高支模在施工中的運(yùn)用

荊秀麗

(山西地方鐵路集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西太原 030027)

高支模是指超過(guò)4.5 m高的腳手架及模板工程施工的統(tǒng)稱，以太原汽車客運(yùn)西站工程為例，淺析高支模在施工中的運(yùn)用。

太原汽車客運(yùn)西站設(shè)有售票廳、候車廳，建筑面積10 426.08 m2，建筑基底面積7 930.16 m2，建筑高度13.21 m，1 層層高6 m，2 層層高6.76 m，室內(nèi)外高差0.45 m。因建筑基底面積較大，工期要求較緊，基礎(chǔ)施工完成后，在未進(jìn)行回填的情況下進(jìn)行1層梁板的支模工作，平均高度近8 m，屬高支模工程。施工單位就這一情況進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)，并召集相關(guān)專家進(jìn)行了方案論證，達(dá)到了安全、穩(wěn)定、快捷的要求。現(xiàn)就高支模在施工中的運(yùn)用作一具體論述。

1 編制依據(jù)

1)山西省科學(xué)研究院設(shè)計(jì)的建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙。2)國(guó)家及行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范、章程及標(biāo)準(zhǔn)。3)施工單位編制的《施工技術(shù)管理辦法》。4)現(xiàn)場(chǎng)各種資源環(huán)境的調(diào)查資料。5)《建筑施工手冊(cè)》。

2 高支模腳手架施工

1)由于西客站售票廳、候車大廳支撐體系大部分位于地基處理的三七灰土之上，因此腳手架立桿下方要鋪設(shè)多層板并在板下增加兩根50×100的木板以提高承壓面積，增加受力和穩(wěn)定性。同時(shí)應(yīng)根據(jù)梁的大小調(diào)整立桿問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)有不均勻的地方，立桿部分要加強(qiáng)處理。

2)為保證架體的穩(wěn)定性，梁底部應(yīng)加斜桿，雙向支撐，間距4 m～5 m，梁下剪刀撐應(yīng)加強(qiáng)。

3)要做好有序的防、排水工作，尤其是進(jìn)入雨季，保證排架底部不積水，并設(shè)水泵排水，做好集水坑，防止水泡地基。

4)在高支模及后期的澆筑過(guò)程中，作業(yè)層應(yīng)做好水平及豎向防護(hù)，操作時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)范。

5)根據(jù)本工程的實(shí)際情況，1層梁板的支模高度8 m左右，因此采用鋼管連接時(shí)，除應(yīng)具備普通支模的要求外，立桿連接的豎向要交錯(cuò)布置，接頭不能處于同一步內(nèi)。縱橫向以滿堂架搭設(shè)，相鄰接頭距離應(yīng)在500 mm～2000 mm范圍內(nèi)。

6)本工程未進(jìn)行回填，因此在地基上直接進(jìn)行高支模工作。對(duì)地基土要求承載力要好，并在基坑邊做位移觀測(cè)點(diǎn)，要有應(yīng)急措施(位移不超過(guò)27 mm)。且混凝土澆筑應(yīng)選在白天進(jìn)行，嚴(yán)格觀測(cè)各環(huán)節(jié)出現(xiàn)的情況。

7)要做好基坑周邊建筑材料及回填的清理工作，減少基坑周邊的荷載。

8)支模作業(yè)人員要嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程，閑雜人員嚴(yán)禁進(jìn)入作業(yè)場(chǎng)地，嚴(yán)把支模材料的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收工作。嚴(yán)禁不合格產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要做好監(jiān)督檢查工作，專業(yè)技術(shù)人員要定期巡視觀察，做好應(yīng)急預(yù)案和突發(fā)事件搶險(xiǎn)預(yù)案。

3 高支模腳手架的驗(yàn)算

高支模腳手架對(duì)頂架穩(wěn)定性的驗(yàn)算同普通腳手架，包括單梁頂架的驗(yàn)算、施工荷載的驗(yàn)算，在頂架穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足條件的基礎(chǔ)上，為了安全起見(jiàn)，在單梁下的支承鋼管，應(yīng)采用雙扣承托。中間的立桿下部支撐在混凝土梁上，上部用U形卡具支撐在梁底的方木上。

1)對(duì)梁底部方木進(jìn)行抗彎。查表得50×100方木的抗彎強(qiáng)度為70 MPa，方木的最大彎矩:

方木的實(shí)際值M1為:

M＞M1，所以梁底方木滿足支撐所需的強(qiáng)度和剛度要求。

2)對(duì)支撐方木的水平鋼管進(jìn)行驗(yàn)算。查表得φ48×3.5 mm鋼管的抗彎強(qiáng)度為205 MPa，鋼管的最大彎矩:

鋼管的實(shí)際彎矩M1為:

M＞M1，所以支撐梁底方木的水平鋼管滿足支撐所需的強(qiáng)度和剛度要求。

3)鋼管下所墊方木承載力驗(yàn)算。本工程所用方木為樟子松，經(jīng)查《建筑材料手冊(cè)》可知方木的橫紋抗壓強(qiáng)度為35 MPa，6根立桿承受的荷載為19.96 kN，每根鋼管所承受的荷載為3.327 kN。滿足此荷載的最小受力面積為:As=F/P=3.327×103÷(35×106)=9.506 × 10－5=95.06 mm2。

鋼管截面積為:489 mm2＞95.06 mm2。

可知，方木承載力滿足要求。

4)支撐體系下1 m厚壓實(shí)系數(shù)為0.97的3∶7灰土承載力驗(yàn)算。根據(jù)JGJ 79-2002建筑地基處理技術(shù)規(guī)范可知灰土的承載力特征值為200 kPa～250 kPa，每根鋼管傳遞給方木的荷載為3.327 kN，滿足此荷載的最小受力面積為As:

鋼管下方木最小受力面積為:0.1 ×0.2=0.02 m2＞0.017 m2。

由以上計(jì)算可知灰土地基承載力滿足要求。

經(jīng)以上對(duì)本工程高支模部分支撐體系驗(yàn)算，我們得出結(jié)論，該支撐體系滿足施工要求。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)合專家意見(jiàn)，高支模在施工中還應(yīng)注意:1)大梁底部的豎向支架間距必須按450 mm支設(shè)，橫向間距過(guò)大，應(yīng)增設(shè)水平桿加固。2)支架鋼管機(jī)模要嚴(yán)格檢查和驗(yàn)收，凡腐蝕的壁薄的，影響施工安全的材質(zhì)嚴(yán)格禁用。3)支架基礎(chǔ)要認(rèn)真處理，確保支架不下沉。4)支架底部盡量使用長(zhǎng)板支墊，以防止支架不均勻沉降。5)加強(qiáng)構(gòu)造措施，按施工規(guī)范的要求設(shè)置剪刀撐強(qiáng)化整體支架的穩(wěn)定性。6)施工過(guò)程中要加強(qiáng)觀測(cè)和檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施。7)注意模板和支架的拆除順序，確保施工安全。8)高支模腳手架應(yīng)做好專項(xiàng)安全施工方案，以確定施工過(guò)程的安全。

［1］李 波.淺談高大梁支模設(shè)計(jì)及驗(yàn)算［J］.山西建筑，2011，37(14):35-36.