大型住宅樓項目超高支模施工方案研究

李玉賓

(貴州逢源恒通工程項目管理咨詢有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 工程概況

銀海元隆·熙府二期A棟酒店裙樓商業部分鏤空錯層樓板，分為A區(A#-C～A#-B偏6 400 mm軸交A#-1～A#-2偏5 700 mm)、B區(A-2～A-3軸交A-A～A-C軸)、C區(A-7～A-9軸交A-A～A-C軸)、D區(A-9～A-12軸交A-A～A-D軸偏1 500 mm)等共4塊區域，其中A、B、C三個區，在同一個標高段，樓層高度均為從-0.05 m～11.05 m，高度為11. 1m，板厚均為120 mm， A區高支模區域為長方形，跨度尺寸為4.8 m×5.9 m，區域內最大結構梁截面為250 mm×700 mm；B區高支模區域為長方形，跨度尺寸為9.4 m×23.2 m，區域內最大結構梁截面為300 m×800 mm；C區高支模區域為梯形，尺寸為15.7 m(短邊)×23.5 m(長邊)×13.75 m(跨度尺寸)，區域內最大結構梁有兩顆，截面為600 mm×1 800 mm。D區是30.3～21.25 m，高度為10.2 m，板厚也為120 mm，高支模區域為兩塊長方形組成，尺寸為15.9(跨度尺寸)×30.3 m+4.4(跨度尺寸)×30.3 m，區域內最大結構梁有3根，截面為800×1 800 mm，另外還有1根800 mm×1 500 mm，3根600 mm×1 500 mm大梁。四個區的高支模部住的層高、板厚及荷載情況詳見表1。

表1 A棟酒店高支模部位層高、板厚及荷載概況表

2 施工難點

2.1 地基承載力情況復雜

本高支模搭設部位均為樓層內錯層所產生的高支模，因此地基承載力為結構樓層板，要求在高支模澆筑完成前，高支模底部樓層滿堂架不可拆除，將高支模荷載分層傳遞至地庫底板。

由于是錯層導致的高支模，因此在高支模腰部樓層，混凝土先行澆筑，高支模邊界柱子先與中間樓層同時澆筑，高支模下半部架體與已澆筑完成的滿堂架整體剛性拉結，確保高支模下半部架體有嵌固段，不至于頭重腳輕。高支模上半部架體與同一層平面滿堂架整體剛性拉結，尤其加強高支模架體與周邊結構柱的固結，支模完成后，該樓層所有豎向結構提前兩天澆筑，再進行周邊標準層結構梁板澆筑，最后澆筑超高支模部位結構梁板。

2.2 超高、超重

本工程存在支模高度最高達11.1 m，屬于超過一定規模的危險性較大的分部分項工程范圍[1]，而且預應力結構最大截面尺寸800 mm×1 800 mm，框架梁線荷載較大，對保持超高模板支撐的穩定性十分不利。類似工程施工經驗表明，失穩破壞是導致高支模坍塌事故發生的主要原因，通常情況下局部坍塌先發生，繼而導致鋼筋混凝土牽動模板支撐向坍塌區域持續不斷傾倒，并最終引發大規模坍塌。為此，考慮到高支模結構所承受荷載情況及結構本身的特殊性，應從荷載分項系數增大、水平拉桿及剪力撐的設置、增加斜撐加固[2]等角度出發，促進超高支模結構體系整體穩定性及結構強度的不斷提升。

3 模架支撐體系方案的確定

針對本大型住宅樓項目超高支模施工現場情況和技術要求，提出落地滿堂盤扣支架、塔吊標準節支撐高空貝雷架鋼平臺體系兩種支撐體系方案。

落地滿堂盤扣支架方案屬于傳統施工工藝，施工難度小，但現有規范對超高支撐架構造并無明確要求，穩定性構造措施施工復雜，材料人工消耗大，架體搭設工程量巨大，模架搭設和拆卸周期長，不利于工期控制。

塔吊標準節支撐高空貝雷架鋼平臺方案耗用支撐架體少，支撐構件組裝主要通過機械吊裝，功效高，工期短。但對塔吊標準節支撐構件消耗量巨大，塔吊標準節立柱高，其與墻體拉結措施需要量大，支撐構件拆卸難度大。

通過對兩種方案技術特點、操作流程、質量控制、施工進度、經濟性等方面進行比較，最終決定采用落地滿堂盤扣支架方案。

4 滿堂架施工技術要點

4.1 模板施工

(1)梁模板施工。先安裝好底模后再進行梁模安裝施工，在安裝底模的過程中要保證中心線畫線正確，校正拉通線，底模安裝無誤后再進行側模安裝，并保證安裝好的側模和底模垂直。梁模板安裝跨度不小于4 m時，模板應采用起拱方式安裝，并將起拱高度控制在不超過全跨長度1/1 000～3/1 000的范圍。將梁模板的支撐架和板、柱、墻支承架連接起來后構成整體性良好、穩定且具有一定剛性的支承系統。

(2)剪力墻、柱模板施工。為達到柱模板垂直度準確的目的，必須將柱模板支撐和支撐承重架連接，并預防混凝土澆筑過程中所產生荷載造成模板位移情況的發生。通過鐵絲和花藍螺絲調節好剪力墻上部模板局部以及整體位置，保證模板上口呈平直狀態，且墻體模板橫平豎直。

模板搭設施工所允許偏差見表2。

表2 模板搭設的允許偏差及檢驗方法

4.2 設置剪力撐

在滿堂支架模板及超高支模共用模板外側周圍自上而下設置支架立柱以及連續式豎向剪力撐，在滿堂支架中間位置縱橫向按照10 m的間隔自下而上設置寬度4～6 m的連續式豎向剪力撐，并增設“之”字形斜撐于相鄰連續式豎向剪力撐之間。將水平剪力撐增設于剪力撐頂部、掃地桿等位置，在所有設置了水平剪力撐部位的中間處再設置一道水平剪力撐，并通過螺桿將剪力撐必須通過旋轉扣件和模板支撐體系牢固連接。從梁底部位開始沿梁縱向至少要設置一排豎向剪力撐構件，并保證剪力撐桿件底端頂緊地面后與地面呈45～60°夾角。

4.3 設置連墻件、抱柱

為確保滿堂支撐架和墻柱抱箍結合起來后構成整體，必須先進行柱后澆梁板的澆墻施工，才能保證整體架構的結構剛度；

并按照水平向6 m(4～6跨)的間距、豎向3 m(兩步)的間距在架體周圍外側以及中間設置了剪力墻或框架柱等位置按照每個建筑結構設置一個固結點的原則進行固結點設置。

若架體左右側都存在墻柱結構，則應采用水平桿將墻柱一端和架體固結點以扣接方式連接，另一端頂緊墻柱；若架體只存在一側墻柱，則應按照抱箍連接方式。

4.4 混凝土的澆筑

由于是錯層導致的高支模，因此在高支模腰部樓層，混凝土先行澆筑，中間層柱子拆模之后，對高支模下半部架體，向已成型的柱子進行固接(抱柱)，上下共兩道，沿高支模邊界四周都進行抱柱處理，確保高支模下半部架體有嵌固段，不至于頭重腳輕。高支模上半部架體與同一層費超高支模樓層平面滿堂架整體剛性拉結，尤其加強高支模架體與周邊結構柱的固結。支模完成后，該樓層所有豎向結構和周邊非超高支模結構梁板提前兩天澆筑，再進行超高支模部位結構梁板澆筑。

采用框架順序進行梁板澆筑，在各個澆筑框架內先按照梁高分層后水平澆筑，每一層的澆筑高度控制過40 cm以內，澆筑過程應保證對稱進行。對于懸挑板部位應按照“室內-室外”測次序澆筑，各層混凝土材料的堆放高度應控制在40 cm以內，按照自中間向兩邊的次序依次推進。混凝土澆筑材料主要通過泵送，水平向混凝土的澆筑速度控制在6～8 m/h范圍內；大型梁混凝土的澆筑應按照“跨中-兩端”的次序以及3～5 m/h的速度對稱且分層施工度。

在混凝土澆筑施工的同時，應通過平板振動器以及插入式振搗器進行本住宅樓主體工程混凝土的振搗，振搗施工的過程中嚴禁振動器和振搗器觸碰鋼筋及預埋件等構筑。對于梁柱節點等鋼筋布設較為密集的區域，應加強振搗；泵送混凝土的過程必須保持連續，若出現故障、施工暫停超過45 min、混凝土材料出現離析等問題，必須通過壓力水徹底沖洗管內殘留混凝土。

5 結 論

本工程超高支模施工實踐表明，在超高支模搭設施工過程中包括支撐搭設、模板安裝、混凝土澆筑等環節必須嚴格按照設計步驟進行，并應保證各施工環節和結構強度、穩定性及安全性要求，在超大空間澆筑混凝土施工必須加強施工方案制定及技術預案措施的制定，以保證超高支模施工安全及工程質量。