大型住宅楼项目超高支模施工方案研究

2021-06-10李玉宾

工程与建设 2021年1期

李玉宾

(贵州逢源恒通工程项目管理咨询有限公司，贵州贵阳 550001)

1 工程概况

银海元隆·熙府二期A栋酒店裙楼商业部分镂空错层楼板，分为A区(A#-C～A#-B偏6 400 mm轴交A#-1～A#-2偏5 700 mm)、B区(A-2～A-3轴交A-A～A-C轴)、C区(A-7～A-9轴交A-A～A-C轴)、D区(A-9～A-12轴交A-A～A-D轴偏1 500 mm)等共4块区域，其中A、B、C三个区，在同一个标高段，楼层高度均为从-0.05 m～11.05 m，高度为11. 1m，板厚均为120 mm， A区高支模区域为长方形，跨度尺寸为4.8 m×5.9 m，区域内最大结构梁截面为250 mm×700 mm；B区高支模区域为长方形，跨度尺寸为9.4 m×23.2 m，区域内最大结构梁截面为300 m×800 mm；C区高支模区域为梯形，尺寸为15.7 m(短边)×23.5 m(长边)×13.75 m(跨度尺寸)，区域内最大结构梁有两颗，截面为600 mm×1 800 mm。D区是30.3～21.25 m，高度为10.2 m，板厚也为120 mm，高支模区域为两块长方形组成，尺寸为15.9(跨度尺寸)×30.3 m+4.4(跨度尺寸)×30.3 m，区域内最大结构梁有3根，截面为800×1 800 mm，另外还有1根800 mm×1 500 mm，3根600 mm×1 500 mm大梁。四个区的高支模部住的层高、板厚及荷载情况详见表1。

表1 A栋酒店高支模部位层高、板厚及荷载概况表

2 施工难点

2.1 地基承载力情况复杂

本高支模搭设部位均为楼层内错层所产生的高支模，因此地基承载力为结构楼层板，要求在高支模浇筑完成前，高支模底部楼层满堂架不可拆除，将高支模荷载分层传递至地库底板。

由于是错层导致的高支模，因此在高支模腰部楼层，混凝土先行浇筑，高支模边界柱子先与中间楼层同时浇筑，高支模下半部架体与已浇筑完成的满堂架整体刚性拉结，确保高支模下半部架体有嵌固段，不至于头重脚轻。高支模上半部架体与同一层平面满堂架整体刚性拉结，尤其加强高支模架体与周边结构柱的固结，支模完成后，该楼层所有竖向结构提前两天浇筑，再进行周边标准层结构梁板浇筑，最后浇筑超高支模部位结构梁板。

2.2 超高、超重

本工程存在支模高度最高达11.1 m，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围[1]，而且预应力结构最大截面尺寸800 mm×1 800 mm，框架梁线荷载较大，对保持超高模板支撑的稳定性十分不利。类似工程施工经验表明，失稳破坏是导致高支模坍塌事故发生的主要原因，通常情况下局部坍塌先发生，继而导致钢筋混凝土牵动模板支撑向坍塌区域持续不断倾倒，并最终引发大规模坍塌。为此，考虑到高支模结构所承受荷载情况及结构本身的特殊性，应从荷载分项系数增大、水平拉杆及剪力撑的设置、增加斜撑加固[2]等角度出发，促进超高支模结构体系整体稳定性及结构强度的不断提升。

3 模架支撑体系方案的确定

针对本大型住宅楼项目超高支模施工现场情况和技术要求，提出落地满堂盘扣支架、塔吊标准节支撑高空贝雷架钢平台体系两种支撑体系方案。

落地满堂盘扣支架方案属于传统施工工艺，施工难度小，但现有规范对超高支撑架构造并无明确要求，稳定性构造措施施工复杂，材料人工消耗大，架体搭设工程量巨大，模架搭设和拆卸周期长，不利于工期控制。

塔吊标准节支撑高空贝雷架钢平台方案耗用支撑架体少，支撑构件组装主要通过机械吊装，功效高，工期短。但对塔吊标准节支撑构件消耗量巨大，塔吊标准节立柱高，其与墙体拉结措施需要量大，支撑构件拆卸难度大。

通过对两种方案技术特点、操作流程、质量控制、施工进度、经济性等方面进行比较，最终决定采用落地满堂盘扣支架方案。

4 满堂架施工技术要点

4.1 模板施工

(1)梁模板施工。先安装好底模后再进行梁模安装施工，在安装底模的过程中要保证中心线画线正确，校正拉通线，底模安装无误后再进行侧模安装，并保证安装好的侧模和底模垂直。梁模板安装跨度不小于4 m时，模板应采用起拱方式安装，并将起拱高度控制在不超过全跨长度1/1 000～3/1 000的范围。将梁模板的支撑架和板、柱、墙支承架连接起来后构成整体性良好、稳定且具有一定刚性的支承系统。

(2)剪力墙、柱模板施工。为达到柱模板垂直度准确的目的，必须将柱模板支撑和支撑承重架连接，并预防混凝土浇筑过程中所产生荷载造成模板位移情况的发生。通过铁丝和花蓝螺丝调节好剪力墙上部模板局部以及整体位置，保证模板上口呈平直状态，且墙体模板横平竖直。

模板搭设施工所允许偏差见表2。

表2 模板搭设的允许偏差及检验方法

4.2 设置剪力撑

在满堂支架模板及超高支模共用模板外侧周围自上而下设置支架立柱以及连续式竖向剪力撑，在满堂支架中间位置纵横向按照10 m的间隔自下而上设置宽度4～6 m的连续式竖向剪力撑，并增设“之”字形斜撑于相邻连续式竖向剪力撑之间。将水平剪力撑增设于剪力撑顶部、扫地杆等位置，在所有设置了水平剪力撑部位的中间处再设置一道水平剪力撑，并通过螺杆将剪力撑必须通过旋转扣件和模板支撑体系牢固连接。从梁底部位开始沿梁纵向至少要设置一排竖向剪力撑构件，并保证剪力撑杆件底端顶紧地面后与地面呈45～60°夹角。

4.3 设置连墙件、抱柱

为确保满堂支撑架和墙柱抱箍结合起来后构成整体，必须先进行柱后浇梁板的浇墙施工，才能保证整体架构的结构刚度；

并按照水平向6 m(4～6跨)的间距、竖向3 m(两步)的间距在架体周围外侧以及中间设置了剪力墙或框架柱等位置按照每个建筑结构设置一个固结点的原则进行固结点设置。

若架体左右侧都存在墙柱结构，则应采用水平杆将墙柱一端和架体固结点以扣接方式连接，另一端顶紧墙柱；若架体只存在一侧墙柱，则应按照抱箍连接方式。

4.4 混凝土的浇筑

由于是错层导致的高支模，因此在高支模腰部楼层，混凝土先行浇筑，中间层柱子拆模之后，对高支模下半部架体，向已成型的柱子进行固接(抱柱)，上下共两道，沿高支模边界四周都进行抱柱处理，确保高支模下半部架体有嵌固段，不至于头重脚轻。高支模上半部架体与同一层费超高支模楼层平面满堂架整体刚性拉结，尤其加强高支模架体与周边结构柱的固结。支模完成后，该楼层所有竖向结构和周边非超高支模结构梁板提前两天浇筑，再进行超高支模部位结构梁板浇筑。

采用框架顺序进行梁板浇筑，在各个浇筑框架内先按照梁高分层后水平浇筑，每一层的浇筑高度控制过40 cm以内，浇筑过程应保证对称进行。对于悬挑板部位应按照“室内-室外”测次序浇筑，各层混凝土材料的堆放高度应控制在40 cm以内，按照自中间向两边的次序依次推进。混凝土浇筑材料主要通过泵送，水平向混凝土的浇筑速度控制在6～8 m/h范围内；大型梁混凝土的浇筑应按照“跨中-两端”的次序以及3～5 m/h的速度对称且分层施工度。

在混凝土浇筑施工的同时，应通过平板振动器以及插入式振捣器进行本住宅楼主体工程混凝土的振捣，振捣施工的过程中严禁振动器和振捣器触碰钢筋及预埋件等构筑。对于梁柱节点等钢筋布设较为密集的区域，应加强振捣；泵送混凝土的过程必须保持连续，若出现故障、施工暂停超过45 min、混凝土材料出现离析等问题，必须通过压力水彻底冲洗管内残留混凝土。