探讨盘扣支撑体系在高支模施工中的应用
2021-01-08黄宇
黄宇
(厦门市同安区第三建筑工程公司)
1 工程概况
厦门信息学校实训综合楼工程是在校区内建设一栋实训综合楼及地下车库,筏板基础框剪13 层,地下室一层。工程造价5 886.47 万元,建筑总面积25 147m2。地下建筑面积为2 708.2m2,基坑开挖深度为6.63m,属于深基坑工程,建筑总高度29.95m;一层5 轴~8 轴交A 轴~B 轴区域为阶梯教室:面积为800㎡,地面标高为±0.000m,三层板标高为10.500m,模板支撑结构层高为10.500m,楼板厚110mm,主要梁截面为600mm×1700mm、450mm×900mm,最大跨度为10m,该部位属于高大模板工程。传统扣件式钢管脚手架存在搭拆操作繁琐、安全性差、易损耗、人工成本高,故模板支撑系统采用盘扣式钢管支撑架。按照2009 年(建质87 号)文件中关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的规定,模板支撑体系的搭设高度大于8m,集中线荷载大于20KN/m,这已经属于超过相关规模的较大危险性工程中的分部分项工程,而且这一方案专家已经论证。
2 材料要求
⑴主要构配件:盘扣的连接盘、水平杆杆端扣接头、扣接头插销、斜杆、水平杆、立杆、斜杆杆端扣接头等,规格及材质应符合国家标准,进场材料需进行鉴证取样送检。斜杆杆端扣接头与水平杆内部表面要和插销外表面相互吻合,要确保锤击插销能够连接到端扣自锁后不会出现拔脱,抗拔力应≤3kN。盘扣式钢管支架的构配件材质应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 以及《碳素结构钢》GB/T 700 的规定。钢管外径为48mm,允许偏差范围为+0.2mm、-0.1mm,钢管壁厚允许偏差范围为±0.1mm;立杆盘扣节点间距按0.5m 模数设置,横杆长度间距按0.3m 模数设置;对拉螺杆梁采用M12 对拉螺栓。详见图1。
图1 盘扣架节点图
⑵模板材料:关于胶合模板要选择板材表面比较平滑和平整,而且要具备易脱模、耐磨损、耐酸碱、耐水,并且保温性能好,能进行两面运用等特点。板材的厚度要超过18mm,需要符合目前我国标有关的规定与标准。进场的胶合模板除保证外观尺寸合格外还应有出厂质量合格证。主、次楞采用50mm×50mm×3.5mm 方钢管。
⑶立杆基础:模板支撑架坐落在0.6m 厚C35 混凝土整体筏板基础上。
3 高大模板系统施工工艺流程
工艺流程:盘扣支架基础地基平整及清理→盘扣支架立杆位置对点放样→布设底托并调整底托螺杆螺丝在同一水平面→逐步布设立杆、安装横杆→插入顶托并进行调整至设计标高处→安放纵向主龙骨及横向次龙骨→底模铺设并根据标高调平底模、封钉侧板→高大模板工程专项验收→梁钢筋铺与设绑扎→底板筯铺设与绑扎→面板筋铺设与绑扎→梁板混凝土浇筑以及变形监测→混凝土养护,当混凝土达到100%设计的强度→经监理审批后拆模,同意拆模→拆下顶托→拆除梁和板模板以及清理模板→拆除水平拉杆与立杆。
4 高大模板支撑架构造的基本要求
4.1 大梁及顶板支撑立杆的设置
⑴沿梁纵向设置盘扣架,盘扣架与横杆连接成一个整体,且立杆之间的距离为1200mm。要把盘扣架上面的钢管主梁调节顶托的高度调整到适宜的位置,并在侧模安装次楞。
⑵铺设梁底模板:根据设计的有关要求,把顶托调整至设计的标高,根据放线结果进行吊线或通过激光定位仪来确定梁的位置,再设置梁底的模板,把拉线找直,当梁跨度大于或等于4m 时,梁底跨中实际的起拱跨度应为2/100。
⑶设置横梁侧模板、斜撑、托木、夹木等。梁侧模板要包夹梁的底模,底模的制作高度要按照底板厚度、梁高、底模的压边以及触边情况来确定。
⑷当遇到梁比较高的情况,可使用两次支模的方法,即可以先安装一面的侧板,等到梁钢筋绑扎好之后,再把另一面的侧板安装上,而且侧板次楞之间的距离可适当缩小。
⑸对于大于1500mm 高度的梁侧模板除了要设置对拉螺栓外,还需要设置斜撑或者利用水平杆将其对撑(位置固定)。
⑹由于主、次梁间存在高低差,在主、次梁模板接头处单独设置木方加小板进行搭接和调节,木方及小板的宽为次梁宽,小板的高为主次梁高的差值。为了保证边梁模板体系的可靠性,边梁外侧次龙骨的木方按设计间隔加设至梁顶,梁侧主龙骨的双钢管应按实际相应加长,梁底主龙骨的双钢管外伸长度加长,外侧斜撑支撑点上移至梁顶,并将梁两侧的斜撑设置加密至间距600mm。详见图2。
图2 600×1700 超重梁立面图
4.2 模板施工支撑架的构造要求
⑴根据模板的排列图架设支撑和龙骨。应对支架立杆放样:用全站仪放出轴线及每条梁(柱帽)的位置线,并用测距工具按支架搭设间距放出底座十字线,标示清楚;接着按标示的底座位置先安放底座,安装立杆;然后将底座支座螺丝调整到统一标高。
⑵通线调整盘扣支架顶托的高度,把龙骨线调平,安装搁栅。
⑶铺模板时要从四周向中间集中并进行收口,钉板过程中要在两端和接合之处钉牢,在中间尽可能少钉或者不钉,以助于拆模。
⑷当楼面模板完成铺筑之后,应对模板面进行标高检查,若是有和设计不符之处,应及时进行调整。与此同时要仔细检查支撑的牢固程度,而且要及时清除模板表面垃圾与杂物。
⑸用透明胶布将板材与板材之间存在的空隙封住,避免出现漏浆情况。
⑹楼板模板结构施工需满足下列要求:
①楼板底模要设置主、次楞,而且间距要符合相关的设计以及计算的要求。
②除了跨度不超过1200mm 的楼板之外,次楞木楼面模板端部不应放置在梁侧模板上,模板垂直支撑应保持独立。
⑺盘扣架因水平杆受模数限制,需提前预判立杆间距,保证梁(柱帽中)下立杆均居中。
5 高大模板搭设要求
5.1 一般规定
⑴可调底座及可调托座丝杆与调节螺母合长度不得少于6 扣,插入立杆内的长度不得小于150mm。
⑵主龙骨搭接部位搭接长度不应小于200mm。
⑶模板支撑架立杆上端伸出顶层横向水平杆的长度应小于或等于0.65m。
⑷模板支撑应该按照要求在不大于550mm 高度设置扫地杆(纵横向)形成井字型。
⑸模板安装、模板支撑的设置、拆模的时间、拆模方法和顺序,应严格按照相关的规范规定及模板设计的方案要求进行。
⑹支架搭设应按本模板有关设计方案开展,不能随意进行变更,如需变更,则要经有关负责人批准。
5.2 立杆及其他杆件
⑴搭接要求:各部位的立杆接长均采用连接套式连接,而且严禁任何情况下挤拧搭接。
⑵模板支架可调托架最大水平杆伸出悬臂长度不应超过650mm,而丝杆外露长度不应超过400mm,另外,可调托座插入立杆不应少于150mm。见详见图3。
图3 立杆带可调托座伸出最高步水平杆的悬臂长度图
⑶模板支架要按照施工方案中的基本要求获得的立杆排架间距使用定长的水平杆,并要按照支撑高度来组合套插的立杆段、可调托座与可调底座。
5.3 水平拉杆
纵横向水平杆在每步的节点连接必须通过盘扣拉通。高大模板支架的水平拉杆在最顶层步距要与标准步距比起来少一个盘扣之间的距离。
5.4 周边拉结
⑴水平结构和竖向结构(墙柱)要分开浇筑,有助于其余支撑架体连接,从而形成一个可靠的整体。
②用抱柱的方式,以提高抵抗侧向变形和提高整体稳定性的能力。
⑸断层拉结。模板支架出现独立区域与周围架体断开时,应用48 钢管与周围架体相连形成可靠拉结;拉结用钢管不得有接头,拉结长度自中心线分两侧至少保证3m。
⑹高大模板支架的斜杆设置要求。模板支架应在架体周边、内部纵向横向每隔不大于8m 设置一道。
6 混凝土浇筑
浇注混凝土之前,必须检查泵管并清除其内部的残留物,以保证打混凝土时泵管畅通。在浇注混凝土时,要使用中心区域向两侧对称扩展的浇注方式进行浇注,对混凝土梁在浇注时,要使用从每跨梁中心区域向两端进行对称和分层浇注,其中每层厚度不超过400m 混凝土,浇筑过程中在保证尽量减少水平推力的同时,也要考虑砼自身的质量(避免四处开花的浇筑方式产生冷缝);浇筑混凝土时需指派专人看护模板,混凝土养护时间为14 天。应先浇筑墙柱混凝土,待其形成一定强度后,方可浇筑梁板混凝土。为提高架体总体稳定性以及模板支撑架同柱加固要求,可在天气晴朗时安排一些浇捣作业,各部门专业负责人员与施工人员以及安全员跟班,主要负责检查和督促,并做好各方之间的协调工作,确保现场能够安全有序进行施工。另外,还要加强支撑系统变形方面的监测。在施工过程中,从混凝土配合比到实际现场的浇筑养护,都要运用一定的技术方式来控制混凝土的水化热,确保混凝土支架安全与稳定以及施工质量,见图4。
图4 混凝土浇筑平面示意图
7 强调超高模板支撑架搭设注意事项与细部构造措施
7.1 满堂架整体稳定性措施
为增强满堂支撑架稳定性,支架的四周和中部需与结构柱进行刚性连接,连墙件的水平间距应根据现场实际柱距布置,连墙件需优先布置在水平斜杆或水平剪刀撑处,水平杆尽量靠近主节点300mm 范围内。水平拉结杆件采用钢管扣件相连,拉结钢管跨度应不低于两跨,每个交点必须采用扣件扣紧,末端钢管伸出扣件应不低于100mm,以增强模板架侧向稳定性,详见图5 所示。
图5 抱柱构造平面图
7.2 侧模加固
本工程部分超重梁梁截面高度超过1500mm,拟在梁两侧加设对拉螺栓并设置水平钢管回顶,确保梁侧模板侧向稳定。
7.3 高大模板支撑构造
结构层高10.5m 模板支撑架部位支撑构造优化为梁、板下首步步距为1000mm,标准步距为1500mm,顶端步距≤1000mm,确保整个高大模板架体的稳定性。
8 结语
工程实施结果表明,承插型盘扣式钢管脚手架在近几年受到越来越多建筑施工项目的认可和使用,具有搭拆效率高、可靠性及安全性好、节能环保和外观形象好等优点。在实际工程操作中是安全的,确保了工程的顺利进行。在整个高支模工程项目中可靠、可行,具有可操作性。