建筑工程中高空懸挑的高大模板支撐體系施工要點分析

魯世明

（寧夏恒泰建筑工程有限公司，寧夏 石嘴山 753000）

現代高層和超高層住宅樓的屋頂造型豐富多彩、各具特色，特別是在屋面以上的構架，出現各種大懸挑梁板，這類高空大懸挑結構高支模的施工特點是：跨度大、高度高、施工荷載大、施工難度高。如何保證高空超高懸挑支撐架體搭設質量，確保安全，成為了施工難題。文章從工程實例出發，研究高空懸挑架模板支撐架的施工方法。

一、工程概況

工程總建筑面積約25萬m2，包括8幢32層住宅樓、1層沿街商業裙樓和1層地下室。本工程屋面構架為3層，總高7.8m，其中106m（36層）為懸挑梁板，最長懸挑長度為4.1m，伸出建筑平面長度為2.5m。若從屋面層開始搭設架體，多排立桿傾斜角度將過大，且操作空間無法滿足要求，給施工帶來巨大的安全隱患。為保證構架施工安全質量，決定由32層開始懸挑工字鋼作為構架36層結構模板支撐基礎，架體搭設總高度為10.8m。

二、懸挑支撐架施工過程

根據本工程的特點，為降低支模高度，選擇從結構32層開始布置懸挑鋼梁，按照高大模板架體搭設要求，開始搭設構架36層模板支撐架。在搭設前，必須充分考慮各立桿、各條工字鋼梁的精確位置，一旦出現漏設情況將很難彌補，且容易出現安全隱患。按照施工方案，32層開始懸挑架立桿必須與33層落地架立桿進行連接，縱向立桿連續。由于構架外圍一圈為裝飾柱，柱與柱之間只有950mm，因此立桿的排布需在兩裝飾柱中間。若工字鋼沒有合理布置，會導致屋面層立桿與懸挑架立桿錯位，而連接不當。工字鋼合理排布，既能解決立桿錯位問題，又能縮短施工時間，減少立桿間距超出規范要求甚至個別立桿出現無落腳點情況。

（一）施工工藝流程

施工方案設計→主體結構施工至32層→預埋U型箍→懸挑工字鋼布置→架體搭設至屋面層→屋面層結構施工→懸挑架體搭設至34層→屋面落地架體搭設→落地架與懸挑架體整體連接→屋面層鋼絲繩反拉→35層結構施工→架體搭設至36層→36層結構施工→架體沉降監測。

（二）施工要點

第一，方案編制。首先，明確懸挑鋼梁布置的樓層，工字鋼布置必須要有反拉保護措施。其次，懸挑型鋼采用16#工字鋼，安裝常規懸挑外架施工預埋。為減少懸挑鋼梁的受力，不加設橫向工字鋼。因此需明確每根工字鋼布置的具體位置，同時保證每根立桿落腳點均在懸挑鋼梁上。最后，轉角處架體薄弱位置需加強與主體結構的連接，山墻處連墻件需要特殊處理保證安全。

第二，利用BIM建模布置工字鋼及立桿位置為保證施工方案與現場施工一致性，解決工字鋼排布問題，我們采用BIM建模，實現三維模型在工程中運用。首先，根據設計圖紙建立從32層至構架36層BIM結構模型。其次，為了能使33層支撐架立桿避開外圍裝飾柱，又能與32層懸挑架立桿在同一平面上。在三維結構模型中，該項目從33層屋面層開始排布支撐架立桿，按照滿堂架整體性，立桿向外進行排布，再確認32層立桿落腳點，最后按照立桿落腳點位置確定每根工字鋼位置具體位置。最后，形成最終工字鋼及立桿位置確認圖，再利用三維模型對施工班組進行技術交底。

第三，連墻件改造。模板支架的搭設應嚴格按照高大模板支撐系統設計方案搭設。而連墻件為腳手架與結構主體之間的撐拉桿和限制腳手架縱向自由變形長度的約束連桿，并作為承受水平力作用的支座。將腳手架與建筑結構工程聯結起來，確保腳手架整體穩定和使用安全。為解決山墻處連墻件能設置合理，該項目改造了常規連墻件做法。

首先，選擇與主體結構固定模式：回收利用現象22mm鋼筋廢料，切35mm長度，一端進行開牙作為連墻桿固定端，另一端作為彎錨錨固。其次，改造連墻桿：采用鋼管與角鐵焊接作為連墻桿，用螺母鎖緊進行架體與主體結構之間的有效連接。最后，施工過程管控為保證施工準確性，現場對32層工字鋼排布、外架搭設進行全過程跟蹤檢查，以保證按照既定計劃施工。在澆筑混凝土過程中需對架體沉降進行實時監控，若出現異常馬上停止混凝土澆筑。混凝土澆筑順序按照由里向外、先柱墻后梁板的原則進行施工。

三、安全技術措施

首先，由于支撐架較高、復雜，為了能確保架體穩定性，樓面砼澆搗前必須完成該層內剪力墻混凝土結構作為架體剛性連墻件的受力支撐點。其次，裝、拆時下面不得站人。高處作業時操作人員應掛上安全帶。裝、拆模板應隨拆隨運轉，扣件和鋼管嚴禁堆放在腳手板上和拋擲。再次，加強教育，對參加施工的工行專項交底。最后，裝模板時應拉警戒線，各路口、安全通道派專人看守。

綜上所述，本工程屋面構架大懸挑結構施工采用高空懸挑鋼梁作為模板支撐架基礎，順利完成施工。同時運用了BIM三維建模工具，提前進行各分項施工模擬，讓施工過程更加清晰。另外，連墻件作為極其重要的固節點，通過改造后可充分發揮其作用。高空懸挑模板支撐架施工技術，減少了腳手架的材料用量，提高了高空懸挑結構施工的經濟性。