大跨度懸挑結構施工簡要探討

張文領 吳云凱 王超

【摘要】根據工程設計圖紙和工程特點，分析了49.200標高以上外懸挑結構施工中的難點、重點問題，從施工組織、施工平臺搭設、質量檢查、安全施工等方面采取了相應的措施，順利完成了大跨度懸挑結構施工，取得了良好效果，為類似工程提供了參考和借鑒。

【關鍵詞】大跨度、懸挑結構、支撐體系

1 工程概況

本工程地上為12層，地下一層。本工程從標高49.2m至52.4m處四周為2650mm的大跨度挑檐，挑檐由斜梁、斜板及端頭邊梁組成，斜梁截面為300mm*350mm，每跨度7.8m一道，斜板厚120mm，端頭邊梁截面為200mm*550mm。

大跨度挑檐示意圖

2 大跨度懸挑結構施工

2.1 架體搭設方案

1、施工方案確定

為了完成高空懸挑梁板的施工，我們考慮了三個施工方案。方案一：從地下室搭設扣件式鋼管支撐架，直至49.200m左右；方案二：以下一層邊梁為支撐點，斜挑搭設扣件式鋼管支撐架；方案三：從下兩層樓面架設工字鋼，斜挑扣件式鋼管支撐架架立在槽鋼架上。

經分析，方案一為落地式扣件鋼管支撐架，搭設量大，工期長，因其細長可能導致支撐體系不穩定。該體系在施工時，施工荷載產生的壓縮沉降變形較大，對質量影響較大[1]。方案二則以下一層的邊梁為支撐點向外懸挑梁板邊緣架設斜向管，斜向鋼管傾斜度達到30°，支撐架穩定性差，架設過程中無法解決失穩問題，抗傾覆性差，架設困難。方案三與方案一比較，架體搭設量小，工期短，避免了因架體太高的失穩和壓縮沉降變形較大的問題。方案三與方案二比較，18號工字鋼從40.750m標高樓面挑出，組成懸挑平臺，縮短了懸挑鋼管架的水平距離，有利于解決支撐架失穩問題，降低了架設難度。該懸挑支撐平臺為簡支結構的支撐平臺，傳力線路明確，計算簡便。

2、架體設計

本架體分為支模架和支撐架兩部分：支模架為在十一層樓面上埋設9m長18#工字鋼挑梁，工字鋼跳梁間距1500mm，在工字鋼挑梁上搭設支模架立桿；支撐架為3道雙鋼管斜撐桿，是支撐支模架工字鋼梁的支撐架體。

主樓屋頂挑檐架體搭設示意圖

18#工字鋼鋼管撐角示意圖

2.2 架體搭設參數

1、挑檐大面部位，在十一層樓面處，埋設Ф16圓鋼錨環，布置9m長18#工字鋼挑梁，挑梁間距均為1500mm，再在工字鋼上搭設架體，立桿間排距均為600mm、1000mm，步距為1500mm。

工字鋼布置圖

2、挑檐轉角部位，工字鋼采用扇形布置，工字鋼端頭間距為1500mm。

轉角部位工字鋼設置

3、架體采用Φ48×3.25的鋼管扣件式腳手架；方木規格選用45mm×60mm；挑梁選用9m的國標18#工字鋼；錨環為Ф16圓鋼；斜撐采用Φ48×3.25的雙鋼管；立桿固定件采用150mm長C25的鋼筋頭；

4、沿支模架體外排立桿的四周滿設豎向剪刀撐；中間每間隔4.5m左右設置一道橫向剪刀撐。在支模架底部、頂部各設置一道水平剪刀撐。

5、撐桿為3道雙鋼管斜撐桿，支撐工字鋼梁的支撐架體。每道雙鋼管斜撐桿均與十層的滿堂支模架鎖扣牢固，每根工字鋼的雙鋼管斜撐搭設橫桿連成整體，橫桿步距為1500mm。

6、除了采用三道Ф18鋼絲繩卸載外，為了進一步減小工字鋼的荷載，十一層及十二層每排架體設置兩道斜拉桿。

3 安全技術措施

1、材質及其使用的安全技術措施

必須使用壁厚等各項指標均滿足要求的鋼管等料具進行架體搭設。

鋼管有嚴重銹蝕、壓扁或裂紋的不得使用。

2、架體搭設的安全技術措施

所有施工人員必須佩戴安全帶進行施工；架體搭設前，外架防護及水平防護必須設置到位；懸挑層必須滿鋪腳手板或模板進行封閉；懸挑工字鋼施工完成后及預埋環隱蔽前，項目安監部組織聯合驗收，合格后方可進行后續工序施工。

3、架體拆除的安全技術措施

拆除前，懸挑結構的混凝土強度需100%達到設計強度值，架體拆除遵守從上到下，先搭后拆的原則。

拆除前，仔細檢查待拆腳手架，根據檢查結果制定出詳細的拆除計劃，對工人詳細交底后方可進行拆除。

拆除前，必須檢查現場施工環境，對于架體上的垃圾需及時進行清理，對于地面上的障礙物等需要及時轉移。

拆除下的鋼管使用塔吊及時進行轉運，轉運時使用雙點起吊，嚴禁高空拋物。

4 工程實踐結果

本工程高空懸挑結構的施工，采用了本支撐方案后，支撐體系穩固，圓滿的完成了施工任務，較好的完成各項預期目標。

1、質量效果：較好的解決了屋面懸挑結構模板支設難題，有效的保證了模板的安裝質量，經檢查發現，屋面懸挑結構板無開裂、撓度過大等問題，達到了預期的質量目標。

2、技術效益：通過本工程懸挑結構的施工，培養了一批有經驗的項目管理人員和實際操作經驗的施工班組，為后續類似工程的施工積累了寶貴的經驗。

3、社會效益：該工程屋面懸挑結構施工完畢至今，未出現任何質量問題，贏得了建設單位及監理單位的一致好評，同時，我公司對技術難題的公關能力及施工管控能力也給業主留下了較深的印象，為企業樹立了良好的社會形象。

參考文獻：

[1] 顏丙波. 高空大跨度懸挑混凝土結構施工技術 [J].四川建材， 2014，40（5）：130-131

[2] 中華人民共和國國家標準. 鋼結構工程施工規范（GB 50755-2012）[S]. 北京：中國建筑工業出版社，2012