建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)分析

張生智

摘 要：文章研究的主要對象為建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)，結(jié)合具體施工項目，了解建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架的施工難點。傳統(tǒng)施工技術(shù)根本不能滿足施工建筑需要，并且明確建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工在安全、技術(shù)與質(zhì)量方面的要求。通過案例分析與技術(shù)剖析的方法，發(fā)現(xiàn)攻克建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工難點的方法，從施工準(zhǔn)備工作開始，對每一項施工步驟進行分析：預(yù)埋件的安裝、混凝土的攪拌與振搗、支撐桿的施工、懸挑板安裝、支撐架安裝與拆除等，由此達到提高建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：懸挑結(jié)構(gòu);支撐架;承重平臺;施工參數(shù)

中圖分類號：TU755.2 ? ? 文獻標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1003-5168（2022）4-0066-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.04.014

Analysis on Construction Technology of Formwork Support Frame of Large Cantilever Structure at High Altitude

ZHANG Shengzhi

（Gansu Sixth Construction Group Co.， Ltd.，Lanzhou 730000，China）

Abstract： The main object of this paper is the construction technology of formwork support frame of high-rise large cantilever structure. Combined with specific construction projects， this paper understands the construction difficulties of formwork support frame of high-rise large cantilever structure. The traditional construction technology can not meet the construction needs at all， and clarify the requirements of high-rise and large-scale construction in terms of safety， technology and quality. Through the method of case analysis and technical analysis， it is found that the method to overcome the difficulties in the construction of formwork support frame of large-scale selection and adjustment structure at high altitude. Starting from the construction preparation， each construction step is analyzed， including the installation of embedded parts， the mixing and vibration of concrete， the construction of support rod， the installation of cantilever plate， the installation and removal of support frame， etc， Thus， the purpose of improving the construction quality of formwork support frame of high-rise large cantilever structure is achieved.

Keywords： cantilever structure;support frame; load bearing platform; construction parameters

0 引言

建筑高懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)屬于高空作業(yè)，建筑難度非常大。加上高處大懸挑結(jié)構(gòu)相對普通建筑結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，安全性隱患多，安全問題一直備受關(guān)注。作為高處大懸挑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成，模板支撐架施工直接影響到高處大懸挑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全。當(dāng)前建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架應(yīng)用主要包括兩種類型：其一是分懸挑支模架;其二是組合懸挑支模架，組合主體為鋼管腳手架、懸挑型鋼平臺。分懸挑支模架鋼管扣件式是主要組成，應(yīng)用期間參照三維模型進行設(shè)計施工，對支撐架剛度進行計算，得到相關(guān)參數(shù)，該類型在應(yīng)用上具有穩(wěn)定性優(yōu)勢。組合懸挑支模架以碗扣式支撐體系為主，是當(dāng)前主要的研究類型。當(dāng)然這兩種模板支撐架雖然應(yīng)用經(jīng)驗豐富，但是存在的問題也逐漸凸顯，如穩(wěn)定性比較差、老舊率比較高或者受限制條件多等?；诖?，需要加大研究力度，尋找更科學(xué)的技術(shù)方案。

1 建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架的施工注意事項

建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工，因為施工高度、延伸空間等的影響，所以施工難度比較大。面對這種情況，必須在制定施工方案期間，對施工注意事項進行梳理。首先是明確施工目標(biāo)，綜合項目施工期間必須面臨的大懸挑結(jié)構(gòu)壓力，對可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定性隱患進行考慮，并且從支撐結(jié)構(gòu)上進行調(diào)整，對支撐架彎曲情況嚴(yán)格控制，繼而將不穩(wěn)定等一系列施工隱患消除[1]。其次是注意施工技術(shù)參數(shù)的合理性研究，所有施工環(huán)節(jié)都需要與總體設(shè)計相符，并且在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。最后是安全性保證的同時，不能忽略項目經(jīng)濟性元素，還要選擇便捷性、先進性施工技術(shù)，盡可能簡化施工方案，以此達到鋼管支撐架安全穩(wěn)定的目的[2]。在提高承載力的基礎(chǔ)上，注意懸挑結(jié)構(gòu)模板的裝卸操作方便，施工操作靈活，這樣才能夠為建筑項目的后續(xù)施工提供方便。

2 高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工難點

高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架工程施工位置比較高，懸挑的長度較大，所以施工設(shè)計中需要注意的事項多。加上懸挑結(jié)構(gòu)模板重量大，因此在施工中存在以下難點。

2.1 承重平臺承壓力大，還要兼顧設(shè)計工人施工操作平臺

受懸挑長度與構(gòu)件模板的影響，如果提前將支撐架全部搭設(shè)完成，支撐桿件的準(zhǔn)備壓力加大，還需要檢查高支模架的穩(wěn)定性等，施工量明顯增加[3]。如果未將支撐架全部搭設(shè)完成，會增加施工進度被延遲的風(fēng)險，這就需要在施工項目設(shè)計中仔細(xì)斟酌，兼顧支撐平臺搭設(shè)的安全性、合理性、高效性[4]。

2.2 高空墜落風(fēng)險高

提前完成高空支撐平臺的搭設(shè)后，為了保證施工順利完成，還需要對懸挑結(jié)構(gòu)梁板支模架進行搭設(shè)[5]。高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工本身就是高空作業(yè)，若選擇一般規(guī)格的散支散拆支模架，無法有效支撐高空模架施工的順利完成，因此需要從防止高空墜落、保證模架施工順利完成等多角度制定支模架施工方案[6]。

2.3 高空懸挑模板施工完工后，需要拆除支撐體系

此施工環(huán)節(jié)必須在所有施工檢查達標(biāo)后開始，主要集中在下部支撐體系上。但是拆除期間，因為上部懸挑結(jié)構(gòu)承壓力大，塔式起重機的應(yīng)用受到限制，進而會影響到懸挑模板拆除，還需要深層次考慮，順利突破拆除難點，完成拆除處理[7]。

3 建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)應(yīng)用

此次研究主要針對某電纜750 kV超高壓交聯(lián)電纜及配套項目，其中1號生產(chǎn)廠房是主要施工對象，總建筑面積達到31 358 m，地下面積為369 m。其中立塔的長與寬分別為20.5 m、18 m，搭配生產(chǎn)車間，完成生產(chǎn)廠房組建。地上16層，地下1層，為全現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)，最高層高10 m，其余平層高平均為7.2 m，總高度為114.18 m。生產(chǎn)車間長與寬分別為252.6 m、96 m，屬于單層廠房結(jié)構(gòu)，采用鋼結(jié)構(gòu)屋蓋。立塔施工中，以12層樓面為基點，利用懸挑結(jié)構(gòu)對平面進行擴大，其中最大懸挑擴大的長度達到3.4 m，東北、西南角位置樓面懸挑擴大長度設(shè)計1.6 m，東南、西北角樓面懸挑擴大的長度設(shè)計為2.4 m，結(jié)構(gòu)挑梁的尺寸設(shè)計按照建筑結(jié)構(gòu)情況，參數(shù)為0.35 m×0.70 m、0.25 m×0.60 m、0.30 m×0.60 m。通過對工程概況的介紹，積極展開建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐施工研究。

3.1 做好施工準(zhǔn)備工作

施工準(zhǔn)備工作中，組織專業(yè)人員對結(jié)構(gòu)計算模型與相關(guān)參數(shù)進行論證。提前對工程所需材料展開質(zhì)量檢驗。再次復(fù)核施工設(shè)計方案，確保方案合理、適用。在準(zhǔn)備工作中，以PKPM計算軟件進行深化設(shè)計以及受力計算[8]。積極開展首段結(jié)構(gòu)施工，規(guī)劃好材料存儲工作，保證所有材料在施工期間質(zhì)量不會受到影響。積極對型鋼撓度變化展開測量，要求型鋼撓度偏差≤5 mm。結(jié)合PKPM計算軟件對首段長度進行計算，隨后搭設(shè)好首段支撐架，做好安全防護工作，及時對模板與鋼筋進行整理，嚴(yán)格按照施工流程開展施工作業(yè)[9]。施工準(zhǔn)備方案設(shè)計中，支撐平臺必須搭設(shè)在外挑結(jié)構(gòu)的下一層樓板，若外挑型鋼梁下設(shè)有縱向型鋼主梁，先對主梁做好安裝就位準(zhǔn)備，從兩側(cè)樓板進行主梁固定，隨后以斜撐結(jié)構(gòu)保證主梁的安全。

3.2 制作預(yù)埋件以及安裝處理

預(yù)埋件作為懸挑結(jié)構(gòu)支撐架施工的重要組成，主要包括鋼桁架以及支撐結(jié)構(gòu)所需要的斜拉桿等。安裝之前，需要將預(yù)埋件提前制作完成，并且進行質(zhì)量檢查，一旦預(yù)埋件質(zhì)量不達標(biāo)，必然會影響到后期施工處理。預(yù)埋件制作之前，仔細(xì)觀察現(xiàn)場放樣圖，尤其是其中的錨筋布置，按照施工圖情況靈活調(diào)整，減少出現(xiàn)錨筋、主筋相互碰撞的情況。對預(yù)埋件偏移量進行考慮，及時調(diào)整錨板尺寸，確保鋼桁架有效銜接預(yù)埋件焊接點。預(yù)埋件安裝處理中，主體結(jié)構(gòu)鋼筋同步完成綁扎，期間檢查好錨筋型號、質(zhì)量以及錨板高度等。所有預(yù)埋件的制作都必須與施工圖紙相符，及時對懸掛結(jié)構(gòu)、支撐架構(gòu)件等進行檢查，確保表面平齊的同時，減少模板開洞情況的出現(xiàn)。為了有效規(guī)避預(yù)埋件位移，須以鋼筋焊接的方式對預(yù)埋件進行焊接固定處理[10]。

3.3 充分?jǐn)嚢枧c振搗混凝土

混凝土是懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工中的重要材料?；炷两Y(jié)構(gòu)施工中充分?jǐn)嚢枧c振搗混凝土是關(guān)鍵。攪拌與振搗施工處理受到高度條件影響，需要塔吊斗設(shè)備的輔助。必須對混凝土凝固性嚴(yán)格控制，并且保證對稱性處于最佳狀態(tài)，這樣才能發(fā)揮出混凝土結(jié)構(gòu)的最大價值。注意兩側(cè)澆筑與振搗須同時完成，避免出現(xiàn)偏重于一側(cè)的施工情況。以分層澆筑方法為主，嚴(yán)格按照快插慢拔的振搗施工原則，控制好振搗速度，注意觀察混凝土狀態(tài)，集中完成中間區(qū)域后，逐漸延伸到兩側(cè)。觀察澆筑模板結(jié)構(gòu)狀態(tài)變化，達到施工標(biāo)準(zhǔn)后停止?jié)仓仓瓿珊笞龊灭B(yǎng)護處理，檢查模板的均勻性、受力支撐情況，待所有參數(shù)符合施工要求后，進入到下一個施工環(huán)節(jié)。結(jié)合施工現(xiàn)場的實驗研究，于項目單梁上對水平拉桿進行設(shè)置，并做好固定處理。隨建筑結(jié)構(gòu)的梁柱區(qū)域接受到水平拉桿的水平分力，降低受力壓力，為混凝土澆筑結(jié)構(gòu)加固提供方便。

3.4 支撐桿施工流程

建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工時，應(yīng)在確定相關(guān)參數(shù)后，對施工流程進行設(shè)計，積極進行懸挑結(jié)構(gòu)施工處理。目前的支撐桿施工流程涉及兩個施工方向：其一是水平方向;其二是垂直方向。

3.4.1 垂直方向。垂直方向的施工處理，首先是對支撐桿進行設(shè)置，根據(jù)施工項目要求，選擇交叉支撐的方式，以鎖銷將交叉點牢牢鎖住。這期間還要同步鋪設(shè)模板，確保所有連接鎖銷都要連接牢固，并且對連接棒內(nèi)徑嚴(yán)格控制，撐桿內(nèi)徑長度≤2 mm。其次是模板支撐架中的自由度控制，隨著支撐架的持續(xù)施工，高度會不斷增加，支撐桿自由度也需要適當(dāng)作出調(diào)整。根據(jù)支撐架層次變化，對模板搭設(shè)方向進行校正。最后是對水平度以及垂直度等進行校驗。

3.4.2 水平方向。首先是轉(zhuǎn)角位置的處理，參考端部位置，及時對水平架進行安裝。支撐架每層施工中都需要安裝水平架。其次是水平架設(shè)置期間，主要觀察配件狀態(tài)，尤其是U形銷，確保搭鉤必須鎖住。最后是轉(zhuǎn)角間距方面，在達不到一個跨距的情況下，利用連墻件進行搭設(shè)，通過鋼管扣件等牢固處理。

3.5 懸挑板安裝處理

懸挑板安裝施工是懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工的重要環(huán)節(jié)，綜合目前的懸挑結(jié)構(gòu)支撐架施工情況以及此次施工項目現(xiàn)狀，此次懸挑板施工處理需要從高度與長度方面作出適當(dāng)調(diào)整。遵循較矮高度、較短長度原則，對基本安裝流程進行科學(xué)合理的設(shè)計，有效地規(guī)劃懸挑板施工步驟。根據(jù)建筑項目的上層施工情況，高處大懸挑結(jié)構(gòu)施工需要對屋面懸挑梁相關(guān)構(gòu)件進行設(shè)計，并且提前安裝。安裝之前對混凝土結(jié)構(gòu)強度進行檢測，達到規(guī)定峰值后安裝懸挑梁構(gòu)件。懸挑板安裝處理中，需要提前從拆除角度綜合考慮，打造成雙層支撐結(jié)構(gòu)，為后期的拆除提供方便。任何施工操作都存在一定風(fēng)險，懸挑板施工也不例外。技術(shù)人員在安裝操作中，一定要集中注意力，嚴(yán)格按照操作規(guī)范進行，所有細(xì)節(jié)都必須處理到位，及時將可能存在的安全隱患排除。針對項目中所應(yīng)用的斜拉索固定環(huán)，因為其直徑參數(shù)為20 mm，所以懸挑板構(gòu)件中的鋼材選擇U型圓鋼為主要結(jié)構(gòu)，就可以滿足懸挑端頭的有效控制，同時還能夠控制懸挑梁間距，按施工要求具體間隔為1 600 mm。

懸挑板安裝中懸空腳手架是必備設(shè)施之一。建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)施工同樣選擇常用腳手架結(jié)構(gòu)類型。因為高空施工限制條件比較多，所以在普通腳手架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行了加強處理，以適應(yīng)高空懸挑結(jié)構(gòu)復(fù)雜施工的需要。腳手架的搭設(shè)高度根據(jù)施工情況靈活調(diào)整，并且拆除期間一定要注意按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)有序拆除。整體施工操作中，施工人員要重視現(xiàn)場安全控制工作，提前做好施工風(fēng)險預(yù)警，扼殺安全隱患的萌芽。

待所有流程施工完畢，及時對支撐穩(wěn)定性進行檢查，避免存在安全隱患，保證懸挑結(jié)構(gòu)支撐架施工質(zhì)量。尤其是其中的工字鋼構(gòu)件質(zhì)量檢驗，模板支撐布置環(huán)節(jié)中，工字鋼材料檢測必須全面。從材料采購、運送到進入施工地點，每個環(huán)節(jié)必須同步進行質(zhì)量檢測。此外鋼平臺布置過程中，位移現(xiàn)象作為常見問題，也是檢查的重點。懸挑結(jié)構(gòu)支撐架的所有焊接點都要進行牢固性檢查，制定全方面檢查方案，保證所有施工處理精準(zhǔn)到位，及時排除懸挑結(jié)構(gòu)支撐架施工隱患。施工人員必須按規(guī)定佩戴安全防護設(shè)備，除了基本的安全帽與安全帶之外，現(xiàn)場還要對施工材料合理配置，做好節(jié)能環(huán)保處理，減少施工噪聲，提高施工效率。

3.6 懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工安全防護

此類施工項目操作復(fù)雜，各個方面均要做好安全防護工作，保證施工順利完成的同時，要保障施工人員的安全。提前在6層位置設(shè)置懸挑工字鋼，同時搭設(shè)外腳手架，基本高度情況下向上延伸臨邊防護范圍，延伸高度為1.2 m。期間對混凝土強度進行檢測，達到施工標(biāo)準(zhǔn)后，將工字鋼及時拆除。根據(jù)腳手架延伸條件，準(zhǔn)備好屋面底板，為后期裝修處理提供方便。

工字鋼安裝完畢后需要注意工字梁的施工處理，第一步是對基礎(chǔ)木板的鋪墊;第二步是對膠合板的鋪墊，檢查滿鋪情況，有效保證嚴(yán)密性與固定性。不允許將大量鋼筋堆放于懸挑結(jié)構(gòu)木板支撐架上，以防出現(xiàn)超負(fù)荷情況，影響支撐架的安全，同時減小物體墜落風(fēng)險。支撐架安裝期間，需要在基本結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上設(shè)置單排防護架，固定于支撐架內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，上方位置須高出工作面1.5 m。封口梁澆筑施工，按施工操作規(guī)范要求，間隔時間必須≥7 d。

4 建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)支撐架拆除施工

懸挑結(jié)構(gòu)支撐架屬于臨時性設(shè)施，待所有施工操作完畢，質(zhì)量檢驗達標(biāo)后需要將其拆除。拆除的主體為懸挑架、支撐架。強度檢測符合施工要求，按照從上至下的拆除順序，提前將懸挑結(jié)構(gòu)支撐架以及所有施工平臺進行清理，確保沒有雜物的基礎(chǔ)上，開始進入到拆除環(huán)節(jié)。拆除工字鋼支撐，將所有連接節(jié)點進行拆卸，放置于拆除物品區(qū)域。所有環(huán)節(jié)都需要依次完成，不允許出現(xiàn)某個環(huán)節(jié)提前拆除或者推后拆除的情況。按順序拆除基本設(shè)施，同步完成拆除清理。懸挑梁拆除后，觀察支撐架整體狀態(tài)，隨即拆除斜撐結(jié)構(gòu)。拆除工作全方位完成后，再次檢查拆除情況。

5 結(jié)語

綜上所述，筆者通過對建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)的研究，對施工難點與注意事項有更詳細(xì)的了解。認(rèn)識到懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架穩(wěn)定性、安全性施工的關(guān)鍵點。科學(xué)規(guī)劃懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工流程，精準(zhǔn)計算出施工相關(guān)參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，重新整理懸挑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，抓住施工處理關(guān)鍵點，繼而提高建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工水平，保證高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工質(zhì)量，為建筑高處大懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架施工技術(shù)優(yōu)化提供更多建議。

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