自動扶梯預(yù)留洞口處模板支撐架施工技術(shù)應(yīng)用

劉銘（陜西建工第三建設(shè)集團(tuán)有限公司 陜西 西安 710054）

0 引言

目前高大空間結(jié)構(gòu)在建筑施工中越來越多，給模板支設(shè)施工帶來了極大挑戰(zhàn)，針對高大空間結(jié)構(gòu)的高懸空、大體量的施工難點(diǎn)，支撐架體搭設(shè)形式設(shè)計(jì)是重要一環(huán)，通過對支撐架體搭設(shè)形式進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，達(dá)到降本增效的目的，本文就此介紹高大空間結(jié)構(gòu)中高大預(yù)留洞口上部模板搭設(shè)施工技術(shù)。

1 工程概況

西安某高層商業(yè)辦公樓及商業(yè)裙房工程位于西安市北郊，設(shè)計(jì)為高層綜合樓（設(shè)有商業(yè)、辦公、超市等），地下3層，地上16層，裙房為4層，基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)主樓為框剪結(jié)構(gòu)、裙房為框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度為8度，總建筑面積為61 828.16m2。本工程裙房從負(fù)1層至4層設(shè)計(jì)有自動扶梯，主體施工時為預(yù)留洞口（長13.75m，寬7.3m），現(xiàn)4層頂板澆筑混凝土?xí)r需在3層結(jié)構(gòu)板預(yù)留洞口處設(shè)置18#工字鋼（每根工字鋼設(shè)2道16#鋼絲繩卸載）搭設(shè)滿堂架，架體高度為10.1m。

2 工程特點(diǎn)和難點(diǎn)

（1）滿堂架從負(fù)1層搭設(shè)至4層頂高度太高，只能在三層結(jié)構(gòu)板預(yù)留洞口處設(shè)置18#工字鋼搭設(shè)滿堂支撐架，但施工難度大。

（2） 支撐架采用鋼管扣件式模板支撐架，架體搭設(shè)高度為10.1m，屬于超過一定范圍的危險性較大的分部分項(xiàng)工程。

（3） 9m工字鋼在預(yù)留洞口兩側(cè)固定長度為850mm，工字鋼間距為600mm，4層頂板厚120mm。

（4）現(xiàn)行規(guī)范沒有在預(yù)留洞口處設(shè)置工字鋼，并在工字鋼上搭設(shè)模板支撐架的相關(guān)依據(jù)。

3 架體搭設(shè)方案

3.1 工字鋼搭設(shè)

采用18#工字鋼做頂板模板腳手架的支撐梁，首先熟悉圖紙繪制三維模型（如圖1、圖2所示）達(dá)到精確放樣后在3層結(jié)構(gòu)板上按照工字鋼鋪設(shè)位置放線預(yù)埋錨環(huán)，錨環(huán)采用Φ16鋼筋，每道鋼梁的一端設(shè)置兩道錨固點(diǎn)，第一道設(shè)置在距離洞口200mm處，第二道與第一道間距200mm，兩側(cè)彎錨長度不小于30d。

所有的工字鋼梁上部按照模板支撐架立桿的位置焊接1根三級直徑25的鋼筋頭（高度15cm）避免立桿滑移；固定鋼筋時應(yīng)滿焊，焊縫有效厚度不低于3mm。

3.2 立桿布置

采用Φ48壁厚2mm的鋼管扣件式支撐架作為結(jié)構(gòu)臨時模板支撐體系，立桿縱橫間距為600mm×600mm，架體步距為1 500mm，掃地桿距地面高度200mm，立桿頂端伸出長度220mm。

圖1 預(yù)留洞口處設(shè)置工字鋼平面布置示意圖

3.3 剪刀撐設(shè)置

縱橫向剪刀撐：除防護(hù)架體滿設(shè)豎向剪刀撐外，內(nèi)側(cè)架間隔6m設(shè)置一道豎向剪刀撐，間隔4m設(shè)置一道橫向剪刀撐。水平剪刀撐按照規(guī)范設(shè)置。

3.4 架體加固措施

（1） 鋼梁安裝需要人工和塔吊機(jī)械的配合，安裝完成后需要檢查鋼梁與板面的接觸情況確保密實(shí)。

（2）為保證架體整體穩(wěn)定，架體水平桿向四周延伸1跨（間距為8 400mm）與周圍架體連接固定。

圖2 工字鋼上搭設(shè)模板支撐架示意圖

（3） 根據(jù)架體三維模擬布置圖進(jìn)行預(yù)排布，做到鋼管連梁安裝位置的精準(zhǔn)，相關(guān)節(jié)點(diǎn)位置焊接加固牢靠。

3.5 搭設(shè)要點(diǎn)

（1） 型鋼布置、架體搭設(shè)根據(jù)現(xiàn)場施工情況綜合考慮做好放樣定位。

（2）為使梁板已澆注的混凝土不被破壞，在梁板端頭鋪設(shè)150 mm×150 mm，厚度為10mm鋼板。

（3） 矩形鋼管連梁與16#工字鋼挑梁相交的節(jié)點(diǎn)焊接牢固。

3.6 架體計(jì)算

按照J(rèn)GJ130《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》、GB50010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50009《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、GB 50017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《施工技術(shù)》、《扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全》等對模板支撐體系進(jìn)行計(jì)算，滿足要求。其中設(shè)計(jì)模板及支撐體系方案、架體荷載計(jì)算、變形監(jiān)測，應(yīng)按規(guī)范有關(guān)要求執(zhí)行，保證架體具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定可靠性，保證能承受施工中所產(chǎn)生的各項(xiàng)荷載。

4 混凝土澆筑

（1）混凝土澆筑過程中，確保模板支架施工過程中均衡受載，整個分兩次施工，先完成預(yù)留洞口長度2/3范圍內(nèi)的混凝土澆筑，混凝土初凝后方可進(jìn)行剩余部分混凝土澆筑。

（2）嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過設(shè)計(jì)荷載，嚴(yán)禁在預(yù)留洞口上部堆放鋼筋等材料。

（3）混凝土澆筑時，禁止布料桿直接將混凝土澆筑在模板上，澆筑時采用溜槽以減少對結(jié)構(gòu)和架體的沖擊力。

（4）預(yù)先在架體上設(shè)置受力監(jiān)測點(diǎn)，澆筑混凝土?xí)r，由專人檢查支架受力情況，如發(fā)生變形、下沉情況，按照應(yīng)急處置預(yù)案執(zhí)行。

5 安全保障措施

5.1 人員安全管理

須持有特種作業(yè)人員上崗證，進(jìn)過安全、技術(shù)交底，進(jìn)場正確佩戴安全帽，系安全帶，穿防滑鞋，遵守項(xiàng)目安全管理規(guī)定。

5.2 材料及使用要求

不得使用有嚴(yán)重銹蝕、變形的鋼管和扣件，材料的規(guī)格、尺寸、型號要一致并符合設(shè)計(jì)搭設(shè)的要求。搭設(shè)所用鋼管、連接件、方木等支撐材料使用前均應(yīng)進(jìn)行全數(shù)檢查，嚴(yán)禁使用不合格的材料。

5.3 腳手架搭設(shè)安全技術(shù)要求

（1）架體搭設(shè)的場地必須平整夯實(shí)，做好架體排水措施，腳手架基礎(chǔ)滿足承載力要求時再進(jìn)行搭設(shè)。架體搭設(shè)過程中，須嚴(yán)格按照架體安拆方案和施工規(guī)范要求設(shè)置水平桿件、架底掃地桿、縱橫向剪刀撐，保證架體結(jié)構(gòu)安全可靠。

（2）施工現(xiàn)場搭設(shè)架體時，要對架體的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測，應(yīng)嚴(yán)格控制主要承載構(gòu)件、連接件的尺寸和間距。

（3） 搭設(shè)模板支撐架過程中，搭設(shè)完一步架體后，先檢查調(diào)整支架的垂直度，再進(jìn)行下一步架體搭設(shè)。保證了立桿的垂直度，防止架體立桿變形過大造成整個架體失穩(wěn)。

（4） 嚴(yán)禁在沒有指揮下作業(yè)。在搭設(shè)區(qū)域范圍設(shè)置禁止通行等標(biāo)志，防止人員進(jìn)入。安全管理人員負(fù)責(zé)實(shí)時檢驗(yàn)架子搭設(shè)情況。

（5） 禁止上下交叉作業(yè)，禁止在大風(fēng)大雨等惡劣天下下施工作業(yè)。

（6） 嚴(yán)禁起吊鋼梁時長時間懸掛在空中，如作業(yè)時發(fā)生故障，應(yīng)盡快采取措施安全地將重物降落到地面，并及時檢修。塔吊配合吊裝作業(yè)時，須嚴(yán)格遵守起重作業(yè)的相關(guān)規(guī)定。

（7） 搭設(shè)完成模板施工架，須經(jīng)主管安全管理人員、項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、主管質(zhì)量員進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格后，懸掛驗(yàn)收合格牌方能使用。

（8） 嚴(yán)格按照搭設(shè)方案進(jìn)行施工，不得私自拆除或減少腳手架任何部件。

（9） 預(yù)留洞口結(jié)構(gòu)上部嚴(yán)禁堆放鋼筋、模扳施工機(jī)械等重物，做到定期檢查腳手架。

（10）搭設(shè)腳手架作業(yè)人員必須是經(jīng)安全技術(shù)培訓(xùn)教育且進(jìn)行身體檢查符合高處作業(yè)的人員。凡從事架子工種的人員，必須每年進(jìn)行體檢，進(jìn)場施工前須提供檢查近期體檢報(bào)告。

（11）搭設(shè)架體前，必須熟悉施工方案，項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。主管安全管理人員應(yīng)檢查作業(yè)人員的安全防護(hù)用具是否穿戴齊備。

（12） 在超過2m的高處作業(yè)時，作業(yè)人員必須正確佩帶好安全帶，作業(yè)人員操作時應(yīng)精力集中，嚴(yán)禁酒后作業(yè)。

（13）在立桿檢查垂直后，將縱向水平桿綁在立桿的里側(cè)，綁扎時橫向水平桿與豎向立桿形成十字交叉。綁縱向水平桿時，必須至少2人配合施工，做到結(jié)桿、放平，按順序綁扎。

（14）在進(jìn)行傳遞桿件、提拉桿件時，多個操作人員必須緊密配合。提拉桿件時，不得相互碰撞，上下方傳遞桿件人員應(yīng)銜接緊密，接住桿子后方可松手。

（15）挑架搭設(shè)過程中，存在大量電焊作業(yè)，必須在焊接作業(yè)時配備看火人，作業(yè)部位下墊檔火板，配備滅火器，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行施工。

（16） 在經(jīng)歷大風(fēng)、大雨等惡劣天氣后，必須及時檢查整個架體，當(dāng)存在傾斜、變形下沉?xí)r應(yīng)及時維修加固。

（17） 安裝完畢經(jīng)驗(yàn)收確認(rèn)符合要求后才能進(jìn)行混凝土澆筑。

5.4 腳手架拆除安全技術(shù)要求

（1）在進(jìn)行外腳手架拆除前，項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)向拆架作業(yè)施工人員進(jìn)行書面安全技術(shù)交底，交底人及接受交底的人員必須簽字。

（2）外腳手架拆除前，架子班組按照架子拆除施工方案、安拆操作技術(shù)規(guī)程和安全技術(shù)交底內(nèi)容實(shí)施，做到交底記錄詳實(shí)，內(nèi)容具有針對性。

（3）拆除架體前應(yīng)在地上用設(shè)置地錨繩索或鐵絲幫拉至圍欄上，應(yīng)在有安全技術(shù)人員在場的情況下，經(jīng)檢查許可后方可拆除架子。

（4）外腳手架拆除順序是從上至下，逐層按步進(jìn)行拆除。首先清除架體上的U型卡、扣件等材料及混凝土塊、砂漿塊等雜物。再按照拆架先后順序的原則先拆后搭的桿子。縱橫剪刀撐和拉結(jié)桿件應(yīng)分步拆除，不得一次性全部拆除。

（5）外腳手架拆除的施工作業(yè)流程：拆外護(hù)欄→拆腳手板→拆橫向的水平桿→拆縱向的水平桿→拆縱橫剪刀撐→拆立桿→拉結(jié)桿件傳遞至架體基礎(chǔ)地面→逐步清除扣件→按照材料規(guī)格堆碼整齊。

（6）拆除桿件桿和放置桿件時需要同時至少2人協(xié)作施工，拆縱向水平桿時，應(yīng)將桿件按順序向下傳遞，上下方人員傳遞交接需緊密，桿件拿穩(wěn)拿牢后，再交接，嚴(yán)禁隨意向下亂扔腳手料具。

（7）拆除架體施工人員必須嚴(yán)格按照項(xiàng)目安全操作規(guī)程，系好安全帶，拆除時，應(yīng)派專人指揮拆除工作，確保拆除工作的安全。

（8）拆除架體過程中，遇管線影響時不得隨意切割、挪移。

（9）拆除架體時，螺絲扣應(yīng)直接從鋼管上拆除，不得在已拆除的鋼管上再松懈掉螺絲扣。

（10）拆架施工作業(yè)人員應(yīng)按要求配備相應(yīng)工具箱，不得同時拿板手和鋼管，扳手等工具用完后及時放至工具箱內(nèi)。

（11）施工作業(yè)人員休息時，不得在架子上休息，應(yīng)到安全區(qū)域或施工現(xiàn)場休息亭休息，嚴(yán)禁在架體上嘻戲打鬧。

（12）作業(yè)人員均應(yīng)戴好安全帽等個人防護(hù)用品，穿防滑鞋。

（13）拆除作業(yè)不得中途上下?lián)Q人，更換的人員須重新由項(xiàng)目技術(shù)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。

（14）拆除的腳手架管要根據(jù)尺寸分規(guī)格、分類、分堆碼放整齊，做好管件的防水措施，防止桿件生銹。

（15）禁止夜間拆除架體施工。如若施工過程中存在安全技術(shù)問題應(yīng)及時與相關(guān)技術(shù)部門聯(lián)系，做到及時處理。

6 監(jiān)測

6.1 架體整體監(jiān)測

（1） 架體監(jiān)測內(nèi)容：模板支撐架的沉降量、位移量。

（2） 觀測點(diǎn)設(shè)置：在鋼梁下或鋼梁上設(shè)一個監(jiān)測面。轉(zhuǎn)角梁的位置必須布點(diǎn)。

（3） 監(jiān)測頻次：采用全站儀在澆筑混凝土過程中實(shí)施監(jiān)測，監(jiān)測頻次不超過30min/次，持續(xù)連續(xù)觀測。做好安全應(yīng)急預(yù)案，防止事故發(fā)生。

（4）變形監(jiān)測報(bào)警值：對場地狹窄，不便于觀察的監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)布置在表面進(jìn)行觀測，工字鋼梁變形報(bào)警值為：洞口長度/250。

6.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及反饋

架體監(jiān)測的監(jiān)測人員將每次的測量結(jié)果報(bào)生產(chǎn)經(jīng)理和技術(shù)負(fù)責(zé)簽字后，形成資料，交資料員報(bào)監(jiān)理、建設(shè)方。

7 結(jié)語

高大空間預(yù)留洞口支撐結(jié)構(gòu)在高層施工中越來越常見，某高層商業(yè)辦公樓及商業(yè)裙房工程負(fù)1層至4層自動扶梯處頂板結(jié)構(gòu)板的模板支撐架，利用預(yù)留洞口處設(shè)置工字鋼進(jìn)行搭設(shè)架體，經(jīng)過專家進(jìn)行論證，方案可行。該方案實(shí)施從架體搭設(shè)、混凝土澆筑直至架體拆除的整個過程，均能按方案設(shè)計(jì)要求實(shí)施，架體位移及沉降均在可控范圍之內(nèi)，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)期效果，為類似工程提供了施工經(jīng)驗(yàn)。