貝雷架在超高支模架中的應(yīng)用及監(jiān)理控制要點(diǎn)

朱云峰，黃建榮，包貴林（杭州信達(dá)投資咨詢(xún)估價(jià)監(jiān)理有限公司， 浙江 杭州 310007）

1 工程概況

浙江杭州某超高層項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“本項(xiàng)目”）總建筑高度為 149.9 m，南立面 1～5 層結(jié)構(gòu)東西向斷開(kāi)，第 6 層結(jié)構(gòu)開(kāi)始合攏。該處懸挑結(jié)構(gòu)板相對(duì)標(biāo)高為 31.66 m、板厚為 180 mm，最大梁截面尺寸為 1 000 mm×1 200 mm，跨度為 25.2 m、寬度為 8.6 m。若采用落地式腳手架搭設(shè)，即從地下室頂板（相對(duì)標(biāo)高為 －0.7 m）搭設(shè)到第 6 層結(jié)構(gòu)面（相對(duì)標(biāo)高為 31.66 m），總搭設(shè)高度為 32.36 m，屬于超限危大工程。考慮到該部位懸挑高度高、跨度大，若采用鋼管扣件式腳手架或工具式腳手架搭設(shè)，其強(qiáng)度、穩(wěn)定性難以保證，最終決定選用貝雷架作為高支模支撐工具，具體方案概括如下：在第 5 層搭設(shè)貝雷架，在南側(cè)無(wú)法擱置貝雷梁的部位增加貝雷立柱，貝雷梁上部鋪設(shè) 16# 槽鋼，隨后在槽鋼上搭設(shè)支模架。

2 貝雷架體系

貝雷架體系由貝雷立柱和貝雷梁兩部分組成，貝雷立柱和貝雷梁均由貝雷片組裝而成。其主要構(gòu)件如表1 所示。

表1 貝雷架體系主要構(gòu)件

3 貝雷架體搭設(shè)及監(jiān)理管控要點(diǎn)

3.1 專(zhuān)項(xiàng)施工方案的編制及審批

施工單位應(yīng)當(dāng)在貝雷架高支模施工前組織工程技術(shù)人員編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案。專(zhuān)項(xiàng)施工方案應(yīng)當(dāng)由施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人審核簽字、加蓋單位公章，并由總監(jiān)審查簽字、加蓋執(zhí)業(yè)印章后方可實(shí)施。根據(jù)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理規(guī)定》（住建部 [2018] 第 37 號(hào)令）的要求，該工程屬于超過(guò)一定規(guī)模的危大工程，施工單位應(yīng)當(dāng)組織召開(kāi)專(zhuān)家論證會(huì)，對(duì)專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行論證，論證通過(guò)后方可實(shí)施。專(zhuān)項(xiàng)施工方案實(shí)施前，編制人員應(yīng)當(dāng)向施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行方案交底。施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)當(dāng)向作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，并由雙方和項(xiàng)目專(zhuān)職安全生產(chǎn)管理人員共同簽字確認(rèn)。監(jiān)理單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合專(zhuān)項(xiàng)施工方案編制監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，并對(duì)施工過(guò)程實(shí)施專(zhuān)項(xiàng)巡視檢查。

3.2 貝雷架構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

貝雷架應(yīng)由專(zhuān)業(yè)單位施工，主要構(gòu)件應(yīng)有專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)報(bào)告。監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)施工單位的資質(zhì)證書(shū)及主要構(gòu)件的質(zhì)保資料進(jìn)行審核，在主要構(gòu)件材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，對(duì)其外觀進(jìn)行檢查驗(yàn)收，嚴(yán)禁讓銹蝕、變形嚴(yán)重的材料和構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)。

3.3 貝雷立柱、貝雷梁的組裝與檢查

貝雷立柱、貝雷梁均由貝雷片、上下弦桿、支撐架組裝而成，貝雷片出廠時(shí)已組裝完成。

貝雷片上下有弦桿，弦桿一端為陰頭，另一端為陽(yáng)頭，陰、陽(yáng)頭都有銷(xiāo)子孔，各段貝雷片接長(zhǎng)拼接時(shí)，將一端的陽(yáng)頭插入另一端的陰頭，然后用貝雷銷(xiāo)固定并鎖好保險(xiǎn)銷(xiāo)。貝雷片與支撐架采用連接螺栓進(jìn)行固定，擰緊螺栓螺母后確保螺栓外露絲扣≥0.02 mm（2 絲）。貝雷架組裝完成后，監(jiān)理人員應(yīng)對(duì)各固定點(diǎn)進(jìn)行全數(shù)檢查。

為了防止立柱的集中荷載對(duì)地下室頂板結(jié)構(gòu)造成破壞，在立柱以下 3 000 mm×3 000 mm 頂板區(qū)域下部采用Ф 48×3.5 mm 普通鋼管加固傳力至地下室基礎(chǔ)底板，立桿縱向、橫向間距均不應(yīng)大于 400 mm。監(jiān)理人員應(yīng)督促施工單位在立柱吊裝前完成基礎(chǔ)加固。

3.4 貝雷立柱與貝雷梁的吊裝與安裝

貝雷立柱與貝雷主梁組裝完成后，用塔吊進(jìn)行吊裝，形成貝雷架支撐體系?，F(xiàn)場(chǎng)最重的構(gòu)件是由 3 組貝雷片組成的總長(zhǎng)度為 27.1 m 的貝雷梁，計(jì)算重量約為 11.61 t。本項(xiàng)目選用 QTZ315（7030）塔吊進(jìn)行吊裝，參閱該塔吊的使用說(shuō)明書(shū)可知，該類(lèi)型塔吊在起重半徑為 2.5 m～16 m、使用 4倍滑輪的情況下，最大起吊重量可達(dá) 16 t。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際，貝雷架組裝場(chǎng)地及吊裝部位離塔身距離均在 10 m 以?xún)?nèi)。由此可見(jiàn)，該塔吊可以滿足吊裝要求。

貝雷立柱的尺寸為 1 500 mm×1 500 mm，立柱下設(shè) 600 mm×1 500 mm×16 mm 鋼板，立柱與鋼板焊接在一起。鋼板用 Ф20 預(yù)埋螺栓雙螺母固定在地下室頂板結(jié)構(gòu)上。為確保貝雷立柱的穩(wěn)定性，采用型鋼焊接抱箍的形式，在 6 m 和 25 m 高度位置分別與主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行拉結(jié)。貝雷立柱及貝雷梁全部吊裝完成后，應(yīng)采用 U 型箍將貝雷立柱與貝雷梁固定，架設(shè)于主體結(jié)構(gòu)上部的貝雷梁也同樣使用預(yù)埋 U 型箍進(jìn)行固定，以確保穩(wěn)定性。貝雷架搭設(shè)完畢后，上部鋪設(shè) 16# 槽鋼，槽鋼與貝雷主梁接觸位置用鋼件焊接固定。

在吊裝階段，監(jiān)理人員應(yīng)全程旁站，同時(shí)督促施工單位的主要管理人員到場(chǎng)指揮作業(yè)，同時(shí)做好以下管控工作。

（1）檢查貝雷立柱與基礎(chǔ)鋼板的焊接質(zhì)量，要求四面滿焊。

（2）檢查貝雷立柱與貝雷梁之間的 U 型箍固定，確保外露絲扣≥0.02 mm（2 絲）。

（3）檢查架設(shè)于主體結(jié)構(gòu)上的貝雷梁 U 型箍固定，確保外露絲扣≥0.02 mm（2 絲）。

（4）檢查貝雷立柱的抱箍位置和質(zhì)量，應(yīng)符合專(zhuān)項(xiàng)施工方案的要求。

（5）槽鋼鋪設(shè)前，應(yīng)對(duì)施工單位的定位放線結(jié)果進(jìn)行復(fù)核，確定槽鋼上部就是支模架的立桿位置。

（6）槽鋼鋪設(shè)完成后，需要與貝雷梁進(jìn)行焊接固定，確保其穩(wěn)定性。

3.5 貝雷架的預(yù)壓

為確保懸挑結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆施工安全，需要對(duì)貝雷架進(jìn)行重載試驗(yàn)，以檢驗(yàn)貝雷架的承載能力和撓度值。通過(guò)模擬貝雷架在懸挑結(jié)構(gòu)梁板施工時(shí)的加載過(guò)程，分析、驗(yàn)證貝雷架及其附屬結(jié)構(gòu)（模板、橫梁、鋼管支架等）的彈性變形，消除其非彈性變形。

預(yù)壓荷載以該區(qū)域混凝土澆筑過(guò)程的實(shí)際荷載為參考依據(jù)，通過(guò)軟件計(jì)算，總荷載約為 250 t。預(yù)壓前，應(yīng)檢查貝雷架各構(gòu)件連接是否緊固，金屬結(jié)構(gòu)有無(wú)變形，各焊縫檢測(cè)是否滿足規(guī)范的要求。荷載按0→50%→90%→100% 的順序逐步加載并連續(xù)觀測(cè)：完成 100% 荷載加載后，4 h觀測(cè) 1 次，12 h 觀測(cè) 1 次，24 h再觀測(cè) 1 次。加載前，做好監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置和原始值采集等工作，每完成一級(jí)加載應(yīng)暫停一段時(shí)間，觀測(cè)并檢查貝雷架，若發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)停止加載，及時(shí)分析，采取相應(yīng)措施。該區(qū)域共布置 15個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行沉降和水平位移監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明，沉降最大區(qū)域?yàn)榭缰袇^(qū)域，共沉降 57 mm；無(wú)水平位移。

預(yù)壓完成后應(yīng)卸載。整個(gè)卸載過(guò)程，仍應(yīng)測(cè)量記錄貝雷架的彈性恢復(fù)情況，同時(shí)防止突然釋荷的沖擊，若現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)匯報(bào)。最終對(duì)該區(qū)域 15 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降值再次進(jìn)行測(cè)量，沉降最大的跨中區(qū)域沉降值恢復(fù) 43 mm，最終沉降 14 mm。

根據(jù)貝雷架承重平臺(tái)預(yù)壓后的沉降值及卸載后的沉降恢復(fù)值（最終沉降 14 mm），作為現(xiàn)場(chǎng)支模架搭設(shè)的起拱依據(jù)。結(jié)合該區(qū)域的跨度起拱要求（跨度 22.6 m 的2/1 000≈45 mm），最終確定該區(qū)域按照 60 mm 起拱。同時(shí)，在混凝土澆筑過(guò)程中，適當(dāng)調(diào)整頂托頂絲長(zhǎng)度，確保實(shí)際支模架起拱值滿足貝雷承重平臺(tái)擾度值的變化要求。

在預(yù)壓階段，監(jiān)理人員應(yīng)督促施工單位按照專(zhuān)項(xiàng)施工方案確定的荷載值進(jìn)行堆載預(yù)壓，嚴(yán)禁少壓；要求堆載過(guò)程必須模仿實(shí)際混凝土的澆筑順序，據(jù)此基本評(píng)判施工的安全性；必須掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)起拱值進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核。

4 混凝土澆筑

貝雷平臺(tái)預(yù)壓后可進(jìn)行常規(guī)的支模架搭設(shè)，在此不作贅述，但在混凝土澆筑過(guò)程中還應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

（1）澆筑順序。混凝土由中間向兩端進(jìn)行澆筑，較大尺寸的梁（梁的高度＞1 m）的結(jié)構(gòu)可單獨(dú)澆筑。澆筑應(yīng)分層進(jìn)行，一次澆筑高度不應(yīng)超過(guò) 400 mm。在澆搗時(shí)，不能將混凝土集中堆放于某點(diǎn)，以防局部負(fù)荷超重。

（2）監(jiān)測(cè)。在梁板混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)做好貝雷架的監(jiān)測(cè)工作，每隔 1 h 通報(bào) 1 次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，直至混凝土澆筑完成。

5 貝雷架的拆除

當(dāng)混凝土澆筑完成后，由于結(jié)構(gòu)在上、貝雷架在下，貝雷架的拆除無(wú)法利用塔吊進(jìn)行垂直吊裝拆除。由于本項(xiàng)目的貝雷架安裝樓層較低，可利用 50 t 的汽車(chē)吊進(jìn)行拆除。拆除前，總承包單位應(yīng)編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案，并且嚴(yán)格按照專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行拆除。具體如下。

5.1 拆除順序

先進(jìn)行貝雷梁的拆除，然后進(jìn)行貝雷立柱的拆除。

5.2 拆除方法

（1）支模架槽鋼的拆除：使用切割機(jī)將支模架底部16# 槽鋼與貝雷梁接觸位置的固定卡切割開(kāi)，完成槽鋼的拆除及清理。

（2）貝雷梁的拆除：貝雷梁由外向內(nèi)逐根進(jìn)行拆除。首先由中間向兩端依次拆除貝雷梁和支撐架之間的螺栓，然后每根貝雷梁再分 3 次拆除，每次拆除整體一片（27 m，重量約 4 t），吊運(yùn)至地面再逐片分解。重復(fù)此步驟直至拆除所有的貝雷梁。

（3）貝雷立柱的拆除：先在貝雷立柱上掛好鋼絲繩，然后使用切割機(jī)分離所有附墻及底部支座，將立柱整體放倒后進(jìn)行拆除。

貝雷架的拆除是一項(xiàng)危險(xiǎn)性較大的工程。拆除前，方案編制人員應(yīng)對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，在拆除區(qū)域設(shè)置好警戒隔離區(qū)；監(jiān)理人員應(yīng)對(duì)起重機(jī)械的合格證和司機(jī)的操作證進(jìn)行核查，并且對(duì)作業(yè)過(guò)程實(shí)施全程旁站。