建筑工程中高空懸挑的高大模板支撐體系施工要點(diǎn)分析

魯世明

（寧夏恒泰建筑工程有限公司，寧夏 石嘴山 753000）

現(xiàn)代高層和超高層住宅樓的屋頂造型豐富多彩、各具特色，特別是在屋面以上的構(gòu)架，出現(xiàn)各種大懸挑梁板，這類(lèi)高空大懸挑結(jié)構(gòu)高支模的施工特點(diǎn)是：跨度大、高度高、施工荷載大、施工難度高。如何保證高空超高懸挑支撐架體搭設(shè)質(zhì)量，確保安全，成為了施工難題。文章從工程實(shí)例出發(fā)，研究高空懸挑架模板支撐架的施工方法。

一、工程概況

工程總建筑面積約25萬(wàn)m2，包括8幢32層住宅樓、1層沿街商業(yè)裙樓和1層地下室。本工程屋面構(gòu)架為3層，總高7.8m，其中106m（36層）為懸挑梁板，最長(zhǎng)懸挑長(zhǎng)度為4.1m，伸出建筑平面長(zhǎng)度為2.5m。若從屋面層開(kāi)始搭設(shè)架體，多排立桿傾斜角度將過(guò)大，且操作空間無(wú)法滿(mǎn)足要求，給施工帶來(lái)巨大的安全隱患。為保證構(gòu)架施工安全質(zhì)量，決定由32層開(kāi)始懸挑工字鋼作為構(gòu)架36層結(jié)構(gòu)模板支撐基礎(chǔ)，架體搭設(shè)總高度為10.8m。

二、懸挑支撐架施工過(guò)程

根據(jù)本工程的特點(diǎn)，為降低支模高度，選擇從結(jié)構(gòu)32層開(kāi)始布置懸挑鋼梁，按照高大模板架體搭設(shè)要求，開(kāi)始搭設(shè)構(gòu)架36層模板支撐架。在搭設(shè)前，必須充分考慮各立桿、各條工字鋼梁的精確位置，一旦出現(xiàn)漏設(shè)情況將很難彌補(bǔ)，且容易出現(xiàn)安全隱患。按照施工方案，32層開(kāi)始懸挑架立桿必須與33層落地架立桿進(jìn)行連接，縱向立桿連續(xù)。由于構(gòu)架外圍一圈為裝飾柱，柱與柱之間只有950mm，因此立桿的排布需在兩裝飾柱中間。若工字鋼沒(méi)有合理布置，會(huì)導(dǎo)致屋面層立桿與懸挑架立桿錯(cuò)位，而連接不當(dāng)。工字鋼合理排布，既能解決立桿錯(cuò)位問(wèn)題，又能縮短施工時(shí)間，減少立桿間距超出規(guī)范要求甚至個(gè)別立桿出現(xiàn)無(wú)落腳點(diǎn)情況。

（一）施工工藝流程

施工方案設(shè)計(jì)→主體結(jié)構(gòu)施工至32層→預(yù)埋U型箍→懸挑工字鋼布置→架體搭設(shè)至屋面層→屋面層結(jié)構(gòu)施工→懸挑架體搭設(shè)至34層→屋面落地架體搭設(shè)→落地架與懸挑架體整體連接→屋面層鋼絲繩反拉→35層結(jié)構(gòu)施工→架體搭設(shè)至36層→36層結(jié)構(gòu)施工→架體沉降監(jiān)測(cè)。

（二）施工要點(diǎn)

第一，方案編制。首先，明確懸挑鋼梁布置的樓層，工字鋼布置必須要有反拉保護(hù)措施。其次，懸挑型鋼采用16#工字鋼，安裝常規(guī)懸挑外架施工預(yù)埋。為減少懸挑鋼梁的受力，不加設(shè)橫向工字鋼。因此需明確每根工字鋼布置的具體位置，同時(shí)保證每根立桿落腳點(diǎn)均在懸挑鋼梁上。最后，轉(zhuǎn)角處架體薄弱位置需加強(qiáng)與主體結(jié)構(gòu)的連接，山墻處連墻件需要特殊處理保證安全。

第二，利用BIM建模布置工字鋼及立桿位置為保證施工方案與現(xiàn)場(chǎng)施工一致性，解決工字鋼排布問(wèn)題，我們采用BIM建模，實(shí)現(xiàn)三維模型在工程中運(yùn)用。首先，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙建立從32層至構(gòu)架36層BIM結(jié)構(gòu)模型。其次，為了能使33層支撐架立桿避開(kāi)外圍裝飾柱，又能與32層懸挑架立桿在同一平面上。在三維結(jié)構(gòu)模型中，該項(xiàng)目從33層屋面層開(kāi)始排布支撐架立桿，按照滿(mǎn)堂架整體性，立桿向外進(jìn)行排布，再確認(rèn)32層立桿落腳點(diǎn)，最后按照立桿落腳點(diǎn)位置確定每根工字鋼位置具體位置。最后，形成最終工字鋼及立桿位置確認(rèn)圖，再利用三維模型對(duì)施工班組進(jìn)行技術(shù)交底。

第三，連墻件改造。模板支架的搭設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按照高大模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案搭設(shè)。而連墻件為腳手架與結(jié)構(gòu)主體之間的撐拉桿和限制腳手架縱向自由變形長(zhǎng)度的約束連桿，并作為承受水平力作用的支座。將腳手架與建筑結(jié)構(gòu)工程聯(lián)結(jié)起來(lái)，確保腳手架整體穩(wěn)定和使用安全。為解決山墻處連墻件能設(shè)置合理，該項(xiàng)目改造了常規(guī)連墻件做法。

首先，選擇與主體結(jié)構(gòu)固定模式：回收利用現(xiàn)象22mm鋼筋廢料，切35mm長(zhǎng)度，一端進(jìn)行開(kāi)牙作為連墻桿固定端，另一端作為彎錨錨固。其次，改造連墻桿：采用鋼管與角鐵焊接作為連墻桿，用螺母鎖緊進(jìn)行架體與主體結(jié)構(gòu)之間的有效連接。最后，施工過(guò)程管控為保證施工準(zhǔn)確性，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)32層工字鋼排布、外架搭設(shè)進(jìn)行全過(guò)程跟蹤檢查，以保證按照既定計(jì)劃施工。在澆筑混凝土過(guò)程中需對(duì)架體沉降進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，若出現(xiàn)異常馬上停止混凝土澆筑?；炷翝仓樞虬凑沼衫锵蛲?、先柱墻后梁板的原則進(jìn)行施工。

三、安全技術(shù)措施

首先，由于支撐架較高、復(fù)雜，為了能確保架體穩(wěn)定性，樓面砼澆搗前必須完成該層內(nèi)剪力墻混凝土結(jié)構(gòu)作為架體剛性連墻件的受力支撐點(diǎn)。其次，裝、拆時(shí)下面不得站人。高處作業(yè)時(shí)操作人員應(yīng)掛上安全帶。裝、拆模板應(yīng)隨拆隨運(yùn)轉(zhuǎn)，扣件和鋼管?chē)?yán)禁堆放在腳手板上和拋擲。再次，加強(qiáng)教育，對(duì)參加施工的工行專(zhuān)項(xiàng)交底。最后，裝模板時(shí)應(yīng)拉警戒線(xiàn)，各路口、安全通道派專(zhuān)人看守。

綜上所述，本工程屋面構(gòu)架大懸挑結(jié)構(gòu)施工采用高空懸挑鋼梁作為模板支撐架基礎(chǔ)，順利完成施工。同時(shí)運(yùn)用了BIM三維建模工具，提前進(jìn)行各分項(xiàng)施工模擬，讓施工過(guò)程更加清晰。另外，連墻件作為極其重要的固節(jié)點(diǎn)，通過(guò)改造后可充分發(fā)揮其作用。高空懸挑模板支撐架施工技術(shù)，減少了腳手架的材料用量，提高了高空懸挑結(jié)構(gòu)施工的經(jīng)濟(jì)性。