高大模板支撐體系的設計與施工措施

劉 文 英

(山西省晉中建設集團第五建筑工程有限公司，山西 晉中 030600)

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高大模板支撐體系的設計與施工措施

劉 文 英

(山西省晉中建設集團第五建筑工程有限公司，山西 晉中 030600)

結合某工程的實際情況，介紹了高大模板支撐體系的設計計算方法，從高大模板支撐體系搭設、混凝土澆筑、拆除、變形監測等方面，闡述了高大模板支撐體系的施工措施，為類似工程施工積累了經驗。

高大模板，支撐體系，混凝土，變形監測

0 引言

根據相關報道，近年來由于模板支撐體系失穩造成的安全事故時有發生。近年來，設計采用超高度、超跨度、超荷載的建筑日益增多，為保證項目施工能安全、有序、高效地進行，加強高大模板支撐體系的設計與施工管理，成為項目施工管理的一項重要工作。

1 工程概況

1.1 建筑概況

本工程為晉中市第一人民醫院遷建項目食堂報告廳。主體為地上3層，無地下室，框架—剪力墻結構，建筑總高度19.65 m，1層高度為4.55 m，2層高度為4.5 m，夾層為4.5 m，3層為4.55 m～4.95 m。1層，2層為餐廳，3層為報告廳,屋面為停機坪。建筑總長為44 m，寬為40 m。本建筑為多層民用建筑，耐火等級為二級；設計使用年限為50年，抗震設防烈度為8度。

1.2 高大模板專項工程概況

本工程2層樓板結構頂標高為8.95 m，3層屋面板結構頂標高為18 m～18.4 m，為結構找坡屋面；3層最高支模高度達9.33 m，梁跨度最大達24 m，梁集中線荷載最大達29.15 kN/m。

梁高大模板概況見表1。

表1 梁高大模板概況表

根據住建部的建質[2009]87，254號文中規定：凡搭設高度超過8 m，或搭設跨度超過18 m，或施工總荷載大于15 kN/m2，或集中線荷載大于20 kN/m的混凝土模板支撐工程屬于超過一定規模危險性較大的分項工程。本工程搭設高度、跨度、集中線荷載均超過規定值，屬于超過一定規模危險性較大的分項工程。

2 高大模板支撐體系的設計計算

2.1 參數設計

1)頂板模板及其支撐體系。頂板支撐系統為扣件式鋼管滿堂腳手架，立桿的縱距1 m，立桿的橫距1 m，立桿的步距h=1.50 m。

頂板模板采用13 mm厚多層板，龍骨采用35 mm×85 mm的木方，間距300 mm，頂托梁采用φ48×3.0 mm雙鋼管，間距為1 000 mm。

2)梁模板及其支撐體系。模板支撐采用扣件式鋼管滿堂支撐體系，梁底中間位置增加兩根承重立桿，沿梁跨度方向間距500 mm，步距1 500 mm，伸出頂層水平桿的立桿自由端a≤400 mm。φ48×3.0 mm的鋼管作梁底支撐小橫桿，間距同梁底承重立桿。

梁模板采用木楞多層板體系，多層板厚13 mm，模板拼縫使用雙面酚醛膠帶粘結以防漏漿。梁底采用35 mm×85 mm木方，間距100 mm(沿梁寬方向)。梁側內楞采用35 mm×85 mm木方，間距200 mm；外楞采用φ48×3.0 mm雙鋼管。梁兩側設三道φ14對拉螺桿，沿梁跨度方向間距500 mm。同時，在梁腰部設置間距不大于1.5 m的“八”字斜撐。

2.2 設計驗算

采用PKPM安全設施計算軟件進行驗算。以主梁KL303(500×1 600)為例介紹驗算過程。

1)其余計算參數。

鋼管強度205.0 N/mm2，鋼管強度折減系數取1.00。多層板面板厚度13 mm，剪切強度1.4 N/mm2，抗彎強度15.0 N/mm2，彈性模量6 000.0 N/mm2。木方剪切強度1.3 N/mm2，抗彎強度15.0 N/mm2，彈性模量9 000.0 N/mm2。模板自重0.50 kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50 kN/m3。傾倒混凝土荷載標準值2.00 kN/m2，施工均布荷載標準值1.50 kN/m2。

2)梁底支撐體系驗算見表2。

3)梁側支撐體系驗算見表3。

表2 梁底支撐體系驗算表

表3 梁側支撐體系驗算表

3 高大模板支撐體系的施工措施

3.1 高大模板支撐體系搭設

1)準備工作。a.專項方案按要求編審完成，并經專家論證會論證方案可行。b.高支模支撐體系搭拆必須由取得特殊工種操作證的專業架子工擔任。c.項目技術負責人應組織項目施工管理人員和工人班組按專項施工方案要求進行詳細的現場安全技術交底，并對工人現場提出的問題及時進行答疑解惑，將施工方案內容全面貫徹到工人，并履行簽字手續。d.對進場的鋼管、扣件進行檢查和驗收，嚴禁使用不合格的鋼管及扣件。鋼管外徑、壁厚應符合專項方案的要求，鋼管的彎曲變形、外表面銹蝕深度、兩端面切斜偏差、尺寸等的偏差應符合規范的規定；扣件應有出廠產品質量合格證和檢測報告；使用前應進行抽樣復檢，變形的嚴禁使用，螺栓出現滑絲的必須更換。

2)立桿放樣。高支模支設前首先根據立桿平面布置圖對立桿位置進行現場測量放樣，并由項目技術負責人組織項目質安員進行復核，經復核無誤以后及時填寫相關驗收資料。

3)鋪設墊板、底座。a.高大模板搭設架體立桿下為120 mm厚C35鋼筋混凝土樓板，其承載能力經計算滿足支撐上部荷載。安裝高支撐體系時，一層、二層結構支撐架均不得拆除。b.架體立桿下墊300 mm寬、50 mm厚、4 m長木墊板。在高支模工程施工中，應盡可能減少上下層立桿錯位，施工時應兩層立桿位置對比結合施工，如不能滿足對應位置的，應在高支模支撐系統立桿下層結構對應位置增設立桿，以確保安全。c.底座安放位置要準確。底座的軸心線應與地面垂直。

4)高支模支撐架體搭設。a.立桿間距、掃地桿、縱橫水平拉桿、步距、剪刀撐的設置應符合規范規定。b.縱向水平桿及剪刀撐斜桿的搭接接長應采用旋轉扣件，搭接接頭位置要錯開。c.立桿接長嚴禁搭接，必須采用對接扣件連接，對接接頭應交錯布置。d.剪刀撐設置：豎向剪刀撐：在模板支撐架外側四周邊及內部縱、橫向每4跨(不大于5 m)均由底置頂設置豎向連續式剪刀撐，剪刀撐寬度4 m，剪刀撐與地面夾角為45°～60°。豎向剪刀撐遇立桿必須扣緊，與水平桿盡可能扣緊。豎向剪刀撐應在掃地桿處靠近主節點扣緊，在最上處靠近主節點，并與桿件扣緊。水平剪刀撐：水平剪刀撐與支架水平桿夾角為45°～60°。在豎向剪刀撐頂部交點平面(梁底水平桿)應設置水平剪刀撐，掃地桿設置層應設置水平剪刀撐，沿豎向剪刀撐高度的中部再加一道。e.連墻件設置：在模板支撐架外側四周和中間有結構柱、結構梁的部位，設置連墻件。連墻件按水平間距7 m～8 m(根據柱距調整)，豎向間距3 m與結構柱、結構梁設置一個固結點。f.腳手架立桿的垂直度控制：立桿垂直度允許偏差為立桿搭設高度的2‰。

5)高支模檢查驗收。a.支模完畢，對立桿間距、歩距，木方間距、尺寸、剪刀撐搭設、腳手板外伸長度、扣件安裝等進行檢查驗收，安裝后的扣件螺栓應逐個采用扭力扳手對擰緊扭力矩進行檢查。b.腳手架使用過程中還應做好日常檢查和定期檢查。

3.2 混凝土澆筑

本工程全部采用商品泵送混凝土。先澆筑柱混凝土，然后進行高支模支撐體系搭設，支撐體系及模板安裝完畢、驗收合格后，再進行該層梁板混凝土澆筑。澆筑時，采用兩臺混凝土輸送泵由兩側向中間、從低處向高處分層澆搗，本工程梁板混凝土一次澆筑，每一條梁混凝土按400 mm厚分層連續澆筑。如必須間歇，間歇時間應盡量縮短，并在下層混凝土初凝前將上層混凝土澆筑完畢。當達到板底位置時即與板的混凝土一起澆筑。

澆筑時各專業負責人及施工員、質安員跟班作業，負責檢查督促，同時做好各方協調工作。

3.3 高大模板支撐體系拆除

1)在腳手架使用期間，主節點處的縱橫向水平桿、掃地桿、剪力撐、連墻件嚴禁拆除。2)拆除該層支撐及模板前，應將該層同條件養護的混凝土試件送實驗室檢測，當試塊達到規范要求的拆模強度后，報監理工程師同意辦理拆模申請并確認后，方可拆除。本工程梁跨度均大于8 m，按規范要求應達到設計混凝土強度的100%后方可拆除。3)腳手架支撐的拆除應在統一指揮下，嚴格控制模板及其支架拆除的順序。拆除的構件嚴禁拋擲。拆除腳手架支撐時，應設置警戒區和警戒標志，并由專職人員負責警戒。

3.4 高大模板支撐體系的變形監測及應急救援預案

1)架體搭設完成后，應及時完成變形觀測點的設定工作。模板支設完成后進行初始觀測，在鋼筋綁扎時、混凝土澆筑時及混凝土澆筑完成后3 d按要求做好觀測工作。觀測包括沉降觀測及位移觀測。

2)當發現變形超出規定應立即停止澆筑，并立即向項目技術負責人報告，做出補救加固措施。

3)高大模板支撐系統作業危險源較多，所以事故應急救援預案的制定至關重要。只有在事前針對可能發生的危險源及傷害因素制定好應急救援預案，才能有效地控制事故的發生率，并在可能發生事故后采取快速反應、及時救援。

4 結語

通過本工程高大模板支撐體系的設計計算，施工中嚴格按照施工方案進行實施管理，施工過程中未發生任何安全事故，既保證了工程的順利進行，也確保了工程質量，為工程創優奠定了堅實的基礎。該工程三層混凝土于2016年4月18日澆筑完畢，拆模后實體觀感質量良好。在我們的共同努力下，2016年8月24日本工程通過了山西省優質結構工程的評審，獲得了專家的一致肯定，也為今后類似工程施工提供了參考。

[1] 建質[2009]87號，關于印發《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》的通知[Z].2009.

[2] 建質[2009]254號，關于印發《建設工程高大模板支撐系統施工安全監督管理導則》的通知[Z].2009.

[3] JGJ 130—2011，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].

[4] JGJ 162—2008，建筑施工模板安全技術規范[S].

[5] GB 50204—2015，混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].

The design and construction measures of high formwork support system

Liu Wenying

(Fifth Construction Engineering Limited Company, Shanxi Jinzhong Construction Group, Jinzhong 030600, China)

Combining with the actual situation of a engineering, this paper introduced the design and calculation method of high formwork support system, from the high formwork support system erection, concrete pouring, demolition, deformation monitoring and other aspects, elaborated the construction measures of high formwork support system, accumulated experience for similar engineering construction.

high formwork, support system, concrete, deformation monitoring

1009-6825(2016)30-0105-03

2016-09-13

劉文英(1979- )，女，工程師

TU755.2

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