建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工技術分析

張生智

摘 要：文章研究的主要對象為建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工技術，結合具體施工項目，了解建筑高處大懸挑結構模板支撐架的施工難點。傳統施工技術根本不能滿足施工建筑需要，并且明確建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工在安全、技術與質量方面的要求。通過案例分析與技術剖析的方法，發現攻克建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工難點的方法，從施工準備工作開始，對每一項施工步驟進行分析：預埋件的安裝、混凝土的攪拌與振搗、支撐桿的施工、懸挑板安裝、支撐架安裝與拆除等，由此達到提高建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工質量的目的。

關鍵詞：懸挑結構;支撐架;承重平臺;施工參數

中圖分類號：TU755.2 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1003-5168（2022）4-0066-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.04.014

Analysis on Construction Technology of Formwork Support Frame of Large Cantilever Structure at High Altitude

ZHANG Shengzhi

（Gansu Sixth Construction Group Co.， Ltd.，Lanzhou 730000，China）

Abstract： The main object of this paper is the construction technology of formwork support frame of high-rise large cantilever structure. Combined with specific construction projects， this paper understands the construction difficulties of formwork support frame of high-rise large cantilever structure. The traditional construction technology can not meet the construction needs at all， and clarify the requirements of high-rise and large-scale construction in terms of safety， technology and quality. Through the method of case analysis and technical analysis， it is found that the method to overcome the difficulties in the construction of formwork support frame of large-scale selection and adjustment structure at high altitude. Starting from the construction preparation， each construction step is analyzed， including the installation of embedded parts， the mixing and vibration of concrete， the construction of support rod， the installation of cantilever plate， the installation and removal of support frame， etc， Thus， the purpose of improving the construction quality of formwork support frame of high-rise large cantilever structure is achieved.

Keywords： cantilever structure;support frame; load bearing platform; construction parameters

0 引言

建筑高懸挑結構模板支撐架施工技術屬于高空作業，建筑難度非常大。加上高處大懸挑結構相對普通建筑結構更加復雜，安全性隱患多，安全問題一直備受關注。作為高處大懸挑結構的關鍵組成，模板支撐架施工直接影響到高處大懸挑結構的質量與安全。當前建筑高處大懸挑結構模板支撐架應用主要包括兩種類型：其一是分懸挑支模架;其二是組合懸挑支模架，組合主體為鋼管腳手架、懸挑型鋼平臺。分懸挑支模架鋼管扣件式是主要組成，應用期間參照三維模型進行設計施工，對支撐架剛度進行計算，得到相關參數，該類型在應用上具有穩定性優勢。組合懸挑支模架以碗扣式支撐體系為主，是當前主要的研究類型。當然這兩種模板支撐架雖然應用經驗豐富，但是存在的問題也逐漸凸顯，如穩定性比較差、老舊率比較高或者受限制條件多等。基于此，需要加大研究力度，尋找更科學的技術方案。

1 建筑高處大懸挑結構模板支撐架的施工注意事項

建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工，因為施工高度、延伸空間等的影響，所以施工難度比較大。面對這種情況，必須在制定施工方案期間，對施工注意事項進行梳理。首先是明確施工目標，綜合項目施工期間必須面臨的大懸挑結構壓力，對可能出現的不穩定性隱患進行考慮，并且從支撐結構上進行調整，對支撐架彎曲情況嚴格控制，繼而將不穩定等一系列施工隱患消除[1]。其次是注意施工技術參數的合理性研究，所有施工環節都需要與總體設計相符，并且在規范標準之內。最后是安全性保證的同時，不能忽略項目經濟性元素，還要選擇便捷性、先進性施工技術，盡可能簡化施工方案，以此達到鋼管支撐架安全穩定的目的[2]。在提高承載力的基礎上，注意懸挑結構模板的裝卸操作方便，施工操作靈活，這樣才能夠為建筑項目的后續施工提供方便。

2 高處大懸挑結構模板支撐架施工難點

高處大懸挑結構模板支撐架工程施工位置比較高，懸挑的長度較大，所以施工設計中需要注意的事項多。加上懸挑結構模板重量大，因此在施工中存在以下難點。

2.1 承重平臺承壓力大，還要兼顧設計工人施工操作平臺

受懸挑長度與構件模板的影響，如果提前將支撐架全部搭設完成，支撐桿件的準備壓力加大，還需要檢查高支模架的穩定性等，施工量明顯增加[3]。如果未將支撐架全部搭設完成，會增加施工進度被延遲的風險，這就需要在施工項目設計中仔細斟酌，兼顧支撐平臺搭設的安全性、合理性、高效性[4]。

2.2 高空墜落風險高

提前完成高空支撐平臺的搭設后，為了保證施工順利完成，還需要對懸挑結構梁板支模架進行搭設[5]。高處大懸挑結構模板支撐架施工本身就是高空作業，若選擇一般規格的散支散拆支模架，無法有效支撐高空模架施工的順利完成，因此需要從防止高空墜落、保證模架施工順利完成等多角度制定支模架施工方案[6]。

2.3 高空懸挑模板施工完工后，需要拆除支撐體系

此施工環節必須在所有施工檢查達標后開始，主要集中在下部支撐體系上。但是拆除期間，因為上部懸挑結構承壓力大，塔式起重機的應用受到限制，進而會影響到懸挑模板拆除，還需要深層次考慮，順利突破拆除難點，完成拆除處理[7]。

3 建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工技術應用

此次研究主要針對某電纜750 kV超高壓交聯電纜及配套項目，其中1號生產廠房是主要施工對象，總建筑面積達到31 358 m，地下面積為369 m。其中立塔的長與寬分別為20.5 m、18 m，搭配生產車間，完成生產廠房組建。地上16層，地下1層，為全現澆剪力墻結構，最高層高10 m，其余平層高平均為7.2 m，總高度為114.18 m。生產車間長與寬分別為252.6 m、96 m，屬于單層廠房結構，采用鋼結構屋蓋。立塔施工中，以12層樓面為基點，利用懸挑結構對平面進行擴大，其中最大懸挑擴大的長度達到3.4 m，東北、西南角位置樓面懸挑擴大長度設計1.6 m，東南、西北角樓面懸挑擴大的長度設計為2.4 m，結構挑梁的尺寸設計按照建筑結構情況，參數為0.35 m×0.70 m、0.25 m×0.60 m、0.30 m×0.60 m。通過對工程概況的介紹，積極展開建筑高處大懸挑結構模板支撐施工研究。

3.1 做好施工準備工作

施工準備工作中，組織專業人員對結構計算模型與相關參數進行論證。提前對工程所需材料展開質量檢驗。再次復核施工設計方案，確保方案合理、適用。在準備工作中，以PKPM計算軟件進行深化設計以及受力計算[8]。積極開展首段結構施工，規劃好材料存儲工作，保證所有材料在施工期間質量不會受到影響。積極對型鋼撓度變化展開測量，要求型鋼撓度偏差≤5 mm。結合PKPM計算軟件對首段長度進行計算，隨后搭設好首段支撐架，做好安全防護工作，及時對模板與鋼筋進行整理，嚴格按照施工流程開展施工作業[9]。施工準備方案設計中，支撐平臺必須搭設在外挑結構的下一層樓板，若外挑型鋼梁下設有縱向型鋼主梁，先對主梁做好安裝就位準備，從兩側樓板進行主梁固定，隨后以斜撐結構保證主梁的安全。

3.2 制作預埋件以及安裝處理

預埋件作為懸挑結構支撐架施工的重要組成，主要包括鋼桁架以及支撐結構所需要的斜拉桿等。安裝之前，需要將預埋件提前制作完成，并且進行質量檢查，一旦預埋件質量不達標，必然會影響到后期施工處理。預埋件制作之前，仔細觀察現場放樣圖，尤其是其中的錨筋布置，按照施工圖情況靈活調整，減少出現錨筋、主筋相互碰撞的情況。對預埋件偏移量進行考慮，及時調整錨板尺寸，確保鋼桁架有效銜接預埋件焊接點。預埋件安裝處理中，主體結構鋼筋同步完成綁扎，期間檢查好錨筋型號、質量以及錨板高度等。所有預埋件的制作都必須與施工圖紙相符，及時對懸掛結構、支撐架構件等進行檢查，確保表面平齊的同時，減少模板開洞情況的出現。為了有效規避預埋件位移，須以鋼筋焊接的方式對預埋件進行焊接固定處理[10]。

3.3 充分攪拌與振搗混凝土

混凝土是懸挑結構模板支撐架施工中的重要材料。混凝土結構施工中充分攪拌與振搗混凝土是關鍵。攪拌與振搗施工處理受到高度條件影響，需要塔吊斗設備的輔助。必須對混凝土凝固性嚴格控制，并且保證對稱性處于最佳狀態，這樣才能發揮出混凝土結構的最大價值。注意兩側澆筑與振搗須同時完成，避免出現偏重于一側的施工情況。以分層澆筑方法為主，嚴格按照快插慢拔的振搗施工原則，控制好振搗速度，注意觀察混凝土狀態，集中完成中間區域后，逐漸延伸到兩側。觀察澆筑模板結構狀態變化，達到施工標準后停止澆筑。澆筑完成后做好養護處理，檢查模板的均勻性、受力支撐情況，待所有參數符合施工要求后，進入到下一個施工環節。結合施工現場的實驗研究，于項目單梁上對水平拉桿進行設置，并做好固定處理。隨建筑結構的梁柱區域接受到水平拉桿的水平分力，降低受力壓力，為混凝土澆筑結構加固提供方便。

3.4 支撐桿施工流程

建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工時，應在確定相關參數后，對施工流程進行設計，積極進行懸挑結構施工處理。目前的支撐桿施工流程涉及兩個施工方向：其一是水平方向;其二是垂直方向。

3.4.1 垂直方向。垂直方向的施工處理，首先是對支撐桿進行設置，根據施工項目要求，選擇交叉支撐的方式，以鎖銷將交叉點牢牢鎖住。這期間還要同步鋪設模板，確保所有連接鎖銷都要連接牢固，并且對連接棒內徑嚴格控制，撐桿內徑長度≤2 mm。其次是模板支撐架中的自由度控制，隨著支撐架的持續施工，高度會不斷增加，支撐桿自由度也需要適當作出調整。根據支撐架層次變化，對模板搭設方向進行校正。最后是對水平度以及垂直度等進行校驗。

3.4.2 水平方向。首先是轉角位置的處理，參考端部位置，及時對水平架進行安裝。支撐架每層施工中都需要安裝水平架。其次是水平架設置期間，主要觀察配件狀態，尤其是U形銷，確保搭鉤必須鎖住。最后是轉角間距方面，在達不到一個跨距的情況下，利用連墻件進行搭設，通過鋼管扣件等牢固處理。

3.5 懸挑板安裝處理

懸挑板安裝施工是懸挑結構模板支撐架施工的重要環節，綜合目前的懸挑結構支撐架施工情況以及此次施工項目現狀，此次懸挑板施工處理需要從高度與長度方面作出適當調整。遵循較矮高度、較短長度原則，對基本安裝流程進行科學合理的設計，有效地規劃懸挑板施工步驟。根據建筑項目的上層施工情況，高處大懸挑結構施工需要對屋面懸挑梁相關構件進行設計，并且提前安裝。安裝之前對混凝土結構強度進行檢測，達到規定峰值后安裝懸挑梁構件。懸挑板安裝處理中，需要提前從拆除角度綜合考慮，打造成雙層支撐結構，為后期的拆除提供方便。任何施工操作都存在一定風險，懸挑板施工也不例外。技術人員在安裝操作中，一定要集中注意力，嚴格按照操作規范進行，所有細節都必須處理到位，及時將可能存在的安全隱患排除。針對項目中所應用的斜拉索固定環，因為其直徑參數為20 mm，所以懸挑板構件中的鋼材選擇U型圓鋼為主要結構，就可以滿足懸挑端頭的有效控制，同時還能夠控制懸挑梁間距，按施工要求具體間隔為1 600 mm。

懸挑板安裝中懸空腳手架是必備設施之一。建筑高處大懸挑結構施工同樣選擇常用腳手架結構類型。因為高空施工限制條件比較多，所以在普通腳手架結構基礎上進行了加強處理，以適應高空懸挑結構復雜施工的需要。腳手架的搭設高度根據施工情況靈活調整，并且拆除期間一定要注意按照規定標準有序拆除。整體施工操作中，施工人員要重視現場安全控制工作，提前做好施工風險預警，扼殺安全隱患的萌芽。

待所有流程施工完畢，及時對支撐穩定性進行檢查，避免存在安全隱患，保證懸挑結構支撐架施工質量。尤其是其中的工字鋼構件質量檢驗，模板支撐布置環節中，工字鋼材料檢測必須全面。從材料采購、運送到進入施工地點，每個環節必須同步進行質量檢測。此外鋼平臺布置過程中，位移現象作為常見問題，也是檢查的重點。懸挑結構支撐架的所有焊接點都要進行牢固性檢查，制定全方面檢查方案，保證所有施工處理精準到位，及時排除懸挑結構支撐架施工隱患。施工人員必須按規定佩戴安全防護設備，除了基本的安全帽與安全帶之外，現場還要對施工材料合理配置，做好節能環保處理，減少施工噪聲，提高施工效率。

3.6 懸挑結構模板支撐架施工安全防護

此類施工項目操作復雜，各個方面均要做好安全防護工作，保證施工順利完成的同時，要保障施工人員的安全。提前在6層位置設置懸挑工字鋼，同時搭設外腳手架，基本高度情況下向上延伸臨邊防護范圍，延伸高度為1.2 m。期間對混凝土強度進行檢測，達到施工標準后，將工字鋼及時拆除。根據腳手架延伸條件，準備好屋面底板，為后期裝修處理提供方便。

工字鋼安裝完畢后需要注意工字梁的施工處理，第一步是對基礎木板的鋪墊;第二步是對膠合板的鋪墊，檢查滿鋪情況，有效保證嚴密性與固定性。不允許將大量鋼筋堆放于懸挑結構木板支撐架上，以防出現超負荷情況，影響支撐架的安全，同時減小物體墜落風險。支撐架安裝期間，需要在基本結構基礎上設置單排防護架，固定于支撐架內部結構上，上方位置須高出工作面1.5 m。封口梁澆筑施工，按施工操作規范要求，間隔時間必須≥7 d。

4 建筑高處大懸挑結構支撐架拆除施工

懸挑結構支撐架屬于臨時性設施，待所有施工操作完畢，質量檢驗達標后需要將其拆除。拆除的主體為懸挑架、支撐架。強度檢測符合施工要求，按照從上至下的拆除順序，提前將懸挑結構支撐架以及所有施工平臺進行清理，確保沒有雜物的基礎上，開始進入到拆除環節。拆除工字鋼支撐，將所有連接節點進行拆卸，放置于拆除物品區域。所有環節都需要依次完成，不允許出現某個環節提前拆除或者推后拆除的情況。按順序拆除基本設施，同步完成拆除清理。懸挑梁拆除后，觀察支撐架整體狀態，隨即拆除斜撐結構。拆除工作全方位完成后，再次檢查拆除情況。

5 結語

綜上所述，筆者通過對建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工技術的研究，對施工難點與注意事項有更詳細的了解。認識到懸挑結構模板支撐架穩定性、安全性施工的關鍵點。科學規劃懸挑結構模板支撐架施工流程，精準計算出施工相關參數，在此基礎上，重新整理懸挑結構施工技術，抓住施工處理關鍵點，繼而提高建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工水平，保證高處大懸挑結構模板支撐架施工質量，為建筑高處大懸挑結構模板支撐架施工技術優化提供更多建議。

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