高大模板施工技术在山西省科技馆工程中的应用

张红霞

（山西省政府工程建设事物管理局，山西 太原 030013）

1 引言

随着我国经济的高速发展，建筑工程也呈现出高度增加、层高增加、造型多变等特点。因此，对建筑结构施工过程造成很大挑战，以往的施工经验已不能满足高大模板的施工要求。

山西省科技馆工程总建筑面积28 000 m2，框架结构为地下1层，地上4层。高大模板施工主要用于平台上层、2层、3层，层高8 m，最大跨度27 m，最大梁截面700×2 000，单层面积近7 000 m2。根据以上特点，经过缜密计算并结合现场施工条件，制定了高大模板的构件支撑构造，取得了良好的质量安全效果。

2 山西省科技馆各构件支撑及构造

施工前要根据构件截面、高度及现场实际情况进行分析计算后，确定各支撑体系及构造。

2.1 墙模板支撑构造

本工程墙体模架的特点是：超高（最高8 m）、墙厚（400 mm），支撑体系相对要求高，竖向加固＠200，水平＠300，斜撑按1.5 m、1.2 m一道设置，支撑杆件要落在坚实地面上。实际施工中，杆件底部增加5 cm厚木板，宽度＞150 mm。墙模采用18厚多层板，6.3#槽钢作竖楞，间距200，2准48×3.0架管作横楞，间距300。斜撑用准48×3.0，采用φ16@300对拉止水螺栓（地下部分用），上部采用准16@300对拉螺栓套PVC管拉结，钢管斜支撑加固。

图1 墙支模图

模板竖楞用6.3#槽钢，间距200，外横楞用2准48架管，间距300布置，内外墙采用准16对拉穿墙螺栓（地下室部分为对拉穿墙止水螺栓）布置，间距@300梅花布置，与3形卡配套使用。在其上、中、下部共加4～5排准48架管斜撑，水平间距400，斜撑将力传至预埋在底板准20的锚筋上，或支撑在地下室的方木上，见图1。

阴阳角模板现场定型加工，阴角模板按450角拼缝对接，阳角模板直接对拼，在次龙骨上用100长L45×6等边角钢固定，在角钢上打孔，每边用两个木螺丝固定在方木上。模板加工好后由塔吊吊起，装到作业面上安装，见图2、图3。

图3 墙体阳角加固示意图

模板拼接处次龙骨用50×100方木与多层板钉死，防止模板拼缝处错台，见图4。

为了保证整体墙模的刚度和稳定性，另沿高度方向设4～5道抛地斜撑，从而形成了整套的墙体模板体系。

2.2 柱模板支撑构造

图4 模板拼缝处理

柱模板采用18厚多层板制作整体模板，竖楞采用63×40×5的6.3#槽钢，每200一道，柱箍采用100×50×5的10#双向槽钢，背靠背对焊，每450一道，最底层距地面300。

其板块与板块竖向接缝处理，做成企口式拼接，然后加柱箍支撑体系将柱固定。支撑采用准48架管刚性支撑，见图5、图6、图7。

图5 柱模板立面图

图6 平面柱箍示意图

图7 立面柱箍示意图

2.3 梁模板支撑构造

梁的底模与侧模均采用18厚多层板，主龙骨采用准48×3.0架管，间距450，次龙骨选用50×100双面刨光方木，间距200。梁侧模、梁底模板按图纸尺寸进行现场加工，由塔吊运至作业面组合拼装，模板上口加梁卡箍，中部加对拉螺杆，M20穿墙螺栓@400。然后加横楞并利用支撑体系将梁两侧夹紧，选取500×1 500模板组装构造，见图8。

2.4 顶板模板支撑构造

板模板及其支撑体系。顶板模板采用15厚多层板，龙骨以木龙骨为主。顶板模板主龙骨采用100×100木方或准48×3.0的架管，间距900mm，次龙骨采用50×100的木方，间距200～300mm。为保证顶板整体砼的成型效果，将整个顶板的多层板按同一顺序、同一方向对缝平铺，必须保证接缝处下方有龙骨，且接缝严密、表面无错台现象。若与柱相交，则不刻意躲开柱，将整个顶板的多层板锯开与柱尺寸相应的洞口，下垫方木作为柱头。

图8 梁模板支撑构造

顶板支撑系统为碗扣式满堂红脚手架，立杆间距为900 mm，水平杆间距为1 200 mm，扫地杆距地250 mm，立杆上端包括可调螺杆，伸出顶层水平杆的长度不得大于700 mm，模板支撑架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑、中间纵、横向间距4.5 m，由底至顶连续设置竖向剪刀撑，剪刀撑的斜杆与地面夹角应为45°～60°，斜杆每步与立杆扣接。当模板支撑架高度＞4.8 m时，顶端和底部必须设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑设置间距应≤4.8 m，见图9。

图9 楼板支撑架立面简图

3 安全管理

（1）模板施工中应设专人负责安全检查，发现问题应报告有关人员处理。当遇险情时，应立即停工并采取应急措施，待修复或排除险情后，方可继续施工。

（2）从事模板作业的人员，应经安全技术培训。从事高空作业人员，应定期体检，不符合要求的不得从事高空作业。

（3）在模板安装和拆除作业时，操作人员应戴好安全帽、系安全带、穿防滑鞋。安全帽、防滑鞋应定期检查，不合格的严禁使用。

（4）模板及其配件进场应有出厂合格证或当年的检验报告，安装前应对所有部件（立柱、楞梁、吊环、扣件等）进行认真检查，不符合要求的不得使用。

（5）对负荷面积大及高4 m以上的支架立柱，采用扣件式钢管时，除应有合格证外，对所有扣件应采用扭矩板手进行抽检，合格后方可使用。

（6）满堂模板、建筑层高8 m及以上和梁跨≥15 m的模板，在安装、拆除作业前，工程技术人员应以书面形式或向作业班组进行施工操作的安全技术交底，作业班组应对照书面交底进行上、下班的自检和互检。

（7）施工过程的检查项目应符合下列要求：①立柱底部基土应回填夯实；②垫木应满足设计要求；③底座位置应正确，顶托螺杆伸出长度应符合规定；④立杆的规格尺寸和垂直度应符合要求，不得出现偏心荷载；⑤扫地杆、水平拉杆、剪刀撑等的设置应符合规定，固定应可靠；⑥安全网和各种安全设施应符合要求。

（8）模板安装高度在2 m及以上时，应符合国家现行标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80的有关规定。

（9）有关避雷、防触电和架空输电线路的安全距离，应符合国家现行标准《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46的有关规定。

（10）项目分管负责人应按模板工程施工方案组织有关部门验收，经验收合格签字后方可作业。模板工程在绑扎钢筋、粉刷模板、支拆模板时，应保证作业人员有可靠立足点，作业面应按规定设置安全防护措施。模板及其支撑体系的施工荷载应均匀堆置，不得超过设计计算要求。

4 应用总结

为确保科技馆工程地下一层高大模板安全施工，2009年7月，由项目技术负责人牵头组织编写了《高大模板及支撑体系专项施工方案》，并经项目部集体研究、讨论后，报公司审批。2009年8月，由业主、监理、设计、外聘专家等有关人员对项目部编制的《高大模板及支撑体系专项施工方案》进行了方案论证，通过对支撑体系的重新计算和修改完善，满足了安全施工的要求。在高大模板施工前，项目部将专项方案和详细书面交底向工班长和工人层层交底，履行签字手续，并组织工人观看近年来多起高大模板支撑坍塌事故的幻灯片，从事故中吸取教训，使作业人员的安全意识大大增强。因此，在山西省科技馆高大模板施工、混凝土浇筑和架体拆除时，未发生任何安全质量事故，从而也使高大模板施工技术得到了充分的肯定。