建筑工程现浇混凝土高大模板支架施工技术探究

发表时间:2020/8/20   来源:《建筑实践》2020年9期   作者:李祺名
[导读] 在建筑行业的快速发展下,建筑工程结构、功能也逐渐发生了深刻的变化,
        摘要:在建筑行业的快速发展下,建筑工程结构、功能也逐渐发生了深刻的变化,高大模板支架施工技术是一种新型施工技术,将其应用到建筑工程中能够提升整个工程施工的安全性和稳定性。为此,文章在阐述高大模板支撑体系内涵和特点的基础上,结合研发厂房及配套设施项目施工发展实际情况,就建筑工程现浇混凝土高大模板支架施工技术的应用问题进行探究。
        关键词:建筑工程;现浇混凝土;高大模板支架施工技术
在社会经济的快速发展中建筑行业作为支撑社会的重要产业,对拉动国民经济发展意义重大。伴随建筑行业的深化发展,大跨度、大截面的高大模工程项目不断增多,这些工程成为建筑工程施工的重要组成。为了能够更好的发挥出现浇混凝土高大模板支架施工技术在整个建筑工程中的应用作用,文章着重就建筑工程现浇混凝土高大模板支架施工技术的实际应用问题和应用注意事项进行探究。
        一、高大模板支架概述
高大跨支模架一般是指高度超过8m、跨度超过18m或者在工程施工中总体荷载每平方米超过10KN,集中线荷载每平方米超过15N的模板支架。从整个工程施工发展实际情况来看,各个类型的超常规混凝土结构一般具备自身重量大、空间跨度大、高度高的特点。在建筑工程施工中作为模板支撑脚手架,和不同外脚手架相比,他们的搭设跨度比较大、搭设高度比较高,且在上部混凝土结构自身强度没有形成的时候,高大模板支撑架还需要额外承担混凝土结构施工时的各个荷载。
第一,碗扣脚手架。碗扣脚手架和扣件脚手架相比最为突出的差别是前者是定型结构,其柱距、步距、排距不是随意布置的,其结构尺寸是由结构元件确定的,因此,在选择碗扣脚手架尺寸大小的时候希望相关人员予以足够的重视。第二,门式脚手架。门式脚手架在使用的时候打破了单根杆组合脚手架的模式,能够以单个门式钢架的形式来作为整个工程的结构构件。门架处理自身重量比较轻,每一组脚手架自身都能够形成一个稳定的结构体系。第三, 型钢支架。型钢支架是针对某个工程进行的一种无固定形式,且能够有效确保超限支撑体系安全的结构体系。型刚支架的使用缺点是这个支架一般采取电焊连接方式,不能够重复使用。
        二、工程项目
研发厂房及配套设施项目(14#厂房等7项)本工程模架选型有两种:地下车库首层顶板区域采用碗扣式钢管支撑架,16#职工宿舍一层顶板区域及所有超限梁部位均采用扣件式钢管支撑架。工程项目总体面积为36000平方米,占地面积为9800平方米,地下建筑面积有7626平方米,地上建筑面积有28374平方米。建筑地上有11层,包含6层职工宿舍和5层厂房;地下有两层,一层是职工宿舍,一层是厂房。建筑为筏板基础,结构为框架结构,基底标高-5.6m、基坑深度-6.9m、檐口高度26.7m、建筑总高度25.8m。建筑地下室底板和混凝土外墙采用了C30P6型号混凝土,防水材料应用的是3/4厚SBS高聚物改性沥青防水卷材。本工程高大模板安装区域共划分为四块,分别是:(1)地下车库(含人防)地下一层区域16-1~16-8/16-A~16-F轴(顶板标高-5.00m~-0.11m)梁板支撑体系;(2)地下车库(含人防)地下一层区域17-4~15-5/15-A~14-D轴(顶板标高-5.00m~-0.11m)梁板支撑体系;地下车库(含人防)地下一层区域19-1~19-7/19-A~18-H轴(顶板标高-5.00m~-0.11m)梁板支撑体系;16#职工宿舍地上一层区域16-1~16-8/16-A~16-E轴(顶板标高-0.11m~5.95m)梁板支撑体系。
在建筑模板框架支架体周围和外立面的位置上设置剪力撑,也可以根据工程需要将其设置在轴梁下架体上,在对纵向剪力撑和水平剪力撑受力情况进行计算的时候需要确保其和实际受力情况对应,科学确定各个剪力撑的安排布置位置。其中,对于水平剪力撑,需要将其建设在梁、扫地杆的中间位置上,并将水平剪力撑和梁、扫地杆的间隔距离控制在5m以内,并在这个过程中科学设置间隔距离在6m以内的水平防护层。
不仅如此,在施工的过程中还需要根据剖面图的施工斜屋面在顶部设置通长水平杆,并将水平杆的悬挑立杆长度控制在400mm以内。在将其搭设到模板以下的时候还需要额外设置1.2的高距。如果在这个期间立杆的高度在400mm以上,则是需要额外增加一个横杆。
         三、工程项目模板工程施工重难点分析
本工程模架施工特点在于超限区域大,易造成管理人员、搭设人员、验收人员、监测人员遗漏,需加强搭设过程的检查,防微杜渐,严格按照方案要求执行。
本工程施工体量大、工期紧张、施工质量要求高,模板工程更是结构施工控制的重中之重,因此,现场模板现场要严格按照模板施工方案及相关规范要求进行施工,严格执行工程验收制度。混凝土施工过程中必须配备一定数量的木工进行现场检查,发现漏浆、涨模、脚手架变形等问题立即报告,并采取相应的措施。
(一)管理方面
本工程周边场地狭小,模板码放区面积有限,如何合理安排材料的进场时间以及进场后的码放及倒运是难点。通过结合工程进度合理安排材料进场,材料到场验收合格后及时加工后,运到操作面避免在现场堆积的方法解决这一问题。本工程楼板标高和降板较多,模板工程设计与施工难度相对较大。施工人员缺乏现场实际施工经验,对于一些危险工程往往不懂得如何解决。
(二)技术方面
本工程门窗洞口及各专业的结构预留洞,必须认真核对各专业的施工图纸,保证各种预留洞口模板的尺寸、数量、安装位置准确,避免发生洞口预留错误的情况,对模板制作和施工安装精度要求严格。对于以上技术问题项目部通过分析讨论后绘制详细的节点大样图、设置有效的支撑来确保工程质量。
        四、工程项目模板工程施工管理优化对策
第一,出台一系列新的通知和关联文件,对重大危险工程范围和专项施工方案内容作出更加详细的规划。第二, 在施工过程中缺乏施工经验的工作人员要虚心向老员工请教学习,特别是编制危险性较大-高大模架专项施工方案,编制完成需要经过总监理工程师、公司总工程师审批及专家老师论证,论证通过后才能进行指导施工。第三,做好施工方案编订前的准备工作。在编制施工方案之前要将施工图纸仔细检查一遍,记录一系列关联数据,通过公式计算算出需要进行专家论证的超重板最小厚度、超重梁最小截面及是否有搭设高度8m以上及跨度18m以上模板工程支撑体系,并在相应图纸位置上做好标记。然后模板工程支撑体系选型时应该与相关负责人员提前沟通协调好,不能够主观臆断。

利用安全设施计算及管理软件计算顶板支撑体系横纵立杆间距、框架梁承重立杆数量及间距,计算时充分考虑立杆上端伸出长度及框架梁与顶板立杆间距应保持倍数关系(整体性好),计算完后自己会去施工现场找工长、架子工带班及木工带班对梁侧模拉螺栓间距、立杆上端伸出长度、抱柱竖向间距、水平及竖向剪刀撑、兜网位置及距离梁外侧顶板立杆距离等问题进行商讨,对于搭设不便施工之处在相关国家及地方规范允许的情况下进行修改补充及计算,最后根据危大工程专项施工方案要求的主要目录内容进行编制,编制过程中经常查阅相关规范,不清楚的地方及时虚心请教公司主管脚手架的安全技术人员及相关人员,编制完成后按照要求进行审批程序及组织专家论证。
        五、工程项目高大模板支架施工技术的应用
(一)超限梁梁板支撑体系
超限框架梁支撑体系在设置的时候考虑以下几个方面:(1)超限框架梁支撑体系坐落基础情况混凝土筏板基础(2)超限梁侧模面板一般为15mm厚覆膜木多层板;次龙骨为40×85mm木方,背楞为Ф48.3×3.6mm双钢管;(3)框梁侧模采用Φ16对拉螺栓固定,钢管下侧设沿梁跨度方向通长100*100木方,根数同梁底承重立杆数量;(4)框梁底部次龙骨为40×85mm木方,主楞托梁材料选为Ф48.3×3.6mm双钢管;(5)梁跨方向采用钢管连接,梁断面方向与顶板支撑体系连成整体,不能拉通的采用钢管连接向梁两侧延伸不小于两跨;(6)扣件式钢管立杆上端伸出长度一般考虑400mm;(7)超限框架梁下钢管立杆纵距与旁边顶板下立杆纵距为倍数关系;(8)超限框架梁穿越后浇带时,防止立杆插入后浇带内架体受力不均匀,一般考虑钢管立杆落在后浇带处位置增加16a以上工字钢,保证支承架整体支承系统受力稳定;(9)超限框架梁两侧设置连续竖向剪刀撑及梁底部设置水平剪刀撑;(10)连墙件的设置在周围沿着柱子的高度设置抱柱连墙件。(11)满堂脚手架四边和周围每间隔四排设置一个竖向剪刀撑且支撑体系在竖向方向底部、中部、顶部连续设置三道水平剪刀撑。
(二)框架柱施工
在施工的时候按截面将模板在柱的位置上进行固定,之后调整它的轴线位置和垂直位置,在浇筑模板混凝土时要提前预留好钢筋头。钢筋头作为调节模板轴线位置的重要支撑点,在钢筋头离开柱边的时候需要在模板和钢筋头之间插入对应的木塞。柱模板采用48x3.5双钢管抱箍加对拉穿心螺栓进行加固处理。螺栓外套PVC管能够方便螺栓加固使用,在支设柱模板的时候,需要在模板周围搭设防护架,避免在柱模板吊装、拆除、清理过程中出现倾斜伤人的问题。结构外周模板安装的时候还需要将外侧的脚手架搭设起来,之后再进行模板安装施工。
(三)顶板模板施工
整个工程所有模板支撑需要由架子工程搭设和拆除,所有施工人员在施工操作的时候都需要持证上岗,模板的每个钢管底部都需要设置木垫板、钢板座,并设置横纵扫地杆。扫地杆设置的过程中立杆横纵间隔距离0.9m,步距不能够超过1.2m,立杆接头必需错开,最高一步大横杆和模板支撑点的立杆高度不能够超过0.5m。
在楼层高度超过规定的限制的时候需要按照规定设置纵向及水平剪力撑,大截面梁底增设强化立杆,立杆沿着梁纵方向布置,间隔距离要低于1.2m。立杆直接作用在梁底部,并需要在搭设排架之前将立杆搭设在排架上,将立杆和排架融合成一体,高度要低于梁板模板0.3m左右,安防梁底模板时可以根据实际情况来进行调节,大梁加固操作的时候要对梁底板中间部位进行调整,起拱幅度在1%到3%左右,高度低于梁底模板0.3m左右。
(四)顶板模板施工
平台模板采用钢管脚手架进行调节,在支模的时候需要提前800x800满堂脚手架,并安装可调头,调整可调头高度,使其在同一个水平面上。在调节操作的时候要在调头上放置主要龙骨,主要龙骨大小为48x3.5钢管或者50x80的木方竖向放置,在其上面垂直主龙骨方向放置次龙骨,次龙骨采用50x80木方竖向放置,次龙骨上面铺多层板板,多层板四边用钉子固定在次龙骨上,在两块多层板拼缝下面铺设一个木方,钉紧并塞满海绵条,避免出现漏浆的问题。在平台模板和已经浇筑墙柱接触的时候需要在竹胶板和墙柱接触的位置上贴上海绵条,并应用次龙骨顶紧处理,避免出现漏浆的现象。在支设模板的时候需要尽量减少切割多层板,切割板后需要先刷油漆之后再封边使用,避免在四周侧面上沿着板面方向上镶钉子,从而有效延长板的周转使用时间。
(五)模板拆除
第一,在模板拆除操作的时候根据现场基本条件的养护试验件强度来进行施工,由技术人员发放拆模通知书,在达到规范的要求时候完成拆模。第二,模板、支架在拆除的过程中要确保混凝土的强度符合规范的要求,在拆除侧模的时候要求混凝土的强度能够达到1.2MPa,确保其表面和棱角不会因为拆除模板出现损伤问题。第三,拆除模板顺序和安装模板的顺序相反,即需要在支模板拆除之后进行后续拆除。在模板拆除的时候要提前调节预部支撑头,使其向下移动,从而达到模板和楼板的分离要求。第四,在将模板拆除吊存放到指定地点的时候,模板要保持在平放的状态,之后进行清理。支模之前要使用脱模剂,在模板出现损害问题之后及时进行调整。
        结束语
综上所述,文章结合实际情况对建筑工程高大模板支撑体系施工技术的应用进行了研究,在建筑工程建设数量和高度的增加下,将高度模板支撑体系应用到建筑工程中能够增强整个工程施工的稳定性,确保整个工程项目的顺利进行,从而更好的提升工程施工质量。

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