危險性較大模板工程專項施工方案研究
——以成都工業(yè)學(xué)院宜賓產(chǎn)教融合實訓(xùn)基地建設(shè)項目為例

鄧登攀, 趙 立, 鄧 波

(成都工業(yè)學(xué)院宜賓校區(qū),四川 宜賓 644000)

0 引 言

近幾年,高大模板坍塌事故頻發(fā),已成為建筑施工中極易引發(fā)群體性傷亡的危險源之一。因此,必須進(jìn)一步提高和加大對高大模板支撐系統(tǒng)施工安全的控制力度,以有效地避免和減少房屋建筑施工過程中出現(xiàn)較大的施工事故,解決房屋建筑工程高大模板支撐體系的搭設(shè)、加固及拆除等存在的問題,使工程施工質(zhì)量安全得到保證。

1 工程概況

成都工業(yè)學(xué)院宜賓產(chǎn)教融合實訓(xùn)基地建設(shè)項目(二期)包括實驗實訓(xùn)組團(tuán)、第二學(xué)生食堂,為獨(dú)立基礎(chǔ)+樁基礎(chǔ)+框架結(jié)構(gòu)+框架剪力墻結(jié)構(gòu)形式。項目總建筑面積為122 869m2,占地面積為132 600m2。實驗實訓(xùn)組團(tuán)危險性較大的模板工程支模高度為6.0m,第二學(xué)生食堂危險性較大的模板工程支模高度為5.40m。結(jié)合工程實際情況,現(xiàn)場均采用盤扣式滿堂腳手架(標(biāo)準(zhǔn)型)作為支模架。

2 建筑模板工程施工的準(zhǔn)備工作

2.1 建筑施工面的準(zhǔn)備

為給模板安裝提供參照基準(zhǔn)以及固定模板,應(yīng)在模板工程正式施工前做足施工面的準(zhǔn)備工作:

(1) 規(guī)劃標(biāo)高:由專員根據(jù)設(shè)計圖紙要求完成各樓層施工面的測量放線工作,并確定標(biāo)高控制基準(zhǔn),作為模板安裝的參照。

(2) 雜物的清理:清理部位包含施工面和模板兩部分,其中施工面指的是墻、柱、梁等結(jié)構(gòu)的施工面,應(yīng)確保附著在表面的雜物均得到清除,以減小雜物對施工的影響,規(guī)避滑板或其他問題。

(3) 涂刷脫模劑:在保證模板形態(tài)完整、表面整潔的前提下,于模板上均勻涂刷黏合劑。

2.2 施工材料的選擇

應(yīng)著重圍繞模板和配套材料展開分析。

(1) 模板材料:根據(jù)工程要求而定,在樓房工程模板施工中通常選用厚度為18m的木芯膠合板,背帶采用木枋。模板的尺寸、完整性、表面平整性及潔凈程度均要達(dá)標(biāo)。

3 施工參數(shù)及方案

3.1 技術(shù)參數(shù)

見表1。

表1 學(xué)生第二食堂板模板及支撐體系設(shè)計

3.2 施工方案

本方案支撐采用標(biāo)準(zhǔn)型盤扣鋼管支架。

梁按方案設(shè)計立桿支撐,在梁腹板設(shè)對拉螺栓,通過此類配套構(gòu)件的應(yīng)用提升側(cè)墻的穩(wěn)定性。

后澆帶模板采用獨(dú)立支撐系統(tǒng),在混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后,拆模人員應(yīng)謹(jǐn)慎拆除后澆帶的模板,防止磕碰。

盤扣式鋼管支架主要由盤扣支撐立桿、水平橫桿、斜拉桿、頂托等組成。立桿盤扣節(jié)點(diǎn)間距按0.5m模數(shù)設(shè)置,水平橫桿長度按0.3m模數(shù)設(shè)置。其主要部件結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。

圖1 盤扣鋼管支架

4 高危大模板施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 模板的制作

應(yīng)精心挑選優(yōu)質(zhì)模板材料,并根據(jù)工程要求加工成型,或進(jìn)行配制。模板加工后,核對規(guī)格、數(shù)量;清理模板上的雜物,均勻涂刷脫模劑;根據(jù)模板類別分類,并放置在便于取用的區(qū)域。

4.2 模板及支撐的安裝

基本流程為:測量放線→綁扎墻、柱鋼筋→設(shè)支模架→布設(shè)主梁→安裝梁、板底模并起拱→封墻、柱模板→綁扎梁筋和板筋→布設(shè)側(cè)模及支撐→全面檢驗→連接至相鄰模板(位置、尺寸、標(biāo)高各項檢驗指標(biāo)均合理時才可進(jìn)行)。

4.2.1 支架的安裝

(1) 按方案要求制作樣板單元,監(jiān)理單位和施工單位共同檢驗,在確認(rèn)無誤后方可繼續(xù)搭設(shè),直至成型。支架的立面結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 支架立面示意圖

(2) 每結(jié)束一步架的安裝后,檢測水平度、垂直度、桿件的布設(shè)情況,發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整。

(3) 支架豎向每隔三跨設(shè)一道斜桿,優(yōu)先設(shè)置于梁底;水平剪刀撐共設(shè)置一道,位于架體頂部水平桿上,水平剪刀撐應(yīng)連續(xù),寬度為6～8m,夾角為45°～60°。

(4) 保持多道施工工序相協(xié)調(diào),在鋼管立桿、水平桿搭設(shè)過程中同步進(jìn)行剪刀撐的設(shè)置。鋼管立桿的內(nèi)側(cè)、外側(cè)分別布設(shè)水平桿、剪刀撐,并用扣件與立桿穩(wěn)定連接。

(5) 梁、板立桿連成整體,模數(shù)不對時,立桿應(yīng)采用水平鋼管扣件拉結(jié)形成整體。

4.2.2 柱模板安裝

(1) 內(nèi)龍骨間距250nm,螺桿離陰角間距200mm,螺桿離封頭間距200mm,第一道加固離樓面200mm。

(2) 墻柱配模原則:長邊包短邊,模板盡量采用橫配,尺寸必須準(zhǔn)確。墻柱配模為減少漏漿現(xiàn)象,確?；炷脸尚秃罄饨琼樦?、美觀,剪力墻、柱端部模板可向外延伸10cm,采用雙龍骨包邊處理,進(jìn)行優(yōu)化轉(zhuǎn)角柱在陰角位置必須采用鋼管蝴蝶扣和對拉螺桿加固,同時陰角位置設(shè)水泥內(nèi)撐條,以確保截面尺寸準(zhǔn)確及防止脹模。

(3) 模板拼縫不能大于2mm,且應(yīng)粘貼海綿條,墻柱陰陽角位置在安裝模板前必須粘貼雙面膠,以防止漏漿和砂角。

(4)墻柱加固完成后,墻柱根部與樓板接觸縫隙用木條堵縫并塞緊,能有效防止漏漿、爛根。

4.2.3 梁模板的安裝

(1) 于柱子上測放軸線、水平線及梁位置線,復(fù)核測量放線結(jié)果,若無誤,即可釘柱頭模板。

(2) 根據(jù)支頂?shù)臉?biāo)高檢測結(jié)果與設(shè)計要求的差值進(jìn)行支頂?shù)恼{(diào)整,安裝梁底模板,并拉線找平。梁跨度在4m及以上時,按照全寬長度的2‰在跨中部位起拱。當(dāng)主次梁交接時,起拱順序為先主梁、后次梁。

(3) 以測量放線結(jié)果為準(zhǔn),安排梁側(cè)模板、斜撐等材料的安裝。梁高度在600mm以上時,存在梁側(cè)模板失穩(wěn)的可能,此時應(yīng)加穿梁螺栓進(jìn)行加固。

4.2.4 板面模板的安裝

(1) 檢查支頂?shù)母叨?根據(jù)檢查結(jié)果通線調(diào)節(jié);拉平大龍骨,并在此基礎(chǔ)上將小龍骨架設(shè)到位。

(2) 按照從四周開始向中間推進(jìn)的方式進(jìn)行模板的鋪設(shè),若為壓旁,通線釘固角位模板。

(3) 樓面模板鋪設(shè)完成后,應(yīng)檢測標(biāo)高和平整度,并按要求將偏差控制在許可范圍內(nèi);預(yù)留孔和預(yù)埋件的數(shù)量均要合理,位置準(zhǔn)確,保持穩(wěn)定。模板梁面、板面均無雜物,支模頂架穩(wěn)固可靠。

4.2.5 樓梯模板施工

(1) 立桿采用盤扣式,橫桿采用鋼管扣件式腳手架并通過扣件與立桿連接。

(2) 模板采用15mm厚的覆膜復(fù)合模板及40mm×80mm的木枋現(xiàn)場放樣后配制,踏步模板用膠合板和木枋預(yù)制成型木模,樓梯側(cè)模用三角形板拼制而成。頂部模板可能由于混凝土澆筑過程中產(chǎn)生的升力而失穩(wěn)偏移,為予以規(guī)避,可設(shè)置對拉螺栓,將踏步頂板與底板拉結(jié)。

4.2.6 后澆帶模板施工

后澆帶兩側(cè)采用快易收口網(wǎng)作為后澆帶擋模,在本層梁板底模支設(shè)樓板后澆帶模板時,采用快拆體系支撐,以便在梁板板底拆模后仍能夠維持后澆帶兩側(cè)支撐的穩(wěn)定性,避免形成懸挑結(jié)構(gòu),具體布設(shè)位置應(yīng)選取在后澆帶兩側(cè)。為滿足支模架體整體穩(wěn)定性,后澆帶位置架體不要斷開以保證模板架體為一個整體。

4.3 混凝土澆筑

采用商品混凝土澆筑,根據(jù)現(xiàn)場施工要求安排足量優(yōu)質(zhì)的混凝土進(jìn)場,并盡快泵送到位。在臨近澆筑的區(qū)域布置布料點(diǎn),混凝土傾落高度不超過3m,以緩解混凝土下料過程中帶來的沖擊問題。混凝土澆筑如圖3所示。

圖3 混凝土澆筑示意圖

首先澆筑框架柱混凝土,再進(jìn)行大截面梁身的澆筑,考慮到梁身尺寸較大的特點(diǎn),可分層有序進(jìn)行,單層厚度不超過500mm,且各層的厚度盡可能保持均勻,最后澆筑樓板混凝土?；炷翍?yīng)分層、對稱、均衡澆筑,以防止混凝土在板面集中堆積。

(1) 在混凝土澆筑前,應(yīng)檢查模板、鋼筋的布設(shè)情況,清理模板和墊層的雜物,并準(zhǔn)備好輸送泵及其他與混凝土澆筑有關(guān)的機(jī)具。

(2) 規(guī)劃混凝土澆筑順序,從施工面中間開始,向兩側(cè)延伸。

(3) 大截面梁不具備一次澆筑成型的條件,宜采取分層澆筑法,并將振動棒作用長度的1.25倍作為分層厚度;本層混凝土初凝前再安排后一層的澆筑,避免產(chǎn)生冷接縫。

(4) 嚴(yán)格管控混凝土的運(yùn)輸、澆筑各環(huán)節(jié)的各項施工活動,避免由于混凝土質(zhì)量缺陷引起施工質(zhì)量問題。對于施工期間散落的混凝土,均視為廢料處理。

(5) 混凝土澆筑采用泵送施工的方法,需注意如下幾點(diǎn):①澆筑前安排泵水檢查,適度潤濕與混凝土接觸的部位,例如輸送泵的料斗、活塞,隨后清理殘留在泵內(nèi)的積水。②首先輸送水泥砂漿,起到潤滑輸送泵和輸送管的作用,然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行混凝土輸送作業(yè)。③按照先慢后快的方式澆筑混凝土,前期慢速進(jìn)行,確認(rèn)各項施工條件均無誤后,根據(jù)正常速度泵送混凝土。④配套輸送集料斗網(wǎng)罩,確保集料斗有充足的余料,使泵送能連續(xù)進(jìn)行。⑤混凝土澆筑存在一定的擾動性,施工人員應(yīng)加強(qiáng)對模板、鋼筋等材料的檢查,并做好松動時的加固、偏位時的調(diào)整等相關(guān)工作。

4.4 模板的拆除

4.4.1 拆模原則

(1) 遵循“先搭后拆,后搭先拆”的原則,從頂層開始向下逐層拆模。

(2) 提前制定分段、分立面拆除時的分界處理方案,劃分為多個部分有序拆除,要求分段后架體保持穩(wěn)定,且尤為關(guān)鍵的是原本布設(shè)在后澆帶位置的支撐裝置應(yīng)得到保留。

(3) 拆除4～8m跨度的梁下立桿時,按照先跨中、后兩端的順序進(jìn)行。

(4) 立桿的水平橫桿超出2層時,劃分為多個部分有序拆除,常見方法是先拆除2層以上的橫桿,待拆除進(jìn)行到最后一道時,連同立桿拆除作業(yè)同步進(jìn)行。

(5) 對于多層樓板模板的立桿,禁止下層模板立桿的拆除發(fā)生在上層及以上樓板混凝土澆筑時,拆除的時間以下層樓板混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)為準(zhǔn)進(jìn)行靈活控制。

4.4.2 拆模要求

根據(jù)混凝土的強(qiáng)度判斷是否具備拆模的條件,不同結(jié)構(gòu)模板的拆除對混凝土強(qiáng)度的要求存在差異,見表2。

表2 拆模對混凝土強(qiáng)度的要求

4.4.3 拆模的作業(yè)細(xì)節(jié)

(1) 根據(jù)與模板安裝相反的順序依次拆除各部位的模板,即“先搭后拆,后搭先拆”,總體流程為先上部、后下部。考慮到拆模時混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求,應(yīng)先拆非承重模板,再拆承重模板。

(2) 梁、板模板的拆除流程為“梁側(cè)?！宓啄！旱啄！?根據(jù)拆除工作量分段、分片進(jìn)行。

(3) 拆模人員在模板的拆除過程中要注重防護(hù),并禁止強(qiáng)制性撬動模板。

(4) 混凝土豎向構(gòu)件帶模養(yǎng)護(hù)至少3d。框架柱、剪力墻等豎向主要受力構(gòu)件應(yīng)配置兩套及以上模板,上一樓層框架柱、剪力墻等豎向主要受力構(gòu)件正在施工,下一層框架柱、剪力墻等豎向構(gòu)件模板不得拆除。

(5) 在拆除樓板模板時,為使模板與樓板分離,應(yīng)調(diào)節(jié)頂部支撐螺桿,拆模過程中保留支撐及上方的養(yǎng)護(hù)模板。

(6) 拆除后的模板必須吊放至指定的存放區(qū)域,禁止隨意丟棄;模板應(yīng)統(tǒng)一平放,附著在模板上的水泥及其他材料用鏟刀、濕巾等清理干凈。根據(jù)模板的實際情況適度修整,挑選出具有重復(fù)利用價值的模板,妥善存放。

5 高危大模板施工注意事項

(1) 板跨超過4m時,在板模支撐架的搭設(shè)過程中根據(jù)2‰的要求起拱;檢測主龍骨的位置并予以調(diào)整,以便連接至支模架;將板底次楞布設(shè)到位;鋪設(shè)模板,檢查位置和數(shù)量,確認(rèn)無誤后再采取固定措施。

(2) 根據(jù)上下樓同軸的基本要求設(shè)置梁、板模支撐體系立桿,否則樓板可能由于局部存在的過強(qiáng)應(yīng)力而受損。為保證模板及支撐體系立桿的穩(wěn)定性,必須將材料落在堅實、平整的部位,即“落在實處”。

(3) 梁、板模安裝完成后,應(yīng)檢查中心線、平整度、標(biāo)高等,并對比分析實測結(jié)果與設(shè)計值,針對偏差進(jìn)行調(diào)整。支模架與梁模夾具維持穩(wěn)定,偏差超出許可范圍或有失穩(wěn)的發(fā)展傾向時要第一時間處理。

(4) 梁模支設(shè)到位后,用止水膠帶封堵梁模陰角接縫部位,消除接縫區(qū)域的漏漿通道,以免由于漏漿而出現(xiàn)梁陽角質(zhì)量缺陷(常見的是蜂窩、麻面)。

(5) 模板應(yīng)垂直起吊,且全程平緩進(jìn)行,不能發(fā)生大幅度的擺動,不能與周邊設(shè)施出現(xiàn)碰撞。起吊前,要檢查模板的起吊作業(yè)條件,判斷是否會與周邊剮蹭;摘鉤后,檢測鋼絲繩及塔吊鉤的位置,合理狀態(tài)是超過模板平臺架護(hù)欄,以保證起吊動作的順暢性;要加強(qiáng)起吊時的安全防護(hù),地面操作人員須離開模板2m或更遠(yuǎn)距離;起吊人員要嚴(yán)格聽從指揮,以保證吊裝安裝施工的安全、順利。

(6) 模板支架搭設(shè)成型后,應(yīng)復(fù)核底模標(biāo)高,并根據(jù)設(shè)計要求對具有起拱必要性的部位做起拱處理。模板安裝位置的偏差須在許可范圍內(nèi),在保證位置準(zhǔn)確的同時維持穩(wěn)定。

6 施工技術(shù)提升及質(zhì)量管理強(qiáng)化建議

6.1 陰陽角拼縫的精細(xì)化處理

優(yōu)先選擇“企口式”的拼接方式,部分拼縫的剛性不足,為維持穩(wěn)定,可聯(lián)合采取補(bǔ)強(qiáng)和海綿膠帶密封的處理措施。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)墻施工時,將最后一根背楞方木向外延伸,目的在于加厚模板,在設(shè)置兩個企口后嚴(yán)密包住風(fēng)頭板。施工人員應(yīng)加強(qiáng)封頭加固,常見方法是以鋼管為原材料加工成抱箍,從而避免脹模問題。

6.2 樓梯模板的規(guī)范化施工

樓梯施工前須安排技術(shù)交底和安全交底,使施工人員明確施工目標(biāo),掌握施工操作要點(diǎn);根據(jù)工程施工條件準(zhǔn)確計算混凝土的用量,按需取用,避免由于混凝土供應(yīng)不足而停機(jī)等料以及供應(yīng)過量而引起嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。施工人員要嚴(yán)格依據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)將樓梯模板布設(shè)到位,要求樓梯的寬度、高度均合理?？紤]到泥土收面的問題,布設(shè)在底部的鋼筋可適當(dāng)超過踏步面10mm。視施工條件采取措施用于卡住梯板,常見方法是加焊水平鋼筋,此舉可較為有效地避免樓梯脹模問題。

6.3 加強(qiáng)拆模作業(yè)的檢查與管理

拆模前須安排混凝土強(qiáng)度檢驗,在確認(rèn)混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后方可正式拆模;注重對拆模流程的規(guī)劃,總體上遵循“先搭后拆、后搭先拆,先非承重模板、后承重模板”的原則;由專員加強(qiáng)對拆模作業(yè)的管理,禁止隨意調(diào)整拆模順序、丟棄模板等行為的出現(xiàn);拆除后的模板須及時吊放至指定區(qū)域;拆模時避免強(qiáng)制性撬動模板,以免損傷模板和混凝土結(jié)構(gòu);修整拆除后的模板,應(yīng)分類存放,并加強(qiáng)管理。

7 結(jié)束語

為了更好地保證建筑工程施工安全及質(zhì)量,建筑施工單位應(yīng)該嚴(yán)格控制危險高大模板工程的質(zhì)量問題,并嚴(yán)格地遵守行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,按照施工計劃的工序來展開進(jìn)度,控制好每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,以便提高危險高大模板的質(zhì)量以及施工安全系數(shù)。