房屋建筑工程高大模板施工的探討

摘要：本文主要針對房屋建筑工程高大模板的施工展開了探討，通過結(jié)合具體的工程實例，對施工難點和施工的方案作了詳細(xì)的闡述和系統(tǒng)的分析，并給出了相應(yīng)的施工措施，以期能為有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：房屋建筑工程;高大模板;施工探討

0"引言

高大模板，是指建設(shè)工程施工現(xiàn)場混凝土構(gòu)件模板支撐高度超過8m，或搭設(shè)跨度超過18m，或施工總荷載大于15kN/㎡，或集中線荷載大于20kN/m的模板支撐系統(tǒng)。在如今的建筑施工中，高大模板的施工被廣泛的應(yīng)用?；诖耍瑸榱吮Ｕ细叽竽０宓氖┕べ|(zhì)量，本文就房屋建筑工程高大模板的施工進(jìn)行了探討，相信對有關(guān)方面的需要能有一定的幫助。

1"工程實例概況

1.1"總體概況

某工程總建筑面積186401.36m2，包含5幢單體，下設(shè)兩層聯(lián)體地下室，1#、2#樓地上47層，建筑總高149.9m，3#、5#、6#樓地上33層，建筑總高99.9m，除6#樓裙樓為框架結(jié)構(gòu)外，其余均為純剪力墻結(jié)構(gòu)。

1.2"高大模板概況

為凸顯樓盤的尊貴大氣，我司建議設(shè)計人員在1#、2#樓6層梁板標(biāo)高（板面標(biāo)高16.870m）處設(shè)置了超高入戶門廊（如圖1），高大模板區(qū)域包含了2根大梁（斷面400mm×1500mm、跨度9.0m），2根次梁（斷面300mm×800mm）及120mm厚樓板，搭設(shè)高度16.37～17.75m。支架全部坐落于地下室頂板上（頂板面標(biāo)高-1.100m）。

圖1""高大模板平面位置示意圖

2"施工難點分析

（1）結(jié)合本工程實際情況和超高梁板的結(jié)構(gòu)特點，經(jīng)過比較分析，采取落地式支撐架是最為合適的一種支撐方案。但落地式支撐架搭設(shè)高度較高，必須采取有效措施才能確保架體的整體穩(wěn)定性;同時立桿垂直度的細(xì)微偏差因高度因素放大后極易導(dǎo)致立桿頂端位置偏離，導(dǎo)致立桿偏心受力。

（2）因超高梁板設(shè)置在6層梁板標(biāo)高處，在該區(qū)域模板支架施工之前，1～5層外腳手架已隨主體結(jié)構(gòu)跟進(jìn)搭設(shè)。若沒有進(jìn)行合理的策劃，在平面位置上與模板支架重疊的部分外腳手架，搭設(shè)后再拆除重新搭設(shè)，不僅造成浪費，也將導(dǎo)致臨邊防護(hù)短期缺失產(chǎn)生安全隱患。

（3）因高大模板支撐架需要外腳手架班組搭設(shè)，所以高大模板涉及外架和木工兩個班組，故施工單位需分別對兩個班組進(jìn)行安全和技術(shù)交底，還需協(xié)調(diào)兩者之間的配合施工。

3"高大模板方案設(shè)計

3.1"方案選定

結(jié)合本工程的資源配置情況和高大梁板構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點，在確保施工安全的前提下，選擇經(jīng)濟適用的模板型式及支架搭設(shè)方案。

（1）模板材料及型式。結(jié)合高支模區(qū)域梁、板的斷面尺寸，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，方案采用傳統(tǒng)的木模板材料，即面板采用18mm厚膠合板，梁底、梁側(cè)及板底內(nèi)外龍骨均采用方木。其中梁側(cè)內(nèi)龍骨垂直于梁長度方向、梁側(cè)外龍骨平行于梁長度方向布置;梁底內(nèi)龍骨平行于梁長度方向、梁底外龍骨垂直于梁長度方向布置。

（2）模板支撐架。綜合考慮高大模板支架的搭設(shè)高度（達(dá)16.37～17.75m）及所處平面位置，為確保架體的安全穩(wěn)定，選擇扣件式落地滿堂鋼管支撐架，鋼管規(guī)格48.3×3.6mm。梁、板模板采用獨立支撐。

3.2"方案設(shè)計與受力驗算

3.2.1"設(shè)計原則

（1）高大模板及支撐架的設(shè)計及計算應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定和受力安全要求，并確保一定的安全富余量，同時應(yīng)兼顧方案的經(jīng)濟性和施工便利性，既安全合理，又經(jīng)濟適用。故方案的設(shè)計應(yīng)與受力驗算同步進(jìn)行，通過PKPM計算軟件，對龍骨規(guī)格、龍骨間距、立桿間距等各參數(shù)的設(shè)計取值進(jìn)行合理的修正和優(yōu)化。

（2）梁、板應(yīng)按照一定的斷面尺寸區(qū)間歸類后，按各區(qū)間的最大斷面尺寸進(jìn)行設(shè)計計算，實際施工也相應(yīng)地按該最大斷面進(jìn)行配模施工。本案按照大梁（斷面400mm×1500mm）、次梁（斷面300mm×800mm）、樓板（板厚120mm）模板分別進(jìn)行設(shè)計計算，且三者支架立桿的縱橫向間距的取值應(yīng)盡可能使所有的立桿通過縱橫向水平拉桿能連成整體，以增強支架的整體穩(wěn)定性。

3.2.2"設(shè)計計算內(nèi)容

因篇幅限制，本文省略了具體計算過程，設(shè)計計算應(yīng)包含以下內(nèi)容：

（1）梁側(cè)模板。應(yīng)包括梁側(cè)模板荷載計算，面板的材料規(guī)格設(shè)計及強度和撓度驗算，內(nèi)龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，外龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，穿梁對拉螺栓的規(guī)格、間距設(shè)計及強度驗算。

（2）梁底模板及支撐系統(tǒng)。應(yīng)包括梁底模板荷載計算，面板的材料規(guī)格設(shè)計及強度和撓度驗算，內(nèi)龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，外龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，支架立桿的穩(wěn)定性驗算（應(yīng)考慮風(fēng)荷載組合效應(yīng)），模板支架整體穩(wěn)定性計算。

（3）板底模板及支撐系統(tǒng)。應(yīng)包括梁底模板荷載計算，面板的材料規(guī)格設(shè)計及強度和撓度驗算，內(nèi)龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，外龍骨的規(guī)格、間距設(shè)計及強度和撓度驗算，支架立桿的穩(wěn)定性驗算（應(yīng)考慮風(fēng)荷載組合效應(yīng)），模板支架整體穩(wěn)定性計算，地基（地下室頂板）承載力計算。

3.2.3"繪制模板大樣圖

設(shè)計計算完成后，應(yīng)繪制相關(guān)的大樣圖以方便指導(dǎo)施工，包括立桿和水平拉桿布置圖、水平剪刀撐布置投影圖、豎向剪刀撐水平投影圖和支撐架剖面示意圖，以及局部節(jié)點大樣圖等。

3.3"支架搭設(shè)的構(gòu)造要求

（1）立桿：立桿底部應(yīng)設(shè)置墊板，本工程墊板采用50mm厚方木。立桿接長應(yīng)采用對接扣件連接，嚴(yán)禁搭接，相鄰兩立桿的對接接頭不得在同步內(nèi)，且對接接頭沿豎向錯開的距離不宜小于500mm，各接頭中心距主節(jié)點不宜大于步距的1/3。

（2）水平拉桿：支撐架應(yīng)按步距每步滿設(shè)縱橫雙向水平拉桿，確保雙向具有足夠的剛度，其中掃地桿距底座上皮應(yīng)不大于200mm。水平拉桿連接應(yīng)采用對接。

（3）剪刀撐：剪刀撐應(yīng)根據(jù)支撐架的整體穩(wěn)定性需要設(shè)置，但必須符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。本案中水平剪刀撐在支撐架頂部和底部各設(shè)一道，中間每隔2步設(shè)置一道水平剪刀撐;其中在架體中部（即第7、8步高度處）連續(xù)設(shè)置兩道水平剪刀撐以增強架體“腰部”的穩(wěn)定性。沿架體外側(cè)周圈設(shè)置連續(xù)的豎向剪刀撐，豎向剪刀撐斜桿的底端應(yīng)與地面頂緊，夾角為45～60°。剪刀撐桿件應(yīng)采用搭接，搭接長度≥500mm，并采用3個旋轉(zhuǎn)扣件分別在離桿端不小于100mm處及中間進(jìn)行固定。

3.4"支架與混凝土結(jié)構(gòu)的拉結(jié)措施

（1）因超高梁板設(shè)置在主體6層梁板標(biāo)高處，故在主體1～5層結(jié)構(gòu)施工過程中，在與超高梁板交界的各層梁側(cè)預(yù)埋短鋼管（每3m預(yù)埋一根），在高大模板支架搭設(shè)時將最外側(cè)立桿與預(yù)埋短鋼管拉結(jié)。

（2）在高大模板支架架體四角及每邊中間位置設(shè)置鋼管抱箍，抱緊臨近的框架柱進(jìn)行拉結(jié)。

3.5"外腳手架的設(shè)置

（1）與外腳手架平面位置重疊部分的技術(shù)處理方案。高大模板支架與部分外腳手架的平面位置存在重疊，計劃該重疊部分的外架的立桿按照模板支撐架的縱橫向間距搭設(shè)，在1～5層主體施工階段作為外腳手架跟進(jìn)搭設(shè)。當(dāng)6層高大模板支架搭設(shè)時，將該部分立桿作為支撐架的一部分納入，搭設(shè)完成后只需將原來的外架大、小橫桿拆除即可。而且還可以利用原外架的連墻件作為支撐架與結(jié)構(gòu)的拉結(jié)點（該部分外架搭設(shè)時連墻件應(yīng)按高大模板方案的要求設(shè)置）。

（2）臨空面防護(hù)架及操作面的設(shè)置。因外側(cè)大梁的一側(cè)為臨空面，方案設(shè)計時應(yīng)考慮設(shè)置施工的操作面和防護(hù)欄桿。計劃在大梁支撐立桿的外側(cè)增設(shè)兩排立桿，排距800mm，且內(nèi)排立桿緊鄰大梁支撐立桿，外排立桿搭設(shè)高度應(yīng)高出大梁頂至少1.5m，并按要求設(shè)上中下三道水平橫桿作為防護(hù)欄桿。

4"方案實施

《高大模板專項施工方案》編制后，經(jīng)施工單位技術(shù)部門審核，并按有關(guān)要求組織專家論證審查，然后按專家提出意見修改完成后報監(jiān)理單位審批。高大模板施工過程應(yīng)嚴(yán)格按照論證和審批后的專項施工方案進(jìn)行施工。施工前施工單位項目技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)結(jié)合專項施工方案對模板班組和外腳手架班組進(jìn)行詳盡的安全和技術(shù)交底。

4.1"模板支撐架搭設(shè)

（1）材料準(zhǔn)備：因立桿和水平拉桿的接長均采用對接，尤其是大梁、次梁和樓板下方的立桿的長度均不相同，故應(yīng)先按方案的設(shè)計尺寸進(jìn)行備料，并作不同標(biāo)識，便于查找取用。

（2）放線測量：根據(jù)結(jié)施圖紙和專項施工方案將大梁、次梁位置及各立桿坐落位置，在地下室頂板上放線標(biāo)記。

（3）放置墊木：地下室頂板上放線標(biāo)記的立桿坐落位置，將墊木沿梁長度方向放置。

（4）搭設(shè)架體：采用并排搭設(shè)方法，第一步搭設(shè)完成后應(yīng)及時進(jìn)行立桿位置的復(fù)核，確定無誤后方可進(jìn)行下一步搭設(shè)，并隨搭隨設(shè)置縱橫雙向水平拉桿和剪刀撐。支架搭設(shè)過程每步都應(yīng)復(fù)核立桿位置、垂直度和步距，及時調(diào)整糾偏。

（5）立桿頂端設(shè)置U型可調(diào)頂托，頂托可調(diào)螺桿伸出長度應(yīng)≤200mm。主龍骨應(yīng)放置在U型頂托中間，避免偏心受力。

（6）結(jié)合高大模板支撐架的工程量和主體每層進(jìn)度情況，應(yīng)在5層梁板澆筑完成后即開始搭設(shè)高大模板支撐架。

4.2"模板安裝

（1）先安裝高大模板區(qū)域以外的六層梁板模板，后安裝高大模板。

（2）高大模板區(qū)域各工序順序安排如下：先安裝大梁底模板及次梁模板和樓板模板（含內(nèi)外龍骨），后綁扎大梁、次梁和樓板鋼筋，再安裝大梁側(cè)模板（含內(nèi)外龍骨），最后穿入大梁螺栓加固到位。

4.3"混凝土澆筑

（1）澆筑混凝土前，施工單位應(yīng)協(xié)同監(jiān)理單位對高大模板及支撐架進(jìn)行全面檢查，驗收合格后方可澆筑。

（2）先澆筑兩側(cè)非高大模板區(qū)域的六層梁板混凝土，再澆筑超高超重梁板混凝土。

（3）為盡量減小澆筑混凝土對高大模板的振動影響，應(yīng)優(yōu)先采用臂架泵上料方式，若臂架泵無法滿足高度要求，可以采用塔吊吊料，但應(yīng)注意出料速度;或采用布料機輔助澆筑，但應(yīng)將布料機放置在兩側(cè)的非高大模板區(qū)域。

（4）澆筑順序為先內(nèi)側(cè)大梁后外側(cè)大梁，然后澆筑次梁，最后澆筑樓板混凝土。梁澆筑時應(yīng)由梁中部向兩邊擴展、對稱分層澆筑，分層厚度≤300mm，以避免局部荷載過大。樓板混凝土應(yīng)均勻?qū)ΨQ澆筑，出料速度與攤鋪速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以防止局部堆載過大。

4.4"施工監(jiān)測

（1）澆筑前在模板支撐架下部掛通線，并在相應(yīng)位置作標(biāo)識。澆筑過程中，派專人觀察支架情況，若發(fā)現(xiàn)架體有下沉、松動、位移和變形等情況，應(yīng)立即停止施工，采取有效措施保證安全后方可再施工。

（2）沉降觀測點的布設(shè)：應(yīng)盡量選擇在受力最大位置，每個監(jiān)測剖面布設(shè)不少于3個支架觀測點。澆筑混凝土過程中應(yīng)實時觀測，觀測頻率為每20min一次，澆筑完后每2h一次。

4.5"拆模

（1）梁側(cè)板拆除時梁混凝土強度應(yīng)達(dá)到1.2N/mm2，高大模板支撐架拆除時其梁板混凝土同條件養(yǎng)護(hù)試塊抗壓強度應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度，并經(jīng)監(jiān)理工程師審批后方可拆除。

（2）高大模板及支架拆除時，施工單位應(yīng)在拆模區(qū)域下方地面設(shè)置警戒線和警戒標(biāo)志，并設(shè)專人看護(hù)，禁止非操作人員入內(nèi)，避免發(fā)生安全事故。

（3）模板拆除遵循“先支后拆、后支先拆，先非承重部位、后承重部位，及自上而下”的原則。拆下的模板和鋼管嚴(yán)禁拋扔，應(yīng)有人接應(yīng)傳遞，并堆放至指定地點。

5"施工效果

經(jīng)合理組織施工、落實過程監(jiān)控，1#、2#樓六層高大模板嚴(yán)格按照專項施工方案實施，施工順利，施工中未發(fā)生任何安全事故，經(jīng)觀察和監(jiān)測，架體未發(fā)生下沉、松動、位移和變形等異常情況。拆模后，1#、2#樓六層超高梁板混凝土結(jié)構(gòu)外觀良好，表面平整度、垂直度、斷面尺寸、軸線位置及標(biāo)高偏差均小于規(guī)范允許值（拆模后的效果詳見圖2）。

圖2""六層超高門廊梁板拆模后的效果

6"結(jié)語

綜上所述，高大模板施工作為危險性極大的一項工程，在如今的建筑中得到了施工方的普遍重視。因此，為了保障工程的施工質(zhì)量，避免安全事故的發(fā)生，就需要我們制定好安全適用、經(jīng)濟合理的施工方案，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行嚴(yán)格的施工，從而為高大模板安全施工提供有力保障。

參考文獻(xiàn)：

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