浅谈30.5m 超大跨度主梁高大模板施工技术

张 涛 王中全

（中国五冶集团有限公司， 四川 成都 610023）

1 工程概况

成都天府国际机场航站区施工总承包四标段项目位于简阳市西侧的芦葭镇、草池镇及石板凳镇境内，地处成都市东南和龙泉山脉东侧。本工程总建筑面积约16.3 万m2，包含机场综合业务用房、生活服务中心-职工食堂、安检综合业务用房、联检综合业务用房、公共运控中心、交警支队、地面服务办公综合业务用房、车辆检测中心、开关站，建筑层数1F~8F，高6.9m~35.0m，结构形式为框架结构，基础形式为桩基础、独立基础、筏板基础。

本工程生活服务中心-职工食堂1/2-4～1/2-8 轴交2-C～2-J 轴一层至三层架空、1-1～1-9 轴交1-G～1-K 轴二层至三层架空，即屋面梁板最大支模高度达17.95m，主梁为预应力梁，总共43 根，最大净跨度为30.5m，最大截面尺寸为600mm×1800mm，属于超高大模板。

2 高大模板支撑设计

生活服务中心-职工食堂大跨度预应力梁，最大截面尺寸600mm×1800mm，最大净跨度30.5m，最大支模高度17.95m，属超大跨度、超高大模板施工，是本工程施工重点及难点。经项目部安全计算及市场调研，该工程高大模板采用钢管扣件式支撑架体进行施工，既能满足现场施工要求，保证安全施工，同时也经济合理。

本工程高大模板扣件式钢管满堂支撑架采用品茗安全V13.5 计算软件，依据JGJ130-2011、JGJ162-2008、GB 50009-2012 等相关规范进行设计计算，着重计算净跨30.5m 预应力梁、17.95m 高梁底及梁侧模板、主次梁的选型及相应刚度、抗弯强度、挠度等，并且对支撑架体立杆、水平杆、扣件等抗弯强度、挠度、稳定性等进行计算。由于该工程梁高度达1.8m，为安全考虑在梁腰部沿跨度方向每900mm 设置八字斜撑，保证混凝土浇筑过程中模板的稳定性。

3 施工工艺

3.1 高大模板安装工艺流程

按施工方案确定立杆间距→弹出梁轴线及水平线并复核→搭设钢管支撑架立杆→搭设水平杆→校正立杆→搭设竖向剪刀撑和水平剪刀撑→调整高度→设置顶托及安装大小楞骨→安装梁板底模→梁底按设计要求起拱→绑扎主梁筋、预埋波纹管→预应力筋穿筋→安装梁侧模并校正加固→叠合板安装及板钢筋的绑扎→隐蔽验收→混凝土浇筑→梁的强度达到设计要求后进行预应力张拉及灌浆→架体拆除→清理施工面

3.2 高大模板支撑体系搭设参数确定

高大模板支撑架搭设之前，施工单位必须编制《高大模板专项施工方案》，并组织专家论证及完成相应审批，组织工人（架工）进行技术交底后方可进行施工。根据方案确定生活服务中心-职工食堂屋面高大模板区域梁、板搭设参数如表1 所示。本工程高大模板支撑架体采用Ø48×3.0mm 钢管（租用），考虑钢管长期使用磨损、生锈，计算截面取Ø48×2.8mm。

表1 生活服务中心-职工食堂屋面高大模板区域梁、板支模架搭设参数

3.3 高大模板支撑架搭设

高大模板在搭设之前，由项目部技术人员到现场组织工人进行技术交底，要求高大模板支撑架体必须由专业架工搭设。同时，高大模板支撑架在搭设过程中，项目部专职安全员、相关技术人员需现场旁站，指导工人进行施工，重点关注支撑架体立杆的横向间距、纵向间距、水平杆步距、钢管的连接方式、竖向剪刀撑、水平剪刀撑的设置等是否符合方案及交底要求。预应力梁高大模板支撑体系搭设示意图如图1。

图1 600mm×1800mm 梁模板支撑示意图

3.4 高大模板支撑体系加固

为确保高大模板施工的稳定性，高大模板周边架体需与周边已浇筑完成的结构柱进行拉结。由于生活服务中心-职工食堂高大模板区域大，且支模高度高，故在二层及三层顶梁一圈布置连墙件，连墙件水平向间距为4.5m；即在主体结构施工至二层及三层时，在混凝土框架梁上预埋钢管，钢管间距为4.5m，通过钢管与脚手架立杆连接，以提高整体稳定性和抵抗侧向变形的能力。

4 施工技术要点

4.1 材料质量控制

对进场材料（钢管、扣件、顶托等）要进行严格把关，及时收集进场材料的材质证明书、出厂合格证、相关检测报告等，对材料的品种、规格、观感质量进行现场检查，同时严格按照规范要求对进场材料进行见证取样送检。若发现进场材料表观质量差、有裂纹、有变形等缺点，应立即要求返厂，严禁使用不合格材料。所有钢管进场前均先过磅，确保其重量及厚度满足要求方可进场。

4.2 高大模板监测监控

（1）高大模板搭设过程中的监测

在高大模板施工过程中，项目部指派专职安全员、技术员和架工班组长全程跟踪搭设，重点检查支撑架体立杆的纵向间距、横向间距、水平杆间距（步距）、立杆自由端、水平及竖向剪刀撑设置等是否符合规范及方案要求，对接及十字扣件的螺丝是否拧紧等。

（2）高大模板使用过程中的监测

由于高大模板施工属于超过一定危险性的危大工程，安全风险极大，为确保施工及使用的安全性，保证工人的生命安全，在搭设及使用过程中必须对其进行严格的监测监控。

1）监测项目、监测方法、精度要求、测点布置

表2 监测项目

2）观测频率及观测次数计划

在高大模板支撑体系搭设完成后，进行第一次监测，混凝土浇筑前进行第二次监测；浇筑时，每隔30 分钟观测一次；浇筑完成后前三天每天观测一次，第四天开始每3 天观测一次，第十天开始每周观测一次。

3）监测预警值及允许值见表3

表3 高大模板监测预警值、允许值

4.3 混凝土浇筑

由于本工程生活服务中心-职工食堂屋面预应力梁截面高度较高、梁跨度较大，拟采用汽车泵进行浇筑。总浇筑思路为：先浇筑柱，后浇筑梁和板。由于梁截面高度较高，采用分层浇筑，每层高度控制在0.5m 以内。

4.4 支撑体系拆除

高大模板支撑架拆除需待混凝土达到强度达到100%后方可拆除，拆除时，必须在一定范围内设置警戒线和警示标志，并且派专职安全人员进行现场看守。拆除顺序为自上而下分段拆除，先拆水平杆，再拆立杆及剪刀撑，最后拆除连墙件。拆除的材料自上而下传递，严禁抛掷。

5 结束语

成都天府国际机场航站区施工总承包四标段生活服务中心-职工食堂超大跨度预应力梁高大模板支撑架体的施工，从支撑体系的方式选择，再到支撑体系参数计算分析，再到高大模板支撑体系的搭设、梁板钢筋施工、混凝土浇筑、预应力梁张拉、架体拆除，经该项目严过程管理，重安全控制，精心组织施工，积累了丰富经验，为今后类似工程的施工和应用提供了借鉴和指导。