高大模板使用碗口脚手架方案及安全性分析

【关键词】高大模板；碗扣式脚手架；安全性 

　　1.工程概况 

　　青岛啤酒麦芽厂搬迁新建年产10万吨麦芽项目（制麦塔）工程位于平度市，建筑面积为21460.43m2，该工程是由制麦车间、发芽辅楼、干燥辅楼组成，制麦塔为框架―剪力墙结构，地下1层，地上11层。、 

　　高大模板部分主要是主楼圆塔区域，该区域内自一层至顶层各层净高分别为9.05m、8.95m、8.95m、8.45m、8.35m、8.35m、8.35m、8.35m、9.65m、11.88m、8.8m米；其中11.88m处为井字梁结构，板厚120mm，梁的截面尺寸为LA：900*2300（LB：800*2300）；9.65m处，板厚850mm；其他各层板厚为700mm。以上部位均为高支模结构。 

　　2.施工特点难点与方案选择 

　　2.1 模板施工的特点及难点 

　　（1）由于本工程结构形式特殊（圆塔式结构，每层层高较高），结构塔体砼质量要求高，对裂缝控制严格，楼层净高8m以上工程模板及支撑系统的安全性是施工的重点和难点。 

　　（2）工期紧，需投入足够数量的模板及支架以满足工程工期要求。 

　　2.2扣件式钢管脚手架与碗扣式钢管脚手架对比 

　　2.2.1稳定性对比 

　　根据计算书得知碗扣式钢管脚手架稳定性远大于扣件式钢管脚手架，碗扣式钢管脚手架比扣件式稳定的多。 

　　2.2.2优缺点对比 

　　2.3 模板施工方案的选择 

　　本工程制麦塔正负零以上十一层均为高大模板区域。制麦塔单层高度高，施工难度较大，为保证施工安全，楼板模板及支撑系统全部按照施工难度最大的单层高9.65m处，板厚850mm部分进行验算和施工；平浸层顶梁模板及支持系统按照其中11.88m井字梁结构，板厚120mm，梁的截面尺寸为LA：900*2300（LB：800*2300）进行验算和施工。根据高支模工程的特点及难点，结合目前模板材市场及脚手架租赁市场情况，本工程高支模采用竹胶板加碗扣式脚手架支撑系统，由于预应力张拉对砼强度要求及自重较大的特殊原因，需配备至少四套模板作为周转使用。 

　　3.模板设计 

　　3.1板底模板设计 

　　板底模板以850mm板厚为验算对象并搭设模板。（本工程十处高大模板部分的板都以此标准进行验算和施工） 

　　横向间距或排距：0.6m；纵距：0.6m；步距：1.20m； 

　　立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.20m；模板支架搭设高度：9.3m； 

　　采用的钢管：Φ48×3.5mm；板底支撑连接方式：钢管支撑； 

　　立杆承重连接方式：可调托座； 

　　该部分支撑体系中，水平方向在净高范围内满设三道剪刀撑，竖向每4-5跨自上而下设一道剪刀撑。 

　　高大模板支架平面布置（48*48排）水平方向每8排设置一道连续剪刀撑，自上而下共设置三道，分别设置在第二、四、七步位置上。 

　　3.2梁底模板设计 

　　梁最大截面尺寸宽度 B：0.9 m，高度 D：2.3 m，以该截面为验算对象并搭设模板。 

　　混凝土板厚度：120.00 mm；立杆沿梁跨度方向间距La：0.3 m； 

　　立杆上端伸出至模板支撑点长度a：0.10 m； 

　　立杆步距h：1.20 m； 

　　板底承重立杆横向间距或排距Lb：0.3 m； 

　　梁支撑架搭设高度H：9.56m m；梁两侧立杆间距：0.6 m； 

　　承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂直梁截面方向（100*100木方）； 

　　梁底增加承重立杆根数：4；采用的碗扣式钢管类型为Φ48×3.5； 

　　立杆承重连接方式：可调托座； 

　　该部分支撑体系中，水平方向在净高范围内满设两道剪刀撑，竖向每4-5跨自上而下设一道剪刀撑。（如图2所示）。 

　　4.安全技术措施 

　　4.1 现场施工人员必须进行安全教育，经考试合格后方可入场。严禁野蛮施工和违章操作。 

　　4.2 吊装工、信号工、焊工、电工等特殊工种必须由专业人员持证上岗。 

　　4.3 安装及拆除高度在2m以上的模板应搭设脚手架。“临边”作业，下层要设置安全保护网（架），系好安全带后方可上人操作。作业面下方严禁站人。 

　　4.4 无支腿的模板就位后，必须先用临时支撑将模板临时固定牢靠，以防模板倾覆伤人。 

　　4.5 吊运模板应系牢绳、卡，必须采用自锁卡环，防止脱钩，零散材料应绑好或装入专用吊笼内起吊。塔吊司机、信号工、装卸工要协调好，严格执行塔吊吊运“十不准”的规定，严禁冒险违章作业。 

　　4.6 装卸模板要相互配合，协调作业。传递模板、工具时上下有人接应，不得乱扔乱摔。同一垂直面上下不得交叉作业。 

　　4.7 拆模后形成的临空面应及时搭设1.2m高护栏，模板拆除后及时将混凝土楼板上预留洞口盖好或搭设防护栏，挂水平安全网。 

　　4.8 项目部针对梁板高支模施工可能发生的高空坠落、模板坍塌、物体打击触电、火灾等紧急情况，编制专门应急预案，做好应急准备和响应。 

　　5.结论 

　　从安全性角度考虑本工程必须使用碗扣式钢管脚手架支撑系统。施工过程中除了要遵守规范的相关要求外，还要考虑以下内容： 

　　5.1 模板支架的构造要求 

　　（1）梁板模板高支撑架可以根据设计荷载适当增加竖向剪刀撑及顶托下步水平方向剪刀撑； 

　　（2）梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变； 

　　5.2 立杆步距的设计 

　　（1）当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步缩小步距设置； 

　　（2）当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多； 

　　（3）高支撑架步距以0.9--1.2m为宜，不宜超过1.5m。 

　　5.3 整体性构造层的设计 

　　（1）当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层； 

　　（2）单水平加强层可以每3--5米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3； 

　　（3）双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔4-6跨设置，四周和中部每6跨设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层； 

　　（4）在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强。 

　　5.4 剪刀撑的设计 

　　（1）沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； 

　　（2）中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔3m-5m设置。 

　　5.5 顶部支撑点的设计 

　　（1）最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm； 

　　（2）顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm。 

　　参考文献： 

　　[1]《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008. 

　　[2]《建筑施工钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011. 

　　[3] 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008. 

　　[4]青岛市《建筑脚手架及模板支撑系统安全管理暂行规定》青建管质【2008】53号. 

　　[5]建设部《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》的通知（建质【2009】254号）.