高案大研模究板施工中出現(xiàn)的技術(shù)問題及解決方
——以鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目為例

陳志文

1 工程概況

鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目位于福建省晉江市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)安東園，項(xiàng)目總建筑面積合計(jì)為41 819.5 m2（其中計(jì)容面積為62 642.04 m2，占地面積為15 535.51 m2）。工程地上二層（局部設(shè)夾層），建筑總高度為21.2 m，主體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓蓋采用裝配箱整澆密肋樓蓋。

一層標(biāo)高為±0.000 m，一層夾層標(biāo)高為4.5 m；二層標(biāo)高為9 m，二層夾層標(biāo)高為13.5 m；三層標(biāo)高為21 m；排煙井屋面標(biāo)高為26 m。

本工程最大層高為12 m，最大梁截面0.6 m×1.5 m，根據(jù)實(shí)際上部自重荷載（密肋樓蓋+裝配箱）折算到計(jì)算式中進(jìn)行計(jì)算，得到板厚為330 mm、搭設(shè)跨度為23 m。

與規(guī)范規(guī)定的數(shù)值相比，本項(xiàng)目中的梁板構(gòu)件所承受的荷載較大、模板搭設(shè)高度較高并且跨度較大，因此本工程中的模板工程可歸為高大模板，也屬于重大危險(xiǎn)源項(xiàng)目，可以說本工程施工的關(guān)鍵就在于模板工程。

2 高大模板體系施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 施工流程

模板安裝順序：墊木→立桿→橫桿→再接上一層立桿→橫桿→立桿達(dá)到設(shè)計(jì)高度在立桿頂部插入可調(diào)頂托→主龍骨→次龍骨→柱頭模板龍骨→柱頭模板、頂板模板→拼裝→頂板內(nèi)、外墻柱頭模板龍骨→模板調(diào)整驗(yàn)收→進(jìn)行下道工序。

2.2 板模板安裝

對(duì)板模板進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)把握以下技術(shù)要點(diǎn)：板的底模受到自重的影響，主要承受豎向荷載，需要在底模下部設(shè)置一定間距的主楞和次楞，而主楞和次楞的設(shè)置間距由其所承受的豎向荷載計(jì)算得到。采用50 mm×50 mm×3 mm 方鋼做次楞；采用100 mm×100 mm 方木做主楞。如果樓板的跨度超過1.2 m，應(yīng)當(dāng)避免將主楞和次楞的端部受力支點(diǎn)放在梁的側(cè)面模板上，同時(shí)板模板的豎向支撐不應(yīng)與梁模板一并設(shè)置，宜單獨(dú)支撐。模板在釘合時(shí)最好采用整板，如不能采用時(shí)，應(yīng)考慮膠合板之間的縫隙不宜過大（小于1 mm 為宜）且接縫盡量平順，如果縫隙超過1 mm，應(yīng)采用封條填縫，防止混凝土澆筑過程中縫隙漏漿。

豎向的支撐鋼管與水平的模板之間應(yīng)墊入一定厚度的墊木，防止連接位置附近應(yīng)力集中造成沖切破壞。豎向支撐的鋼管在設(shè)置時(shí)在考慮上部的荷載的同時(shí)，應(yīng)盡量做到橫平豎直，水平拉撐與豎向支撐宜采用扣件連接牢靠。板模板的施工應(yīng)考慮澆筑后板面的變形，適當(dāng)設(shè)置一定的起拱，達(dá)到預(yù)變形的目的，起拱的多少應(yīng)由房間尺寸控制。對(duì)于開間不超過4 m 的情況，可以不設(shè)置起拱；如果開間在4 ～6 m，應(yīng)設(shè)置10 mm 的起拱高度；對(duì)開間在6 m 以上的情況，應(yīng)設(shè)置更大起拱高度，不宜小于15 mm。模板支撐架應(yīng)根據(jù)施工荷載組配橫桿及選擇步距，根據(jù)支撐高度選擇組配立桿、可調(diào)托撐及可調(diào)底座。

2.3 梁模板安裝

對(duì)梁模板進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)把握以下技術(shù)要點(diǎn)：與板模板相同，豎向支撐鋼管與水平梁模板之間應(yīng)墊入一定厚度的墊木，防止連接位置附近應(yīng)力集中造成沖切破壞。設(shè)置豎向支撐鋼管時(shí)，除考慮上部的荷載，應(yīng)盡可能做到橫平豎直，水平拉撐與豎向支撐宜采用扣件連接牢靠。根據(jù)梁跨度決定頂板模板起拱大?。盒∮? m 不考慮起拱，大于4 m小于6 m 起拱10 mm，大于或等于6 m起拱15 mm。梁側(cè)設(shè)置斜向支撐，采用鋼管+U 型托，進(jìn)行對(duì)稱斜向加固（盡量取45°）。

2.4 模板支撐架安裝

對(duì)于扣件式模板支撐架的安裝，梁板立柱的縱橫向間距應(yīng)相等或成倍數(shù)。當(dāng)梁模板支架立桿采用單根立桿時(shí)，立桿應(yīng)設(shè)在梁模板中心線處，其偏心距宜控制在25 mm 以內(nèi)。立桿的下端與地面接觸的部位應(yīng)設(shè)置墊板或底座，防止立桿發(fā)生較大的沉降變形，立桿上部應(yīng)設(shè)置可以調(diào)節(jié)松緊的U 型支托，如果主楞或次楞與模板支托之間存在一定寬度的空隙，則應(yīng)打入楔子使兩者緊密貼合。

另外，支托上的螺桿不宜伸出鋼管頂端過長，應(yīng)控制在200 mm 以內(nèi)，螺桿的直徑應(yīng)與立柱鋼筋的直徑匹配，兩者的間隙不宜超過3 mm，并且安裝時(shí)應(yīng)盡量做到不出現(xiàn)偏心受力的情況；底座伸出長度大于300 mm 時(shí)，應(yīng)采取可靠措施固定；長度在2 000 mm 左右的立桿允許偏差為15 mm；支撐架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿；樓板砼強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。立柱周圍外側(cè)和中間有結(jié)構(gòu)柱的部位，應(yīng)與柱進(jìn)行抱柱連接，每兩步進(jìn)行抱箍。超高模板支撐體系應(yīng)與相鄰樓層支撐體系進(jìn)行拉結(jié)，確保整體穩(wěn)定性。

在豎向支撐符合受力計(jì)算的前提下，還應(yīng)考慮其構(gòu)造要求：在水平方向上梁模板的支撐立桿宜左右對(duì)稱，立桿數(shù)目最少為兩根，支撐底部應(yīng)設(shè)置墊板。豎向立桿在橫向應(yīng)該設(shè)置相互連接，以拉結(jié)為宜，用來提高模板支撐的整體性，防止立桿失穩(wěn)。梁端第一個(gè)支撐立桿距墻、柱邊不得大于500 mm（即梁楞木懸挑長度不得大于500 mm）；板四周第一個(gè)支撐立桿距墻、梁邊不得大于500 mm(即板楞木懸挑長度不得大于500 mm)。每塊樓板（包括廚房、衛(wèi)生間、陽臺(tái)）的平整度高底差不得大于10 mm。底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板，可調(diào)底座伸出大于300 mm 時(shí)，應(yīng)采取可靠措施進(jìn)行固定。

3 高大模板施工中出現(xiàn)的技術(shù)問題

3.1 施工方案編制問題

施工工藝是高大模板工程的重中之重，是專項(xiàng)施工方案編制中最關(guān)鍵的部分。高大模板施工工藝是鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目整個(gè)廠房建設(shè)中牽涉最多環(huán)節(jié)的部分，受到許多因素的影響，是施工過程中難度最大的內(nèi)容。方案編制時(shí)一般會(huì)考慮模板設(shè)計(jì)的技術(shù)參數(shù)、施工工藝流程、技術(shù)方法、模板所涉建材的力學(xué)參數(shù)、整個(gè)支撐系統(tǒng)的安裝、質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法及驗(yàn)收內(nèi)容等[1]。

編制鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目的施工工藝技術(shù)方案時(shí)，主要存在以下4 個(gè)技術(shù)問題：首先，存在少量技術(shù)參數(shù)不詳盡的情況，內(nèi)容僅僅是對(duì)規(guī)范、規(guī)程條文的摘錄或引用，缺少對(duì)具體參數(shù)的詳細(xì)說明，對(duì)本工程缺少針對(duì)性，造成施工的可操作性變差；其次，施工技術(shù)部分沒有闡述砼澆筑的細(xì)節(jié)，不能確保施工質(zhì)量和模板的安全系數(shù)；再次，構(gòu)造措施說明不明確，對(duì)于拉結(jié)筋的具體處理方式缺乏應(yīng)有的處理；最后，高大模板體系分階段驗(yàn)收的詳細(xì)內(nèi)容和具體要求闡述不明。

3.2 材料應(yīng)用問題

鳳竹紡織安東新廠染整車間二高大模板所采用的多數(shù)豎向支撐立桿的鋼管壁厚小于2.7 mm，屬于薄壁鋼管，往往按照壁厚3.6 mm 計(jì)算其豎向承載能力，放大了鋼管壁厚，導(dǎo)致立桿設(shè)置數(shù)量偏少，豎向支撐結(jié)構(gòu)不可靠。此外，本項(xiàng)目所用的豎向支撐鋼管是重復(fù)使用的材料，已在其他項(xiàng)目中使用，由于其反復(fù)的受壓和受彎作用，導(dǎo)致其出現(xiàn)橫向變形等，對(duì)高大模板的支承體系的安全性會(huì)造成一定影響，在施工時(shí)應(yīng)考慮增加水平拉結(jié)桿，才能達(dá)到原先設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)?；炷翝仓r(shí)容易發(fā)生短時(shí)間內(nèi)支承立桿豎向受力變化大的情況，這時(shí)候立桿的穩(wěn)定性及承載能力容易出現(xiàn)問題。

3.3 施工工藝不到位問題

一般情況下，只有充分考慮荷載，才能確保設(shè)計(jì)出的高大模板支撐體系具有足夠的安全性及可靠性，不容易出現(xiàn)模板失穩(wěn)的情況。但若施工過程中沒有合理安排技術(shù)交底，則整個(gè)模板工程可能面臨質(zhì)量問題。在鳳竹紡織安東新廠染整車間二高大模板施工時(shí)，就出現(xiàn)現(xiàn)場的模板布置數(shù)量不符合設(shè)計(jì)要求、連接扣件固緊不足、防止豎向支撐立桿過長所設(shè)置的剪刀撐搭設(shè)不合理、支撐立桿底部沒有設(shè)置墊板等情況，在施工現(xiàn)場發(fā)生工藝不到位的問題容易造成支撐體系局部失穩(wěn)，在砼澆筑后會(huì)危及整個(gè)高大模板體系，造成工程事故。

3.4 監(jiān)管不足問題

施工管理也是保證高大模板施工質(zhì)量的重要內(nèi)容，因此在實(shí)際施工過程中應(yīng)當(dāng)按照規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，在出現(xiàn)施工問題時(shí)應(yīng)及時(shí)糾正或整改。在鳳竹紡織安東新廠染整車間二高大模板施工時(shí)，就出現(xiàn)施工人員對(duì)施工流程認(rèn)識(shí)不到位的情況、施工專業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)不高、對(duì)技術(shù)交底理解不到位、缺乏專業(yè)的施工技術(shù)培訓(xùn)等情況，這也導(dǎo)致部分施工人員很難意識(shí)到其施工完成的高大模板支撐體系存在安全隱患，也不能及時(shí)對(duì)已施工部分開展有效自查，從而造成高大模板承載能力不足。

4 解決方案

4.1 強(qiáng)化方案編制及審批工作

高大模板在施工時(shí)通常難度高、坍塌風(fēng)險(xiǎn)大，并且施工環(huán)境比較復(fù)雜，對(duì)施工人員的專業(yè)能力要求高，比較容易出現(xiàn)工程事故，因此在正式施工前需要有目的地編制施工技術(shù)方案，并且有必要對(duì)高大模板設(shè)計(jì)組織專業(yè)能力強(qiáng)的專家開展論證、評(píng)審，商榷得出合理的施工技術(shù)方案，保證施工過程的安全性、科學(xué)性。在對(duì)方案進(jìn)行編制、探討、論證的過程中，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)秉持認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)精神，對(duì)于論證失敗的技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)按照專家的意見進(jìn)行重新制訂或整改，不可在論證未通過的情況下強(qiáng)行施工[2]。

針對(duì)編制鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目的施工工藝技術(shù)方案時(shí)存在的問題，可采用以下解決辦法。

（1）完善高大模板施工的技術(shù)參數(shù)，盡量做到詳盡、可靠。例如，在編制梁模板施工技術(shù)方案時(shí)，應(yīng)明確給出梁模板的搭設(shè)位置、搭設(shè)高度、模板材料、尺寸規(guī)格及楞條間距等參數(shù)，以使施工方案具有較強(qiáng)的針對(duì)性和可操作性[3]。

（2）由于砼澆筑工序決定著整個(gè)建筑施工環(huán)節(jié)的安全性，因此應(yīng)當(dāng)明確澆筑部位的次序，控制澆筑速率。另外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)混凝土澆筑過程中的分層情況以及每次澆筑的幅寬、厚度等進(jìn)行準(zhǔn)確劃定。

（3）對(duì)于常規(guī)的模板工程，施工方案中通常會(huì)包括剪刀撐、立桿、水平桿的設(shè)置方式、施工方法等內(nèi)容，但很少會(huì)涉及架頂鋼絲繩拉結(jié)措施、抱柱措施、連墻裝置等內(nèi)容，因此在編制高大模板的施工方案時(shí)應(yīng)增加這些內(nèi)容，使施工方案更加具體。

（4）高大模板的驗(yàn)收不應(yīng)一次完成，而應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度分階段驗(yàn)收，明確各環(huán)節(jié)的驗(yàn)收條目及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。本工程中的高大模板驗(yàn)收分為3 個(gè)階段，即高大模板搭設(shè)階段、高大模板施工完成階段、高大模板使用階段，施工技術(shù)人員在不同階段對(duì)高大模板的搭設(shè)質(zhì)量進(jìn)行了詳細(xì)檢查[4]。

4.2 加強(qiáng)材料質(zhì)量控制

本工程中，依據(jù)高大模板支撐體系的設(shè)計(jì)要求，采用鋼材型號(hào)為Q235，鋼管的內(nèi)外徑分別為44.8 mm 和48.4 m。鋼管與鋼管之間的連接采用不同類型的扣件，扣件材質(zhì)為鑄鐵。不論采用哪一類扣件，都應(yīng)配備相應(yīng)的底座，底座的材料也應(yīng)為鑄鐵，板的厚度與直徑分別為12 mm 和160 mm。

為了對(duì)材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，從材料的采購運(yùn)輸?shù)竭M(jìn)場驗(yàn)收，再到最后的施工使用，每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量控制，應(yīng)采取材料報(bào)檢的方式，對(duì)施工過程中材料管控進(jìn)行進(jìn)一步管控，充分利用自查、監(jiān)督機(jī)制。供應(yīng)商的選擇在很大程度上決定了材料的質(zhì)量，因此在選擇供應(yīng)商時(shí)不能僅考慮施工材料的成本，還應(yīng)選用能夠出示合格證明的商家。在材料由制作工廠運(yùn)輸至施工場地前，需組織監(jiān)理工程師開展抽樣檢查，達(dá)到材料所需的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才能投入使用。

4.3 加強(qiáng)施工人員培訓(xùn)及施工現(xiàn)場技術(shù)準(zhǔn)備

高大模板支撐體系與常規(guī)模板之間存在很大差異，在專業(yè)和技術(shù)上對(duì)施工人員都具有極高的要求。為了避免模板失穩(wěn)安全事故的發(fā)生，需要對(duì)施工人員進(jìn)行專業(yè)的安全培訓(xùn)，達(dá)到提高工程人員專業(yè)水平及安全意識(shí)的目的。培訓(xùn)需要增設(shè)終期考核環(huán)節(jié)，考核合格的工程技術(shù)人員應(yīng)授予相應(yīng)的安全操作證書，在高大模板施工過程中采用持證上崗的制度，未取得證書的技術(shù)人員嚴(yán)禁進(jìn)行高大模板施工的作業(yè)[5]。

施工前應(yīng)簽訂相應(yīng)的施工技術(shù)合同，并以書面形式要求高大模板的設(shè)計(jì)單位提供設(shè)計(jì)圖紙及計(jì)算書等正式文件。對(duì)施工技術(shù)人員、管理人員進(jìn)行培訓(xùn)，確保能夠熟悉圖紙、掌握施工要點(diǎn)。工程技術(shù)人員在培訓(xùn)后應(yīng)組織圖紙復(fù)核碰頭會(huì)，對(duì)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)不正確和不合理內(nèi)容進(jìn)行討論，提出改進(jìn)意見。

4.4 加強(qiáng)施工現(xiàn)場檢測(cè)和監(jiān)控

保證高大模板穩(wěn)定性和安全性的前提是對(duì)施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控。在鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目中，安排了專門的現(xiàn)場檢測(cè)人員對(duì)高大模板的施工過程開展日常檢查，尤其關(guān)注的是模板支撐體系在混凝土現(xiàn)場澆筑過程中出現(xiàn)的變形異?，F(xiàn)象。如果在檢查過程發(fā)現(xiàn)變形異常，應(yīng)立即停止施工，及時(shí)排查施工安全隱患，待隱患排除后方可繼續(xù)進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)，以免出現(xiàn)險(xiǎn)情。

5 結(jié)語

根據(jù)鳳竹紡織安東新廠染整車間二項(xiàng)目，高大模板相對(duì)于常規(guī)模板具有更復(fù)雜的支撐體系以及更高的施工技術(shù)難度，施工過程中容易在施工方案編制、材料應(yīng)用、施工工藝、監(jiān)管等方面出現(xiàn)問題，造成施工安全隱患。為了保證高大模板的施工質(zhì)量以及作業(yè)安全，可以采取強(qiáng)化方案編制、嚴(yán)控材料質(zhì)量、加強(qiáng)員工技術(shù)培訓(xùn)、加強(qiáng)施工現(xiàn)場的日常檢測(cè)等手段來避免高大模板施工事故的發(fā)生。