浅析大跨度结构主梁高支模施工技术

徐亚非

摘要：本文根据作者多年工作经验，从高支模设计、施工工艺、安全技术等方面阐述了自己的观念，供同行参考。

关键词：高支模；施工工艺；安全技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

1工程概况

随着城市建设的不断加快，人们对建筑的要求越来越高，某工程项目，建筑面积为10060m2，地下1层、地上3层，在1层上空现浇混凝土梁板，支模高度达16.75 m(其中居中位置升降工程基坑底标高为-7.550m，即支模高度达24．3m)，主梁跨度为32m，截面分别为600mmx2000mm和500 mmx1500 mm。属超高支模，具体框架柱梁布置如图1所示。

图1梁板结构平面布置示意

2高支模支撑设计

工程600mmx2000mm和500mmxl500mm预应力大梁结构，支模高度分别为16.75，22.3，24.3 m，属超大跨度、超高支模施工，是本工程施工难点及重点。

(1)本工程满堂排架支撑设计及荷载的取值组合计算，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—201 1)和《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162--2008)有关规定设计计算。

(2)着重对32m跨梁板底模板、方木、排架钢管支撑、水平杆、立杆、扣件及侧模板等部件进行抗弯强度、挠度、抗滑及稳定性验算。

(3)按16.75m工程梁板结构平面尺寸、层高设计排列模板及钢管支撑杆件，设置型钢救生柱，确保现场放线、满堂排架支撑搭设及模板钢筋安装的可操作性。

3 施工工藝

3.1 高支模排架施工流程

高支模排架施工流程：按施工图进行工程粱板模板排架支撑设计→备料→按模板支撑图弹线确定立杆、救生柱位置→立钢管排架立杆并安装扫地杆、十字水平步架横杆→分层搭设验收排架支撑及水平竖向剪刀撑→铺设模板(安装钢顶托，铺设模板，绑扎主梁筋、固定预应力筋、安装侧模和穿墙螺栓，侧模、底模加固，铺设板模)→校正标高→预检→绑扎板筋→浇筑混凝土→达到强度后进行预应力张拉和灌浆→达到强度后由上而下拆除模板及排架支撑体系→清理施工面。

3.2排架纵横间距、步距的确定

施工前编制详细的工程高支模施工专项方案，经过专家论证后再进行实施。按方案确定的排架立杆纵横间距进行搭设：600mmx2000 mm主梁梁下立杆为3Φ48@600；500mm x1500mm主梁梁下立杆为杆标高200mm，步距首步标高为l800 mm，其余控制在l400mm左右。由于工程上空的高支模排架支撑在地下室顶板上。考虑到上部荷载的有效传递，地下室顶板的支模排架纵横向间距均与上部排架一致。对于台口主梁外侧在标高-5.450～5.050m处搭设，3排立杆外脚手架和剪刀撑，标高5.050～16.750m处搭设2排立杆外脚手架，以确保台口主梁处模板排架支撑的整体稳定。

3.3 排架基础加固

工程主梁高支模排架支撑的基础为地下室顶板，上部钢管排架支撑自重加上上部结构的模板、钢管及混凝土架构自重不能满足其承载力的要求，故地下室梁板混凝土浇筑后高支模部位的下部模板支撑体系不拆除，待上部混凝土达到一定龄期后方能拆除。

3.4 高支模排架支撑搭设

高支模排架搭设由专业安全员进行跟踪作业、指每搭设一步架后将对其搭设的纵横杆的间距、步距、扣件的搭扣方式等逐一检查，合格后方可进入下一步架的搭设，搭设二步架后应分别对竖向纵横剪刀撑和水平纵横剪刀撑的布设间距、角度、起始点的位置，竖向剪刀撑与立杆的连接、水平剪刀撑与纵横杆的连接及剪刀撑的搭接等进行检查，确保排架搭设符合设计及构造要求。

3.5 排架支撑夹柱

为确保高支模施工的稳定性，先浇筑梁下柱混凝土，每步架须与已浇筑的边柱及中柱用钢管扣件进行可靠的刚性连接。

3.6 预应力梁模板支撑加固

本工程32m跨度预应力梁截面600mmx2000mm，考虑到梁板之间荷载差距较大，在增设竖向剪刀撑和梁下部立杆间距加密的基础上，在梁下水平横杆上增设八字斜向支撑，在梁侧模增加斜撑，确保预应力主梁的侧向稳定。

4施工安全技术措施

本工程高支模满堂排架搭设期间，由于梁板面积、荷载、跨度大，高度高，施工中除按常规做法实施外，在14．000m标高处满铺一层脚手板，实行排架全封闭。

4.1 材料质量

扣件作为模板支撑体系的主要受力节点，为确保施工安全，对进入现场的所有扣件须按规范进行验收，采用力矩扳手检测．测力达到40N·m以上无滑丝判定为合格。主梁下立杆上口均采用钢顶托支撑，板下立杆采用双扣件固定。所有钢管进场前先过磅，确保其重量和壁厚达到规定要求。

4.2 模板安装及预应力波纹管固定

铺设的主梁模板应按全跨长度的1／1 000～3／1 000起拱，对预应力梁侧模板须在波纹管绑扎固定、预应力筋、端部构造处理完成后方能封堵，张拉端的模板须封堵严实，防止漏浆。

4．3型钢龙门架设置

为有效防止排架整体垮塌，在工程结构的-0.050m处增设两道500x500型钢龙门架作为救生柱。

4.4 排架监测措施

排架搭设完成直至拆除前，安排专人对排架支撑体系进行观测，特别是在顶层混凝土浇筑过程中更须加强观测，挂3道线坠，观察立杆是否变形，顶层扣件是否滑移，一旦发现情况，须按应急预案处置。

4.4.1 施工监测

在高支模施工过程中。项目部派专职安全员和架子工长全程跟踪排架支撑体系的搭设，重点检查：(1)立杆间距水平步架高度扫地杆及接头位置是否按方案要求搭设；(2)立杆弯曲度是否在规范允许范围内；(3)对接及十字扣件的螺丝是否拧紧；(4)水平、垂直向剪刀撑是否按方案要求搭设等。

4.4.2混凝土浇筑施工及监测

(1)梁板的浇筑方法。由于本工程的梁截面及跨度较大，混凝土浇筑时选用两台47．5 m臂长的汽车泵，路线为从中间向两侧推进，从南向北依次浇筑。采用分层平行浇筑的方法，浇筑时严格控制混凝土的摊铺厚度，并尽量放慢浇筑速度，厚度控制在500 mm左右，待第一层全部浇筑完毕后再施工第二层，依次循环。待梁混凝土浇筑至现浇板下口50mm处时，在主梁混凝土初凝前进行回振，再浇筑上部板面混凝土。

(2)在浇筑高支模楼面混凝土过程中安排专职安全员和木工班长进行跟班，在混凝土浇筑之前对所有参加浇筑的施工人员和木模看护人员做浇筑技术交底和安全交底。

(3)在浇筑过程中，随时观察模板体系变形情况，并用水准仪每30 min观测一次，若发现异常立即报告当班负责人，停止混凝土浇筑，指挥楼面工作人员向两侧平台撤离，确认安全威胁解除后方可进行正常施工。

4．5支撑体系拆除

模板拆除须在接到拆模通知书后方可拆除，对有预应力和后浇带的部分，应待后浇带混凝土浇筑结束、混凝土达到强度要求后才能拆除。对于大跨度、高空模板拆除须特别注意施工安全，拆除时，底部一定距离范围内，须设置围栏警戒线和警戒标志，现场由专业人员看护，拆除时所有材料须自上而下传递，严禁从上向下抛掷，拆除方法为自上而下分段拆除，先拆平杆，后拆立杆及剪刀撑，最后拆除连墙件。

5结语

这个工程项目超高排架支撑按制订的高支模专项施工方案实施，经过施工、业主、设计及政府安监部门组织的专家组的过程检查和最终验收，排架整体稳定可靠，符合设计及规范规程要求。工程结构混凝土一次性浇筑完毕，排架支撑模板按规定拆除，施工中未发生安全事故，增设500 mmx500mm型钢龙门架作为救生柱，确保了结构施工质量，为同类型结构工程施工积累了经验。