某廠房工程高大模板施工技術(shù)應(yīng)用
——以某農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展示范園項目為例

張 沖 （安徽建工集團股份有限公司，安徽 合肥 230011)

1 工程概況

某農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展示范園項目為EPC總承包項目，項目總占地面積為53262.76㎡(約79.90 畝)，分為地上、地下建筑部分，地下建筑部分面積為11088㎡，地上建筑部分面積為61800㎡，合計總建筑面積約72888㎡。項目主要建設(shè)內(nèi)容涵蓋農(nóng)業(yè)科創(chuàng)中心及附屬的烘干車間、粗加工車間、臨儲車間和冷藏保鮮庫等標準化農(nóng)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)車間。本文所涉及的在建項目中1#廠房為單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積2548㎡，使用功能為糧食加工廠房，設(shè)計使用年限50年，建筑高度17.2m，柱網(wǎng)間距最大為10.8×9m。

圖1 1#廠房效果圖、立面圖

本工程1#廠房屋面區(qū)域內(nèi)C30混凝土梁截面尺寸為400×1200mm和500×1200mm，C30現(xiàn)澆混凝土樓板板厚120mm，架體搭設(shè)高度從標高-0.1m至標高17.67m，架體最大搭設(shè)高度17.77m，搭設(shè)面積為2548㎡，其他相關(guān)設(shè)計參數(shù)如圖2屋面結(jié)構(gòu)圖所示。本項目結(jié)構(gòu)梁板均為高大模板體系，模板體系一次支撐面積大、支撐高度高（最高支模高度約18m）施工難度大，根據(jù)建設(shè)部頒發(fā)的相關(guān)文件管理規(guī)定要求，項目部結(jié)合項目特點編制了專項施工方案并組織專家論證。本文將結(jié)合項目重難點進行高大模板體系分析，圍繞高大模板體系設(shè)計、工藝流程和質(zhì)量安全控制要點三方面進行論述。

圖2 屋面結(jié)構(gòu)圖

2 高大模板體系設(shè)計

2.1 支撐體系選用

本項目高支模區(qū)域采用承插型盤扣式鋼管支撐體系，主要材料包括:①立桿:φ48×3.2mm×2.5m、 φ48×3.2mm×2.2m、 φ48×3.2mm×1.9m、 φ48×3.2mm×1.6m、φ48×3.2mm×1.3m、φ 48×3.2mm×1.0m等鍍鋅盤扣管；②水平 桿 : φ48×2.8mm×0.9m、φ48.0×2.8mm×0.6m、φ48.0×2.8mm×0.3m等鍍鋅盤扣管；③斜桿:與立桿、水平桿相配套的斜桿；④主楞:φ48×2.8mm的雙鋼管；⑤次楞:40×80mm木方；⑥模板和對拉螺栓分別為1830×915×15mm膠合板和M14普通對拉螺栓。前述項目中采用的支撐體系材料及相應(yīng)配件均符合現(xiàn)行國家和省市有關(guān)標準的規(guī)定，鋼管、扣件等應(yīng)檢測合格后使用。

2.2 支撐體系設(shè)置

在本項目梁板高大模板支撐體系中，對于結(jié)構(gòu)梁沿梁縱向(跨度方向)兩側(cè)設(shè)置間距為900mm的立桿和斜撐桿，同時在梁底部設(shè)置間距為1500mm的立桿2根承重以保證支撐體系安全性，在頂層設(shè)置間距為650mm水平桿，兩側(cè)斜撐桿與小橫桿扣緊，設(shè)置間距為800mm；在梁底，設(shè)置8根35×85木方作為次龍骨，托梁內(nèi)設(shè)置雙鋼管作為托梁支撐；在側(cè)模內(nèi)，設(shè)置35×85mm木方內(nèi)龍骨和間距為500mm的48mm×2.8mm雙鋼管外龍骨7道；選取直徑14對拉螺栓分別沿斷面內(nèi)水平(間距200mm和500mm)和跨度方向(間距500mm)布置2道，以保證模板體系整體穩(wěn)定性。對于項目結(jié)構(gòu)樓板，選用板底立桿縱距900，橫距900mm的盤扣式鋼管腳手架作為支撐體系，設(shè)置雙鋼管作為板底托梁支撐，對于板底支撐內(nèi)龍骨是間距為300mm的40×80mm木方。

3 高大模板體系施工流程

本工程1#廠房屋面高大模板體系施工流程如圖3所示。

圖3 施工流程圖

其要點包括:

施工前準備主要包括方案的編制審批、交底和模板支撐材料的檢查驗收三方面內(nèi)容。①由項目部技術(shù)負責人結(jié)合本項目重難點編制的專項施工方案報監(jiān)理單位審查，監(jiān)理單位總監(jiān)理工程師對于經(jīng)專家論證后方案簽字認可后方可實施；②專項方案審批完成后，項目部技術(shù)和安全責任人應(yīng)以論證后的專項方案為指導，分別形成面向現(xiàn)場施工作業(yè)班組和相應(yīng)作業(yè)人員的高大模板技術(shù)和安全書面交底材料，并以交底材料為依據(jù)，結(jié)合項目實際、操作要點及重難點進行現(xiàn)場交底后由雙方簽字確認；③交底完成后，項目部應(yīng)在實際安裝前對鋼管、桿件、構(gòu)件、配件、加固件等支撐體系采用的構(gòu)配件進行檢查、驗收，并按相關(guān)制度文件要求嚴禁不符合標準的支撐體系材料在項目中應(yīng)用。

在專項方案的編制審批、現(xiàn)場交底和模板支撐材料的檢查驗收合格后，應(yīng)進行模板的測量放線工作，其主要工作包括模板測量放線前的施工場地清理，依照本示范園項目1#廠房屋面施工圖紙標示出軸線、梁模板內(nèi)邊線和中心線，并在此基礎(chǔ)上基于樓層標高定位模板水平控制標高確定安裝位置。

以項目部確認的膠合板配模圖為依據(jù)，選配和制作模板，再對已做標識的模板（安裝位置和型號尺寸等模板信息）進行驗收，當驗收合格后，涂刷隔離劑(脫模劑)，再對完成涂刷后的模板進行歸總并分類存放在前期規(guī)劃的施工場地內(nèi)。

在模板支撐體系安裝前，相關(guān)技術(shù)和施工人員應(yīng)嚴格按照專項方案，先確定支撐體系立桿位置后再在支架基礎(chǔ)上進行標識，在安裝立桿時，準確按照標識放置槽鋼，以確保槽鋼安放位置準確；在1#廠房屋面支撐架現(xiàn)場搭設(shè)時，首先以立桿為參照進行可調(diào)底座的安放；待布置完成可調(diào)底座后，再按照立桿、水平桿直至斜桿的次序施工支撐體系基本架體單元；最后按前述施工步驟對基本架體單元進行擴展，以完成示范園1#廠房項目整個模板支撐體系施工。前述支撐體系搭設(shè)過程中須嚴格注意以下相關(guān)技術(shù)要求:①嚴禁現(xiàn)場作業(yè)人員在支撐體系中混合使用不同直徑的鋼管；②完成安裝的可調(diào)底座和托撐應(yīng)能滿足所對應(yīng)的立桿外表面與可調(diào)螺母吻合，且相應(yīng)立桿的外徑與螺母臺階內(nèi)徑差小于2mm；③采用錘擊法對施工完成的插銷安裝質(zhì)量進行檢查，當錘擊后插銷下沉量未超過3mm則為合格；④架體連接鋼管立桿連接扣件須嚴格匹配連接鋼管外徑，連接扣件鎖緊狀態(tài)螺栓緊扭力矩應(yīng)處于40～65N·m區(qū)間范圍內(nèi)，并嚴禁小于40N·m(現(xiàn)場采用扭力扳手檢查)；當架體搭設(shè)完成后應(yīng)經(jīng)行驗收，須確認滿足論證后的專項施工方案后才能進行下道工序施工。

在模板支撐體系安裝驗收完成后，可進行梁模板的安裝，其主要施工工藝包括:①在建筑結(jié)構(gòu)柱體上彈出輔助定位線，包括軸線、梁位置水平線等；②施工柱頭模板；③調(diào)整支頂?shù)臉烁撸虎馨惭b模板；⑤拉線找平。對于梁側(cè)模板，其安裝高度應(yīng)結(jié)合梁高及樓板模板碰邊或壓邊確定。跨度超4m的梁，模板須在梁底跨中處起拱（起拱高度2‰的梁全跨長度）。

梁模板安裝完成后，應(yīng)進行1#廠房屋面的屋面板模板安裝。在模板安裝前，項目技術(shù)人員應(yīng)先進行橫桿高度復核，待復核無誤后，依次拉平大龍骨架設(shè)小龍骨；模板安裝順序遵循一般常規(guī)施工方法，即從四周鋪起在中間收口；當按照前述流程完成樓面模板安裝后，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)復核模板面標高及板面平整度，在復核的同時須檢查樓板預(yù)留孔洞和預(yù)埋件，以防施工人員造成位置偏差和漏設(shè)。

模板安裝完成后，在梁板混凝土澆筑前必須編制詳細的施工方案并明確澆筑路線；技術(shù)人員應(yīng)對高支模區(qū)域梁板柱混凝土強度進行檢測，當滿足施工要求后(達到50%混凝土強度)方可進行梁板混凝土澆筑。

高大模板支架支撐體系拆除前，技術(shù)人員須以同條件養(yǎng)護混凝土試件的檢測強度作為依據(jù)量測已澆筑梁板的混凝土的強度是否達到拆模要求，若混凝土強度滿足拆模要求，項目技術(shù)負責人要在進行現(xiàn)場檢查驗證，確認支撐可以拆除后，項目部再報監(jiān)理單位，經(jīng)監(jiān)理單位審批同意后，才可對模板支撐體系進行拆除；在支撐體系進行拆除前，項目技術(shù)負責人須嚴格執(zhí)行交底制度，對現(xiàn)場技術(shù)和施工人員進行交底；相關(guān)技術(shù)和施工人員應(yīng)嚴格執(zhí)行交底要求，并按以下原則進行模板支撐體系拆除:①相同區(qū)域支架的拆除應(yīng)嚴格按照由外向內(nèi)，自上而下逐層拆除；②按先裝后拆、后裝先拆對支撐構(gòu)件拆除；③按先上后下、先外后里的順序?qū)ν粚拥臉?gòu)配件和加固件拆除；④模板的拆除應(yīng)遵循主承重模板先拆，次承重模板后拆的順序進行；⑤在模板拆除施工中，應(yīng)注意不使用榔頭等硬物擊打、撬挖模板，模板拆除過程中不得留有懸空模板；⑥對于自由懸臂高度超過兩步的支架應(yīng)設(shè)置臨時拉結(jié)；⑦支架通長水平桿和剪刀撐的拆卸應(yīng)在拆除到對應(yīng)的立桿時；⑧嚴禁拋擲拆除完成的模板、支撐、連接件等構(gòu)配件至地面，應(yīng)用槽滑或用繩系下并安放于安全區(qū)域。

4 高大模板體系質(zhì)量安全控制要點

在本項目1#廠房屋面梁柱高大模板施工過程中，應(yīng)嚴格按照前期制定的科學合理的專項施工方案執(zhí)行，確保材料符合要求，并嚴格落實各個環(huán)節(jié)施工質(zhì)量和安全措施，結(jié)合項目特點，其主要質(zhì)量安全控制要點如下。

①架體基礎(chǔ)處理。本工程架體基礎(chǔ)采用素土回填，從基底-4.8m回填至-0.37m，回填土回填深度最大約4.5m，回填時必須分層施工并夯實，每層回填厚度控制在300㎜，通過小型壓路機進行分層夯實，確保壓實度≥0.94，回填完成后再鋪設(shè)厚度為10cm的級配碎石，并澆筑C25混凝土至-0.1m處，當完成基礎(chǔ)處理后再施工支撐架體，支撐架體立桿下設(shè)置12#槽鋼，長度不少于兩跨。

②架體搭設(shè)前由施工人員在混凝土基礎(chǔ)上按照架體平面圖彈線，確保立桿搭設(shè)縱橫向間距符合方案要求。

③架體搭設(shè)每4.5m設(shè)置安全防護平網(wǎng)，盤扣件小橫桿滿設(shè)，剪刀撐按照驗算結(jié)果設(shè)置，架體沿柱高反向設(shè)置不大于3m抱柱拉結(jié)，在一層頂梁位置，沿梁跨度方向設(shè)置連墻件，間距不大于3m，臨邊按要求增設(shè)防護欄桿，掛好安全網(wǎng)。

圖4 抱柱法拉接示意圖

④對于支撐架體，四周外立面向內(nèi)的第一跨每層、整體底層和頂層、內(nèi)部區(qū)域每隔2跨由底至頂縱、橫向應(yīng)設(shè)斜桿，且沿高度每隔3個標準步距應(yīng)設(shè)水平剪刀撐。

⑤對于可調(diào)托座，伸出頂層水平桿懸臂長度應(yīng)嚴格控制在650mm以內(nèi)且插入立桿長度不得小于150mm。

⑥架體立桿相互連接應(yīng)通過立桿連接套管連接，連接套管接頭位置對于在同一水平高度內(nèi)相鄰立桿宜錯開高度不小于500mm。

⑦支撐架體連墻件位置應(yīng)在距水平桿的盤扣節(jié)點不應(yīng)大于300mm的范圍內(nèi)；對于鋼管扣件連墻桿須應(yīng)采用直角扣件與立桿連接。

⑧高度大于800mm的梁兩側(cè)應(yīng)加斜撐，且間距≤600mm。

⑨抱柱法拉接四邊，如為三邊或兩邊拉接，按圖示方法去掉一邊或兩邊即可，滿堂架區(qū)域(架體與框架柱抱結(jié)間距不大于3m)，如圖4所示。

5 結(jié)語

高大模板施工是房建工程中一項危險性較大的工程技術(shù)，為了確保工程質(zhì)量和施工安全，應(yīng)對其施工工藝進行全過程把控。本文以某農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展示范園項目1#廠房屋面結(jié)構(gòu)高大模板工程為例，以項目現(xiàn)場實際為出發(fā)點，結(jié)合施工中的重難點，圍繞高大模板體系設(shè)計、工藝流程和質(zhì)量安全控制要點三方面進行了論述，通過對本項目及相關(guān)施工技術(shù)的實踐研究及總結(jié)，可為后續(xù)相似工程施工的策劃、方案編制和實際施工提供借鑒。