高大模板支架施工技术关键问题解析

［摘 要］随着建筑行业的不断发展，建筑工程施工的难度不断提高，必须采取行之有效的措施确保施工安全，同时提高施工的质量水平和效率，促进建筑行业的可持续发展。大体积、大空间混凝土结构的飞速发展使得人们对于不同空间功能的需求得到了满足，而为了保障这些结构的稳定性，需要通过高大模板支架施工来满足混凝土结构对于强度、刚度和稳定性的要求。本文对高大模板支架施工的技术关键问题进行解析，以期能够起到参考和借鉴作用。

［关键词］高层建筑；模板支架；关键部位；问题解析

［中图分类号］TU75文献标志码：A

随着城市化进程的加快，高层和超高层建筑的发展态势越来越迅猛。高大模板支架作为这些建筑施工中的常用部件，其正确且有效的施工对建筑工程的施工质量具有重要作用。但实际情况表明，由于高层建筑施工难度较大，高大模板支架可能存在施工设计不合理或不完善的问题，容易导致其出现失稳的现象，最终发生安全事故。

1 高大模板支架失稳的原因分析

1.1 剪刀撑布设不规范

在屋面板混凝土浇筑的过程中，某工程因为模板支撑系统失去稳定，出现屋盖塌陷的情况。根据相关的调查发现，支架中立杆存在间距过大的现象，且没有按照规定设置剪刀撑，导致支架缺乏一定的抗侧移能力以及抗扭力，节点区域整体刚度不足，因此模板支架的稳定性较差。局部的立杆失去稳定性，造成支架出现弯曲并且扭转的现象，最终使得整个模板支架发生坍塌。

剪刀撑是以成对的形式设置在支架上的交叉斜杆，是高大模板支架的重要组成部分，能够有效地提高支架的承载能力［1］。剪刀撑的设置和布局不规范，会直接影响到支架的稳定性。常见的问题包括：剪刀撑布设数量不足、跨度过大、布置位置不准确；剪刀撑与架体的搭设方式不统一，没有利用扣件与架体立杆将剪刀撑与架体扣紧，导致支架无法承受一定的荷载与风力，容易出现变形与坍塌现象；没有按照要求在整体架体系统的立杆外侧统一设置剪刀撑和水平加固杆；没有在架体支撑系统中设置两道水平剪刀撑，无法形成有效的整体性水平加强层；等等。

1.2 扫地杆布设不规范

某电视台演播厅模板支架出现整体坍塌的现象，根据调查显示，出现坍塌的原因是在演播厅搭设支架的全过程当中缺乏合理的设计施工方案与设计图纸，事后更是没有进行技术交底。在浇筑混凝土的当天，施工人员仍然在进行加固支架的作业。此外，模板支架底部缺乏足够数量的扫地杆，使得单杆所承受的负荷过于集中，导致立杆出现局部失稳的现象，顶部排架也随之加大晃动，最终造成整个模板支架发生坍塌。在勘查现场之后发现，支架立杆底部的步距约为1.8米，在地坑处的步距甚至达到了2.6米，然而均没有设置扫地杆。在脚手架的底部也缺乏整体性水平加强层的布设，底部水平连系杆的布设数量过少，立杆抗侧移和抗扭力没有达到相关要求，导致局部出现失稳现象，造成模板支架的整体坍塌。有关规范规定：模板支架布置有横纵双向的扫地杆，并且扫地杆到地面的距离应该小于30厘米，以免出现立杆滑移现象；当架体所处的实际施工现场地面存在一定的高度差时，高处扫地杆会延长并且与立杆固定在一起，为支撑系统的整体连接提供可靠的保证，使支架的整体稳定性得以增强。

1.3 封顶杆布设不规范

封顶杆也是高大模板支架的重要组成部分之一，用于加固支架的顶部，防止因自重过大而导致支架倒塌。但是，如果封顶杆存在设置不规范的现象，就会引起支架的横向位移和倾斜。正确的做法是按照有关的规范和标准进行施工，明确封顶杆的数量、长度和位置，以保证支架的稳定性和安全性［2］。例如，某城市中心大楼的高支撑模架发生了严重的倾斜，架体出现较大的局部变形，造成整个模板支架体系的不稳定。竖杆顶端没有设置水平封顶杆，使得竖杆悬臂梁的长度较长，刚性不够，在垂直受力時发生失稳，造成架体的局部变形。

1.4 高支模专项施工方案不规范

高支模专项施工方案是指按照一定规范和标准制订的高大模板支架施工方案，包括支模型的安排、梁跨中挠度的控制等。如果高支模专项施工方案不规范，就会直接影响支架的稳定性和承载力，给工程安全带来巨大的风险和隐患［3］。因此，在施工前应制订合理的专项施工方案，并确保严格执行，以保证施工安全和质量。但是在工程实际的施工过程当中，由于监管部门的部分监管人员将监管工作停留在表面，未能认真贯彻落实到位，施工单位在没有制订专项施工方案以及科学计算的前提下，仅仅凭借以往的施工经验进行施工，留下一定的安全隐患。在高大模板支架施工之前，有关单位没有对项目工程的施工场地进行有针对性的实地勘查工作，导致设计计算也缺乏一定的科学性；施工单位的技术负责人员未能根据施工现场的实际情况验算相应构件以及整体支架的稳定性、刚度等，专项的施工方案也未能得到有效的编制，导致现场施工与专项方案互不相符。

2 高大模板支架施工技术关键部位的处理

2.1 高支模排架的安排布置

在高大模板支架的施工过程当中，如何提升排架的安全性以及稳定性是一个值得重视的问题。排架的稳定性与安全性是否能够达到标准对高支模施工存在较大的影响，在进行排架的设计与安排时，要做好科学的规划，严格按照设计完成的方案进行施工。第一，要把水平拉杆与立杆的间距控制在一个合理的范围之内，并且拉杆的设计要始终在横纵两个方向上保持平衡。第二，在模板横梁的下方，必须设置与地面相匹配的剪刀撑，尤其是在超大跨度排架的施工当中，必须加设水平剪刀撑，以保证超高排架的安全性与稳定性。第三，保证全部安全扣件的安装工作能顺利完成，为高大模板支架后续的施工打下坚实的基础。排架之间的连接方式应科学可靠，避免因为连接方式不当导致支架的脱离、移位等安全事故。

2.2 合理把控控制梁的跨中挠度

跨中挠度对高大模板支架施工有很大的影响，而跨中挠度又受到房屋建筑的结构形式、梁板构件抗弯性能以及大跨度的跨中弯矩等的影响。在高大模板支架中，控制梁是起到承载和支撑作用的关键组件之一。一旦控制梁的跨中挠度超标，则有可能导致支架垮塌和施工安全事故的发生。因此，在进行控制梁的设计和施工中，需要注意以下几个方面的内容，以便将控制梁的跨中挠度控制在合理的范围之内。

第一，在进行控制梁的设计工作时，需要根据支架的高度、形状和荷载进行科学合理的计算和设计。根据计算结果调整控制梁的数量和规格，以达到支架承载能力和稳定性的要求，并确保跨中挠度不超标。第二，在进行控制梁的施工过程中，需要注意安装的位置和连接方式。一般来说，应确保控制梁的安装位置处于支撑点的正下方，以保证梁的受力均衡［4］。同时，选择合适的连接方式，充分发挥控制梁的力学特性，以保证其在使用过程中稳定可靠。第三，在控制梁的使用过程中，需要定期进行检测和维护，以保证其跨中挠度不超标。如发现跨中挠度超标的情况，应及时采取相应的措施进行调整，保证支架的稳定性和安全性。

2.3 合理安装跨梁模板

搭设高大模板支架具有一定的危险性与专业性。因此，相关人员在进行具体的实践操作时要严格规范，在支架搭建时对各个模板之间的支撑间隔距离进行充分且综合的考虑。针对超大跨度支撑模板的安装，假如梁和板之间的跨度超过4厘米，则需要将跨梁的起拱值保持在1/1 000～3/1 000之间，通过对跨梁的起拱值进行合理的控制来保证跨梁模板安装的安全性与合理性。

此外，在进行跨梁模板的安装前，需要对支架的实际情况和设计要求进行详细的评估和分析，以制订相应的安裝方案［5］。这一方案应考虑支架的高度、长度、荷载、悬挑距离等多方面因素，从而确定跨梁模板的数量和规格，以及安装的位置、间距和连接方式等。在跨梁模板的安装过程中，应注意其与支架的牢固连接。跨梁模板的安装位置应在支架正下方，并且需要采用合适的支撑措施，如支模杆固定等来增强其连接稳定性。同时，对跨梁模板的平整度和水平度应加以重视，以保证其承载能力和稳定性。在跨梁维护期间，如发现模板松动、变形等异常情况，应及时修复或更换，以保证支架施工的安全性和质量。

2.4 高支模支架的拆除

在进行支架拆除之前，需要进行全面的安全评估和方案制订，以保证拆除的安全性和有效性。应考虑支架的高度、形状、荷载情况以及周围环境因素，制订拆除方案，并对拆除过程中的各项措施进行详细的安全和技术要求。在进行高大模板支架拆除的时，需要严格地遵照有关规范，并且组建专门的支架拆除队伍来对此项工作负责。另外，在拆除支架之前应该先松开固定螺母和钩扣，最后进行完全拆除。模板的拆除要从底层模板开始，确保支架的稳定性和安全性，避免支架倾斜或坍塌等重大事故的发生。在模板拆除之后，要提前保留上面的模板，同时确保混凝土的强度达到100 %。

3 高大模板支架施工质量控制措施

3.1 明确相关的技术参数

在施工前和施工的过程中，对有关技术参数进行明确是非常重要的。在施工前，需要对技术参数进行科学、合理、准确的预估，以确保满足施工的要求并保证工程质量［6］。同时，针对各种不同的技术参数也需要按照国家相关标准进行计算和核验，以确保施工过程的科学性和合理性。注意要在实践中不断检验技术参数的准确性，针对高大模板支架的不同结构和荷载值分布进行科学分析，以提高精度和准确性。由于施工过程可能会受到多种因素影响，相关技术人员需要不断进行分析并优化数据。对于施工过程当中可能存在的问题，需要通过有限单元法进行论证和分析，为施工过程的顺利进行提供可靠的保障。

3.2 制订合理的技术方案

制订施工技术方案对整个施工过程来说具有重要的指导意义。在此过程中，除了应当遵循国家标准和规范外，还需结合施工地点的具体情况等多方面因素制订适合的实践技术方案。在方案制订过程中，需要选定适合的技术负责人来对项目工程负责。由于高大模板支架的安装与拆除对于技术的要求较高，所以负责人应具有丰富的实践经验，以制订最合理的方案，并在施工过程中不断调整以提高工程的实用性和安全性。

3.3 提升支架施工的安全性

在各工程的施工中，安全事故的发生不但会造成经济损失，还会危及施工人员的生命安全，而建筑工程的质量问题也会直接威胁到人们的生命财产安全，施工的安全性尤为重要。特别是在高大模具支架的施工过程当中，安全性的重要程度不言而喻。对此，应采取必要的安全预防措施，坚持“安全第一、预防为主”的原则，确保施工过程中的人员安全和物资安全。同时，要加强现场管理，编制详细的应急预案和逃生方案，以应对突发安全事件。

3.3.1 人员方面

第一，由于高大模板支架的施工的危险性较大，对于技术性的要求也较高，在场的支架施工人员必须持证上岗，并按照指定的标准定期体验，确保自身的健康安全。施工人员在进行支架作业时，要按照规定佩戴头盔以及系紧安全绳，严格遵守规定进行施工作业。第二，在高大模板支架施工的全过程中，各工作人员之间必须相互合作与沟通，各个工序之间要保持协调。在同一时间段施工的工作人员要进行密切的配合，在传递杆件时，要稳定杆件的重心，以免在进行高空作业时由于杆件失去平衡而导致安全事故的发生。施工人员要随身携带工具袋作为使用完后工具的回收袋，切勿将工具随意摆放在支架上，如不小心掉落会砸伤行人。第三，在关键工序施工进行时，有必要配备专职的安全人员对施工过程中的安全问题进行检查。如发现支架出现受力变形等质量方面的问题以及其他的安全隐患问题要及时进行处理，同时立即停止施工，紧急疏散在场的施工人员和设备，防止突发安全事故造成经济损失与危害人身安全等问题的出现。有关的安全检查人员应及时上报实情，由上级组织专业人员进行处理。问题处理完毕之后，要经过安全人员的检查，确保隐患问题得以妥善解决才能继续施工。

3.3.2 材料方面

支架的立柱避免选用竹木的材料，而应该选用耐腐蚀、承受力强以及不易变形的钢支撑，防止出现腐蚀、变形或者断裂等不良问题。支模立柱基础应该坚固、整平并且夯实加垫。在实际的施工过程中，要对高大模板支架和支撑材料进行重复的利用，更要注意在二次使用这些材料之前要对其进行强度方面的测试，保证材料还能够满足可再次施工的要求和标准。

4 结语

随着社会的发展，我国建筑行业在展现出巨大发展潜力的同时也迎来了更加广阔的、光明的发展空间和前景。在建筑工程施工过程中，各种新材料、新工艺、新技术、新方法应运而生，其中高大模板支架施工作为工程施工的重要内容之一，为房屋建筑工程的施工效率与安全提供了可靠的保障。因此，有关建筑施工单位必须对高大模板支架施工加以重视，注重高大模板支架施工体系的建立与完善，并对有关的标准与规范进行严格的遵守，同时关注施工质量以及安全保障方面的工作，以提高建筑工程的施工效率和建筑工程的使用质量，达到最优施工目的。

参考文献

［1］陈良. 浅谈大跨度坡屋面混凝土结构高大模板支撑体系施工［J］. 砖瓦，2023（4）：145-147.

［2］董旭亮. 高大模板支撑系统构造与稳定性研究［J］. 江苏建材，2023（1）：33-35.

［3］丁越峰. 建筑施工中高大模板支撑体系的安全控制分析［J］. 科学技术创新，2023（6）：169-172.

［4］陈友喜. 浅谈高大模板支撑体系安全监理控制要点［J］. 四川水泥，2022（12）：187-189.

［5］闻剑. 高大模板支撑体系的施工技术及安全控制探究［J］. 中国建筑装饰装修，2022（22）：52-54.

［6］黄建姜. 高大模板支架施工技术关键问题解析［J］. 科技创新与应用，2021，11（20）：146-148.

［作者简介］东健，男，江苏海门人，中铁二十二局集团第三工程有限公司，助理工程师，大专，研究方向：建筑施工技术。