扣件式鋼管高大模板支撐系統的安全控制措施

葉 彤

(南平市建設工程質量安全監督站， 福建 南平 353000)

模板支撐系統雖是施工中的臨時結構，但必須有滿足設計和施工要求的承載能力、剛度和穩定性，不僅關系到結構構件性能和使用功能，更直接影響到施工的安全。福建省住房和城鄉建設廳于2011年在全省范圍內取消使用木支撐體系和門架支撐體系，推廣使用扣件式鋼管模板支撐，扣件式鋼管模板支撐已普遍應用于各種建筑工程中，在高大模板支撐系統中的應用尤為突出。

1 案例分析

1.1 工程概況

某企業新建污水池項目，該項目總面積980m2，高度9m，采用扣件式鋼管模板支撐，在澆筑頂板混凝土時模板支撐突然坍塌，致使 8名施工作業工人陷落，造成8人輕傷，無人員死亡。

1.2 事故調查及分析

在事故調查中發現該模板支撐存在嚴重安全隱患，建設、施工、監理三方責任主體均履職不到位。

建設、監理單位未對支撐材料材質進行進場驗收；未督促施工單位組織專家論證，未督促施工單位針對現場高大模板支撐搭設存在的安全隱患整改到位，在施工單位未整改到位即進入混凝土澆筑工序時，未責令施工單位立即停工且未及時向建筑施工安全監督部門匯報現場情況。

施工單位未按規定對該高大模板支撐施工方案進行專家論證；方案編制無針對性，不能指導現場施工；未對施工作業人員開展質量安全技術交底；現場搭設不滿足規范和施工方案要求，其中縱橫向掃地桿、最上一道水平拉桿、水平剪刀撐普遍缺失，豎向剪刀撐在架體內部設置間距過大，立桿存在搭接且大部分在同一截面上，立桿伸出頂層水平桿的懸臂長度達到1m、立桿支托可調螺桿伸出立柱頂部長度普遍達到30cm以上，支撐體系未與池壁頂撐設置，鋼管銹蝕嚴重，支托板、鋼管有效壁厚不滿足方案設計要求，扣件扭矩實測值普遍僅有 15-20N□m，不滿足規范要求。

現場搭設存在的安全隱患造成支撐體系整體承載力、剛度、穩定性下降，最終造成支撐體系整體失穩倒塌事故發生。

2 支撐架系統安全控制措施

2.1 材質要求

扣件式鋼管架體材料（鋼管、扣件、可調托撐）進場時，監理單位應按規定組織施工單位、建設單位共同對材料材質按規定進行驗收、抽檢，鋼管、扣件、可調托撐應有產品質量合格證、質量檢驗檢測報告，并留存施工單位、監理單位、建設單位簽字確認的記錄、資料。對于不合格的產品（如存在嚴重銹蝕、裂縫、硬彎等缺陷的鋼管，螺栓出現滑絲、有裂縫、變形的扣件等），監理單位應責令退場，并做好退場記錄。其中用于高大模板支撐的立柱鋼管必須采用規格為48.3mm*3.6mm的Q235鋼管，考慮鋼管銹蝕損耗，實測壁厚不得小于3.24mm，可調托撐螺桿外徑不得小于 36mm，支托板厚不小于 5mm，直角、旋轉、對接扣件重量分別不得小于1.1kg、1.15kg、1.25kg。

2.2 方案編制

項目技術負責人在組織相關技術人員編制高大模板支撐系統的專項施工方案時，應著重注意結合工程實際，設計計算支架體系穩定性。這是保證支架系統整體承載力、剛度、穩定性的關鍵。

（1）選取計算參數。依據梁板混凝土、鋼筋、模板、施工活荷載設計出支架立桿的縱距、橫距，水平拉桿的步距，掃地桿及豎向、水平剪刀撐的設置。同時依據模板厚度及木方截面尺寸計算出剪切強度、抗彎強度、對拉螺栓設置間距等參數。

（2）按照集中荷載作用下的連續梁計算模型計算出支撐鋼管的抗彎強度、扣件抗滑移承載力、立桿穩定性是否滿足要求。

在施工方案編制時，只有在保證有可靠的設計依據，把最不利因素考慮在內，才能滿足現場施工的安全控制的要求。同時嚴格按要求進行方案的審核和論證工作。

2.3 交底與教育

在建設工程施工前，項目技術負責人在向施工班組、作業人員進行質量安全技術交底，重點為模板支撐工程工藝、工序、作業要點和搭設安全技術要求等內容。

項目部在作業人員上崗作業前，需進行安全教育培訓并通過考核。為切實加強作業人員的安全防范及安全操作意識，需著重強調：（1）高空作業時配備安全帶。（2）模板及支架安裝施工時需同步搭設施工便道，防止出現作業人員攀爬支架上下。（3）嚴格控制模板支架施工荷載，避免鋼筋、鋼管、預埋件等材料集中堆放在支架上。（4）搭設、拆除過程中嚴禁上下同時作業，各配件需逐次傳遞，嚴禁拋擲。

2.4 驗收管理

在高大模板支撐搭設前，項目技術負責人需對支架地基基礎進行驗收。在模板及支架搭設完成后，施工項目部與監理項目部共同對搭設的方案設計技術要求、允許偏差進行檢查。其中對模板的平整度、垂直度、標高、軸線偏位及支架立桿垂直度、立桿間距、立桿接長、水平桿步距及接長、剪刀撐設置、扣件扭矩、連墻件或頂撐設置等進行檢查驗收。經項目技術負責人與監理工程師驗收合格并簽字同意后，方可進入混凝土澆筑工序。

2.5 砼澆筑監測

高大模板支撐往往空間跨度大，設計梁截面也較大，支模高度較高，同時需考慮混凝土泵送澆筑時產生的水平脈沖推力和輸送混凝土速度快所引起過載及側壓力，應根據現場實際情況派駐模板工實時監測模板及支架系統，必要時可采用經緯儀、水準儀監測支架系統的垂直、水平偏位情況。主要關注支架系統是否存在變形、水平位移、下沉等情況及模板是否存在變形、爆模、漏漿等情況。若發現異常情況需立即停止砼澆筑施工、按應急預案要求，撤離作業人員，待險情排出后采取相應的加固措施。

3 結語

扣件式鋼管高大模板支撐系統是由大、小橫桿及立桿用扣件連接、加上豎向、水平剪刀撐約束的一種多層多跨、幾何不變空間框架結構，結構受力極其復雜，所以在實施過程中需要以上每個環節按照規范要求層層把關、堅決執行，才能保證高大模板支撐系統的安全可靠，實現工程項目管理安全目標。

[1]梁能忠.扣件鋼管腳手架在高大模板工程中的應用［J］.山西建筑，2010(22):162-163.

[2]馬萬龍 陳宗曉.扣件式鋼管高大模板支撐系統的施工設計［J］.產業與科技論壇， 2011(10):89-90

[3]住房和城鄉建設部.《建設工程高大模板支撐系統施工安全監督管理導則》[Z]2009