建筑工程高大模板施工技术研究

周 飞

(深圳市福田建安建设集团有限公司，广东深圳 518048)

1 概述

高大模板工程施工属于危险性较大的分项工程，在混凝土浇筑过程中模板支撑体系失稳倒塌，会造成群死群伤事故，给施工单位造成重大损失。本文通过一个学校风雨操场梁板施工实例，阐述了高大模板工程施工管理的重点、难点及应对措施。必须从模板支撑体系设计计算、原材料质量、施工工艺、安全管理几个方面加强施工管理，才能防范和遏制高大模板施工群死群伤事故的发生。为类似建筑工程高大模板施工提供参考。

2 高大模板工程施工安全管理思考

近期，一些地区在高大模板施工过程中接连发生重大安全事故，给建筑施工企业造成重大损失。造成安全事故的原因主要是项目主要安全管理人员思想麻痹，对高大模板的施工重要性、危险性认识不足，安全检查流于形式，冒险作业，不按施工方案施工，发现安全隐患不及时整改落实等。为创造和谐的社会环境，我们要科学合理组织施工，吸取经验教训，进一步提高安全意识。只有对高大模板工程施工严把“四关”(严把方案编审关，严把方案交底关，严把方案实施关，严把工序验收关)，才能确保高大模板工程的施工顺利进行。

3 某工程高大模板施工工艺实例分析

3.1 工程概况

某学校工程总建筑面积为37 510 m2。其中1号楼为6层，半地下室2层，－2层风雨操场部位底板结构标高－11.45 m，顶板标高 －0.1 m，层高11.35 m，主框架梁800×1 500，局部最大框架梁800×2 200，支模高度最高11.35m，最大跨度25.4m;－1层层高5.35 m;最大楼板厚度200 mm。该工程的模板支撑体系大部分属于高大模板。模板工程施工难点是梁跨度大，梁体较大。重点是要确保高支模稳定，安全，无事故。

3.2 模板支撑体系设计

梁、板模板支撑体系采用扣件式钢管模板支撑架，采用48.3×3.6(验算时统一取 48 ×3.0)钢管、配套扣件、50 ×100(验算取45×90)木方次楞、主楞采用双钢管及可调托座搭设(可调托座底板厚度:扣件式不小于5 mm，底座螺杆外径不小于36 mm)、18厚木模板，M14高强(或M12普通)对拉螺杆。

3.3 搭设方法

3.3.1 梁

1)类梁(截面积1.2m2＜ S≤1.76m2):立杆纵距450，梁底木方间距不大于200，梁下每排设6根承重立杆。2)类梁(截面积1.0 m2＜S≤1.2 m2):立杆纵距450，梁底木方间距不大于 200，梁下每排设5根承重立杆。3)类梁(0.49 m2＜S≤1.0 m2):立杆纵距450，梁底木方间距250，梁下每排设4根承重立杆。4)类梁(截面积0.18 m2＜S≤0.49 m2):梁底木方间距250，梁下每排设3根承重立杆，横向间距500，纵向间距900。5)类梁(截面积S≤0.18 m2):梁底木方间距250，梁下每排设2根承重立杆，横向间距不大于900，纵向间距900(未注明的单位均为mm)。

3.3.2 楼板

厚度不大于200的板下:立杆纵横向间距均为900×900，次楞木方间距不大于300，双钢管主楞，主楞间距900(未注明的单位均为mm)。

3.4 工艺流程

3.4.1 楼板模板施工工艺流程

搭设支架→抄平→摆放主梁→楼板模起拱及标高调整→铺放模板→刷油、清理→验收模板平整度、标高及支撑体系。

3.4.2 梁模板施工工艺流程

梁轴线复核→搭设支模架→调整立杆顶部托座高度→摆放主梁→铺梁底模板和固定→梁底(先主梁、后次梁)起拱→绑扎梁钢筋→安放梁侧模板→梁侧模支撑(对拉螺栓)→检查梁模轴线、标高、截面尺寸→模板加固。

3.5 主要施工方法及要点

1)施工前对模板支撑体系的原材料进行全部检查验收。

2)支撑体系立杆间距宜成模数，水平杆纵横拉通连接，立杆连接必须采用对接扣件连接，严禁搭接。梁板支模架应设置纵横向水平杆、扫地杆及水平与垂直剪刀撑。钢管扫地杆、水平拉杆应采用对接，剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于1 m，并应采用不少于2个旋转扣件分别在离杆端不小于100 mm处进行固定。

3)搭设高度不小于6 m的支模区域应先浇筑墙、柱等竖向结构的混凝土。柱、墙混凝土达到设计强度值70%后，模板支撑架水平杆在柱墙底、中、顶部顶紧并在柱上设置抱箍，这样可提高支撑架的整体稳定性。

4)所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。无处可顶时，应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。

5)高空施工操作平台搭设:在高支模范围内边梁的模板位置，应及时搭设施工操作平台，用18厚木模板铺设施工操作平台。

6)满堂模板支架高度小于8 m时，支撑架四周侧面向里的第一跨要设置竖向斜杆，架体底层和顶层要设置竖向斜杆，并要在支撑架内部每间隔5跨由底到顶横、纵向均采用钢管搭设剪刀撑。

7)搭设高度8 m～20 m的模板支撑架，在顶层1个步距两根水平拉杆中间横纵向要加设一道水平钢管拉杆，高支模区域的柱墙模板支撑体系要成整体。高支模施工时应设上下人行通道、安全平网防护及防跌层、操作层。对独立模板支撑体系，架体高度与架体的总宽度之比应小于3。

8)梁模板安装。

按梁模板方案间距要求铺好方木，然后铺放梁底模板，铺放时与柱头对接并钉牢，并用50 mm×100 mm木方作立档和立档支撑，用30 mm宽，18 mm厚木模板压紧侧模底部(或者使用铁制侧模卡勾替代侧模压脚)。然后吊直侧模，根据梁高度不同，加14穿墙螺杆加固。

9)对于跨度大于4 m的梁、板应在跨中起拱，起拱高度为梁、板跨度的0.1% ～0.3%。

10)高支模混凝土浇筑:梁混凝土浇筑时，宜先浇筑中部后浇筑两边，采用对称浇筑方法。

11)在施工前，项目技术负责人或方案编制人员应当向从事高支模施工的作业人员和管理人员进行书面安全与技术交底。

12)监测措施。

采用经纬仪、水准仪对支撑体系进行监测，主要监测体系的水平、垂直位置是否有偏移。混凝土浇筑过程中，派专人检查支架和支撑情况，发现下沉、松动、变形和水平位移情况的应及时解决。

3.6 某学校混凝土梁 KL53(5)，梁截面尺寸800×2 200模板部分计算书

3.6.1 面板验算

1)抗弯验算:Mmax=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.279 kN·m;σ =Mmax/W=6.462 N/mm2≤［f］=15 N/mm2，满足要求。

2)挠度验算:νmax=0.677q2L4/(100EI)=0.232 mm≤［ν］=L/250=0.8 mm，满足要求。

3.6.2 主梁验算

1)抗弯验算:σ =Mmax/W=99.555 N/mm2≤［f］ =205 N/mm2，满足要求。

2)抗剪验算:Vmax=5.323 kN，τmax=2Vmax/A=25.108 N/mm2≤［τ］=125 N/mm2，满足要求。

3)挠度验算:跨中 νmax=0.033 mm≤［ν］=L/250=1.4 mm，满足要求。

3.6.3 立杆验算

1)长细比验算:λ =l0/i=94.34≤［λ］=210，长细比满足要求，查表得:φ =0.634。

2)风荷载计算:Mwd=γ0×φc×γQ×Mωk=γ0×φc×γQ×(ζ2×ωk×la×h2/10)=0.003 kN·m。

3)稳定性计算:fd=Nd/(φA)+Mwd/W=62.447 N/mm2≤［f］=205 N/mm2，满足要求。

3.6.4 对拉螺栓验算

M14对拉螺栓轴向拉力设计值:Ntb=17.8 kN，对拉螺栓受力N=13.569 kN≤Ntb=17.8 kN，满足要求。

4 结语

本文系统阐述了高大模工程施工要点与计算方法。高大模板施工技术较为复杂，在具体的施工过程中，施工单位应严格按照施工方案施工，做好高大模板工程的过程检查与验收工作。施工单位必须进一步提高安全意识，切实加强危险性较大的分部分项工程安全管理，杜绝伤害事故的发生，确保社会和谐稳定，创造良好的建筑安全生产环境。