(蘭州職業技術學院,甘肅蘭州市,730300)汪海芳
隨著經濟的快速發展,各大城市開始興建大型建筑物。因此,高達模板支撐系統在工程中的應用逐漸增加和擴大。據不完全統計,進入2010年以后,我國模板支撐類建筑的事故發生了和死亡率雖然也在不斷下降,但是相應比例依舊較高,事故發生的死亡率也維持在30%左右,這也進一步影響到施工安全。為此,本文以某廣場車道高模板為例,分析了高模板的施工工藝,為類似工程高模板的施工提供了參考。
案例中的廣場項目的施工現場位于C市城區。項目總面積約44 900m2,總建筑面積約386000m2。該項目計劃建造6座42-150m高的塔樓,17-22m高的商業平臺和5層地下。該工程地下建筑面積約19.2萬m2,共有5個地下室,基坑開挖深度約28.4-29.7m。周邊建筑物距基坑最遠21.9m,最近3.7m,工程地下管線復雜,有歷史遺跡。因此,考慮到基坑開挖的復雜環境,為了方便土方開挖,提高開挖效率,加快施工進度,在棧橋下進行基坑加坡開挖。
坡道是一個環形基坑坡道的形式,坡道的設計高度是從第一個到五個支撐,并分為二級環形坡道,如圖1所示。主回路匝道的海拔為-2.3~-14.25m,次回路匝道為-14.25~24.75m。斜坡的最大高差是從第一個斜坡到第二個斜坡,高差約為5.25m。在施工過程中,支撐梁影響了車輛的通行,因此它們被吊起。下部基坑的車道采用梁板結構。經過計算,構件的集中線荷載為37.68kN/m。滿足以下任何條件的模板支撐系統稱為高模板支撐系統。支座高度超過8m,安裝跨度超過18m,施工總荷載大于15kn/m2,或集中線荷載大于20kn/m2。因此,坡道的施工需要使用高大的模板,而這部分的板式支撐體系是一個比一定規模更危險的子工程。

圖1 環形坡道平面圖
結合土力工程勘察報告,在本工程a區建立了下基坑斜坡模板體系。框架基礎為1-3層粘土粉土,2-1層粉土,3-1層粉土和3-2層粉土。結合土壤質量的特點,部分土壤是不良土壤。為了確保支撐基礎的穩定和框架的穩定,框架基礎被加固。根據外殼圖紙的要求,在2到5個支撐上安裝了支撐條。支撐桿可以支撐在支撐條上。桿的底部鋪有槽鋼或腳手架作為底墊,以確保支撐的穩定性。
在模板施工過程中,遵循經濟合理、工藝成熟、質量可靠、操作簡單、周轉方便的原則。模板由15mm厚的普通膠合板制成,梁板模板支撐框架主要采用板扣式全屋腳手架。
根據要求,鋼管扣件式腳手架不得用于危險性大于一定規模的子工程支撐體系中。因此,坡道模板支撐圓盤扣腳手架。
立桿采用60系列圓盤齒條,材質Q345,壁厚3.2mm,橫桿采用48系列圓盤齒條,材質Q235,壁厚2.5mm。
3.2.1 梁模板設計
梁模板梁軸線位置,截面尺寸和水平高度應該是準確的。一個可調節的支撐(u形支撐)設置在梁和板支撐系統的頂部。當梁跨度大于4m時,它應該在跨度的1/1000-3/1000處呈拱形大于8m時,拱度應為跨度的3/1000。懸臂梁的拱度為懸臂長度的4/1000,拱高不小于20mm;梁側副龍骨為50×70mm木方,間距200mm,梁底副龍骨為50×70mm木方,間距沿梁長150mm排列;梁側主龍骨采用48×3.2mm雙鋼管@400mm,梁底主龍骨采用48×3.2mm雙鋼管@400mm,m14對拉螺絲@400mm。
在支架頂部的可調節支架下加裝一根對角拉桿。所有掃桿和水平桿均設置在兩個方向上,不得省略。
梁底模具與梁側模具、梁側模具與梁側模具的位置關系:梁側模具包裹梁底模具,頂板模板壓制梁側模具。
在梁的兩側高度中間,每跨增加兩個鋼管對角支撐,以增強穩定性。斜撐應該與彎曲的框架桿連接。
3.2.2 Beam模板安裝
工藝流程:調平、放樣(軸線、水平線)→支撐架設→柱頭模板→梁底模板→拉線調平(拱)→鋼筋捆扎→密封側模。
模板鋪設:根據設計標高調整支撐柱的標高,拉線,然后安裝梁底模板。梁的拱度是跨度的千分之三。當主梁和次梁交接時,主梁先拱起,次梁再拱起。
3.3.1 匝道樓層設計
該工程樓板厚度為300mm,支座采用圓盤扣式鋼管腳手架+u形支撐。支撐框架桿之間的距離為900×900mm,臺階距離為1500mm。掃桿距離地面300mm,垂直連續排列。
為了確保框架的穩定性,一個完整的框架應該根據以下規定豎立起來,垂直桿的墊層可以調節。支撐的尺寸為150×150mm,鋼板厚度為6mm。當基礎高度差很大時,0.5m的節點位置差可以用來調整可調基礎。框架體應該在地板或基礎達到強度后豎立起來。
在架設框架的每一步后,應及時糾正水平桿的步距、垂直桿的垂直和水平距離、垂直桿的垂直偏差和水平桿的水平偏差。垂直桿的垂直偏差不應大于模板支撐的總高度1/500,也不應大于50mm。當連續建造多層的全樓層機架時,要確保上下支撐桿在同一軸線上。所有的掃桿和水平桿都是在兩個方向上設置的,不能省略。
框架內部沒有水平鋼管剪刀支撐。相反,使用的是圓盤扣式支架的斜桿。框架頂部覆蓋有斜桿,以確保框架的穩定性。系統布局,對角線桿是以格子柱的形式排列的,格子柱每隔兩個跨度設置一次。
這個斜坡的設計正處于基坑的施工階段。它不同于在正式的主體結構施工中使用的連接墻部件。考慮到框架的穩定性,這個項目使用已經建造的格子柱來“支撐柱子”。柱子的尺寸確保了主體的穩定性,柱子的支撐設置是每兩步設置一次。固定柱使用普通鋼管緊固件與盤扣支架的橫桿連接。
3.3.2 斜坡模板安裝
工藝流程:出廠申報檢驗→設置全空間支架→鋪設主鋼龍骨→鋪設次鋼龍骨→鋪設膠合板表層→自檢→申報檢驗。
模板系統的施工過程:測量放樣→設置全空間支撐→屋面高程測量→安裝梁底模板→安裝梁側模板和板模板→鋼筋綁扎→驗收梁板加固→澆筑混凝土→固化設計強度→脫模。
嚴格檢查進料(鋼管、緊固件、千斤頂等),及時收集進料證書、工廠證書、相關檢驗報告等,對材料的種類、規格、外觀質量等進行現場檢驗。同時,見證進料的抽樣和檢驗,嚴格按照規范進行。如果發現來料表面質量差、裂紋或變形等缺陷,應立即退回工廠,嚴禁使用不合格材料。所有的鋼管在進入會場之前都要稱重,以確保它們的重量和厚度在進入會場之前符合要求。
由于高大模板的施工是一個危險的工程,超過了一定的危險程度,安全風險很高。為了確保施工和使用的安全,有必要對施工過程進行監控。
主要監測項目為框架位移和變形。變形監測是通過全站儀和水平儀進行的。在混凝土澆筑的整個過程中,特殊人員被安排進行檢查和儀器來監測框架的外圍。監測人員嚴格禁止在模板支撐系統下操作。
監測頻率:監測應在模板支撐系統安裝后進行;實時監測應在混凝土澆筑過程中進行。一般而言,監察次數不得超過每20至30min/次;一旦澆筑工程完成,監察次數須在24h后停止,每天觀察一次。
4.2.1 立柱水平位移和變形值監測
確定直立支柱的最大變形單位立柱的最大變形單元出現在框架梁跨中和板區的1/3以內,在此范圍內共設置2個豎桿水平位移觀測點。觀察方法和報警值的確定,觀察混凝土澆筑過程中的變形。當累積變形值達到20mm,變形速率≥5mm/10min時,立即發出報警,停止施工。
4.2.2 施工荷載監控
監察及監察建筑活荷載,在混凝土澆筑過程中,一個專門的人被安排來監測施工活荷載。為防止模板支撐系統因建筑活荷載超過極限而出現應力集中現象而倒塌,兩個混凝土澆注隊不得集中在1m2以內進行振動。施工活荷載必須嚴格按照支撐體系結構設計荷載≤4kn/m2安排,即在混凝土施工過程中,每隊不超過4人(平均75kg/人),每隊不超過1個插入式振動器進行混凝土澆筑。
監察及監察建筑物的恒載,在混凝土灌注過程中,須安排專人嚴格監察混凝土卸載樁的高度不得超過200mm。
實施模板拆除審批系統。模板拆除前,應由技術負責人批準,由安全主管監督,并報主管批準。施工只能在相應部件的安全說明發出后才能進行。拆除本工程模板的高支承部分時,應事先進行相同條件下的試塊強度和抗壓試驗。在拆除之前,混凝土強度必須達到設計強度的100%。拆卸過程遵循先支撐后拆卸的原則,先拆卸非承重模板,再拆卸承重部分的模板,支撐從上到下先拆卸橫向支撐,再拆卸豎向支撐。
綜上所述,本文系統闡述了某廣場匝道超危險高模板的設計過程和施工工藝要點。軟件驗證了設計的強度和穩定性,均滿足規范要求,并給出了施工過程中的材料控制。模板位移和變形主要節點的監測方法,介紹了模板拆除的主要控制要求。希望上述內容能為同類工程的設計、施工和維護提供參考。