大跨度超高截面掛板框架梁高支模施工技術(shù)

1、大跨度超高截面掛板框架梁高支模施工技術(shù) 引言 隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展， 建筑業(yè)也在不斷的創(chuàng)新和發(fā) 展，許多混凝土結(jié)構(gòu)向大跨度、 高度化、復(fù)雜化的趨勢(shì)不斷發(fā)展， 其支撐體系關(guān)系重大， 是工程質(zhì)量與安全的關(guān)鍵所在， 需要人們 不斷的去研究新工藝、 新技術(shù)。 滿堂支撐架是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系 統(tǒng)，其安裝方便、取材簡(jiǎn)單、成本低廉、實(shí)用性強(qiáng)，在工程施工 中應(yīng)用廣泛。 但滿堂支撐架自重較大且具有諸多不確定因素， 稍 有不慎就會(huì)導(dǎo)致坍塌事故的發(fā)生， 尤其是大跨度、 超重荷載高支 撐架的破壞常造成大量人員傷亡和重大經(jīng)濟(jì)損失。 因此工程技術(shù) 人員必須加強(qiáng)對(duì)模板施工技術(shù)的研究，建立健全安全保證機(jī)制， 最大限度避免

2、安全事故的發(fā)生。 1. 工程概況 甘肅省某住宅小區(qū)群體工程，總占地 604.96 畝，建筑面積 360.70畝，計(jì)劃分三期建設(shè)，由三一四層住宅以及三層商業(yè)裙 樓組成。 其中，項(xiàng)目一期園區(qū)主入口大門(mén)為四層現(xiàn)澆鋼筋混凝土 框架結(jié)構(gòu)，總高度15m東西方向長(zhǎng)27m南北方向?qū)?2.4m。 其中最大框架梁位于四層框架邊跨，截面尺寸為600X 2500,凈 跨20.8m，梁下掛200X 1850mm+600 150mm凸型掛板（如下圖 所示）掛板底支撐高度10.5m，其下為自然地面，門(mén)內(nèi)兩側(cè)為兩 層管理用房，屋面結(jié)構(gòu)標(biāo)高 7.5m。本工程跨度大、支模高、荷 載超重（框架梁及掛板總重達(dá) 100 多噸），屬于超

3、過(guò)一定規(guī)模的 危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程。 2. 模板工程 2.1 底部支撐設(shè)計(jì) 施工前，通過(guò)對(duì)幾個(gè)方案的比較、論證，合理考慮施工工期 和經(jīng)濟(jì)效益， 最終確定采用整體滿堂、 梁下加密排架支撐的扣件 式滿堂支撐方案。 由于受到梁下掛板體型、 高度、長(zhǎng)度等的限制， 給模板支設(shè)工作帶來(lái)了很大的難度。 為避免梁與掛板一次性澆筑 導(dǎo)致的模板支設(shè)、混凝土振搗困難以及架體穩(wěn)定性較差的問(wèn)題， 并防止后澆掛板所造成的掛板難以澆筑密實(shí)以及工期延長(zhǎng)等問(wèn) 題，根據(jù)工程實(shí)際，本方案采取了先行澆筑掛板再施工大梁、自 下而上的施工順序， 將掛板作為大梁支撐系統(tǒng)的一部分， 并于掛 板頂部預(yù)留洞口橫穿水平橫桿以分擔(dān)大梁荷載， 以

4、保證支撐架的 整體穩(wěn)定性。 因大門(mén)其下為自然地面，為確保支撐體系不出現(xiàn)明顯下沉， 施工時(shí)首先對(duì)地面原土碾壓、夯實(shí)，澆筑100厚C20砼板帶，然 后縱向鋪設(shè)5cm厚木腳手板。在架體搭設(shè)時(shí)，梁下排架所有立桿 下墊鋼墊板。 架體搭設(shè)均使用現(xiàn)場(chǎng)常用材料，采用48X 3.2鋼管， 40 x 70mm木方龍骨、15mn木膠合板。梁支撐設(shè)計(jì)分為分為底模 和側(cè)模兩個(gè)部分， 支撐體系如下圖。 掛板及梁底次龍骨木方 100， 主龍骨采用單鋼管 375。掛板下加密排架立桿縱向間距375，橫 向間距400,步距1.2m，底部采用雙立桿頂托支撐，梁兩側(cè)托梁 鋼管的扣件必須用雙扣件。 掛板頂部沿梁縱向方向每隔 750mm

5、預(yù) 留洞口，橫穿水平橫桿。掛板澆筑成型后拆除側(cè)模，并于掛板兩 側(cè)貼壁架立頂撐立桿縱向排架，且與水平拉桿穩(wěn)固拉結(jié)。 梁側(cè)次龍骨木方150,主龍骨雙鋼管750。梁側(cè)設(shè)置6排12 對(duì)拉螺桿，沿梁高度方向 500 布置。 2.2 空間穩(wěn)定性設(shè)計(jì) 由于大梁及其下掛板處于框架邊跨, 且均為高截面構(gòu)件 （梁 咼2.5m,掛板咼2m），體系的穩(wěn)定性較差，易發(fā)生扭曲、側(cè)翻 甚至整體失穩(wěn)等問(wèn)題, 因此保證梁及掛板的空間穩(wěn)定性顯得尤為 重要。為此,支撐架超出頂部加載區(qū)投影范圍向外延伸搭設(shè) 2跨, 以保證大梁外側(cè)剛度。 掛板及梁腰部采用“八”字斜撐, 并按規(guī) 范要求于掛板底部設(shè)置加強(qiáng)型水平剪刀撐及豎向剪刀撐。 為防止

6、 澆筑過(guò)程中大梁及掛板平面外失穩(wěn), 梁側(cè)豎向雙鋼管主楞采用縱 向水平桿分別于梁底及梁頂鎖緊限制其側(cè)移, 掛板中部?jī)蓚?cè)采用 水平拉桿對(duì)撐頂緊。 支模架整體充分利用已澆筑完成的框架柱、 框架梁作為連接 件,滿堂架與框架柱用鋼管抱柱,每 2步設(shè)置一道。架體剪刀撐 依據(jù)加強(qiáng)型剪刀撐設(shè)置, 在架體外側(cè)周邊及內(nèi)部縱、 橫向不超過(guò) 5m （且不得小于3n），應(yīng)由底至頂設(shè)置連續(xù)豎向剪刀撐。滿堂 支撐架在掃地桿、5m高及掛板底設(shè)置三道水平剪刀撐，并于頂 層15m處設(shè)置整體大水平剪刀撐，剪刀撐搭接長(zhǎng)度不少于1m 搭接處不少于 3 個(gè)搭接扣件。 2.3 支撐系統(tǒng)驗(yàn)算分析 體系底部支撐驗(yàn)算時(shí)將大梁及掛板作為整體考慮，

7、 且僅計(jì)算 掛板底部支撐承載力， 梁底橫桿則作為構(gòu)造措施以增大架體安全 儲(chǔ)備。底部支撐的驗(yàn)算，除考慮面板、木方、承重橫桿的抗彎、 抗剪承載力與剛度外， 應(yīng)特別注意驗(yàn)算支撐橫桿節(jié)點(diǎn)扣件的抗滑 承載力。梁側(cè)支撐驗(yàn)算時(shí)根據(jù)澆筑混凝土的側(cè)壓力及振搗中產(chǎn)生 的荷載分別驗(yàn)算面板、木板、鋼管的抗彎、抗剪承載力與剛度以 及對(duì)拉螺栓的間距。 3.混凝土澆筑 3.1 砼澆筑準(zhǔn)備 工程采用商品混凝土， 汽車(chē)泵泵送入模。 砼澆筑應(yīng)提前與商 砼站負(fù)責(zé)人溝通， 確?；炷猎跐仓^(guò)程中連續(xù)供應(yīng)， 并明確商 品混凝土詳細(xì)指標(biāo)。 混凝土應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適時(shí)加入早強(qiáng)劑， 嚴(yán) 格控制初凝時(shí)間。 由于大門(mén)頂層為無(wú)板面密肋梁， 施工極其

8、不便， 且次梁與主梁均存在一定高度差。對(duì)此，本工程成立了砼?倉(cāng) ? 控制小組， 由專(zhuān)人專(zhuān)職負(fù)責(zé)每道施工工序， 并在澆筑前提前設(shè)計(jì) 最佳澆筑路線， 計(jì)算確定各路線澆筑時(shí)間， 在盡量放慢速度使先 澆筑的混凝土達(dá)到初凝形成一定強(qiáng)度的同時(shí)， 也不應(yīng)澆筑過(guò)于緩 慢導(dǎo)致底層混凝土已初凝而出現(xiàn)冷縫。 3.2 砼澆筑順序 澆筑時(shí)采用兩臺(tái)汽車(chē)泵同時(shí)進(jìn)行，分別支設(shè)于待澆筑大門(mén) 南、北兩側(cè)已硬化道路上。澆筑原則為從兩端向中間分層、對(duì)稱 澆筑， 使支架模板體系均勻受力。 澆筑過(guò)程中澆筑過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格 分層澆筑，每層不超過(guò) 400mm并應(yīng)實(shí)時(shí)控制，準(zhǔn)確把握澆筑時(shí) 間，同時(shí)加強(qiáng)混凝土振搗質(zhì)量。按如下順序依次澆筑：從兩端向

9、中間所有框架柱澆筑至梁底f沿1號(hào)行進(jìn)路線將中部主梁澆至 次梁底-沿2號(hào)行進(jìn)路線將2.5m大梁來(lái)回分層澆筑至澆筑至次 梁底f沿3號(hào)行進(jìn)路線循環(huán)澆筑所有次梁及板面沿1號(hào)行進(jìn)路 線將中部主梁澆筑封頂沿 2號(hào)線將2.5m大梁緩慢分層澆筑封 頂。澆筑過(guò)程中應(yīng)保證兩臺(tái)泵車(chē)同步澆筑，避免整體受力不均。 3.3 混凝土養(yǎng)護(hù) 混凝土澆筑完成以后， 應(yīng)派專(zhuān)人專(zhuān)職負(fù)責(zé)混凝土的養(yǎng)護(hù)， 初 凝后立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 梁頂用塑料布覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)， 應(yīng)全面將混凝 土蓋嚴(yán)，并保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。梁側(cè)采用延遲拆模的方法， 防止混凝土內(nèi)的自由水分蒸發(fā)， 又起到一定的保溫效果， 避免混 凝土因收縮而產(chǎn)生裂縫。 4. 質(zhì)量控制 對(duì)于超大跨

10、度， 超高截面的現(xiàn)澆混凝土框架梁來(lái)說(shuō)， 要保證 其功能及外觀要求， 對(duì)其擾度的控制是大跨度框架梁施工的關(guān)鍵 所在。模板施工時(shí)， 應(yīng)特別注意除了考慮設(shè)計(jì)起拱外還應(yīng)考慮施 工起拱。一般大跨度梁的施工起拱值為1/10003/1000,加上 圖紙要求要求設(shè)計(jì)起拱 1/500，故按 20.8 米跨度的 5/1000（即 10.4cm）進(jìn)行起拱支模。起拱從一定意義上改變了支承條件，是 減小擾度最行之有效的方法。 它不但能抵消梁的下擾度產(chǎn)生的視 覺(jué)效果影響， 還使作用在梁上的一部分豎向荷載轉(zhuǎn)化為水平力傳 給支座， 在梁的橫截面間形成軸向壓力， 從一定程度上防止了梁 的裂縫的產(chǎn)生。 5. 安全控制 5.1 支

11、模架的監(jiān)測(cè) 高支模技術(shù)一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、檢測(cè) 等多個(gè)部門(mén)，尤其在施工安全方面更為重要，因此，認(rèn)真做好施 工過(guò)程中的監(jiān)測(cè)尤為關(guān)鍵。本工程支模架的監(jiān)測(cè)主要采用鋼尺、 線墜如下圖提前設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)， 監(jiān)測(cè)點(diǎn)分別位于大梁的跨中及兩端 支座附近?；炷翝仓^(guò)程中，應(yīng)由專(zhuān)人專(zhuān)職負(fù)責(zé)，并借助水準(zhǔn) 儀等設(shè)備于安全地帶全程進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 在開(kāi)始澆筑前測(cè)量一次， 記 錄此值并以此值為初始值；在澆筑過(guò)程中，每隔 30 分鐘測(cè)量一 次，并與初始值相對(duì)比，得出沉降、位移量；梁開(kāi)始澆筑時(shí)應(yīng)進(jìn) 行實(shí)時(shí)測(cè)量，澆筑完成后，每隔兩小時(shí)觀測(cè)一次；沉降觀測(cè)量到 澆筑完成后 6 小時(shí)后結(jié)束。發(fā)現(xiàn)有下沉、架體偏移等變形情況時(shí)， 請(qǐng)立即停止?jié)仓?在確保安全的前提下派人檢查支架及其支撐情 況。 5.2 安全防護(hù) 支架搭設(shè)時(shí)應(yīng)沿高度每隔三步滿鋪一層腳手板， 在支撐架四 周搭設(shè)及時(shí)臨邊防護(hù)， 并懸掛安全網(wǎng)及安全警示牌， 防止施工人 員踏空墜落?；炷翝仓?，頂層梁底部應(yīng)滿掛雙層水平兜網(wǎng)， 保證砼澆筑過(guò)程中作業(yè)人員安全。 根據(jù)模板支撐系統(tǒng)梁下超高荷載的特點(diǎn)， 我們嚴(yán)格了高支模 的量化驗(yàn)收， 組織有關(guān)人員， 利用力矩扳手對(duì)已安裝就位的梁下 扣件逐一進(jìn)行檢查，確保全部合格。 6.結(jié)語(yǔ) 針對(duì)本工程施工難點(diǎn)， 我們采取先行澆筑掛板再施工大梁的 施工順序，通過(guò)精心設(shè)計(jì)框架梁支撐體系