某厂房工程高大模板施工技术应用——以某农业产业融合发展示范园项目为例

张 冲 （安徽建工集团股份有限公司，安徽 合肥 230011)

1 工程概况

某农业产业融合发展示范园项目为EPC总承包项目，项目总占地面积为53262.76㎡(约79.90 亩)，分为地上、地下建筑部分，地下建筑部分面积为11088㎡，地上建筑部分面积为61800㎡，合计总建筑面积约72888㎡。项目主要建设内容涵盖农业科创中心及附属的烘干车间、粗加工车间、临储车间和冷藏保鲜库等标准化农业产品生产车间。本文所涉及的在建项目中1#厂房为单层框架结构，建筑面积2548㎡，使用功能为粮食加工厂房，设计使用年限50年，建筑高度17.2m，柱网间距最大为10.8×9m。

图1 1#厂房效果图、立面图

本工程1#厂房屋面区域内C30混凝土梁截面尺寸为400×1200mm和500×1200mm，C30现浇混凝土楼板板厚120mm，架体搭设高度从标高-0.1m至标高17.67m，架体最大搭设高度17.77m，搭设面积为2548㎡，其他相关设计参数如图2屋面结构图所示。本项目结构梁板均为高大模板体系，模板体系一次支撑面积大、支撑高度高（最高支模高度约18m）施工难度大，根据建设部颁发的相关文件管理规定要求，项目部结合项目特点编制了专项施工方案并组织专家论证。本文将结合项目重难点进行高大模板体系分析，围绕高大模板体系设计、工艺流程和质量安全控制要点三方面进行论述。

图2 屋面结构图

2 高大模板体系设计

2.1 支撑体系选用

本项目高支模区域采用承插型盘扣式钢管支撑体系，主要材料包括:①立杆:φ48×3.2mm×2.5m、 φ48×3.2mm×2.2m、 φ48×3.2mm×1.9m、 φ48×3.2mm×1.6m、φ48×3.2mm×1.3m、φ 48×3.2mm×1.0m等镀锌盘扣管；②水平 杆 : φ48×2.8mm×0.9m、φ48.0×2.8mm×0.6m、φ48.0×2.8mm×0.3m等镀锌盘扣管；③斜杆:与立杆、水平杆相配套的斜杆；④主楞:φ48×2.8mm的双钢管；⑤次楞:40×80mm木方；⑥模板和对拉螺栓分别为1830×915×15mm胶合板和M14普通对拉螺栓。前述项目中采用的支撑体系材料及相应配件均符合现行国家和省市有关标准的规定，钢管、扣件等应检测合格后使用。

2.2 支撑体系设置

在本项目梁板高大模板支撑体系中，对于结构梁沿梁纵向(跨度方向)两侧设置间距为900mm的立杆和斜撑杆，同时在梁底部设置间距为1500mm的立杆2根承重以保证支撑体系安全性，在顶层设置间距为650mm水平杆，两侧斜撑杆与小横杆扣紧，设置间距为800mm；在梁底，设置8根35×85木方作为次龙骨，托梁内设置双钢管作为托梁支撑；在侧模内，设置35×85mm木方内龙骨和间距为500mm的48mm×2.8mm双钢管外龙骨7道；选取直径14对拉螺栓分别沿断面内水平(间距200mm和500mm)和跨度方向(间距500mm)布置2道，以保证模板体系整体稳定性。对于项目结构楼板，选用板底立杆纵距900，横距900mm的盘扣式钢管脚手架作为支撑体系，设置双钢管作为板底托梁支撑，对于板底支撑内龙骨是间距为300mm的40×80mm木方。

3 高大模板体系施工流程

本工程1#厂房屋面高大模板体系施工流程如图3所示。

图3 施工流程图

其要点包括:

施工前准备主要包括方案的编制审批、交底和模板支撑材料的检查验收三方面内容。①由项目部技术负责人结合本项目重难点编制的专项施工方案报监理单位审查，监理单位总监理工程师对于经专家论证后方案签字认可后方可实施；②专项方案审批完成后，项目部技术和安全责任人应以论证后的专项方案为指导，分别形成面向现场施工作业班组和相应作业人员的高大模板技术和安全书面交底材料，并以交底材料为依据，结合项目实际、操作要点及重难点进行现场交底后由双方签字确认；③交底完成后，项目部应在实际安装前对钢管、杆件、构件、配件、加固件等支撑体系采用的构配件进行检查、验收，并按相关制度文件要求严禁不符合标准的支撑体系材料在项目中应用。

在专项方案的编制审批、现场交底和模板支撑材料的检查验收合格后，应进行模板的测量放线工作，其主要工作包括模板测量放线前的施工场地清理，依照本示范园项目1#厂房屋面施工图纸标示出轴线、梁模板内边线和中心线，并在此基础上基于楼层标高定位模板水平控制标高确定安装位置。

以项目部确认的胶合板配模图为依据，选配和制作模板，再对已做标识的模板（安装位置和型号尺寸等模板信息）进行验收，当验收合格后，涂刷隔离剂(脱模剂)，再对完成涂刷后的模板进行归总并分类存放在前期规划的施工场地内。

在模板支撑体系安装前，相关技术和施工人员应严格按照专项方案，先确定支撑体系立杆位置后再在支架基础上进行标识，在安装立杆时，准确按照标识放置槽钢，以确保槽钢安放位置准确；在1#厂房屋面支撑架现场搭设时，首先以立杆为参照进行可调底座的安放；待布置完成可调底座后，再按照立杆、水平杆直至斜杆的次序施工支撑体系基本架体单元；最后按前述施工步骤对基本架体单元进行扩展，以完成示范园1#厂房项目整个模板支撑体系施工。前述支撑体系搭设过程中须严格注意以下相关技术要求:①严禁现场作业人员在支撑体系中混合使用不同直径的钢管；②完成安装的可调底座和托撑应能满足所对应的立杆外表面与可调螺母吻合，且相应立杆的外径与螺母台阶内径差小于2mm；③采用锤击法对施工完成的插销安装质量进行检查，当锤击后插销下沉量未超过3mm则为合格；④架体连接钢管立杆连接扣件须严格匹配连接钢管外径，连接扣件锁紧状态螺栓紧扭力矩应处于40～65N·m区间范围内，并严禁小于40N·m(现场采用扭力扳手检查)；当架体搭设完成后应经行验收，须确认满足论证后的专项施工方案后才能进行下道工序施工。

在模板支撑体系安装验收完成后，可进行梁模板的安装，其主要施工工艺包括:①在建筑结构柱体上弹出辅助定位线，包括轴线、梁位置水平线等；②施工柱头模板；③调整支顶的标高；④安装模板；⑤拉线找平。对于梁侧模板，其安装高度应结合梁高及楼板模板碰边或压边确定。跨度超4m的梁，模板须在梁底跨中处起拱（起拱高度2‰的梁全跨长度）。

梁模板安装完成后，应进行1#厂房屋面的屋面板模板安装。在模板安装前，项目技术人员应先进行横杆高度复核，待复核无误后，依次拉平大龙骨架设小龙骨；模板安装顺序遵循一般常规施工方法，即从四周铺起在中间收口；当按照前述流程完成楼面模板安装后，相关技术人员应复核模板面标高及板面平整度，在复核的同时须检查楼板预留孔洞和预埋件，以防施工人员造成位置偏差和漏设。

模板安装完成后，在梁板混凝土浇筑前必须编制详细的施工方案并明确浇筑路线；技术人员应对高支模区域梁板柱混凝土强度进行检测，当满足施工要求后(达到50%混凝土强度)方可进行梁板混凝土浇筑。

高大模板支架支撑体系拆除前，技术人员须以同条件养护混凝土试件的检测强度作为依据量测已浇筑梁板的混凝土的强度是否达到拆模要求，若混凝土强度满足拆模要求，项目技术负责人要在进行现场检查验证，确认支撑可以拆除后，项目部再报监理单位，经监理单位审批同意后，才可对模板支撑体系进行拆除；在支撑体系进行拆除前，项目技术负责人须严格执行交底制度，对现场技术和施工人员进行交底；相关技术和施工人员应严格执行交底要求，并按以下原则进行模板支撑体系拆除:①相同区域支架的拆除应严格按照由外向内，自上而下逐层拆除；②按先装后拆、后装先拆对支撑构件拆除；③按先上后下、先外后里的顺序对同一层的构配件和加固件拆除；④模板的拆除应遵循主承重模板先拆，次承重模板后拆的顺序进行；⑤在模板拆除施工中，应注意不使用榔头等硬物击打、撬挖模板，模板拆除过程中不得留有悬空模板；⑥对于自由悬臂高度超过两步的支架应设置临时拉结；⑦支架通长水平杆和剪刀撑的拆卸应在拆除到对应的立杆时；⑧严禁抛掷拆除完成的模板、支撑、连接件等构配件至地面，应用槽滑或用绳系下并安放于安全区域。

4 高大模板体系质量安全控制要点

在本项目1#厂房屋面梁柱高大模板施工过程中，应严格按照前期制定的科学合理的专项施工方案执行，确保材料符合要求，并严格落实各个环节施工质量和安全措施，结合项目特点，其主要质量安全控制要点如下。

①架体基础处理。本工程架体基础采用素土回填，从基底-4.8m回填至-0.37m，回填土回填深度最大约4.5m，回填时必须分层施工并夯实，每层回填厚度控制在300㎜，通过小型压路机进行分层夯实，确保压实度≥0.94，回填完成后再铺设厚度为10cm的级配碎石，并浇筑C25混凝土至-0.1m处，当完成基础处理后再施工支撑架体，支撑架体立杆下设置12#槽钢，长度不少于两跨。

②架体搭设前由施工人员在混凝土基础上按照架体平面图弹线，确保立杆搭设纵横向间距符合方案要求。

③架体搭设每4.5m设置安全防护平网，盘扣件小横杆满设，剪刀撑按照验算结果设置，架体沿柱高反向设置不大于3m抱柱拉结，在一层顶梁位置，沿梁跨度方向设置连墙件，间距不大于3m，临边按要求增设防护栏杆，挂好安全网。

图4 抱柱法拉接示意图

④对于支撑架体，四周外立面向内的第一跨每层、整体底层和顶层、内部区域每隔2跨由底至顶纵、横向应设斜杆，且沿高度每隔3个标准步距应设水平剪刀撑。

⑤对于可调托座，伸出顶层水平杆悬臂长度应严格控制在650mm以内且插入立杆长度不得小于150mm。

⑥架体立杆相互连接应通过立杆连接套管连接，连接套管接头位置对于在同一水平高度内相邻立杆宜错开高度不小于500mm。

⑦支撑架体连墙件位置应在距水平杆的盘扣节点不应大于300mm的范围内；对于钢管扣件连墙杆须应采用直角扣件与立杆连接。

⑧高度大于800mm的梁两侧应加斜撑，且间距≤600mm。

⑨抱柱法拉接四边，如为三边或两边拉接，按图示方法去掉一边或两边即可，满堂架区域(架体与框架柱抱结间距不大于3m)，如图4所示。

5 结语

高大模板施工是房建工程中一项危险性较大的工程技术，为了确保工程质量和施工安全，应对其施工工艺进行全过程把控。本文以某农业产业融合发展示范园项目1#厂房屋面结构高大模板工程为例，以项目现场实际为出发点，结合施工中的重难点，围绕高大模板体系设计、工艺流程和质量安全控制要点三方面进行了论述，通过对本项目及相关施工技术的实践研究及总结，可为后续相似工程施工的策划、方案编制和实际施工提供借鉴。