彭百成
摘 要:本文以商業(yè)辦公樓為工程背景,介紹了高支模方案設(shè)計(jì),并對(duì)相關(guān)的施工管理技術(shù)做出了簡(jiǎn)要的探討,并指出了在高大混凝土結(jié)構(gòu)施工中解決模板及其支撐系統(tǒng)的剛度、強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性的重要性。
關(guān)鍵詞:高支模;設(shè)計(jì);質(zhì)量措施
引言
隨著中華人民共和國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速推進(jìn)的過(guò)程中,各種工程類(lèi)型的大跨度及高凈空混凝土結(jié)構(gòu)在商業(yè)和工業(yè)建筑施工中應(yīng)運(yùn)而生。其中,如何保證混凝土結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)過(guò)程中的成型質(zhì)量顯得尤為重要,好多施工質(zhì)量因?yàn)榍捌跊](méi)有做好,后期不得不采取了加固補(bǔ)救施工,既給工程的安全使用帶來(lái)了隱患,又造成了大量額外的工程款浪費(fèi)(眾所周知工程加固費(fèi)用是相當(dāng)昂貴的)。還有好多高支模施工結(jié)構(gòu)支撐體系不合理造成嚴(yán)重安全質(zhì)量事故,給國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了很大的一筆損失。這也是國(guó)家為什么強(qiáng)制規(guī)定高支模施工必須納入制定“專(zhuān)項(xiàng)工程施工方案”,并要求嚴(yán)格組織專(zhuān)家論證可行后,經(jīng)企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審核并加蓋企業(yè)公章方可組織施工的原因所在?,F(xiàn)根據(jù)筆者十多年的施工經(jīng)歷,結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)施工中的高支模方案組織設(shè)計(jì)工作中應(yīng)該注意幾點(diǎn)問(wèn)題作出一定的探討。
1.工程介紹
本工程坐落于揚(yáng)州市江都北路與五臺(tái)山路交叉口西南角,案例為君悅·運(yùn)河A3商業(yè)廣場(chǎng)辦公樓,其中○2軸線(xiàn)-○7軸/○2軸線(xiàn)-○10軸線(xiàn)交○2軸線(xiàn)-○B(yǎng)軸線(xiàn)/○2軸線(xiàn)-○F軸線(xiàn),平面形狀為矩形,一層高度21.73m,長(zhǎng)向跨度12.8m,面積約250m2,該位置為商業(yè)樓的大廳,四周為層高4.9m的3層框架。其中梁高為1100mm,混凝土為C30商用泵送混凝土,針對(duì)該工程施工工藝特點(diǎn),大廳的高支模是施工中的難點(diǎn)。
2.滿(mǎn)堂支撐基底承載力的設(shè)計(jì)驗(yàn)算
該工程基坑回填6m余深,嚴(yán)格分層回填夯實(shí),壓實(shí)密度均達(dá)到90%以上,為防止地基不均勻沉降,在滿(mǎn)堂支架基底土層上澆筑C25鋼筋混凝土基層15cm厚,內(nèi)配Φ10@200雙層雙向鋼筋網(wǎng),經(jīng)設(shè)計(jì)驗(yàn)算滿(mǎn)足承載力的要求。
3.滿(mǎn)堂支撐構(gòu)造設(shè)計(jì)
⑴豎向立桿及水平桿步距設(shè)計(jì):該方案考慮到架體搭設(shè)高度有22m多高,樓面荷載均勻,設(shè)計(jì)時(shí)按等步距設(shè)計(jì),立桿步距0.8m,水平桿步距1.5m縱橫向設(shè)計(jì),并與立桿及連墻件緊固連接。
⑵剪刀撐設(shè)計(jì):為了滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)架體的整體性構(gòu)造要求,我們必須要對(duì)架體設(shè)計(jì)水平和豎向剪刀撐。水平剪刀撐按沿水平高度9m結(jié)構(gòu)層設(shè)置,頂層和底層(掃地桿)各設(shè)一層,中間設(shè)兩層(即9m, 18m處各設(shè)一層)。豎向剪刀撐采用6m鋼管搭設(shè),與地面夾角成45°~60°沿滿(mǎn)堂支架四周從底至頂連續(xù)布置,搭接處采用直角扣件搭接,搭接長(zhǎng)度不少于1m,并且搭接處扣件不少于3個(gè),剪刀撐與立桿交接處用旋轉(zhuǎn)扣件與立桿扣牢,在縱橫跨中間各設(shè)一道豎向剪刀撐。剪刀撐寬度為4-6m。
⑶滿(mǎn)堂支架架體的水平向連接設(shè)計(jì):為保證高支模架體穩(wěn)定性,在大廳四周已經(jīng)施工好的框架梁上按6m左右預(yù)埋連墻件,在框架柱上按3m左右事先預(yù)埋連墻件 ,在搭設(shè)滿(mǎn)堂高支架時(shí)水平桿和立桿與預(yù)埋管用直角扣件扣緊,從而防止架體水平方向上晃動(dòng)失穩(wěn)。
⑷頂部支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì),梁底支撐橫桿與立桿的連接扣件必須進(jìn)行抗滑驗(yàn)算,滿(mǎn)足不了要求時(shí)要采用雙扣件。垂直立桿對(duì)接必須采用對(duì)接扣連接,嚴(yán)禁用直角扣搭接。
⑸滿(mǎn)堂支撐架搭設(shè)的要求:①?lài)?yán)格按設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè),立桿與水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)在不同的框架層中;②確保立桿的垂直度偏差和橫桿的水平偏差小于《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ162-2008)要求;③確保每根鋼管和扣件的質(zhì)量均滿(mǎn)足要求,并檢驗(yàn)合格。每個(gè)扣件的擰緊力矩要控制在45~60N·m;④模板支撐系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格按照“建質(zhì)[2009]254號(hào)” [3]文件要求施工,扣件擰緊力矩的抽檢個(gè)數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 130-2001)的規(guī)定,對(duì)梁底扣件應(yīng)進(jìn)行100%檢查。
4.梁300*1100截面梁的支撐模板設(shè)計(jì)
梁底方木間距150mm,梁支撐立桿縱橫間距800mm,為了安全起見(jiàn)在梁底搭設(shè)一道承重立桿,同時(shí)梁底立桿處設(shè)頂托(頂托長(zhǎng)度≥200mm)。
梁側(cè)模配置:從梁底開(kāi)始沿梁高設(shè)3道直徑12mm水平對(duì)拉螺桿,間距350mm,防止梁側(cè)漲模。梁模設(shè)計(jì)完成后還應(yīng)對(duì)樓板模板進(jìn)行設(shè)計(jì)。
滿(mǎn)堂支架設(shè)計(jì)好后,還要對(duì)架體的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算,滿(mǎn)足要求后才可以進(jìn)行技術(shù)交底,組織施工。
5.模板預(yù)拱度設(shè)計(jì)
模板支架的設(shè)計(jì)中應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留設(shè)施工預(yù)拱度,施工預(yù)拱度應(yīng)考慮下列幾點(diǎn)因素:
⑴設(shè)計(jì)文件規(guī)定的結(jié)構(gòu)預(yù)拱度,在跨度大于4m時(shí)按3/1000的跨度要求起拱;
⑵支架承受全部施工荷載引起的彈性變形;
⑶受載后由于桿件接頭處的擠壓而產(chǎn)生的非彈性變形;
⑷滿(mǎn)堂支架基礎(chǔ)受載后的沉降。
6.混凝土澆搗方法設(shè)計(jì)及監(jiān)控測(cè)量
⑴模板安裝完成并驗(yàn)收合格后,必須按施工荷載預(yù)先予以壓重以便消除支架的非彈性變形和地基的不均勻沉降。樓面混凝土澆筑時(shí)宜優(yōu)先澆搗柱混凝土,然后再撤除預(yù)壓重進(jìn)行梁板鋼筋綁扎。
⑵梁板混凝土澆搗:采用汽車(chē)泵由中間對(duì)角線(xiàn)相交點(diǎn)開(kāi)始逐步向四周均勻澆搗,振動(dòng)時(shí)嚴(yán)禁振動(dòng)棒撬住模板或鋼筋振動(dòng)。振搗棒要快插慢拔,等混凝土沉降平穩(wěn)不再冒氣泡為止。不要過(guò)震和漏震。澆搗過(guò)程中要安排專(zhuān)職安全員進(jìn)行跟班巡視。并在澆搗之前對(duì)所有參加澆搗的施工人員做“混凝土澆筑安全技術(shù)交底”,并履行簽字手續(xù)并存檔資料。
⑶在澆搗過(guò)程中,跟班木工要隨時(shí)檢查觀(guān)察模板支撐體系變化情況,及時(shí)采取加固補(bǔ)救措施。混凝土澆筑中施工人員要分散操作,嚴(yán)禁集中操作增加荷載。
⑷測(cè)量員要用水準(zhǔn)儀每30分鐘觀(guān)測(cè)一次包括首層鋼支撐的沉降觀(guān)測(cè),大梁沉降值按千分之二控制,并且小于30mm,發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)報(bào)告,及時(shí)整改。若情況危險(xiǎn),應(yīng)及時(shí)采取人員撤離疏散措施,確認(rèn)排除安全威脅后方可重新開(kāi)始正常施工。
7.漏漿的預(yù)防措施
(1) 木模板拼縫處應(yīng)平直刨光,拼板緊密。澆筑混凝土前要澆隔夜水,使模板潤(rùn)濕膨脹,將拼縫擠密。
(2) 邊柱外側(cè)模板下口應(yīng)該比內(nèi)模落低5cm,以便使其夾緊下段混凝土從而防止可能出現(xiàn)的漏漿現(xiàn)象。柱外側(cè)模板安裝前在混凝土柱頂端側(cè)面粘上雙面膠帶,這樣可以封住模板與下段混凝土柱之間的縫隙從而減少漏漿發(fā)生。
(3) 梁柱相交,梁模與柱連接處應(yīng)考慮木模板吸水膨脹的影響,下料尺寸可稍微短些,混凝土澆筑后梁模板頂端外口剛好與柱面貼平,從而避免梁模嵌入柱、墻混凝土內(nèi)。梁模又不能太短,否則會(huì)發(fā)生漏漿現(xiàn)象。
(4) 板底模板與梁結(jié)合處也要稍微短些,這樣板底模板澆水濕漲后和梁柱側(cè)面貼平,既可防止漏漿又可避免板底模板嵌入墻梁內(nèi),且便于拆除模板。
8.模板拆除時(shí)間控制
要嚴(yán)格按照施工規(guī)范規(guī)定的拆除模板的時(shí)間來(lái)控制施工,同時(shí)也要按照規(guī)范規(guī)定的次序從上往下依次拆除。
9.設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)及安全應(yīng)急預(yù)案省略
10.結(jié)論
本工程高支模施工方案經(jīng)過(guò)以上幾點(diǎn)的組織設(shè)計(jì),且通過(guò)專(zhuān)家評(píng)審合格。并經(jīng)過(guò)企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審核,加蓋公章后精心組織施工,在以下兩個(gè)方面取得了很好的效果:
⑴模板支架整體穩(wěn)定性;
⑵混凝土成型質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》 (JGJ 162-2008).
[2]《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》 (JGJ 130-2001)
[3] 《建設(shè)工程高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導(dǎo)則》 (建質(zhì)[2009]254號(hào))
[4] 《中華人民共和國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文(房屋建筑部分)》
[5] 《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300-2001)
[6] 《建設(shè)工程項(xiàng)目管理規(guī)范》(GB/T5032-2006)
[7] 《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50206-93)