高支模技術在舟山市污泥處理工程中的應用研究

徐 龍

（和海建設科技集團有限公司，浙江 舟山 316000）

隨著我國城市建設投資回報率的不斷提高，市政工程規模也在逐步擴大，高支模也出現了規模化發展態勢。但通過調查和分析，目前國內的高支模施工過程中出現了許多問題，嚴重影響到了高支模的穩定性和安全性，并對市政基坑工程的整體質量造成了很大的影響。如何提高高支模的整體安全性和工作的穩定性，是一個亟待解決的問題。

1 高支模架特點及基本要求

1.1 特點分析

（1）降低勞動強度。這種方法能有效地減少螺栓的安裝等機械操作，從而在某種程度上能夠降低人工費用和整體的強度，縮短工期。（2）多重功能。碗扣式腳手架可以根據實際需要，建造多種風格，滿足工程應用，顯示出靈活、方便的特點。（3）便于維護，可靠性強。碗扣式腳手架放棄了原來多個螺釘連接的方法，保證了固定件的原狀，不易遺失，同時傳統的固定結構也讓它不需要再進行特殊的維護，便于使用。（4）高強度及高可靠性。經科學驗證，碗扣式腳手架自鎖性能優良，能夠保證實際施工的安全，而且其本身的強度和剛性等級也很高，極大地提高了腳手架的使用和安裝的穩定性[1]。

1.2 基本要求

根據有關規范和國家標準，對實際應用中的高支模架提出了四個基本要求：（1）在加工碗蓋結構時，應采取整體沖壓工藝，鋼板尺寸普通碳鋼Q235B的加工性質與規格均應滿足GB/T700要求，鋼材的總厚度宜為6mm以上，經熱處理后，宜于經受600℃～650℃的長時間熱處理。在制造過程中，不得使用廢舊或銹蝕的鋼材來制造。（2）可調式支承板的設計厚度應超過5mm，可調基板的厚度應超過6mm。（3）牽引絲桿與可調整基座的連接必須符合下列規定：調整螺帽上的螺絲不能少于6個紐扣，并且整個拉桿的有效長度應超過15cm。（4）在進行承壓桿設計時，必須確保伸長率在230范圍內；在進行拉力設計時，一定要確保細長率在350以內。

2 高支模架的案例分析——以舟山市污泥處理工程為例

舟山市污泥處理工程項目位于舟山市海洋產業集聚區，新港園區二期HY-07-02-01b地塊，本工程范圍包括生產區建筑：污泥處理車間，中水泵房，消防泵房，總變配電站，倉庫等；輔助生產區建筑：管理用房、門衛。由于污泥處理車間局部支模架高度在8m以上，根據《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》要求，屬于高大模板工程，需編制專項方案。以下對高支模架的技術應用進行分析。

2.1 工程重點及難點解讀

（1）碗扣式腳手架為中板和頂板之間的主體支撐運行系統，其穩定性、安全系數和可靠性是該地鐵施工中設計的重點和難點；（2）在污泥處理工程建設一個側墻系統中，外楞（使用型鋼）、內楞（使用方木）、竹木模板、腳手架結構成為軌道交通建設的一個有效支撐系統，同時其穩定性、安全性和可靠性，都是在實施該軌道交通設計過程中的關鍵和難題；（3）模板的搭設、模板支撐和背楞在整個吊裝工藝流程中的安全性、可靠性是整個地鐵工程建設中的技術問題和關鍵所在；（4）采用組合式原理來完成框架墻的模板構造，而怎樣在整個拼裝過程中合理限制保護層的整體厚度，則是該地鐵建造中的研究難點和重點所在。

2.2 基坑高支模技術在施工中的應用

2.2.1 基坑的測量與計算

在施工時，先對施工現場進行勘測，再根據各方面原因對基坑的水深、結構進行測算，在考慮地基對周圍環境所造成的危害時一般都是以地面沉降量為主，再根據目標參數測算出對構筑物（U1)、周圍道路（U2)、地下管道（U3）的損害范圍，從而降低污泥處理工程的施工隱患，如對路基損傷的計算，首先在建筑工程中根據大量實驗與施工測試數據，計算出地基的最大沉降svmax和地基樁體完整性的最大水平位移shmax值，其關系為shmax=1.4svmax，在得到上述數值之后，再把這些數值代入下列公式求得路基損傷的最終參數值：

2.2.2 高支模的施工設計

在實施高支模工程建設時，要對地基條件進行勘察和檢測，對勘察、檢測資料進行嚴格統計，仔細研究各個實施階段的現場狀況，針對上述資料制訂合理的實施計劃，確定每根高支模的規格[2]。

2.2.3 高支模在工程中的技術安裝

該污泥處理工程高支模安裝時，首先確認梁的高度，其次確認好軸線尺寸后再確認水平控制線，這樣才能有效地確認高支模的框架限制線。本工程高腳手架的構筑采用鋼管逐一做模板安裝，在板基層用工具把鋼架固定在托盤上面（表1)。

表1 混凝土施工質量控制水平等級

2.2.4 立桿的設置與加固技術

在該污泥處理工程高支模施工時，部分施工梁板的模板支撐架高達34.45m，這時掌握好小橫桿的穩定性是關鍵。在施工現場應掌握好竿子走位，支架中間或更高處位置，竿子軸向動力將隨高度分布出現很大變動，這時應采用立柱對梁底模板的雙向水平桿的工藝，以便滿足在澆筑時設備上的剛度和穩定性的要求。

2.3 方案優化分析

明挖施工的主要優點表現在：整個工程實施進度較快，且目前相應的工藝系統已經較為完善，能夠根據工程設計需要對其實行分段的高效管理，并且能夠實現當埋設水深相對較淺時，整體施工的材料耗費和綜合預算減少，能源費用也相對減少，因此具有不錯的“性價比”，而且由于該施工技術較為簡便，整套工藝系統日趨完善，在一定程度上提高了施工的便捷性。但也具有一定的技術缺陷，主要表現在：其過程中，由于外部各種因素造成的影響很大，而且采取明挖方法，其灰塵、噪聲和廢棄的建筑材料所造成的環境污染，嚴重影響著該地段村民的正常生活；因為必須拆除相關的地下管道，從而加大了工程建設的難度；當面臨較為松軟的地質時，通過明挖施工容易出現地面沉降，且下沉率目前沒有科學的計算方法，工作安全性也大大降低，在一定程度上降低了項目的總體可靠性和安全性。

暗挖施工的主要優點表現在：對本地市民的交通和日常生活影響較小，而且對地下管道也無需進行移動，可減小城市建設范圍。但也有一定的發展局限性，主要表現在：暗挖工程建設的總體施工進度比較緩慢，建設難度明顯增加，整體施工工期也明顯拉長，相關的工程造價和費用也整體上漲。

通過對明挖和暗挖施工的比較表明，由于充分考慮了當前的主要施工條件，因此在該工程基坑高支模工程施工設計中，采用明挖施工方法，其總體經濟效益相對較高，已經成為施工單位優先選擇的一個施工方案[3]。

2.4 質量保障策略

首先，必須要保證桿件搭設等重要原材料的品質，在桿件搭設進場時，必須嚴格進行質量把關，形成健全的材質檢驗制度，切實避免斷裂、腐蝕、變色等劣質件流入施工現場，把好質量“源頭”，進而保證建筑施工中桿件搭設的合理承載力，為整個體系的綜合防變形提供重要保障。

其次，在施工設計時堅決制止下沉劑量和支撐面過大的情況產生，并確保地面的牢固性和完成率。在對地面進行施工設計時，通過合理的排水措施及機械施工，使地面積水有效排出，防止其產生侵蝕或扭曲的情況。

最后，對支架體系施工現場的器具和物品分類存放。在使用壓力泵進行砼的運輸時，一定要把支撐體系統和泵的運輸管理進行徹底分離，防止在運輸過程中產生連續震蕩，使其造成損壞[4]。

3 結語

總之，隨著建設項目數量的不斷增加，高支模的施工也日益頻繁，它的施工質量直接關系到市政工程的使用，以保證工程的建設質量和人民的生命財產安全。在該污泥處理工程施工中，要重點考慮高支模的施工要點、施工措施和施工要求，采取規范、合理的施工方法，從而推動建筑業的健康發展。