承插型盤扣式支撐體系在線荷載高大模板工程中的應(yīng)用

石 友

（貴州聚力項目管理咨詢有限公司，貴州 貴陽 550000）

1 引言

隨著我國城市化進程的加快，高層、超高層建筑越來越多，高層建筑為提高商業(yè)價值和為住戶提供便利修建商業(yè)裙房也越來越普遍。裙房與主樓的轉(zhuǎn)換層普遍存在大截面梁或較厚的樓板，屬于危險性較大的分部分項工程。高支模施工技術(shù)是影響整個工程安全質(zhì)量的重要因素之一。高大模板支撐系統(tǒng)在澆筑過程中發(fā)生重大坍塌事故，必然會造成嚴重質(zhì)量安全事故，危害人民群眾的生命和財產(chǎn)安全。本文以作者在施工現(xiàn)場管理的一個集中線荷載大于20kN/m的模板支撐系統(tǒng)為例，探討如何合理設(shè)計方案，規(guī)范施工管理。

2 項目概況

貴定縣迎賓社區(qū)城市棚戶區(qū)改造項目位于縣城中心，屬于舊城改造項目，交通便利、材料租借方便，但進場道路狹窄、施工場地有限、人員流動頻繁、本地工人技術(shù)水平不高，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，主要使用功能為住宅、商業(yè)配套的地下停車庫和設(shè)備用房。本文的研究對象是3#樓，建筑結(jié)構(gòu)為地下1層、商業(yè)裙房2層、裙房上有19層住宅，建筑高度為65.3m。2層商業(yè)裙房的層高為5.25m、頂標高9.7m，模板支架最大高度為5.07m，最大跨度11.5m，板厚150mm，最大梁截面為800mm×1 500mm。9.7m層梁板混凝土強度等級為C50。

通過危險性分析計算：

（1）模板支撐架體搭設(shè)高度H：5.07m＜8m

（2）模板支撐架體搭設(shè)跨度B：11.5m＜18m

（3）施工總荷載：S=1.3×(G1k+G2k×a+G3k×a)+1.5×γL×Q1k=1.3×(0.9+24×0.15+1.1×0.15)+1.5×0.9×2.5=9.44 kN/m2＜ 15kN/m2

（4）集中線荷載：S=b[1.3×(G1k+G2k×h+G3k×h)+1.5×γL×Q1k]=0.8×[1.3×(0.9+24×1.5+1.5×1.5)+1.5×0.9×2.5]=43.416kN/m≥20kN/m

從危險性分析計算可知，棚改工程屬于“超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程范圍”中的集中線荷載大于20kN/m的情況，除相關(guān)參建單位應(yīng)按要求進行審核外，還要組織專家論證，旨在保證本項目(標高9.7m)鋼筋混凝土框架梁模板支撐體系安裝的施工質(zhì)量和工期要求，使該工程的質(zhì)量、安全和進度得到有效控制。

3 支撐方案設(shè)計

3.1 方案比選

根據(jù)上述工程情況和本地區(qū)的實際情況，在該高大模板施工時可供選擇的支撐方案有扣件式鋼管腳手架和承插型盤扣式腳手架兩種。與鋼管腳手架相比，承插型盤扣式腳手架具有安全系數(shù)高、整體性好、美觀大氣、周轉(zhuǎn)次數(shù)多、使用壽命長、搭設(shè)簡便、工期短、搭設(shè)難度低等優(yōu)點。但因盤扣式架體的定模數(shù)設(shè)計，使用靈活性大大降低，盤扣式腳手架在坡道、樓梯、不規(guī)則結(jié)構(gòu)等特殊部位將無法發(fā)揮作用，甚至適得其反，仍需結(jié)合扣件式鋼管腳手架使用。由于盤扣式架體搭設(shè)和拆除簡便，易被他人提前拆除，造成安全隱患，需加強安全管理，加強日常檢查。鑒于本項目工期較短、整體結(jié)構(gòu)變化不大、建筑形狀規(guī)則、工人技術(shù)水平難以控制，故選用承插型盤扣式腳手架。

3.2 施工方法

本項目設(shè)計使用盤扣式腳手架，梁跨度方向立桿間距0.45m，梁兩側(cè)立桿橫向間距0.9m，最大步距1.50m，最頂層步距按1m，梁底增加立桿依次距梁左側(cè)立桿距離300mm、600mm，新澆混凝土樓板立桿縱橫向間距為900mm×900mm。梁底主龍骨均采用Φ48mm×3mm鋼管，次龍骨采用50mm×100mm×2 000mm方木，模板使用15mm厚木膠合板。梁模板支撐架局部搭設(shè)如圖1所示。

圖1 模板支撐架局部平面圖

（1）模板組裝必須符合相關(guān)要求。

（2）支撐腳手架立桿搭設(shè)定位應(yīng)按專項施工方案預(yù)先進行放線確定。上下層支撐立桿宜在同一軸線上；利用建筑的邊柱或者墻軸線確定其他軸線，用墨線彈出模板的內(nèi)線、邊線和外側(cè)控制線，施工前5線必須到位，以保證模板施工質(zhì)量。

（3）根據(jù)立桿放置可調(diào)底座，應(yīng)按先立桿后水平桿再斜桿的順序搭設(shè)，每步縱橫向水平桿必須通過盤扣節(jié)點連接拉通；形成基本的架體單元，應(yīng)以此擴展搭設(shè)成整體腳手架體系。可由人工搬運的小型構(gòu)件宜采用人工傳遞。吊裝作業(yè)不得碰撞架體。

（4）支模架不符合模數(shù)時，設(shè)置調(diào)節(jié)跨，調(diào)節(jié)跨應(yīng)設(shè)置在板下承受荷載較小的部位。用普通扣件式鋼管腳手架配合，每步拉結(jié)使架體形成整體，水平桿向兩端延伸≥2根定型支架立桿的長度，如圖2所示。

圖2 調(diào)節(jié)跨搭設(shè)示意圖

（5）樓梯段支模架中間水平桿盡量拉通在同一水平面，利用可調(diào)托撐和可調(diào)底座調(diào)節(jié)其高度，利用扣件式腳手架控制掃地桿和自由端高度，以保證架體的整體性，如圖3所示。

圖3 樓梯支模架示意圖

（6）梁模安裝時，架體搭設(shè)應(yīng)注意梁跨度＞4m時，跨中梁底處應(yīng)起拱。如無設(shè)計要求，應(yīng)按起拱高度為梁跨度的1/1 000～3/1 000。主次梁交接時，應(yīng)先主梁起拱，后次梁起拱。

（7）柱澆筑完成后，再綁扎梁板等其他構(gòu)件的鋼筋，梁板支撐架抱柱，并與其他有一定強度的主體結(jié)構(gòu)拉結(jié)牢固，以保證架體的穩(wěn)定性。梁板混凝土澆筑按由中間向兩邊、由低向高推進。合理設(shè)計施工縫的留設(shè)位置。在施工層混凝土強度達到要求前，該施工層下2層支撐架體不能拆除。

4 操作要求與控制要點

4.1 操作要求

（1）在施工前，對相關(guān)人員進行安全、技術(shù)交底，并辦理相關(guān)簽字手續(xù)。

（2）支撐架搭設(shè)完畢后，應(yīng)對架體進行驗收，并經(jīng)質(zhì)檢員、工長、監(jiān)理工程師驗收合格后，方可進行后續(xù)施工。

（3）可調(diào)底座和可調(diào)托撐、立桿與橫桿的連接、起拱、模板拼縫等均應(yīng)符合方案、設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求，并按規(guī)范要求進行相關(guān)試驗。

（4）使用的桿件應(yīng)按方案采用相應(yīng)模數(shù)且配套的盤扣架桿件，并連接牢固。

（5）搭設(shè)高度2m以上的支撐架應(yīng)按相關(guān)要求設(shè)置作業(yè)便梯，方便人員和材料上下，并在作業(yè)面搭設(shè)安全防護設(shè)施，以保證人員安全。

（6）用于支撐的架體禁止與其他設(shè)施、架體相連接。

（7）混凝土澆筑過程中應(yīng)派專業(yè)木工守模、鋼筋工值筋，模板出現(xiàn)偏移、漏漿等質(zhì)量問題時，木工及時補救；鋼筋跑偏造成保護層不夠、扎絲斷太多等問題時，鋼筋工及時補救。

（8）腳手架和模板的拆除應(yīng)嚴格按照方案和相關(guān)規(guī)范進行。在未接到拆模通知書前，不得私自拆除任何構(gòu)件。

4.2 控制要點

（1）高支模施工前，應(yīng)編制專項施工方案，完成相關(guān)編審程序并通過專家論證。

（2）架子工等特種作業(yè)人員均須持證上崗。同時，對所有施工人員進行教育和交底。

（3）進場材料應(yīng)按施工進度計劃進場，進場材料清單要注明用于何處。進場材料必須通過報驗才能使用。盤扣式腳手架模板支撐系統(tǒng)施工所需各材料要求如下：

①盤扣節(jié)點應(yīng)由焊接于立桿上的連接盤、水平桿桿端扣接頭和斜桿桿端扣接頭組成。連接盤與鋼管的焊接節(jié)點應(yīng)牢固無漏焊，焊接強度符合要求，如圖4所示。

圖4 盤扣節(jié)點示意圖

②立桿、可調(diào)托撐、可調(diào)底座、立桿連接盤、插銷、連接外套管、扣件接頭、鋼管的尺寸和表面質(zhì)量等應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。

③使用舊鋼管時，要在符合新鋼管規(guī)定的同時符合下列規(guī)定：表面銹蝕的要抽3根銹蝕嚴重的截斷，檢查斷面是否合格，不能使用變形的鋼管，鋼管打孔的嚴禁使用。

（4）加強施工管理，加大檢查力度，嚴格按照通過審批論證的施工方案施工，及時解決存在的安全隱患。

（5）建設(shè)單位和施工單位應(yīng)同時對模板支撐系統(tǒng)在支撐架體搭設(shè)、鋼筋安裝、混凝土澆筑過程中及混凝土終凝前后模板支撐體系發(fā)生的沉降、側(cè)移進行監(jiān)測。在支撐架體搭設(shè)過程中，每天巡查架體基礎(chǔ)等，防止架體基礎(chǔ)出現(xiàn)軟弱部位。在架體搭設(shè)的各個階段，每天對架體的變形、位移等進行及時監(jiān)控?；炷翝仓氨O(jiān)測1次，記錄下監(jiān)測點數(shù)據(jù)，作為以后監(jiān)測的基準值。混凝土澆筑時，提前通知監(jiān)測人員進行重點監(jiān)測，監(jiān)測人員全過程監(jiān)測，直至澆筑完成(澆筑過程中按每0.5h/次)?；炷翝仓瓿傻浇K凝前再復(fù)測1～2次。澆筑完成之后至高支模這一層的混凝土強度達到80%這段時間，每隔2天測量1次?；炷翝仓^程中嚴禁任何人員進入架體內(nèi)部，監(jiān)測人員只允許在架體外用儀器觀察混凝土澆筑時架體的變形、沉降情況。

（6）由總承包單位和分包單位的總工、項目經(jīng)理、項目總工、專項施工方案編制人、項目專職安全員及相關(guān)人員，總監(jiān)及專監(jiān)，有關(guān)勘察、設(shè)計和監(jiān)測單位項目技術(shù)負責(zé)人聯(lián)合對相應(yīng)的危大工程進行驗收，并設(shè)置危大工程驗收公示牌。

（7）在模板拆除前，專職安全員應(yīng)定期對支撐架的完整性、穩(wěn)定性等進行專項檢查，并記錄檢查情況。

5 結(jié)語

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)高度變化不大、形狀規(guī)則的情況下采用盤扣式腳手架，可以縮短工期、提高工程質(zhì)量、節(jié)約人工成本。盡管樓梯等局部仍需結(jié)合扣件式腳手架施工，減弱了支撐體系的整體性，增加了施工安全管理人員日常管理的難度，但整體評估承插型盤扣式腳手架在普通民用建筑中使用仍較扣件式有明顯優(yōu)勢。