可。根據高支模施工現場內實際情況在離施工區域20～50m內布置1～3個高程傳遞點，可選擇牢固的柱體或墻體進行布設，具體位置和個數根據高支模監測的需要而定。布設方法可使用25mm鋼筋或爆炸螺絲鉆孔植入柱體或墻體。

進行高支模監測前，應從場外基準點按照二等精密水準測量的技術要求進行引測，確定工作高程傳遞點穩定后，再進行高支模的沉降觀測，引測應組成閉合水準路線。按照二等精密水準測量的技術要求進行施測。各項限差規定如表1、表2。

3.2 沉降監測點選定、布設和觀測

沉降監測點一般選定在截面較大的大梁中部，且為匯交梁受力較大支撐頂部。根據本工程A塔辦公樓大堂高支模的受力結構和現場情況，主要將沉降觀測點布置于鋼立柱支頂處，具體布置如下圖1：

為了方便在地面設站觀測，可將監測點從支頂垂直引向地面，本文給出二種方法：①在鋼立柱支頂上用短鋼管或鋼筋橫向引出，再從其上垂直引下一長鋼管（上端固定于橫引的鋼筋或鋼管上，鋼管底部要有左右前后限幅20mm內的限位措施），作為沉降觀測的母體，并在鋼管上貼上觀測刻度標簽；②從支頂橫引的鋼筋或鋼管上掛鋼尺垂直吊重物垂吊，直接對垂吊的鋼尺進行觀測（利用鋼尺需進行尺長改正）。本工程實例采用方法②的引測方法。

觀測方法：沉降觀測前對基準點進行引測校驗，確定其高程傳遞點穩定可靠后，進行沉降觀測。根據本工程實際情況，選定觀測設站位置并做好標識，固定觀測路線及監測點的觀測順序，組成附和或閉合水準路線。按照二等精密水準測量的技術要求進行施測。各項限差規定如上表1、表2。

3.3 數據處理

現場沉降觀測完成后，立即進行嚴密平差并計算沉降監測數據，并將當次沉降監測數據與初始監測數據比較，將觀測結果報業主和監理，沉降達到10mm，停止施工，采取加固措施處理。監測任務完成后整理監測數據，編制高支模監測報告。

3.4 監測周期和頻率

監測周期從模板架設完成后，混凝土澆筑前起，至混凝土澆筑后七天時終止。

監測頻率：模板架設完成后，混凝土澆筑前觀測2次作為初始數據。混凝土澆筑過程中每隔30min觀測一次，并與初始值對比，得出沉降量，澆筑完成后，每隔1h觀測一次，在澆筑完成后連續觀測12h。然后每天觀測一次，至混凝土達到7d強度為止。如果期間發生異常，需加密監測。

3.5 沉降監測預警值及報警值和監測儀器

沉降量預警值：10mm；沉降量報警值：12mm。

監測儀器：LeicaWILDNA2水準儀（0.5mm/km）,必須經檢定合格。

4 安全保護

為確保觀測人員的人身安全，在混凝土澆筑期間，觀測人員在地面上設站觀測時，不得靠近和停留在作業層下方，只能在場外觀測。為此沉降觀測的母體除設置足夠的照明外，還需在母體上記出標尺，以方便場外讀數。

[1]GB12897-2006，《國家一、二等水準測量規范[S].國家標準.

[2]JGJ8-2007，建筑變形測量規范[S].國家行業規程.

[3]建質〔2009〕87號，危險性較大的分部分項工程安全管理辦法.