关于高支模安装和施工技术的分析

2013-12-03万程杰

中国建筑金属结构 2013年12期

万程杰

（浙江东南建设管理有限公司，浙江湖州 313000）

1 工程概述

位于某市的国贸大厦，总高为65m，建筑物占地面积为20000m2，总共有21层，其中1～10层平面结构为长方形，剩余楼层为凸形结构。国贸大厦内部设有露台，露台规模为20m×7.6m，梁底露台高度为40.6m。其中高支模进行专项独立的设计，系统由支撑系统和模板框架两部分组成。

2 高支模的概念

高支模施工是一项空中作业的支撑平台体系，脚手架是永久性建筑结构，支撑体系平台是临时性结构，可以拆装。高支模施工主要指不低于5m的支撑系统和模板框架的设计施工，不仅要考虑钢筋捆绑和混凝土浇捣的施工，而且要考虑施工过程的安全性和可靠性[2]。高支模施工是一项难度大，工程繁琐，危险系数高的工程项目，出现事故的概率极大。如果高支模施工高度超过10m，就应该通过城市建筑科技委员专家组的审核之后才能施工。

3 高支模施工具体施工顺序

高支模施工过程应该按照一定的施工顺序，只有这样才能保证建筑物的稳定性和可靠性。笔者根据多年的施工经验总结出高支模施工顺序为：轴线置位→梁线固定→脚手架安装和固定→架设横木枋于→梁底模板和楼板模板的安装→梁板钢筋捆扎和混凝土浇筑→养护混凝土→拆触摸板和水平拉杆[3]。在实际高支模施工过程中会遇到各种实际困难，设计人员和施工人员应该根据实际情况，采取不同的措施，不能固步自封。如本文中的实际实例中，柱测模板拼装时候不能存在缝隙，接口应该平齐，而且要特别注意模板的干湿度，避免长时间暴晒引起模板扭曲变形。

4 高支模的安装和施工

4.1 方案设计和系统选型

高层建筑结构的高支模通常位于建筑物的顶部，根据高支模的不同高度，可以选择不同的高支架设计方案。由于本工程高支模结构复杂繁琐，所以采用的是综合设计方案：钢管脚手架满堂设计、钢管三脚架支模设计和悬空斜拉钢桁架设计。其中钢管脚手架满堂设计技术成熟，施工单位施工技术娴熟，但是难度高，相对的风险大。钢管三脚架支模设计综合利用了混凝土强度高的特点，省时省力，但是高空作业发生事故的概率较大。悬空斜拉钢桁架设计是通过普通钢槽和角钢架接技术形成受力结构，传力明确，安装方便，可以作为高支模的第2道防线，既经济又安全可靠。本工程设计采用这3种高支模设计方案，汲取各自优点，整体结构，满足设计要求。

4.2 方案编著和设计选型

根据设计的方案和系统的选型进行整体方案的编著，为了符合规定要求，保证施工安全，工程采用1.5m步距。本工程设计中采用成品军用梁架，钢桁架的跨越度在1%～3%起拱。高度为跨度的1/16～1/10。采用平行弦桁架方便模板安装，用双角钢作为腹杆。桁架节之间的距离应为1.2m左右。施工过程中将桁架安装在楼面的两侧，方便装拆。采用直径为25mm和32mm的新三级钢筋进行吊拉，两端分别捆绑在混凝土边梁和桁架上，既能解决跨度起拱问题，又能保证整个高支模施工的安全性和可靠性。高大的梁应该进行支顶处理，绘制出立体平面剖面图，设置工作人员的上下落梯，方便拆卸和运输，设置安全救急方案。计算说明书的编著应该包括材料规格和横截面设计，如钢管选择，混凝土的浇筑。计算高支模受力图和模板承载能力，对于大于150mm厚度的模板进行单独计算。

4.3 具体安装和施工过程

本工程中在楼面结构上设置斜拉钢桁架支模平台，而且放置在弧形梁KL-12之上，其中弧形梁规格为400mm×750mm。桁架平面布置示意图1所示。

图1 桁架平面布置示意

钢桁架和预埋钢板进行连接，接口应该齐整，同时也方便安装和拆卸。钢桁架的整体高度为1200mm，不同部位的跨度也有所不同。钢桁架采用Q235型钢进行焊接而成，为了提高系统的安全能力和可靠性能，重复循环利用原料，系统布置设计了4道桁架。经过精确计算，桁架弦杆采用的规格为：50mm×5mm和80mm×5mm，吊筋为直径25mm的三级强度钢筋。采用I20a型号工字钢卡牢限位。经过软件验证系统大部分杆件应力在0.50左右，满足设计要求，钢筋变形在允许范围之内，而且能够减少不必要的结构设计，使用效果良好。

4.4 注意事项和后期维护

为了保证高空钢管稳定性，桁架钢管应该设置纵向支撑，与脚手架卡牢卡紧，设置水平剪力撑提高系统稳定性。采用M18号螺栓进行钢槽拉结，在相交处设置加劲肋。一定要注意钢管3～4层的承载能力，保证钢筋混凝土的设计强度。先进行预处理，然后根据实际情况进行下料浇筑，除了必要支撑以外，还应该设计辅助支撑。在下拉设置一层安全网，保证施工人员的安全。