扣件式钢管高支模施工技术

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【摘 要 】结合某学校图书馆以及学生宿舍工程为例,介绍工程中所采用的高大空间钢管扣件式脚手架支撑体系方案,提出该工程中高支模所采用的合理施工工艺,同时探讨了高支模架施工中应注意事项.工程实践证明,本文所采取的措施工艺操作简单、安拆方便、经济性好,能有效保证高支模架支撑体系的安全施工质量,可为同类工程提供参考.

【关 键 词 】高支模架；扣件式钢管；施工技术；模板拆除

1.工程概况

本工程主要由图书馆和学生宿舍两栋单体组成,总建筑面积 40522平方米,总造价约6969.82万元,开工日期是2009年9月,合同竣工日期约定的是2010年10月.该工程采用高支模架施工,具体数据为梁跨度为8.4米~11米,梁截面为0.4米×1.1~1.3米,板厚为0.2~0.25米,高度为5.7~6.1米.

2.材料选取

本工程高支模结构形式选取扣件式钢管脚手架支撑体系,由于高支模高度大,所选材料必须满足强度与刚度等要求.本工程高支模板所选用材料分别为18mm厚胶合板、枋木采用60×100mm2、枋木刨光成55×95mm2木楞；而高支模板支撑体系采用直径为 48,厚度为3.5mm的钢管脚手架.

钢管在高支模板中起到相当重要的作用,其承担着传递力的任务,为了满足钢管应有的强度要求,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,确保外径误差控制在0.5mm范围内,壁厚误差在0.45mm范围内.另外,高支模中所采用的扣件材质要求如下：铸铁不得有裂纹、气孔；不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸铁缺陷；同时应清除干净外观的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等.为了保证有效传递力,扣件与钢管的贴合面必须严格整形,同时钢管扣紧时应保证接触良好.扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应不小于1mm.当扣件紧夹钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm.在螺栓拧紧力矩达到65N.m时,不得发生破坏.

3.高支模板支撑系统

高支模板系统应具有足够的承载力、刚度和稳定性,并不致发生不允许的下沉和变形.构造简单、装拆方便,并便于钢筋的绑扎与安装和混凝土的浇筑及养护等工艺要求.模板内侧要平整,接缝严密,接缝不应漏浆.模板的设计、制作和施工应符合国家现行标准的相应规定.配制木模板尺寸时,要考虑模板拼装接合的需要,适当加长或缩短某一部位长度.

本工程梁跨度为8.4米~11米,梁截面为0.4米×1.1~1.3米,板厚为0.2~0.25米,高度为5.7~6.1米.高支模支撑系统中采用18mm厚胶合板、枋木采用60×100mm2、枋木刨光成55×95mm2木楞、Φ48×3.0钢管支撑.支撑系统的梁底模及侧面木枋间距为250mm,梁底小横杆间距为立杆横距的1/2.在梁中部设置有两道直径为φ12的对拉螺杆,而且梁对拉螺杆外套采用直径为20的PVC管,在梁底处增加立杆同时采用顶托支撑.本工程400×1200mm的梁高支模板支撑系统图见图1.

图1400×1200mm的梁高支模板支撑系统图

4.高支模板支撑架的搭设施工

4.1 定型模板.根据梁的断面、板厚、梁净跨定出梁底模、侧模尺寸,将模板钉在木楞上使之成型.梁下角采用模板、木楞双重咬合以防漏浆.（同柱角做法一样）

4.2 梁模支撑安装.先支钢管架,支架立杆沿梁纵向间距≤1000mm,横向间距≤1500mm,小横杆间距同立杆间距.小横杆立杆交接处立杆加设保险扣.立杆应设水平拉杆,间距≤1.8m.立杆下和上口也应设置同板的立杆连成整体,梁纵向立杆设斜撑形成排架.将梁底模放在小横杆上,对准柱模梁口的位置,用扣件将梁底模固定在小横杆上,待扎完梁钢筋后吊装梁侧模.梁侧模应设置斜撑,当梁高大于700mm时设置腰楞,并用穿墙螺栓加固,间距为600×800,并在梁底加顶撑.

5.高支模板安装及拆除

5.1 高支模板安装

本工程所采用的高支模板施工顺序为柱钢筋验收→柱模板→梁板门式架安装→顶托→横楞→梁底模→梁侧模→横楞→楼板底模.梁底、梁侧模采用18mm胶合板,梁底平板模铺设在横枋木上,横枋搁置在顶托木上.

梁高支模板的安装方法：先在柱上弹出轴线、梁位置线和水平控制标高线,按设计标高调整门式架上可调顶托的标高,将其调至预定的高度,然后在可调顶托的托板上安放木枋.固定木方后在其上安装梁底龙骨.龙骨安装完成后,用胶合板安装梁底模板,并拉线找平.对跨度不小于4 m的现浇钢筋混凝土梁、板,其模板应按设计要求起拱；当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1L/1000～3L/1000.主、次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱.梁底模安装后,再安装侧模、内龙骨、外龙骨、对拉螺拴及斜撑.

由于本工程的梁高支模板较大,最大尺寸达到400×1200mm,此施工难度可想而知,为了有效确保梁高支模板的施工质量,本工程对于安装高支模板时采取以下一些施工要点：1）为了避免梁身不平直与梁底不平及下挠等问题,采取梁侧模应有压脚板、斜撑（梁高1.2米以下的梁）,拉线通直将梁侧模钉固.浇筑模板内混凝土时,应避免采用使支撑系统产生偏心的浇筑顺序.2）梁、板高支模板当跨度等于或大于4m时应起拱,起拱高度宜为全路长度的1/1000～3/1000.3）采取分层分段支模的方法,安装上层模板及其支架时应确保下层楼板具有承受上层荷载的承载能力；下层支架的立柱应铺设垫板.4）模板安装和预埋件、预留孔洞的形状尺寸和位置应确保正确.

5.2 高支模板拆除

对于本工程中的侧模应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板面受损后,方可拆除模板.而对于底模则更应该在混凝土强度达到100%时,方可拆除模板,其拆模最短保留期可参照表1所示.对于已拆除模板及其支架的结构,应在混凝土强度达到设计强度后才能承受全部使用荷载.拆除高支模板的时间适宜在白天进行,这主要是为了保证拆除时光线充足,对于光线不足的地方应配备足够的灯光照明,同时拆除过程中应有质量和安全检查员在场监督.拆模的顺序应该是先支的后拆,后支的先拆,先拆非承重模板,后拆承重模板,并应从上而下进行拆除,拆下的模板不得抛扔,应按指定地点堆放.拆模出现中途停歇的,应将已拆松动、悬空、浮吊的模板或支架进行临时支撑牢固,对活动部件必须一次拆除.当立柱的水平拉杆超出2层时,首先拆除2层以上的拉杆,拆除最后一道水平拉杆时,和拆除立柱同时进行.

6.结语

本文结合工程实例,对空间钢管扣件式脚手架支撑体系方案进行优化和控制,提出高支模合理的施工工艺.同时以该工程为例,探讨了高支模架施工中注意事项.工程实践证明,本文所采用的高支模施工工艺操作简单、安拆方便、经济性好,可有效地保证高支模架支撑体系的安全和混凝土施工质量,可为同类工程提供参考.