淺析頂托調節技術在超大梁板支模承重架中的應用

1、概述

大型火力發電廠主廠房現澆框架中一般框架梁截面高度都在1500～1800mm，其中汽機基座運轉層梁板及煤倉間煤斗梁更是高達3000～4000mm，普遍為超大梁板混凝土結構，同時支模架一般高達7～10m，部分甚至高達15m，模板支撐體系難度非常大，屬超大結構及高支模架。近年來，在確保工程結構及施工安全的前提下，為了適應電力建設快速發展的需要，針對火力發電廠主廠房等工程超大梁板支模承重架體系，我們采用普通腳手架配用頂托調節技術進行施工。

2、超大梁板支模承重架體系周轉材料選擇

因火力發電廠工藝特點及總體安裝進度要求決定，主廠房現澆框架一般都采用層層施工，而0.00m層因遍布各式地下設備基礎，高低不同，同時各樓層層高模數亦不相同，受其影響，主廠房現澆框架不便采用碗口式及門式腳手架作承重支模架。而采用傳統的扣件式腳手架鋼管搭設類似超大結構支模架，扣件抗滑移式受力驗算一般都無法滿足要求，即便驗算達到要求，也明顯存在缺點：①節點處的桿件為偏心連接，即立桿偏心受力，靠抗滑力傳遞荷載和內力，因而降低了其承載能力;②扣件節點的連接質量受扣件本身質量和工人操作影響顯著;③受0.00m層各式地下設備基礎高低不同及各樓層層高模數不一等影響，支模架頂部鋼管需大量切割以滿足統一高度。

利用扣件式腳手架鋼管裝拆方便，搭設靈活等特點，超大梁板混凝土結構支模承重架頂部配用可調頂托進行調節，調節所需施工高度，調節靈活，可充分滿足各種高度現澆框架結構要求。近幾年的大型火力發電廠工程主廠房汽機基座運轉層梁板及煤倉間煤斗梁等部位超大梁板結構，其支模承重架均采用普通腳手架配用頂托調節技術進行施工。

3、施工操作要點

3.1進場檢驗

可調頂托必須有材質檢驗報告，進場后除進行普通外觀檢查外，必須隨機抽樣進行承載力（抗壓）檢測，承載力不得小于40KN，一般每3000只可調頂托可取一組（3只/組）進行試驗。

廠家供應的可調頂托螺桿質量本身有保障，但頂托板都基本采用-3鐵板壓制而成（壓成U型）。根據現場應用實例顯示，考慮頂托板可采用[10或[12槽鋼，其抗彎性能遠大于-3鐵板。

3.2施工要點

⑴工程開工前，按照設計圖紙所描述的框架梁板結構尺寸，結合施工現場實際工況，對支模架體系進行受力驗算，根據驗算結果，確定支模架施工專項方案。并依據《建設工程高大模板支撐系統施工安全監督管理導則》（建質[2009]254號文），安排相應審核論證。

⑵支模架搭設前，由工程技術部門組織，質量、安全、材料等部門參加，對支模架搭設工人進行技術交底，并簽字記錄。

⑶頂托安裝搭設：

①為保證頂托的穩定，扣件式鋼管架可調頂托懸臂長度不大于300mm。因此，可調托架雖調節靈活，能調節所需施工高度，但搭設前鋼管立桿也需適當挑選搭配。

②可調頂托安裝前由測量人員在鋼管立桿端部統一抄水平標高做標識，再拉通線調整頂托板高低。安裝可由架子工或木工實施。

③頂托板內橫楞必須與托板結合嚴密，混凝土澆筑前必須全數檢查，如有間隙，可采用薄鐵板或木楔子墊緊嚴實。

④頂托托架的連接頸碗狀方向與立桿頂部扣緊，不得反向放置。

⑤考慮架體的穩定性，按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》JGJ130-2001、《浙江省工程建設標準 建筑施工扣件式鋼管模板支架技術規程》（DB33/1035-2006、J10905-2006）等規范規程要求，超大結構及高支模承重架在兩側最外排由底到頂設豎向剪刀撐，斜桿與地面的傾角控制在45～60°之間，模板支架四邊與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設置一道水平剪刀撐，剪刀撐斜桿接長采用搭接連接，且應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉扣件中心線至主節點的距離不宜大于150mm。

⑥模板支撐體系監控：為確保高支模支撐體系工程質量和安全，在施工過程中必須安排專職測量人員對模板支撐體系沉降（位移）進行監測，遇有異常現象及時匯報，以便正確分析原因，商定對策，并采取有效措施進行處理。

4、小結

4.1經濟效益顯著

⑴節約周轉材料

采用傳統的扣件式腳手架搭設汽機基座運轉層梁板及煤倉間煤斗梁等部位支模架，即使受力立桿考慮雙扣件、甚至多扣件保險，受力計算時，往往鋼管立桿間距都在250～300mm之間，工人都無法進行架子搭設。采用普通腳手架配用頂托調節技術，頂托承載力在40kN以上（以Φ48×3.5標準鋼管配Φ32螺桿頂托計），遠遠大于直角扣件、旋轉扣件抗滑移受力8kN，經受力計算，鋼管立桿間距可在400～450mm之間，與傳統施工做法相比，工人操作空間明顯改觀，架子搭設簡便、快速，鋼管及扣件使用量大為減少，可節約周轉材料近30%。

⑵減少周轉材料損耗

受火力發電廠主廠房0.00m層各式地下設備基礎高低不同及各樓層層高模數不一等影響，加上鋼管長度模數定制，傳統的扣件式腳手架搭設施工做法為確保立桿受力穩定，嚴禁立桿倒掛，必須大量切割支模架頂部鋼管以滿足高度一致。而配用可調頂托進行調節，能調節所需施工高度，調節靈活，可充分滿足各種高度現澆框架結構要求，避免周轉鋼管材料不必要的損耗。

4.2支模架體系受力合理、施工安全可靠

傳統做法支模架立桿靠扣件抗滑移受力，每一只扣件螺栓擰緊扭力矩都必須達到設計要求值，而扣件節點的連接質量受扣件本身質量和工人操作影響顯著，如其中一只扣件螺栓擰緊扭力矩達不到要求或扣件有裂縫等質量問題，則整個支模架體系都有坍塌危險。采用普通腳手架配用頂托調節技術，鋼管立桿通過頂托傳力，受力形式基本為軸心受壓，受力遠比傳統的扣件式腳手架立桿偏心受壓均衡，同時頂托承載力在40kN以上（以Φ48×3.5標準鋼管配Φ32螺桿頂托計），遠遠大于直角扣件、旋轉扣件抗滑移受力8kN。因此，支模架體系更加穩定可靠。

4.3從施工進度來看，工人在操作時，減輕了勞動強度，減少了操作環節，材料也不需要為了找平而無謂地割除浪費，大大減少了操作時間，加快了工程進度。

4.4從工程質量來看，承重架更加穩固，變形沉降量大大減少，常見的因承重架沉降較大而導致的模板變形、漏漿等質量通病也加以消除，混凝土成型更加美觀，工程質量也大為提高。

綜上所述，在超大梁板結構工程施工中，采用普通腳手架配用頂托調節技術，不僅經濟技術效益顯著，且支模架體系安全可靠，同時腳手架鋼管、扣件等周轉材料取材較為便利，能適應工程建設需要，具有普遍推廣價值。