高支模技术在舟山市污泥处理工程中的应用研究

徐 龙

（和海建设科技集团有限公司，浙江 舟山 316000）

随着我国城市建设投资回报率的不断提高，市政工程规模也在逐步扩大，高支模也出现了规模化发展态势。但通过调查和分析，目前国内的高支模施工过程中出现了许多问题，严重影响到了高支模的稳定性和安全性，并对市政基坑工程的整体质量造成了很大的影响。如何提高高支模的整体安全性和工作的稳定性，是一个亟待解决的问题。

1 高支模架特点及基本要求

1.1 特点分析

（1）降低劳动强度。这种方法能有效地减少螺栓的安装等机械操作，从而在某种程度上能够降低人工费用和整体的强度，缩短工期。（2）多重功能。碗扣式脚手架可以根据实际需要，建造多种风格，满足工程应用，显示出灵活、方便的特点。（3）便于维护，可靠性强。碗扣式脚手架放弃了原来多个螺钉连接的方法，保证了固定件的原状，不易遗失，同时传统的固定结构也让它不需要再进行特殊的维护，便于使用。（4）高强度及高可靠性。经科学验证，碗扣式脚手架自锁性能优良，能够保证实际施工的安全，而且其本身的强度和刚性等级也很高，极大地提高了脚手架的使用和安装的稳定性[1]。

1.2 基本要求

根据有关规范和国家标准，对实际应用中的高支模架提出了四个基本要求：（1）在加工碗盖结构时，应采取整体冲压工艺，钢板尺寸普通碳钢Q235B的加工性质与规格均应满足GB/T700要求，钢材的总厚度宜为6mm以上，经热处理后，宜于经受600℃～650℃的长时间热处理。在制造过程中，不得使用废旧或锈蚀的钢材来制造。（2）可调式支承板的设计厚度应超过5mm，可调基板的厚度应超过6mm。（3）牵引丝杆与可调整基座的连接必须符合下列规定：调整螺帽上的螺丝不能少于6个纽扣，并且整个拉杆的有效长度应超过15cm。（4）在进行承压杆设计时，必须确保伸长率在230范围内；在进行拉力设计时，一定要确保细长率在350以内。

2 高支模架的案例分析——以舟山市污泥处理工程为例

舟山市污泥处理工程项目位于舟山市海洋产业集聚区，新港园区二期HY-07-02-01b地块，本工程范围包括生产区建筑：污泥处理车间，中水泵房，消防泵房，总变配电站，仓库等；辅助生产区建筑：管理用房、门卫。由于污泥处理车间局部支模架高度在8m以上，根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》要求，属于高大模板工程，需编制专项方案。以下对高支模架的技术应用进行分析。

2.1 工程重点及难点解读

（1）碗扣式脚手架为中板和顶板之间的主体支撑运行系统，其稳定性、安全系数和可靠性是该地铁施工中设计的重点和难点；（2）在污泥处理工程建设一个侧墙系统中，外楞（使用型钢）、内楞（使用方木）、竹木模板、脚手架结构成为轨道交通建设的一个有效支撑系统，同时其稳定性、安全性和可靠性，都是在实施该轨道交通设计过程中的关键和难题；（3）模板的搭设、模板支撑和背楞在整个吊装工艺流程中的安全性、可靠性是整个地铁工程建设中的技术问题和关键所在；（4）采用组合式原理来完成框架墙的模板构造，而怎样在整个拼装过程中合理限制保护层的整体厚度，则是该地铁建造中的研究难点和重点所在。

2.2 基坑高支模技术在施工中的应用

2.2.1 基坑的测量与计算

在施工时，先对施工现场进行勘测，再根据各方面原因对基坑的水深、结构进行测算，在考虑地基对周围环境所造成的危害时一般都是以地面沉降量为主，再根据目标参数测算出对构筑物（U1)、周围道路（U2)、地下管道（U3）的损害范围，从而降低污泥处理工程的施工隐患，如对路基损伤的计算，首先在建筑工程中根据大量实验与施工测试数据，计算出地基的最大沉降svmax和地基桩体完整性的最大水平位移shmax值，其关系为shmax=1.4svmax，在得到上述数值之后，再把这些数值代入下列公式求得路基损伤的最终参数值：

2.2.2 高支模的施工设计

在实施高支模工程建设时，要对地基条件进行勘察和检测，对勘察、检测资料进行严格统计，仔细研究各个实施阶段的现场状况，针对上述资料制订合理的实施计划，确定每根高支模的规格[2]。

2.2.3 高支模在工程中的技术安装

该污泥处理工程高支模安装时，首先确认梁的高度，其次确认好轴线尺寸后再确认水平控制线，这样才能有效地确认高支模的框架限制线。本工程高脚手架的构筑采用钢管逐一做模板安装，在板基层用工具把钢架固定在托盘上面（表1)。

表1 混凝土施工质量控制水平等级

2.2.4 立杆的设置与加固技术

在该污泥处理工程高支模施工时，部分施工梁板的模板支撑架高达34.45m，这时掌握好小横杆的稳定性是关键。在施工现场应掌握好竿子走位，支架中间或更高处位置，竿子轴向动力将随高度分布出现很大变动，这时应采用立柱对梁底模板的双向水平杆的工艺，以便满足在浇筑时设备上的刚度和稳定性的要求。

2.3 方案优化分析

明挖施工的主要优点表现在：整个工程实施进度较快，且目前相应的工艺系统已经较为完善，能够根据工程设计需要对其实行分段的高效管理，并且能够实现当埋设水深相对较浅时，整体施工的材料耗费和综合预算减少，能源费用也相对减少，因此具有不错的“性价比”，而且由于该施工技术较为简便，整套工艺系统日趋完善，在一定程度上提高了施工的便捷性。但也具有一定的技术缺陷，主要表现在：其过程中，由于外部各种因素造成的影响很大，而且采取明挖方法，其灰尘、噪声和废弃的建筑材料所造成的环境污染，严重影响着该地段村民的正常生活；因为必须拆除相关的地下管道，从而加大了工程建设的难度；当面临较为松软的地质时，通过明挖施工容易出现地面沉降，且下沉率目前没有科学的计算方法，工作安全性也大大降低，在一定程度上降低了项目的总体可靠性和安全性。

暗挖施工的主要优点表现在：对本地市民的交通和日常生活影响较小，而且对地下管道也无需进行移动，可减小城市建设范围。但也有一定的发展局限性，主要表现在：暗挖工程建设的总体施工进度比较缓慢，建设难度明显增加，整体施工工期也明显拉长，相关的工程造价和费用也整体上涨。

通过对明挖和暗挖施工的比较表明，由于充分考虑了当前的主要施工条件，因此在该工程基坑高支模工程施工设计中，采用明挖施工方法，其总体经济效益相对较高，已经成为施工单位优先选择的一个施工方案[3]。

2.4 质量保障策略

首先，必须要保证杆件搭设等重要原材料的品质，在杆件搭设进场时，必须严格进行质量把关，形成健全的材质检验制度，切实避免断裂、腐蚀、变色等劣质件流入施工现场，把好质量“源头”，进而保证建筑施工中杆件搭设的合理承载力，为整个体系的综合防变形提供重要保障。

其次，在施工设计时坚决制止下沉剂量和支撑面过大的情况产生，并确保地面的牢固性和完成率。在对地面进行施工设计时，通过合理的排水措施及机械施工，使地面积水有效排出，防止其产生侵蚀或扭曲的情况。

最后，对支架体系施工现场的器具和物品分类存放。在使用压力泵进行砼的运输时，一定要把支撑体系统和泵的运输管理进行彻底分离，防止在运输过程中产生连续震荡，使其造成损坏[4]。

3 结语

总之，随着建设项目数量的不断增加，高支模的施工也日益频繁，它的施工质量直接关系到市政工程的使用，以保证工程的建设质量和人民的生命财产安全。在该污泥处理工程施工中，要重点考虑高支模的施工要点、施工措施和施工要求，采取规范、合理的施工方法，从而推动建筑业的健康发展。