建筑工程高支模施工技术研究

文／侯胜锋 上海扬子江建设（集团）有限公司 上海 200070

引言：

高支模是一项重要的施工支护技术，它可用于建筑工程中高层建筑中某些构件的施工和拆除。其次，可以进一步保证建筑施工的稳定性，使其具有较高的安全性。当前，随着人们对建筑的需求不断向高大、宽敞的方向发展，高模板技术也得到了广泛的应用。

1、高支模施工技术综述

所谓高支模施工技术，其实就是在建筑工程结构营造时，采用高大模板支架搭设的形式来进行施工，其特点是质量可靠稳定、施工难度大、危险性高。因此，要保证高支模施工的安全与质量，要为工程安全与施工质量满足设计要求提供保障，在施工前就要做好充分的准备工作，比如编制并完善高支模专项施工方案；在施工过程中，要实施全过程全方位质量监控；施工结束之后，也要按规范和标准进行安全拆除。基于此，在采用高支模施工技术的大型建筑施工中，要充分发挥高支模的优势，掌握高支模施工技术的关键环节，并熟练应用高支模各步骤中具体细节内容，是非常必要的。

2、工程项目概况

上海艾力克新能源有限公司车间三改扩建工程,位于上海市奉贤区奉浦大道1666 号,原上海艾力克新能源车间三为单层框架结构的厂房，现往上扩建二层（均为生产性用房），原一层面积14793m，扩建二层的面积23609.2 m，一共三层（局部一层）一共面积38402.2 m，均为混凝土框架结构，建筑高度20.4 米，一层层高5.63 米，二层层高6.3m，三层层高6.32m，局部层高11.88m。

3、高支模施工技术应用

3.1 梁板的模板及支架体系设计

3.1.1 模板体系设计

本工程梁板的模板体系均采取木胶合模板体系，模板采用915mm×1830mm×15mm 木胶合板，木方采用4 0mm×90mm。梁底纵向次龙骨木方间距为180mm，梁底横向主龙骨为1 根Φ48×3.0mm 钢管。板底纵向次龙骨木方间距为200mm，板底横向主龙骨为1 根Φ48×3.0mm 钢管。

3.1.2 模板支架体系设计

（1）8.23m 区域：代表梁WKL3 为400＊850mm，梁板的模板支架体系采取Φ48×3.0mm钢管满堂脚手架。梁底立杆组合：6m+1m+顶托，立杆间距950mm×950 mm（如图1所示），步距为1.6m，底部加设2 根立杆；板底立杆组合：6m+1.5m+顶托，立杆间距950mm×9 50mm，步距为1.6m。

图1 梁排架布置图（8.23m 高）

（2）14.0m 区域：代表梁WKL1 为400＊900mm，梁板的模板支架体系采取Φ48×3.0mm 钢管满堂脚手架。梁底立杆组合：6m+6m+1m（+顶托），立杆间距950mm×950mm，步距为1.6m，底部加设1 根立杆（如图2所示）。

图2 梁排架布置图（14.0m 高）

3.2 高支模施工材料选择

通常，木材、钢筋和混凝土常作为建筑中高支模的材料，材料的选用因建筑项目需求而定。对于高支模建筑材料的选择，应根据国家技术标准，依据工程施工现场实际情况，保障高支模整体结构的稳定性，保证工程安全与质量，节约经济成本等因素综合考虑选定，同时还要对进场钢管、扣件等材料进行检验，确保所用材料满足排架搭设的设计要求。

3.3 模板支架施工方法

（1）在搭设安装脚手架前，首要对钢管外观质量进行查验，外观有缺陷的钢管不得使用，严禁使用打孔或已弯折过的钢管。（2）按设计图纸测量放线，确定立杆位置，原厂房地坪为混凝土地坪，可直接进行搭设，部分基础开挖回填区域应确保地坪平整，模架搭设于毛地坪时，回填土密实度≥0.94，并做好相关检测，毛地坪采用150 厚C20混凝土，并做好排水措施。（3）搭设安装脚手架过程中，对于剪刀撑的设置，要严格按构造设计要求进行，剪刀撑搭设的同时与纵横水平杆、立杆进行，当剪刀撑需要接长时，采用搭接形式，其搭接长度不小于1m,各立杆下端必须支承在木垫板或钢板上。（4）搭设过程中控制好步距。

3.3.1 梁模板安装

按标高架设梁底纵向水平钢管，纵向水平杆上梁底木龙骨间距18cm，安装龙骨完毕后，再进行安装梁模板。对于梁模板的安装，应先进行底横及侧模安装，然后再进行梁模板一侧的侧模安装，而对于梁模板另一侧侧模的安装，则要在梁钢筋绑扎之后进行。梁设置设1 道对拉螺栓，对拉螺栓水平间距为500mm。梁跨度≥4m 时，梁底模按全跨长的2/1000 起拱，主次梁交接时，先主梁起拱，后次梁起拱。

3.3.2 板面模板安装

通线调整立杆标高至预定高度，再将主龙骨φ48钢管架设在调顶托上，然后固定主龙骨，随后按间距300mm 进行40×80mm 次龙骨的架设，最后将胶合板模板安装在次龙骨上。

3.3.3 支架及模板拆除

当混凝土同条件养护试块的强度达到了设计强度的100%时，才能将模板与支架进行拆除，拆除时应遵循先搭后拆的顺序，拆除过程中要注意及时清理模板及钢管等材料。在拆除高支模支架及模板时，应严格按照四个步骤进行，即第一步先将板模拆除，第二步拆除梁模，第三步清理模板与木方等，第四步拆除架体。在拆除架体时，要自上而下进行，同时将接长立杆、纵向剪刀撑、水平剪刀撑等一并拆除，最后将扫地杆拆除。拆除过程中，应两人一组协同进行，同时须要注意将松开扣件的杆件随时取下，不得松挂在架上，以杜绝安全隐患。在长杆件拆除时，要注意四周安全，而后将杆件一一拆下，并由施工人员一一接力传送到地面上，最后将杆件统一撤离现场。

3.4 高支模施工技术

（1）在高支模施工前，首先要标记好模板的中心线和检查控制线，以保证结构尺寸的大小和位置正确。在安装完成柱与梁的模板后，应及时核查柱与梁的尺寸与位置；检查模板支撑体系是否稳定、坚实、牢固；检查模板及支撑有无松动、跑模、变形、下沉等情况；核算模板支撑刚度，计算其刚度是否满足超重、大体积混凝土的施工要求。

（2）混凝土在浇筑前，需要清理并检查模板施工质量，首先将模板内木屑等杂物清理干净，确保模板干净；其次检查模板的拼缝，并对模板的拼缝采取相关措施，确保拼缝严密平整，以保障混凝土在模板接缝处不会发生漏浆、跑浆现象。

（3）安装模板前，首要进行测量定位，符合要求之后才可安装立模。其次对于安装模板的质量要求严格管控，模板安装的稳定性、可靠性、结构的标高和尺寸等都必须要符合设计要求及规范标准。

（4）顶板在支立支架后，再进行模板铺设时，须预留一定的沉降量，以确保质量。当遇到大于4m 的跨度时，模板应预留2‰跨度值的高度作为起拱高度，从而满足净空和限界需要。

（5）对于混凝土与模板的界面剂，应涂刷在干净的模板上，界面剂质量要符合工程要求，不能对建筑结构性能和后期装饰有影响。

（6）在整个支模施工时，都要严格按照操作规程进行安全作业。当在中间作业停顿时，不能有悬空搁置的板或配件，要确保模板与支顶稳固连接。为杜绝模板掉落，在立模时，临时要设置固定支撑；在拆模时，对模板和配件要随拆随搬，不得随意堆放，随意抛扔。

（7）对于工程中的预埋件、预留洞、预留孔等，安装在模板上要牢固结实，其预留在模板上的位置、尺寸、数量等要与设计图纸一一进行核查，不能遗漏。

表1 模板安装、预埋件、预留孔尺寸允许偏差

3.5 支架施工技术

3.5.1 脚手板、横向水平杆、纵向水平杆

（1）对于纵向水平杆的布置，要在立杆内侧设置，且单根杆的长度要做到不少于3 跨。

（2）当纵向的水平杆需要进行接长时，可使用搭接或用对接扣件进行连接的方法。但要注意的是：在同步或同跨内，不得设置两根相邻的纵向水平杆的接头；不同步或不同跨，对于两个相邻的接头，其错开的距离在水平方向应不少于500mm，对于各接头中心距最近主节点处，应不大于1/3 的纵距；在使用搭接的方式连接后，其搭接的长度应不少于1000mm，并使用三个旋转式扣件进行均匀分布固定，同时对于端部扣件盖板的边缘，距离搭接的纵向水平杆的端部，要不少于100mm。

（3）为确保安全与质量，在主节点处要进行加强，必须要用直角式扣件固定一根横向的水平杆。

（4）对于作业层的脚手板，要在三根横向水平杆上进行布置，铺设时要做到满铺、实铺、稳铺。当脚手板需要搭接时，则搭接的长度不少于200mm，搭接的接头要在横向的水平杆上进行固定，且要做到脚手板伸出横向水平杆的长度大于100mm。

（5）对于作业层端部的脚手板，要在支承杆件上进行固定，其探头长度不应大于150mm。

（6）对于梁和板的立杆，每步都必须设置双向水平连杆，以满足排架的稳定性。

（7）所有梁下均应增设立杆，顶托抗滑时，以每根立杆承载0.35m混凝土为限，所有梁下立杆（小横杆）均应与两侧板下各两根立杆进行扣接。

3.5.2 立杆支设

底座或垫板应设置在每根立杆的底部。当脚手架要布置横、纵向扫地杆时，固定件可使用直角扣件，固定位置应设在立杆上，该处与钢管底端应不大于200mm，碗扣架不大于300mm。对于横向扫地杆，则要在紧靠纵向扫地杆下方的立杆处进行固定。扫地杆是非常关键的一个节点，不得随意拆除、拆换。对于脚手架立杆接长各层各步接头，必须采用对接扣件连接，所有立杆（包括封顶杆、扫地杆）每步均应与双向水平杆扣接。

3.5.3 剪刀撑设置

对于剪刀撑的设置，每道剪刀撑应不小于6000mm，且不小于4 跨，斜杆要与地面形成45°～60°范围的夹角。对于剪刀撑斜杆的接长，搭接要求与立杆类同，方式有搭接或对接两种。剪刀撑斜杆要与横向水平杆伸出端的相交处或立杆进行固定，固定件可使用旋转扣件，扣件的中心线距主节点应不大于150mm。单、双排脚手架不大于24m 高时，应合理设置剪刀撑，剪刀撑要从底到顶连续布置，具体布置范围应包括：外侧的两端、转角及中间间隔不大于15m 的立面处。剪刀撑宽度不大于6 米，间距不大于6m，双向连续封闭布置。水平剪刀撑从上而下每3 步增设一道。高度≥0.8m 的梁两侧增设斜撑，并与模架节点扣接。

3.5.4 满堂支撑架

竖向剪刀撑应连续布置在沿模板支撑架周边的底部到顶部；对于连续布置在中间纵、横向从底至顶的竖向剪刀撑，其间距不应大于4.5m，其斜杆要每步都和立杆相扣接，同时斜杆要与地面形成45°～60°范围的夹角。本工程设置2 道水平剪刀撑，顶端在梁底位置设置水平剪刀撑，梁底与底面中间位置设置一道水平剪刀撑。为增强满堂架整体的稳定性，必须提前浇筑柱子，同时满堂架与每根柱子可靠连接固定，且连接不少于两道。特别是14.5m区域的排架，需沿高度方向每3.0m 左右与框架柱刚性连接。超限模架应与相邻14.5m 区域的排架连成一体，水平杆宜拉通，不能拉通时，应相互搭接2 跨以上。

3.6 可调托座的使用规定

可调托座距顶部水平杆的高度不应大于500mm，可调托座螺杆外径不应小于 36mm，插入深度不应小于150mm；螺杆伸出钢管的长度不应大于200mm，托板厚度不小于5mm 等，梁下可调托上按双钢管或型钢，轴心受压。

3.7 模板及其支撑体系质量验收

在对模板及其支撑体系进行质量验收时，应按质量验收标准和流程进行。（1）检查模板及支架在施工顺序和具体布置，是否符合设计要求和施工专项方案；（2）采用专用工具检测关键节点和重要位置的扣件和螺栓，检测频率和范围要符合验收要求；（3）所有管控项目的指标都检查验收后，由各方责任人签字确认，进行下一道工序施工。

4、高支模施工质量管控

4.1 原材料的质量管控

原材料质量将直接关乎高支模结构的质量，因此原材料的选择，甚为重要。原材料质量管控时，首要挑选具有符合要求资质的厂商，然后遵照国家规范和设计要求对原材料进行选择，并检测其质量。

原材料质量主控项目有：（1）高支模所用原材料的质量必须符合设计要求;（2）高支模所用原材料的规格、型号、参数指标必须符合设计要求。

高支模所用原材料施工须符合的要求有：（1）按原材料的特征性能合理进行保管；（2）按工程要求进行合理施工。

4.2 安装施工模板的质量管控

在安装施工模板时，对其质量管控应重点做到以下几点：

（1）模板的定位标高必须符合设计要求。在安装施工时，可以采用墨线对模板的定位处进行标记，以确保每一层的标高与尺寸均符合要求。

（2）模板支承体系和承载性能必须符合设计要求。由专人对模板进行数据测量与采集，并仔细核算模板支承体系和承载性能的能力范围，确保模板在其允许承载范围内工作。

（3）现场施工必须严格按照国家规范、设计要求、工艺标准和施工方案进行作业。

（4）现场若发现问题，则必须及时报告，并及时组织落实解决。

4.3 混凝土浇筑时的质量管控

在高支模安装验收符合要求后，即可进行下一道工序施工。在浇筑混凝土前，应先对高支模洒水保湿，以保障建筑结构的整体质量。

采用高支模施工技术的建筑工程，其混凝土使用量都是大体量的，因此，为确保混凝土质量及模板支架安全平衡，混凝土施工方法应采用分层浇筑，浇筑混凝土的单层高度不得大于400 mm；浇筑混凝土施工应连续，速度不应过快，也不应缓慢，应依据工程现场实际情况而定。在实际施工过程中，若设备故障、电力供应短缺或混凝土供应不及时等情况，致使混凝土浇筑施工暂停时间过长，现场施工人员应及时报告，并及时根据工程现场实际进行合理设置施工缝，后期再采取适当的补救措施。

结语：

在建设工程项目施工过程中，高支模板施工技术是一项核心关键技术，其在整个建设中具有重要地位。因此，为确保项目建设的工程质量和施工安全，技术人员要将建筑工程高支模施工技术进行不断深入研究，工艺工法持续完善；高支模施工人员要严格遵照施工专项方案、国家规范、技术标准和设计要求来规范安全施工，并不断提升专业技能和综合素养，从全面保障工程项目的顺利建造。