模板支撐系統(tǒng)失穩(wěn)造成坍塌事故的原因及其預(yù)防措施

【中圖分類號】TU755.2 【文獻標(biāo)識碼】B 【文章編號】1673-8209(2009)6-0198-01

在中小型建筑工程施工中，多數(shù)采用原木現(xiàn)澆鋼筋混凝土模板的支撐。支撐屬受壓構(gòu)件，除了滿足強度和剛度要求外，還必須滿足穩(wěn)定性要求。工程施工中的混凝土坍塌事故，究其原因，均屬模板支撐系統(tǒng)失穩(wěn)造成的。因此，對模板支撐的安全性能應(yīng)引起足夠的重視。

1 模板支撐失穩(wěn)的原因

1.1 支撐材料的質(zhì)量不合格。工地上常見的有:用腐朽變質(zhì)或干裂、蟲蛀木材制作的支撐。

1.2 支撐不夠平直。檢查時，常發(fā)現(xiàn)軸心偏移達5cm以上的原木也用來制作支撐，使支撐的受力狀態(tài)由軸心受壓變成偏心受壓。

1.3 支撐的長度不符合要求。為了節(jié)約材料，一些工地在安裝模板支撐時，采用“長桿短用”或“短桿長用”，致使支撐傾斜或在其底部墊上石塊、磚塊。

1.4 支撐的基地處理不好。有的支撐支承在松軟的土層上，使個別支撐受力后下沉，增大了附近支撐的荷載而致失穩(wěn);也有的支撐在砂土上，一場大雨沖走砂土，使支撐失去支承。

1.5 支撐的直徑太小，支撐間的拉桿不可靠。工地上常發(fā)現(xiàn)有小頭∮5-∮6cm的原木支撐;也有用小樹枝或邊角料拼湊而成的水平拉桿和剪刀撐;且多數(shù)水平拉桿不與墻、柱拉結(jié)

1.6 對大跨度或高支模工程，支撐安裝前沒有根據(jù)實際工程情況進行穩(wěn)定性驗算?！督ㄖ┕ぐ踩珯z查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-99)中規(guī)定:模板施工前，要進行模板支撐設(shè)計、編制施工方案，并經(jīng)上一級技術(shù)部門和工程監(jiān)理單位批準(zhǔn)。對大跨度或高支模工程，這項工作相當(dāng)重要。很多坍塌事故，分析原因，大多是無模板支撐的方案設(shè)計或設(shè)計不合理造成的。

1.7 質(zhì)檢人員對安裝好的模板工程沒有進行認(rèn)真檢查，埋下了事故的隱患。

1.8 在澆注混凝土過程中，沒有派出專門人員在下層巡視、觀察模板支撐受力后的變形情況，是事故隱患不能及時發(fā)現(xiàn)。

1.9 施工作業(yè)人員在澆筑混凝土?xí)r工作粗放、蠻干，加大了施工荷載。

2 預(yù)防支撐失穩(wěn)的措施

2.1 支撐的選材應(yīng)按現(xiàn)行《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》或《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，用木材作支撐時，材質(zhì)不宜低于Ⅲ等材。

2.2 應(yīng)盡量選擇較為平直的材料作模板的支撐，安裝時要垂直，若采用多層支模，上下層立柱要垂直，并應(yīng)在同一垂線上，防止“長桿短用”和“短桿長用”，安裝時嚴(yán)禁在支撐的底部采用磚塊墊高的辦法進行加固。

2.3 立柱底部支承結(jié)構(gòu)必須具有支承上層荷載的能力。支撐的基底要進行妥善處理，如支承在基土上，基土應(yīng)整平夯實，支撐下加墊木楔子和通長木墊板，禁止使用磚及脆性材料鋪墊，并做好排水措施。

2.4 木支撐的選材不能過細，常用小頭直徑不小于∮8~∮12cm的原木，其間距應(yīng)通過計算確定;縱橫方向應(yīng)設(shè)相互垂直的水平拉桿，一般離地50cm 設(shè)一道，然后每隔1.5-2m 設(shè)一道，立柱每增高1.5~2m時，除再增加一道水平支承外，尚應(yīng)每隔2步設(shè)置一道水平剪刀撐;拉桿的材料及其與支撐的聯(lián)結(jié)應(yīng)滿足計算，作為鉸支承點的要求;當(dāng)層高大于5m 時，應(yīng)選用桁架支模或多層支架支模的方法;對于高度、跨度較大的工程要適當(dāng)設(shè)置剪刀撐，以增強支持的整體穩(wěn)定性。

2.5 支撐安裝前應(yīng)編制施工方案，現(xiàn)澆式整體模板的施工荷載一般按2.5KN\\m2計算，并以2.5KN的集中荷載進行驗算，現(xiàn)澆的混凝土按實際厚度計算重量。當(dāng)模板上荷載有特殊要求時，按施工方案設(shè)計要求進行檢查。要根據(jù)具體工程進行必要的穩(wěn)定性驗算，并報上一級技術(shù)部門和工程監(jiān)理部門審批。

2.6 審批后的施工方案應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行，模板工程安裝后，應(yīng)由現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人組織，按照施工方案進行驗收。對驗收結(jié)果應(yīng)逐項認(rèn)真填寫，并記錄問題和整改后達到合格的情況。

2.7 施工過程中，要派出專人在下層觀察支撐的受力變形情況;模板上荷載堆料和施工設(shè)備合理分散堆放，不應(yīng)造成荷載過分集中。教育施工作業(yè)人員文明施工，操作輕放，以減小實際的施工荷載。

2.8 應(yīng)建立模板拆除的審批制度，模板拆除前應(yīng)有批準(zhǔn)手續(xù)，防止隨意拆除發(fā)生事故。模板安裝和拆除工作必須嚴(yán)格按施工方案進行，正式工作之前要進行安全技術(shù)交底，確保施工過程的安全。

3 支撐計算應(yīng)注意的一些問題

3.1 關(guān)于支撐控制設(shè)計的條件:任何結(jié)構(gòu)、構(gòu)件要使其安全、可靠，滿足使用要求，必須滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求。模板和支撐系統(tǒng)的設(shè)計計算、材料規(guī)格、接頭方法，構(gòu)造打樣及剪刀撐的設(shè)置要求等均應(yīng)詳細注明并繪制施工詳圖。

3.2 關(guān)于支撐計算長度的取值問題:支撐的剛度及其穩(wěn)定性與水平拉桿的間距、剛度及其與支撐聯(lián)結(jié)的可靠性關(guān)系極大。工地上常見用一些小樹枝或邊角料以鐵釘釘在支撐上作水平拉桿。這種拉桿雖然起到一定的作用，但卻不能形成可靠的橫向支撐的鉸結(jié)點。因此，在確定支撐的計算長度時，必須考慮水平拉桿的剛度及其與支撐聯(lián)結(jié)的可靠性，使計算簡圖與實際的支撐情況接近，否則雖有設(shè)計方案，也不能保證支撐的穩(wěn)定性。