高大模板施工制作过程及注意事项

【摘要】 本工程为一个单体欧式教堂工程，主体结构为框架结构，混凝土标号为C30。教堂的礼堂为斜屋面，混凝土板厚为120mm，檐口高9m，屋脊高14米，礼堂宽20m，长40m，其中礼堂内部两侧各有个平台，宽3m，长18m。参照相关设计和施工规范，对屋面工程采用搭设高大模板支撑系统的方法。本文正是在此工程基础上提出一些有关高大模板施工制作的注意事项，希望对类似工程起到参考作用。

【关键词】 高大模板；支撑系统；模板支撑体系；施工制作

【中图分类号】 TU755.21 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123（2011）02-057-02

高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m，或搭设跨度超过18m，或施工总荷载大于15kN／m2，或集中线荷载大于20kN／m的模板支撑系统。高大模板支撑系统施工应严格遵循安全技术规范和专项方案规定，严密组织，责任落实，确保施工过程的安全。

1高大模板支架设计概述

在当前我国建筑中，采用钢筋混凝土结构的占到85％以上，且这种主导地位短时间内还很难改变。目前，钢筋混凝土结构大多采用现浇混凝土施工，主要施工工法是在模板体系的支撑下进行钢筋绑扎和混凝土浇注、振捣施工。

框架梁柱钢筋、模板、混凝土体量大（每层混凝土量约1500m3），结构施工工期21d／层。梁板模板净跨≥8m，根据规范规定要求，模板及支撑拆除须等待混凝土强度达到设计强度的100％方开始拆除，根据混凝土试压报告数据证明：7d龄期的混凝土强度已经达到设计强度等级的70％以上，故高支架设计时没有考虑对下层结构的影响，只在构造上稍作加强处理。在实际施工过程中，结构依靠模板体系承受施工荷载，施工期荷载超载和过早拆除模板常常诱发在建结构发生倒塌等恶性安全事故，高大模板支撑体系（高支模）安全事故更是屡见不鲜。

其构造与安装应符合以下规定：①精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向四边扩展的浇筑方式；②严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；③浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动或者变形情况及时解决；④高架模板上不得搭设混凝土浇灌道，工程混凝土浇灌采用汽车泵进行浇筑，这样就不会损坏已建筑完混凝土的内部结构；⑤上层楼面混凝土浇筑完毕，本层混凝土强度达到设计强度的100％后，方可拆除下层梁板支撑系统。

2高大模板材料技术要求

大跨度大截面梁高大模板支撑架采用扣件式钢管脚手架进行支撑，具有操作简单，所使用的材料在建筑领域具有通用性和普遍性特点，可多次周转重复使用，该支撑体系所产生的人工、材料费投入少，费用低，与目前国内普遍采用的型钢、碗扣式脚手架支撑体系相比较，具有成本低、施工周期短、多次重复利用的特点。不足之处：都是人工作业，不能使用机械施工。

研究高大模板的材料选用、扣件式钢管高支撑架设计、验算、施工及构造措施、安装拆除要求。通过实践检验，按材料技术要求方案实施的高支模模板与其支架安全、可靠，保证了工程的施工质量及施工安全。

2.1扣件为杆件的连接件，用可煅铸铁铸造，扣件不得有裂纹，并将影响其外观质量的粘砂、毛刺、氧化皮等清除干净，扣件材质应符合国家标准GB1583，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。

2.2杆件材质要求：钢管应符合国家标准GB／T700。钢管表面应平直光滑，不应有裂纹分层和硬弯，且必须涂防锈漆进行防锈处理，钢管内外两面的锈蚀深度之和不得大于0．50mm，且必须涂防锈漆进行防锈处理。

2.3顶托必须逐个检查，对存在螺纹滑丝等现象的一律不得使用。

2.4方木开裂破损的一律不得使用。

2.5模板采用木胶合板规格，至少七层板厚度不小于15mm。模板板材表面应平整光滑。必须符合我国《混凝土模板用胶合板》（ZBB70006－88）中规定。

对高大支模中使用的模板、方木、钢管等材料，使用过一定周期不能确保符合原有力学性能的情况下，要选样做破坏性力学试验，确定能够满足使用承载要求。

模板的计算应从以下几方面对高支模各部分进行计算及验算：模板面板计算；穿梁螺栓的计算；梁底模板的计算；梁底支撑的计算；扣件抗滑移的计算；立杆的稳定性计算；立杆的地基承载力计算。

2.5.1受压构件长细比：支架立柱及桁架，不应大于150；拉杆、缀条、斜撑等连系构件，不应大于200。

2.5．2受拉构件长细比：钢杆件，不应大于350。

2.5．3支撑梁、板的支架立柱构造与安装应符合以下规定。

2.6支撑架构造要求。

2.6.1立杆。首先，必须设置纵横扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。其次，立杆应采用对接接头，且接头位置不应设置在同步内。再次，钢管立杆垂直度偏差不得大于架高的1／300，且控制在50mm以内。最后，每根立柱底部应设置底座及垫板，垫板厚度不得小于50mm。

2.6．2纵向水平杆。首先，纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。对接扣件应交错布置。其次，搭接长度不应小于1m，应等距离设置3个旋转扣件固定。

2.6．3剪刀撑。满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧周围应设由下至上的竖向连接式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，并在剪刀撑部位的顶部，扫地杆处设置水平剪刀撑。

2.6.4扣件。对接扣件的开口应朝上或朝内，扣件螺栓方向尽量一致，扣件螺栓拧紧力矩控制在45～60Nm。抗滑扣件间应顶紧，安装完毕应由专职安全、技术人员进行复核验收。

3高大模板的搭设与管理

高大模板支撑系统专项施工方案，应先由施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核，经施工单位技术负责人签字后，再按照相关规定组织专家论证，最后进行现场施工规划。

为了保证支模方案的顺利实施，现场加强了对支模工程的监督管理。首先，严格控制材料质量，对进场的钢管、扣件进行了全数检查，并进行抽样检测，保证进场材料符合设计要求。第二，进行了技术交底。对施工程序、施工要求，施工中的难点、重点、应注意事项向工作人员进行了详细交底。第三，加强施工过程控制。施工过程中严格按方案施工，尤其是要求砼浇筑顺序和流量符合方案要求。第四、严格验收。对转换层高大模板施工，施工、监理单位加强了质量验收，对每一道工序都认真检查，只有上一道工序符合要求，才允许下一道工序施工。由于管理到位，转换层高大模板施工严格按支模方案实行。

3.1高大模板搭设顺序：放线放置纵向扫地杆自角部起依次向两边竖立底立杆，底端与纵向扫地杆扣接固定后、装设横向扫地杆也与立杆固定，每边竖起3～4根立杆后，随即装设第一步纵向平杆和横向平杆、校正立杆垂直和平杆水平使其符合要求后，拧紧扣件螺栓，形成构架的起始段按上述要求依次向前搭设，直至第一步支撑架交圈完成第二步纵向水平杆第二步横向水平杆，并随搭设进行设置剪刀撑。

3.2在高大模板的搭设过程中应注意以下几点：

3.2.1高大模板支撑系统的地基承载力、沉降等应能满足方案设计要求。如遇松软土、回填土，应根据设计要求进行平整、夯实，并采取防水、排水措施，按规定在模板支撑立柱底部采用具有足够强度和刚度的垫板。

3.2.2搭设高度2m以上的支撑架体应设置作业人员登高措施。作业面应按有关规定设置安全防护设施。

3.2.3模板支撑系统应为独立的系统，禁止与物料提升机、施工升降机、塔吊等起重设备钢结构架体机身及其附着设施相连接；禁止与施工脚手架、物料周转料平台等架体相连接。

3.2.4对于高大模板支撑体系，其高度与宽度相比大于两倍的独立支撑系统，应加设保证整体稳定的构造措施。

3.2.5高大模板工程搭设的构造要求应当符合相关技术规范要求，支撑系统立柱接长严禁搭接；应设置扫地杆、纵横向支撑及水平垂直剪刀撑，并与主体结构的墙、柱牢固拉接。

4高大模板的使用、检查与拆除

4.1模板、钢筋及其他材料等施工荷载应均匀堆置，放平放稳。施工总荷载不得超过模板支撑系统设计荷载要求。

4.2模板支撑系统在使用过程中，立柱底部不得松动悬空，不得任意拆除任何杆件，不得松动扣件，也不得作缆风绳的拉接。

4.3施工过程中检查项目应符合下列要求：①立柱底部基础应回填夯实；②垫木应满足设计要求；③底座位置应正确，顶托螺杆伸出长度应符合规定；④立柱的规格尺寸和垂直度应符合要求，不得出现偏心荷载；⑤扫地杆、水平拉杆、剪刀撑等设置应符合规定；⑥安全网和各种安全防护设施符合要求。

4.4高大支模的拆除。当混凝土未达到规定强度或已达到设计规定强度，需提前拆模或承受部分超设计荷载时，必须经过计算和技术主管确认其强度能足够承受此荷载后，方可拆除。

已拆除模板及其支架的结构，在混凝土强度符合设计强度等级的要求后，方可承受全部使用荷载；当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时，必须经过核算。

5高大模体系荷载种类

施工过程的安全控制要建立在对施工过程的各个阶段的临时结构受力状态和结构性能有比较准确把握的基础之上，这就要求对施工期临结构(尤其是高支模)的荷载有一个较为全面的认识。

作用于模板支架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)、可变荷载(活荷载)以及偶然荷载。各个荷载的取值由以下几部分组成：

5.1永久荷载。包括模板及支撑自重标准值与新浇钢筋混凝土构件自重的标准值。

5.2可变荷载。包括施工人员及设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的垂直荷载标准值、假想水平力荷载、施工中引起的水平力荷载标准值以及风荷载等。

5.3偶然荷载。包括地震、爆炸等荷载。此类荷载在施工期发生的概率很低，且结构施工期相对较短，因此在一般情况下可不考虑。

6总结

近年来，高大模板支撑体系在施工期的事故愈来愈受到人们的重视。随着建筑施工技术水平的提高，施工过程中的安全要求与工程进度之间的矛盾越来越突出，施工过程中的安全控制越来越重要。本文根据实际工程经验对高大模板的施工过程及注意事项做出了一些浅析与总结，借以为类似工程提出一些借鉴。

参考文献

1佘蓉.建筑工程高大模板支撑体系监理工作探讨[J].科学之友，2011.2

2梅源等.高大模板支撑体系在结构施工期内所受荷载统计分析[J].工业建筑，2010.2

3卢创郁等.基于几何不变体系的高大模板支撑量化检查方法探讨[J].建筑安全，2010.3

4胡长明等.扣件式钢管高大模板支架研究进展[J].工业建筑，2010.2

5孙彦仕等.某高层中厅高大模板支架现场测试研究[J].施工技术，2009.4

6何礼生等.某高大模板钢管支撑体系设计与施工管理[J]，2010.6