高支模施工技术在工业建筑工程中的应用

时间：2024-07-28

蔡国端

（福建省安溪城关建筑工程有限公司，福建泉州 362000）

0 引言

工业建筑工程的高支模施工，高度8m 以上、跨度18m 以上，是一种水平混凝土构件模板支撑系统的支模作业，是均荷载大于15kN/m2、集中线荷载大于20kN/ m2的模板支撑系统。高支模施工技术适用范围广泛、承载能力强，但是施工复杂，而且高支模施工具有一定的危险性，需要编制专项施工方案，专家论证后才可施工。在高支模施工中做好施工和技术质量控制措施，优化施工管理和总结应用经验，提高工业建筑工程施工安全水平。

1 工程概况

本工程为福建福佳电子科技有限公司厂区的1#厂房和综合楼高支模施工，建设地点位于安溪经济开发区龙桥园官桥B-3 地块。本工程建筑总面积21084.78m2，结构类型为框架结构，1#厂房地上4 层，综合楼地上5 层，建筑总高度：1#厂房21.15m，综合楼18.01m。

2 高支模施工技术要点

2.1 支模设计

本工程厂房部分地上4 层，建筑总高度21.15m，综合楼部分地上5 层，建筑总高度18.01m，因为建筑工程高度较高、跨度大，根据工程实际情况进行超高梁支撑体系施工。地基支座的设计要满足工业建筑的承载力要求。工业建筑的整体性构造层设计，支撑架高度≥20m 或横向高宽比≥8m 时，设置整体性单水平加强层和双水平加强层[1]。单水平加强层每间隔4～6 米设置剪刀撑与立杆连接。双水平加强层每隔10～15m 设置在支撑架的顶部和中部，四周和中部每10～15m 设竖向斜杆。水平加强层设置在厂房和综合楼中有刚度和变形约束的空间结构层，高支撑架的顶部。

2.2 施工准备

施工所用的钢管和扣件等施工材料经过严格质量检查检测，合格方可进入施工现场使用，同时做好建筑材料详细记录，按照品种规格分别堆放整齐，质量符合国家建筑行业施工规范要求。每个扣件和钢管的质量是满足工程质量要求的，拧紧力矩控制在45～60N.m，钢管、扣件选材不能有变形或缺陷。保持施工材料堆放场地通风干燥，施工材料堆放整齐清晰。在高支模施工前对施工人员做好技术交底工作，重视施工人员专业操作培训和施工技术交底工作。重点施工技术环节交底内容是立杆施工、剪刀撑施工、支撑架施工技术以及相关环节的施工注意事项。支模搭设完成后，安排专门人员严格执行检验检测，验收合格后方可进入下一工序。

2.3 高支模搭设施工流程

高支模搭设施工流程：安装立杆→搭设扫地杆→纵向、横向水平大横杆→剪刀撑→支撑架搭设→模板安装→支撑架拆除→验收。在工业建筑工程中，高支模的施工质量直接影响项目主体结构施工质量和生产安全，因此，从立杆搭设、剪刀撑搭设、支撑架搭设、模板安装以及支撑架拆除五个主要方面进行严格的施工技术管理，保证高支模施工质量，防止施工安全事故的发生。

2.4 高支模立杆施工技术

起步立杆搭设结合建筑高度选用不同立杆交错起步搭设。立杆之间接头要交错设置，不在同步内设置相邻立杆接头。一根立杆的两个接头，沿高度方向错开设置的距离控制大于500mm，各接头中心距离主节点小于步距的1/3。梁底扣件式钢管采用单根立杆，单根立杆不能满足梁底高度要求时采用交错搭接。对接扣件连接扣件，不可搭接，上段的钢管立柱和下端钢管立柱在水平拉杆上错开固定。支架立柱发生一定角度倾斜时，当边梁斜支撑杆或支架立柱的顶表面发生倾斜，进行固定确保支点稳定（如图1 所示），支撑底脚设置立杆防滑措施。梁和板的立杆纵横向间距相等或成倍数关系。可调支托设置在立杆顶部，U 形支托和梁底主次楞施工保证顶紧，避免出现缝隙。螺杆伸出钢管顶部的长度小于200mm，螺杆外径和立柱钢管内径的间隙小于3mm，立杆上端、可调螺杆部分，伸出顶层水平杆的长度小于0.5m。立杆施工达到立杆上下同心，

图1 立杆搭设示意图

2.5 剪刀撑施工技术

在高支模外侧，连续均匀设置剪刀撑，中间部位每隔5m 设置剪刀撑。剪刀撑的设置宽度控制在4～6m 之间,施工质量达到支撑加固作用，剪刀撑、支撑杆和基础倾角控制在45～60。。四边和中间每隔四排立杆应设置一道纵向剪刀撑（如图2 所示），由底部至顶部连续设置。根据本工程施工要求，在建筑工程的顶部、底部和中间位置各设置3 道剪刀撑，地面位置设置2 道加强撑，在扫地杆和顶部横杆位置设置加强撑。在加强撑设置基础上，加设2 道剪刀撑，设置在剪刀撑中间位置，以此确保支撑体系稳固性。因为工业建筑的施工高度大于8m，需要增加设置“之”字形斜撑，在水平剪刀撑的中间位置增加设置剪刀撑。高支模施工工艺严格遵循规范要求，剪刀撑的搭设连续科学，保证工程施工质量，切实提高建筑工程的稳定性[2]。

图2 模板搭设

2.6 支撑架施工技术

支撑架严格按照规范和工程设计要求搭设。立杆和水平杆的接头设置在不同的框格层保持错开，立杆垂直偏差、横杆水平偏差等施工偏差符合规范的要求。在立杆顶部设置支托板，支托板距离支架顶层横杆的高度小于400mm。顶部支撑点设置在顶层横杆上，靠近立杆位置设置，距离小于200mm。支撑横杆与立杆的连接扣件选择，当设计荷载N≤12kN 时，选择双扣件施工；大于12kN 时采用顶托方式施工。

支撑架搭设中，确保立杆垂直偏差和横杆水平偏差均符合技术规范要求，并对高支模支撑脚手架扣件、钢管等构件质量进行检查。在支撑架安装完成后，对各构件连接紧固度进行认真检查，并详细记录施工情况。然后对扫地杆和水平拉杆采用对接的施工方式延长，剪刀撑采用搭接方式互相连接，且搭接长度保持50mm 以上。针对悬挑梁部分，夯实脚手架基础，并浇筑厚度为100mm 强度为C15 的混凝土垫层，在混凝土垫层基础上垫木方后再搭设支撑体系[3]。混凝土基础周围设置排水沟，避免混凝土基础因积水问题发生沉降现象。

2.7 模板安装

模板安装首先在钢管立柱上设置顶托，弹出标高控制线,并架设φ48 横钢管做托梁，然后铺模板，用长40mm 铁钉钉牢，如果模板宽度不能满足施工要求，增加补板，补板设置在梁和柱边上，相邻的模板之间的缝隙加上海绵胶条。模板第一排设置在紧靠柱边模的位置，模板与模板之间采用硬拼缝施工方式，模板拼接施工的缝隙控制不超过2mm，拼接时产生过大缝隙时采用腻子封堵。根据实际建筑工程的规模确定跨度大小和模板起拱大小，模板起拱大小的标准是小于4m 的开间不考虑起拱，4m～6m 起拱10mm,大于6m的起拱15mm。模板铺完后，将施工现场杂物清理干净,刷好脱模剂。

2.8 支撑架拆除

支撑架拆除按照先上后下、逐层拆除的原则，先拆上层，再拆下层，和搭设顺序相反。在拆除支撑架固件和配件时，先外后内、由上而下。对高支模中较高的立杆拆除需要特别注意安全问题，当拆除立杆的高度超出建筑物两层高度时，先拆拉杆，再同时拆除立柱和水平拉杆[4]。在拆除跨度4m 以上的立柱时，采用先中间再两边的拆除方法。在支撑架的拆除过程中，严格规范施工方法，在拆下的配件，要按照规定放置在正确位置，禁止向下抛掷。支撑架的拆除作业要充分重视施工安全管理工作和安全防护措施，防止发生支撑架拆除的安全事故。

3 工程验收

高支模支撑系统搭设前，项目技术人员先对需要处理或加固的地基进行验收，验收合格做好详细记录，再进行下一工序。支撑系统的结构材料按工程标准要求进行验收、检查检测，并做好工作记录，对施工材料的外观抽检数量不得低于搭设用量的30%。高支模支撑系统施工采用钢管、扣件搭设，对扣件螺栓的紧固力矩需要进行严格的抽查、检验、检测，抽查数量符合规范的规定，梁底扣件进行100%质量检查[4]。高支模支撑系统在搭设完成后，由项目负责人组织相关人员验收，验收标准如表1 所示。由施工单位和监理单位的各级工作人员共同组织验收，高支模质量验收合格，由施工单位技术负责人和监理单位工程师共同签字后，方可进入下一工序。

表1 搭设允许偏差