楊 可

(惠州市惠州大堤東堤管理中心，廣東 惠州 516001)

0 引 言

排澇站主廠房屋面梁板工程具有規(guī)模大、范圍大、質量要求高等特點，對施工技術和標準提出了更高的要求，早期支架模板搭設施工技術，難以滿足排澇站主廠房屋面梁板工程施工建設的要求。高支模施工技術可大幅提升工程內部結構的安全性和穩(wěn)定性，更好的保障排澇站主廠房屋面梁板工程的安全性和可靠性，而且相關零部件和結構體系拆除之后可循環(huán)利用，可更加有效的降低施工成本，提升施工效率和安全性，保證工程項目的總體質量?；诖?，開展排澇站主廠房屋面梁板工程的高支模施工技術分析和研究就顯得尤為必要。

1 工程概述

馬安圍澳背排澇站擴容改造工程，在主廠房屋面梁、板工程中，需高支模施工；現(xiàn)取其中支模高度最高、梁高度最大的主廠房主梁WKL1、WKL2、WKL4、WKL5(寬×深=400×1200 mm)和屋面板(厚 100 mm)進行計算。主泵廠房電機層▽ 16.60 m以下屬于剪力墩墻結構，▽16.60m以上框架結構，建筑高度：12.70m，建筑面積：1376.50m2，里腳手架最大凈高：流道層至梁底 19.50 m(▽8.60 m -▽28.10 m)、流道層至樓板底 20.60 m(▽ 8.60 m -▽ 29.20 m)。

2 高支撐架的構造和施工要點

2.1 構造要求

在排澇站主廠房屋面梁板工程施工建設中，梁板模板高支撐架可按照設計荷載的要求，選擇合理的桿體結構，常用的桿體結構有兩種，一種是單立桿，另一種是雙立桿。二者的區(qū)別主要體現(xiàn)在步距不同上，若步距比較小，可選擇單立桿，步距比較大，則可以選擇雙立桿，以保證高支撐架的強度和穩(wěn)定性。如果在具體施工中，梁和樓板荷載之間相差的距離比較大，可按照實際情況合理調整立桿間距，以保證構造質量[1]。

2.2 立桿步距設計

在排澇站主廠房屋面梁板工程中，架體立桿步距，有兩種形式，一種是等步距，另一種是變步距。前者適用于立桿軸力變化范圍比較小的高支撐架構造設計中；后者則多應用在軸力高度分布變化比較大的構造設計中。如果存在了變步距設計方法，則變化幅度要盡量減少，高支撐布局控制在 0.90-1.50 m之間效果最佳。

2.3 整體性構造層設計

在排澇站主廠房屋面梁板工程高支模施工中，如果支撐架的高度在 20.0 m以上，或者橫向上的高寬比不超過 6.0 m，需要設置雙水平加強層，具體的做法為：在高支撐架的頂部到中部位置，每隔 10.0 m的距離，設置一道豎向斜桿，以提升空間結構的穩(wěn)定性，更好的控制變形約束[2]。高支撐架的頂部和底部，都必須設置水平加強層，可以是雙水平加強層，也可以是單水平加強層。

2.4 剪刀撐和頂部支撐點設計

在進行剪刀撐設計中，需要沿著排澇站主廠房屋面梁板工程支架四周外立面滿設剪刀撐。中部則可以根據(jù)實際需求，按照架框格大小的不同，每隔 10-15 m就設置一道剪刀撐。為了最大限度上提升高支模的穩(wěn)定性和安全性，為排澇站主廠房屋面梁板工程施工提供良好的環(huán)境，需要合理的布置剪刀撐。本工程剪刀撐布置在各構件的交叉點位上，以提升高支模總體結構的穩(wěn)定性。

在排澇站主廠房屋面梁板工程的立桿頂部則需要布置上支承托板，控制頂部支撐點到支架頂層橫桿的高度不超過 40.0 cm，各支撐點需要布置在頂層橫桿之上，并適當靠近立桿，最大不能超過 20.0 cm[3]。

2.5 支架搭設和和施工

在排澇站主廠房屋面梁板工程高支模支架搭設中，必須按照工程設計要求，做好支架搭設工作，為提升支架的穩(wěn)固性，立桿和水平桿的接頭需要錯開處理，且嚴禁同時布置在一個框格中，無論是立桿的垂直度，還是橫桿的水平度，都需要在允許范圍。且鋼管和鋼管連接的扣件需要擰緊，擰緊力矩要控制在 45 N·m-60 N·m之間[4]。

在具體施工中，必須科學合理的設計混凝土澆筑方案，保證模板支架在施工中能夠均衡荷載，選擇從中間向兩邊逐步澆筑的方法進行混凝土澆筑。對那些超過最大荷載的要做好控制措施，做好現(xiàn)場管理工作，避免鋼筋、鋼板、施工工具等堆放在支架上方[5]。

3 高支模施工的穩(wěn)定性和安全性驗算

3.1 底模板驗算分析

第一層龍骨(次楞)間距L= 300 mm，計算跨數(shù)5跨；底模厚度h=18 mm，板模寬度b=400 mm。

則有W=bh2/6=400×182/6=21600 mm3,I=bh3/12=400×183/12=194400 mm4。

3.1.1 抗彎強度驗算

彎矩系數(shù)：

KM=-0.11,Mmax=KMq1L2=
-0.11×16.74×3002=-165726 N·mm

(1)

σ=Mmax/W=-165726/21600=-7.67 N/mm2

(2)

梁底?？箯潖姸圈?-7.67 N/mm2

3.1.2 抗剪強度驗算

剪力系數(shù)：

KV=0.61,Vmax=KVq1L=
0.61×16.74×300=3063 N

(3)

τ=3Vmax/(2bh)=3×3063
/(2×400×18)=0.64 N/mm2

(4)

梁底?？辜魪姸圈?0.64 N/mm2

具體的計算簡圖如圖1所示：

圖1 底模板驗算簡圖

3.2 支撐強度驗算

在案例工程施工，高支模施工相關強度參數(shù)如表1所示。

表1 支撐強度參數(shù)表

3.2.1 荷載計算

傳至每根鋼管立柱最大支座力的系數(shù)為2.16

每根鋼管承載：

NQK1=2.16×3230=6977 N

(4)

每根鋼管承載活荷載：

(1.0 kN/m2):NQK2=
1.40×0.60×0.60×1000=504 N

(5)

每根鋼管承載荷載：

NQK=NQK1+NQK2=6977+504=7481 N

(6)

鋼管重量0.03 kN/m,立桿重量=0.03×18.30×1000=549 N

水平拉桿11層,拉桿重量=11×1.20×47.90=632 N

支架重量NGk=立桿重量+水平拉桿重量=549+632=1181 N

鋼管軸向力：

N=1.2NGK+NQK=1.2×1181+7468=8885 N

(7)

3.2.2 鋼管立桿長細比驗算

LO1=ηh=1.10×1.80=1.98m,LO2=
h＇+2a=1.50+ 2×0.30=2.10 m

(8)

LO=LO2=2.10 m=2100 mm,i=15.90 mm,
λ=LO/i=2100/15.90=132.08

(9)

鋼管立桿長細比 132.08<150,滿足要求。

3.3 高支模對拉螺桿強度驗算

在本工程施工中，對拉螺桿橫向間距600 mm，側肋間距300 mm，計算跨數(shù)5 跨,梁側檁梁采用Φ48×3.20 雙鋼管，W=4730 mm3，I=113500 mm4，A=450 mm2。

3.3.1 抗彎強度驗算

彎矩系數(shù)KM=0.17,P=5.51 kN

Mmax=KmPL=0.17×5.51×0.60×106
=562020 N·mm=0.56 kN·m

(10)

σ=Mmax/W=562020/(2×4730)=59.41 N/mm2

(11)

檁梁抗彎強度σ=59.41 N/mm2

3.3.2 抗剪強度驗算

剪力系數(shù)：

KV=0.66,Vmax=KVP=0.66×5.51=3.64 kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3636
/(2×2×450)=6.06 N/mm2

(12)

檁梁抗剪強度τ=6.06 N/mm2

高支模對拉螺桿強度驗算簡圖如2所示。

圖2 高支模對拉螺桿強度驗算簡圖

4 高支模的搭設和拆除方法

4.1 高支模搭設

高支模搭設是排澇站主廠房屋面梁板工程施工的重中之重，為保證施工質量，需要從以下幾個方面同時入手來控制施工質量：

1)在腳手架搭設之前，要做好技術交底，保證每位施工人員，都能充分了解施工內容。

2)對各配件和結構件進行詳細檢查分析和驗收，保證每根鋼管、每件配件的質量和性能都符合施工要求。鋼管在使用之前，需要做好清理工作，嚴禁存在雜物[6]。

3)鋼管布置時，要先彈出立桿的位置，再通過放線測量的方法確定墊板和底座安放的位置，在具體搭設過程中，可采取逐排、通層搭設方式，邊搭設，邊設置掃地桿水平綜合加固桿。

4)交叉支撐應在每列支架兩側設置，并采用鎖銷與支架立桿鎖牢，施工期間不得隨意拆除。

4.2 高支模拆除

高支模具有很高的重復再利用率，為提升利用效果，避免損壞模板結構，在本工程施工中按照以下方法來拆除高支模，取得了良好效果。

1)在高支模拆除之前，需要取得施工單位負責人和工程監(jiān)理部門的許可之后，確認不再需要后，才能進行拆除操作。

2)支撐腳手架拆除之前，要先清除腳手架支持上存留的零星物件及雜物，避免影響下方人員的安全性[7]。

3)在高支模拆除時，需要設置合理的警戒區(qū)，由專人負責警戒。

4)腳手架支撐拆除需要在統(tǒng)一指揮下完成，按照后裝先拆，先裝后拆的順序，逐步完成高支模和腳手架的拆除工作。

5 結 語

綜上所述，文章采用工程實例結合理論實踐的方法，分析了排澇站主廠房屋面梁板工程的高支模施工技術，分析結果表明，排澇站主廠房屋面梁板工程和常規(guī)的建筑工程項目，其施工結構更加復雜，影響施工質量和安全的因素也比較多。采用高支模施工技術，設計定型的鋁板，為排澇站主廠房屋面梁板工程施工中各道工序高效、有序的開展營造良好條件，更好的保障排澇站主廠房屋面梁板工程施工質量和安全性，從而獲得更大的經濟效益。