淺談高支模施工技術在泵站項目中的應用

◎ 鄒浩 惠州市惠陽區水利事務中心

我國的基礎設施建設在短時間內取得了前所未有的成果，特別是事關人民群眾生產生活效率的水利工程，更是如同雨后春筍般涌現，保證了水利資源的妥善利用。泵站作為水利工程的重要組成部分，自然也得到了應有的重視，考慮到泵站結構的特殊性，施工單位選擇利用高支模施工技術進行實際施工，并確實取得了一定的積極成果。在這種情況下，對高支模施工技術在泵站項目中的應用進行研究，可謂是勢在必行。

1.高支模施工技術概述

1.1 高支模技術概念

所謂的高支模施工技術，指的是支模高度大于等于8m的施工建技術，結合實際工作經驗來看，高支模施工技術往往具有一定的安全風險，特別是在跨度大于10m、施工總荷載大于10kN/m2的情況下更是如此，稍有不慎就會出現安全問題和質量風險。一般情況下，高支模施工技術可以分成支架施工和模板施工兩部分，其中模板施工能夠為后續的混凝土澆筑提供基礎結構，而支架施工則保證著模板的穩定性和現場的安全性。為確保工作人員的人身安全萬無一失，也為了提升高支模施工技術的綜合效益，在正式施工前應對其安全保障措施、質量保障措施進行妥善研究。

1.2 高支模分類

根據支架結構的不同，高支模施工技術可分為扣件式、碗扣式和門式等幾種類型，其中扣件式高模主要由鋼管和扣件組成，借助扣件與鋼管形成的偏心摩擦保持穩定，相比于其他高支模施工技術，扣件式施工技術具有更可觀的靈活性，工作人員可結合實際需求調整間距和高度，但是這也決定了其穩定性不如其他施工技術的問題。在實際施工中，扣件式高支模還具有施工效率高的特征，擁有豐富工作經驗的施工團隊能夠在24h內完成安裝任務。碗扣高支模結構主要包括立桿、橫桿及相關附件，呈現出垂直方向穩定受力的特征，實際應用價值比較高。這種高支模施工技術具有提前設計、模塊化安裝的特點，實際使用穩定性非常可觀，每個構件都承載著相應的應力，結構一體化效果比較好。水平施工效率比較高、材料損失率低。而門式高支模結構主要包括門式鋼架及相關附件，同樣是軸向受力結構，工作人員可結合模量確定結構間距，具有比較可觀的穩定性和安全性，材料損耗率相對較低[1]。

1.3 高支模施工技術的優勢

和過去常見的模板及支架施工技術比較起來，高支模施工技術顯然具有更高的應用價值和不容忽視的優越性。第一，高支模施工技術能夠在多種建設項目中發揮作用，適應性比傳統技術更強，特別是在復雜混凝土建筑結構中更是如此，常在高層、超高層建筑和大跨度建筑中發揮作用。第二，高支模施工技術中使用的絕大多數材料構件可以循環使用，避免了不必要的材料浪費問題，同時也提升了工程建設的綜合效益，與可持續發展戰略目標不謀而合，整體應用價值可想而知。第三，高支模施工結構具有更突出的穩定性，在嚴格遵守設計方案進行搭建的前提下，高支模施工結構能夠有效支撐結構載荷，保證施工安全。

1.4 高支模施工技術的特點

作為一種具有突出應用價值的新型施工技術，高支模施工技術具有如下特點:①施工安全風險比較大。高支模施工技術涉及到高空作業等，對工作人員的專業能力有較高要求，對現場安全管理工作是一種挑戰，稍有不慎就可能導致嚴重的安全事故，進而影響到項目建設。②高支模施工技術具有作業難度大的特點。高支模施工技術包括多個步驟且每個步驟都有細節要求，現場材料又比較多，施工難度非常大，很容易出現質量問題。③影響因素復雜。高支模結構在自成體系的基礎上，還與其他施工技術互相影響，任何一個施工因素出現問題，高支模施工結構都可能出現質量問題，這無疑讓高支模施工技術的應用難度提升到了一定高度[2]。

2.高支模施工技術在泵站項目中的應用

某泵站工程位于我國中東部重點省份，總占地面積約4 953.36m2，設計規模為每秒25m3，為確保泵站項目建成后的使用價值，工作人員對設計方案進行了反復調整。其中集水池位置涉及到高支模施工技術，該處高支模凈高11.4m、現澆板厚0.25m，區域面積約為125m2，施工難度比較大。以該泵站工程為參考，提出了如下高支模施工技術應用要點:

2.1 編制專項施工方案

高支模施工技術具有一定的復雜性，工作人員應根據泵站項目的實際建設需求，提前編制高支模施工技術專項方案，明確施工重點、重要工序等，同時對人力資源、機械設備、建筑材料等進行妥善分配，明確本次施工的質量、安全保障措施。在高支模施工技術專項施工方案編制結束以后，將其上報給監理工程師，經監理工程師確認無誤并簽字確認以后，才能作為后續高支模施工的指導性文件。特別需要提到的是，考慮到高支模施工技術的復雜性，在專項施工方案確認以后，除極特殊情況外不得對其進行修改。

2.2 現場施工準備

現場施工準備是高支模施工技術的重中之重，主要是對人力資源、機械設備和建筑材料進行準備，具體來說可分成以下幾方面:①模板拼裝。根據高支模施工設計方案和圖紙對模板進行拼裝，確定其是否符合施工要求，并對模板編號、模板尺寸、模板連接處進行逐一檢查，確認無誤方可投入使用。特別需要提到的是，在拼裝模板的過程中，工作人員應嚴格遵守圖紙尺寸進行操作，在接頭位置、拼縫位置，利用木方等保證模板結構穩定性，避免出現混凝土砂漿泄漏問題。②基準點定位。工作人員可借助全站儀等設備，對高支模施工結構進行測量，在測定標高的過程中，可發揮水準儀的積極作用，將標高引測到模板安裝位置上，從而保證模板拼裝效果，在測量結束以后，對本次測量的各項數據進行準確記錄，為后續施工打下堅實的基礎[3]。

2.3 高支模搭設

第一，梁模板搭設。在搭設梁模板的過程中，應考慮以下問題:①要對各個梁體結構的支柱高度進行控制，使主龍骨與次龍骨高度保持一致，避免結構出現不平整、不穩定的問題。②在搭設梁模板的過程中，工作人員要對相鄰兩個構件進行有效拼接，著重對梁模板與板模板交接位置進行調整，一般以板模板在上、梁模板在下的順序進行安裝即可。第二，板模板搭設。案例泵站項目的高支模區域板跨度為6000mm×6000mm，厚度尺寸為120mm和150mm，施工安裝方法和梁模板并無二致。特別需要提到的是，考慮到板模板的特殊性，工作人員要根據其模板跨度數據確定起拱參數。第三，柱模板搭設。柱模板是高支模施工的重中之重，工作人員應利用塑料模板等進行搭建，并利用鋼材進行抱箍加固，一般來說最低處的加固點應距離地面20cm左右，最高的加固點距上口應保持在30cm左右，在有必要的情況下可利用雙面膠條粘貼接縫位置，保證模板結構的穩定性[4]。

2.4 高支模驗收

在高支模施工結束以后，工作人員應安排自主檢查，及時發現結構中存在的質量問題等，著重確認桿件和連接件的高程、間距、尺寸等是否符合施工要求。確認無誤后，報請監理工程師、安全員和技術員進行驗收，通過驗收方可進入后續施工步驟。

2.5 監控量測

為確保高支模施工技術的使用價值，應安排專門的工作人員進行監控量測工作。工作人員可結合高支模施工結構的實際特點選擇檢測點位置，比如受力最大的立桿、支架邊緣穩定性最差的部位就可以設置檢測點，通過檢測此處的沉降情況等，發現高支模結構不穩定問題。為確保萬無一失，在實際澆筑施工中，可每隔20min進行一次數據檢測，待混凝土結構終凝以后可24h進行一次檢測，及時發現支架結構的動態變化，在監測數據發生較大變化的情況下，第一時間要求施工人員停止澆筑，并按照應急安全保障方案疏散現場人員，重新加固以后才能進行后續施工。特別需要提到的是，為了保證高支模施工監控量測的效果，應提前確定不同區域、不同結構的監控量測責任，把責任落實到人頭上，為保證高支模施工順利安全完工做出努力。

2.6 混凝土澆筑

高支模施工技術包括多方面內容，混凝土澆筑無疑是其中最不容忽視的重要工序之一，在進行混凝土澆筑施工的過程中，應考慮以下幾方面問題:①泵站項目的混凝土結構通常比較高，為確保混凝土結構順利成型，工作人員可應用分層澆筑法進行施工，砂漿的澆筑速度一般不應超過1.5m/h，這能夠最大限度地降低砂漿對模板結構的沖擊力，有助于保證模板結構穩定性。②在高支模施工過程中澆筑混凝土材料，工作人員還需要考慮到不同位置模板的受力情況，通常來說可從非高大模板區域入手開始澆筑，而后對高大模板區域進行澆筑。③為避免混凝土結構出現中空、開裂等問題，應將導管放在距離底部模板約30cm的位置[5]。④在混凝土砂漿澆筑結束以后，需要安排工作人員對其進行振搗，以保證砂漿內部沒有氣泡等。振搗棒一般應置于距離模板30cm以上的位置，不能與模板直接接觸，否則可能導致模板結構受損、穩定性下降等一系列問題。⑤在進行澆筑的過程中，應將混凝土砂漿的速度控制在一定水平，且不能中途停止澆筑，否則混凝土結構很容易出現開裂分層等問題，不符合高支模施工要求。⑥柱體混凝土澆筑難度非常大，每次澆筑厚度不應大于500mm，才能保證柱體混凝土結構順利成型。在柱體結構高度不到3m的情況下，可直接從模板頂部進行澆筑，而在柱體高度大于3m的情況下，需要從柱體模板側面開洞并利用斜溜槽進行分段澆筑，只有這樣才能保證混凝土結構的質量。

特別需要提到的是，泵站項目施工中往往涉及大量大體積混凝土澆筑問題，工作人員除了要反復確認模板結構穩定性之外，還需要考慮大體積混凝土結構容易開裂的問題，在進行澆筑的過程中不斷觀察模板，確定模板、支護體系及緊固件是否出現松動變形，如果出現類似情況要第一時間停止施工，對模板等進行二次加固后重新進行澆筑。同時，在高支模施工過程中，工作人員必須要對混凝土砂漿的配比進行優化，結合泵站項目施工要求和大體積混凝土結構特點，對原有的混凝土配比進行調整，在有必要的情況下加入減水劑、控制水泥用量，降低混凝土材料的水化熱問題，降低開裂的可能性。在混凝土結構澆筑結束以后，按照提前制定的混凝土結構養護方案開展工作，在現場溫度比較高、相對濕度比較低的情況下，可以采取覆蓋塑料布及定時灑水的方式，保證混凝土結構能夠順利成型[6]。

2.7 高支模拆除

在混凝土結構凝固且強度符合相關標準以后，工作人員可對模板和支架進行拆除，對拆除下來的材料進行處理，為后續循環利用做好準備。拆除過程中，需要考慮以下問題:①要結合泵站項目梁板跨度確定混凝土的標準強度，在實測強度達到這一標準的情況下，才能進行模板拆除施工。②要根據模板搭設的順序確定模板拆除的順序，拆除過程中以保證安全為第一要務，避免出現模板脫落等問題。③要著重做好鋼管和塑料模板等構件的拆除工作，對拆除下來的構件進行質量檢查，沒有質量問題的情況下可妥善保存并循環利用。

2.8 其他應用要點

高支模施工技術在泵站項目中的應用，保證了泵站項目施工建設的質量，但是其本身有一定的應用難度，稍有不慎就可能出現嚴重的質量安全問題。為確保泵站項目施工萬無一失，還需要考慮以下問題:①要做好施工材料的質量管理。高支模施工技術涉及到大量建筑材料，任何一個建筑材料出現質量問題，都會導致十分嚴重的后果。因此工作人員務必要根據材料質量標準，對待入場的建筑材料進行逐一抽樣檢查，確定材料沒有任何質量問題的情況下方可允許入場使用。②要做好安全管理，著重提升施工過程安全性。高支模施工技術伴隨著一定的安全風險，因此工作人員應提前對施工流程進行模擬，判斷其中的安全風險點，制定與其對應的安全管理工作方案，為后續進行安全管理提供基礎。同時還需要結合現場情況，對施工人員進行安全培訓，要求其嚴格遵守安全管理制度，杜絕不必要的安全隱患[7]。

3.結語

水利工程是我國基礎設施建設的重中之重，而泵站則是水利工程的核心和基礎，保證泵站項目建設效果，是提升水利工程應用價值的必然選擇。高支模施工技術在泵站項目中的應用，為泵站建設提供了強有力的支持，工作人員應著重對現場施工準備、高支模搭設、高支模驗收、監控量測、混凝土澆筑以及高支模拆除等一系列步驟進行研究，保證高支模施工技術在泵站項目中的應用效果。