裙楼高大模板扣件式钢管满堂支撑架支撑体系施工技术应用研究

王敏 王波

(山西诚信德建设项目管理有限公司，山西 长治 046000)

我国城镇化规模的不断扩大促进了基础建设施工技术的发展，推动了高大模板支撑体系施工技术的不断进步。建筑行业高速发展，越来越多的大跨度建筑工程逐渐提高了工程建设难度，高大模板支撑技术可以有效解决这些施工难题，保障建筑工程顺利施工。扣件式钢管满堂支撑架支撑体系施工过程存在较大风险，需要加强项目施工全过程的安全管理，切实提高工程施工安全。

1 工程概况

工程名称海洋之城建设项目，位于长治市鹿家庄西侧北二环路与威远门路交叉口东北侧空地内，建筑面积20227.45m2。裙楼建筑高度12.1m，裙楼地上层数2层，地下层数2层，裙楼结构类型为框架，基础类型平板式筏形基础。裙楼一层支模层高8.27m，裙楼二层支模层高4.08m。工程高支模均采用Φ48×3.0mm钢管(计算书按Φ48×2.7mm计算)，搭设满堂脚手架支撑体系，纵向长度为80.8m，横向长度为40.4m，搭设面积为2726。满堂支撑架搭设工艺流程：施工准备→测量放线→扣件式满堂支撑架搭设→梁底模、侧模安装→板模板安装→钢筋绑扎→混凝土浇筑→混凝土养护。

2 施工难点

海洋之城建设项目支撑体系搭设高度较高、跨度较大，工程施工过程技术难度高、危险性较大。项目施工难点是车库坡道处和悬挑部位的支撑体系搭设。裙楼一层结构(6～10轴交A-F轴)全部为超高模板支撑架的施工，实际最大支模高度从标高-3.28～7.47m，但是车库坡道部分最高达10.75m(如图1所示)；其余部位实际支模高度从标高-0.8～7.47m均为8.27m。裙楼一层在标高4.17m处有夹层梁。工程外立面不规则，裙楼一层在标高7.47m处临街部分悬挑2m宽的雨篷，需要进行专项设计。车库坡道部分支撑体系应独立设置，为避免沉降问题影响支撑体系稳定性，立杆基土应夯实并硬化处理，立杆垂直偏差不超过支撑架高度的1/400；连墙件应单独设置，设安全警示标志牌。

图1 坡道处立杆剖面布置

特殊部位悬挑结构：悬挑梁支承点应设在结构梁上，如设在外伸阳台上或悬挑板上，则应采取加固措施(如图2所示)。建筑结构阳角部位支撑体系搭设：悬挑梁宜扇形布置，避免在阳角处出现悬挑梁交汇，以保证伸入端长度；在交汇处将两侧悬挑梁与阳角处悬挑梁进行焊接，上下各设规格200×200×10mm的钢板，所有接触点进行满焊，焊脚高度≥8mm，以防出现气孔、夹渣、漏焊等现象；结构阳角部位钢筋较多则不预留孔洞，可设预埋件并焊接型钢三角架。

图2 悬挑结构悬挑布置图

3 高支模支撑体系设计

当建筑工程中支撑体系搭设高度≥8m或跨度≥18m、施工总荷载>15KN/且线荷载>20KN/m时，应按高支模支撑体系相关规定进行专家论证。裙楼工程施工属于高支撑模板工程，项目施工危险等级为一级。高支模施工采用扣件式钢管搭设满堂支撑架，经计算架体强度、刚度、整体性、稳定性均满足项目要求。为确保高支模支撑体系安全稳定，最大程度地降低安全事故概率，项目支撑体系设计应符合规范要求。高支撑模板工程搭设基础：在裙楼负一层顶，顶板厚度为180mm，混凝土标号为C35，混凝土浇筑时地下一层满堂脚手架已拆除(地下一层顶按一般性楼盖验算通过)，地上回填土与地面均未施工。

裙楼一层实际搭设高度为8.27m，部分搭设高度为10.75m。由于支撑架体>8m，应在满堂支撑架底部、顶部及中间设置连续水平剪刀撑，剪刀撑间距≤8m。项目中钢管扫地杆、水平拉杆、剪刀撑采用Φ 48×3.0mm钢管，均采用扣件和钢管立柱扣牢。扫地杆和水平拉杆采用对接方式施工，剪刀撑采用搭接，搭接长度≥1m，并采用≥2个旋转扣件分别固定在离杆端>0.1m处。扫地杆设在立柱底距地面0.2m处，沿纵横向、水平方向按“纵下横上”顺序进行搭设。在可调支托底部的立柱顶端，沿纵横向设置1道水平拉杆。所有水平拉杆端部都和四周建筑物顶紧顶牢，或者在水平拉杆端部、中部竖向设置连续剪刀撑。工程所有部位立柱接长均采用对接扣件进行连接，注意上段钢管立柱和下端钢管立柱不能错开固定在水平拉杆上[1]。

4 施工技术应用要点

4.1 施工准备

平整施工场地，准备施工材料、机械设备，确保施工现场水、电齐全。项目水源为降水井内水，同时做好临时用电和临时道路。项目临时道路宽8m，厚度250mm。在施工区范围外合理规划办公区、生活区等临时设施。做好材料质量检查工作，钢管采用Φ 48×3.0，质量≤25kg，钢管应涂防锈漆，保证入场钢管表面光滑无裂缝、划痕、毛刺等，钢管材料质量偏差应符合规范要求。新扣件应有生产许可证、产品质量合格证等，旧扣件质量检查不允许存在裂缝、变形等情况，滑丝螺栓应及时更换。新、旧扣件均应做好防锈措施，支架扣件在螺栓拧紧且扭力65N·m时应保证质量稳定可靠[2]。

4.2 立杆

项目中立杆搭设采用对接方式，立杆和纵向水平杆为扣件连接。注意接头位置应错开布置，同步同跨不允许出现2个接头，相邻立杆接头应错开0.5m搭设，各接头中心和主节点距离应小于步距1/3。上方单立杆和下方双立杆的连接采用对接连接，主、副立杆为扣件连接，扣件数量≥2个。在立杆底部设垫块和纵横向扫地杆。将纵向扫地杆通过直角扣件进行固定，搭设在距离底座≤0.2m处的立杆上；横向扫地杆采用直角扣件进行固定，搭设在纵向扫地杆下方的立杆上。保证立杆基础保持在同一高度时，将纵向扫地杆从高向低进行延长，延长两跨长度后再和立杆进行固定，高低差≤1m。严格控制边坡上方立杆轴线和边坡距离，确保距离<0.5m；立杆垂直偏差应严格控制在支撑架高度的1/400。立杆搭设立杆时，每隔6跨设置1根抛撑，在连墙件安装牢固后，再根据项目实际情况进行拆除[3]。

4.3 水平杆

在立杆内侧搭设长度≥3跨的纵向水平杆，纵向水平杆的接长采用对接扣件进行连接，或者采用搭接。在立杆和纵向水平杆的交接处设横向水平杆，并将两端在立杆上进行固定，以提高建筑工程裙楼部分飞空间结构，确保支撑体系结构可以整体受力。水平杆相邻接头应在水平方向错开布置，且错开距离≥0.5m，接头和主节点距离应小于纵距的1/3。

4.4 剪刀撑

满堂支撑架的四边和中间间隔4排支架立杆设1道剪刀撑，剪刀撑从上至下连续设置。支撑架主梁立柱下剪刀撑数量≥2道，每道剪刀撑宽度≥4跨且≥6m，将斜杆和地面之间倾角控制在45～60°范围内。项目满堂架搭设高度8.27m～10.75m，在支撑体系的顶部、下部以及中间各设1道水平剪刀撑，斜杆倾角以45°为宜，并在竖向剪刀撑的顶部交点平面连续布置水平剪刀撑。剪刀撑斜杆连接方式采用搭接，搭接长度≥1m，并采用2个旋转扣件对斜杆进行固定，将其固定在相交的水平杆或立杆上，扣件边缘和杆件距离0.1m～0.15m。最后在一字型或开口型的钢管扣件脚手架两端搭设横向斜撑，在架体拐角处和中间位置，间隔6跨设1道斜撑，斜撑应从下至上以“之”字型进行搭设[4]。

4.5 连墙件

根据脚手架类型布置连墙件，并设拉结点，在支撑架的转角和顶部适当加密设置拉结点。连墙件搭设应先水平搭设连墙杆，如果施工位置特殊不能水平布置时，可将脚手架一端往下倾斜再进行连接。连墙件从底部第1步纵向水平杆位置开始往上设置，确保连墙件的拉结点的牢固性，避免支撑架发生移动或变形。连墙件设置困难时可采取布置抛撑等其他加固措施，以防支撑架体倾覆。抛撑搭设应通常设置，采用杆件用旋转扣件进行连接固定，抛撑和地面倾角45°～60°，抛撑连接点和主节点距离≤0.3m，连墙件搭设完毕即可拆除抛撑。

4.6 周边拉结

为提高支撑体系的稳定性，项目中的竖向结构与水平结构采用分开浇筑的方式，以便利用其与支撑架体连接，形成可靠整体。由于支架立柱高度>5m，应在立柱周圈外侧和中间结构柱的部位设置固结点，固结点水平间距8.4m、竖向间距2m；然后采用Φ 48×3.0mm钢管将支架和已完成的竖向结构柱进行连接，连接方式为抱柱方式。周边拉结可以提高高支模支撑体系整体性和稳定性，并提高支撑体系整体抵抗侧向变形的能力。

4.7 梁模板安装

按设计要求将规格35mm×70mm×4000mm的方木铺设整齐，然后开始铺设梁底模。梁模铺设时，模板与柱头进行对接，钉牢模板，并用规格35mm×70mm的枋木条作为立档和立档支撑。采用宽度30mm、厚度13mm的模板做压脚，压紧侧模底部。根据梁模截面积的不同，在梁中间加设φ14穿墙螺杆将侧模吊直。当梁跨度>4m时，在跨中梁底处，应按设计要求进行起拱，通常将起拱高度控制在跨度1/1000～3/1000的范围内。当主次梁交接时，主梁应先起拱，然后次梁再进行起拱。为预防梁模板施工过程出现下沉、变形等质量事故，在大梁底模中间，应加设1排立杆并连接在高支模支撑架上。梁两侧的立杆之间、梁两侧立杆与支撑大横杆之间采用双扣件连接。

4.8 柱模安装

柱模安装流程：先弹线找平，再准确定位后进行柱模组装，在模板上涂1层脱膜剂，然后安装柱箍、拉杆或斜撑，最后检查模板轴线、垂直度无误后固定模板。安装前，弹线确定柱模轴线和四边，根据标高进行找平，采用水泥砂浆进行找平，为模板准确定位奠定基础。侧模应紧靠柱模支设，柱模板安装过程应先固定好柱脚，再对柱模吊直固定。柱模板轴线和垂直度的检查校正应拉通线检查，柱模板应单独固定，并加设剪刀撑进行加固，以防支撑结构偏斜或不稳。在柱脚位置做好清扫口、浇筑口的预留，并严格控制预留孔洞高度，确保预留孔洞高度不超过柱脚2m。柱模板的柱箍和对拉螺栓应间距0.45m布置，并采用3道对拉螺栓进行拉结。柱模安装应认真检查钢筋施工质量，做好相关验收工作，清理干净柱模内部杂物，即可进行封模。注意混凝土施工时应浇筑至梁底，夹具固定间距≤0.5m。

4.9 楼板模板安装

首先确定楼板模板安装的标高控制线，然后根据标高控制线，在厚度13mm的木胶板下方10cm处，弹1道模板安装控制线，校正复核报验。Φ 48×3.0mm钢管满堂支撑架的纵横间距应符合设计要求，在支撑架上方设可调顶托。钢管满堂脚手架搭设应牢固可靠，在模板安装过程中，应按跨度要求科学设置斜撑，解决施工荷载太大容易造成倾覆的问题。木龙骨规格35×70mm，应整齐排放避免歪斜，表面应刨光处理，木龙骨间距应符合设计要求。然后在龙骨上铺设木胶板，严格控制相邻木胶板之间的缝隙，并及时进行调整，用钉子将木胶板钉在龙骨上。楼面板安装过程应避免铁锤直接敲击木胶板边缘，必要时可以垫上木块做好保护措施，再进行敲击。楼板模板安装就位时，从四周向中央铺设施工，将阴角模板和梁模板进行连接。当楼板顶板跨度≥4m时，楼板模板应按相关规定要求进行起拱，起拱高度为跨度的3/1000。楼板模板铺设结束，应进行认真自检，检查无误后再进行报验[5]。

5 结语

高大模板支撑体系施工安全是项目建设的关键，也是建筑工程所有工序的安全保障。在海洋之城建设项目中科学应用高大模板扣件式满堂支撑架支撑体系施工技术，加强施工过程的安全生产意识和安全监管力度，规范该施工技术应用要点和安全管理措施，可以保证高大模板支撑体系的施工安全，为建筑工程施工提供稳定性的安全保障。