李雨曦

(中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000)

0 引 言

高支模施工是指在工程中，利用一個(gè)模板結(jié)構(gòu)，搭設(shè)一個(gè)高度大于5.0 m的支架結(jié)構(gòu)，并將此結(jié)構(gòu)作為施工中的荷載體系。常規(guī)情況下，房建工程對(duì)于支護(hù)模架的承載力與可實(shí)現(xiàn)的架設(shè)寬度要求較高，一旦高支模無(wú)法滿足承載力要求，便會(huì)加大施工中安全事故的發(fā)生概率[1]。為了提高支模結(jié)構(gòu)的承載力，本文結(jié)合房建工程的施工需求，對(duì)高支模技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)研究。

1 房建工程中的高支模施工技術(shù)應(yīng)用

1.1 設(shè)置高支模立桿與加固

為了確保高支模技術(shù)在房建工程中的有序?qū)嵤?，在施工前，?yīng)當(dāng)先進(jìn)行高支模立桿的設(shè)置與加固。本文研究的工程梁板高度為35.50 m，屬于高層建筑，在此種房建工程中，應(yīng)更加關(guān)注立桿結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，否則將對(duì)支模結(jié)構(gòu)的安全性造成負(fù)面影響。因此，可根據(jù)待控制立桿的步距，在支桿中部位置或支架較高的位置，設(shè)置立桿。考慮到立桿在支護(hù)過(guò)程中其軸力隨著高度分布的變化而發(fā)生變化，為了滿足結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的穩(wěn)定性需求，按照“上小下大”的變化步距方式設(shè)置立桿[2]。本次所選工程中設(shè)置支模之間的步距為1.5 m，針對(duì)在此過(guò)程中梁底位置受力較高的立桿，可根據(jù)工程施工需求，采用增設(shè)雙立桿的方式進(jìn)行支模加固，并根據(jù)立桿結(jié)構(gòu)之間的步距，在其中增設(shè)多個(gè)水平方面的雙向立桿，以此提高立桿結(jié)構(gòu)雙向方向上的剛度與承載能力。同時(shí)，可在高支模模板的兩側(cè)與中間部位，每間隔5.0排立桿，便設(shè)置一個(gè)水平方向的剪力支撐結(jié)構(gòu)，并在中間部位每間隔10.0 m或12.0 m便設(shè)置一個(gè)斜拉桿，確保設(shè)置的立桿可以在結(jié)構(gòu)中發(fā)揮其既定效果。

在房建工程持續(xù)施工過(guò)程中，架設(shè)的腳手架支撐高度越來(lái)越高，為了確保在此過(guò)程中架設(shè)的立桿結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，應(yīng)安排工程施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量巡檢員，對(duì)立桿結(jié)構(gòu)的垂直度進(jìn)行測(cè)量[3]。做好抽檢過(guò)程相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄，確保立桿的垂直高度的允許偏差為±15.0 mm，一旦在抽查過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量方面的問(wèn)題，需要立刻將現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量審查結(jié)果上交給項(xiàng)目經(jīng)理。

在完成上述相關(guān)作業(yè)后，進(jìn)行支撐腳手架結(jié)構(gòu)的架設(shè)，在確保技術(shù)交底工作完成后，進(jìn)行搭設(shè)過(guò)程中尺寸的控制。例如，立桿與水平桿的垂直偏差應(yīng)當(dāng)小于房建工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；控制兩端的接頭錯(cuò)開(kāi)并固定在不同的框格層中；對(duì)接扣件位置在安裝時(shí)，應(yīng)將開(kāi)口進(jìn)行向內(nèi)處理，避免突發(fā)性降雨對(duì)立桿結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成負(fù)面影響；不可將外徑為51.0 mm的鋼管與外徑為48.0 mm的鋼管混合使用，對(duì)于架設(shè)過(guò)程中已發(fā)生形變的鋼管進(jìn)行剔除處理。

1.2 澆筑施工與質(zhì)量保障措施

完成對(duì)高支模立桿及加固后，將混凝土材料作為施工澆筑的主要材料，進(jìn)行澆筑施工方案的設(shè)計(jì)。澆筑施工具體流程如圖1所示。

圖1 混凝土澆筑作業(yè)流程

在澆筑過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)確定模板支架結(jié)構(gòu)的均衡承載力極限。按照“由中間向兩側(cè)擴(kuò)展”的方式進(jìn)行澆筑作業(yè)，作業(yè)時(shí)嚴(yán)格按照房建工程施工方案中要求的荷載限制要求，避免出現(xiàn)鋼筋、鋼管等結(jié)構(gòu)放置在物料作業(yè)區(qū)域以外的現(xiàn)象。同時(shí)，對(duì)于腳手板的搭建不得超過(guò)3層[4]。根據(jù)不同氣候類(lèi)型，對(duì)高支模澆筑施工方案進(jìn)行選擇。以房建工程位于夏季多雨氣候類(lèi)型為例，針對(duì)這一類(lèi)工況條件，在進(jìn)行高支模施工時(shí)，為了避免出現(xiàn)高支模結(jié)構(gòu)沉降，造成整個(gè)支撐結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重變形。澆筑時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)基坑進(jìn)行回填土方分層夯實(shí)處理，并在碎石墊層結(jié)構(gòu)上澆筑厚度為120 mm的C20等級(jí)混凝土墊層，以此作為高支模架的硬化地坪[5]。完成對(duì)硬化地坪的澆筑后，還需要鋪設(shè)立桿結(jié)構(gòu)的墊板。采用木板材料的墊板，并將其厚度控制在60～80 mm，將其平面尺寸設(shè)置為長(zhǎng)5 000 mm、寬250 mm的矩形，在對(duì)墊板材料選擇時(shí)，若沒(méi)有模板材料，則需要利用其他帶有彈性的墊板替代。在完成對(duì)墊板結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)后，腳手架基本可以實(shí)現(xiàn)不積水和不沉陷的效果，從而提高高支模施工以及后續(xù)房建工程施工的安全性和可靠性。

除上述提出的措施，為了進(jìn)一步提高澆筑施工的質(zhì)量，應(yīng)在安裝支頂模板時(shí)，進(jìn)行流程的規(guī)范化設(shè)計(jì)，測(cè)量澆筑的標(biāo)高后，在縱梁上進(jìn)行放線處理。在澆筑前，安裝腳手架時(shí)應(yīng)注意兩側(cè)的腳手架需要在整體結(jié)構(gòu)中保持鎖死狀態(tài)，以確保作業(yè)施工中腳手架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在執(zhí)行澆筑施工工序時(shí)，應(yīng)做好對(duì)混凝土材料的振搗工作，振搗過(guò)程中，輔助使用振動(dòng)器進(jìn)行施工作業(yè)。振動(dòng)器插入的方式包括兩種，分別為垂直導(dǎo)入振搗與斜插振搗，兩種不同振搗方式如圖2所示。

圖2 振動(dòng)器兩種不同插入方式

在進(jìn)行混凝土振搗時(shí)，根據(jù)工程對(duì)混凝土材料質(zhì)量的實(shí)際需求，選擇振動(dòng)器的不同插入方式。完成上述處理后，選擇施工區(qū)域的中心點(diǎn)，從此點(diǎn)開(kāi)始澆筑施工作業(yè)。施工中應(yīng)確保振動(dòng)器在混凝土中“快插慢拔”，其中“快插”的目的是避免在振動(dòng)過(guò)程中表層混凝土振實(shí)后，與下層混凝土出現(xiàn)分層問(wèn)題或離析現(xiàn)象，“慢拔”的目的是避免振動(dòng)器在拔出時(shí)，混凝土中出現(xiàn)孔洞?？傊?，在進(jìn)行混凝土材料處理時(shí)，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工材料硬性進(jìn)行孔洞的填充。按照分層澆筑法進(jìn)行混凝土材料的澆筑時(shí)，應(yīng)控制每層澆筑混凝土材料的厚度，小于振動(dòng)棒1.25倍的長(zhǎng)度。確保澆筑方式符合工程施工需求后，應(yīng)確保在進(jìn)行上層混凝土澆筑層的施工時(shí)，振動(dòng)棒下伸到下一層混凝土材料的5.0 cm位置處，以消除混凝土澆筑層間的縫隙與接縫。綜上所述，通過(guò)對(duì)混凝土澆筑作業(yè)流程的規(guī)范、對(duì)混凝土施工材料的處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工質(zhì)量給予技術(shù)保證，為高支模技術(shù)在工程中的應(yīng)用提供支持。

1.3 高支模拆除施工

在完成澆筑施工，待混凝土結(jié)構(gòu)完全成形后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的合理養(yǎng)護(hù)，確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，并確保下層結(jié)構(gòu)的承重能力能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上層荷載的承受時(shí)，此時(shí)可以開(kāi)展對(duì)高支模的拆除工作。同時(shí)，拆除時(shí)需要嚴(yán)格按照先支后拆和后支先拆的順序來(lái)完成，并確保在完成對(duì)所有非承重結(jié)構(gòu)的超出后，對(duì)承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除。具體的拆模流程為：

第一步，在拆模前，由專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所有工具是否完好、牢固進(jìn)行檢查，若檢測(cè)結(jié)果符合拆模條件，則進(jìn)行下一步。

第二步，劃分拆模區(qū)域，并在確定的拆模區(qū)域邊界位置，設(shè)置一圈警戒線，由安全監(jiān)護(hù)人員在周?chē)M(jìn)行看管。

第三步，對(duì)拆除高度在3 m以下的高支模進(jìn)行拆除，拆除時(shí)統(tǒng)一指揮，上下呼應(yīng)，并保證拆除人員的動(dòng)作協(xié)調(diào)一致。在拆除過(guò)程中，設(shè)置專(zhuān)人指揮并監(jiān)護(hù)，嚴(yán)禁非作業(yè)人員出現(xiàn)在拆模警戒區(qū)域內(nèi)。在拆除過(guò)程中，其詳細(xì)的拆除順序如圖3所示。

圖3 高支模拆除順序示意圖

按照?qǐng)D3中的順序完成各項(xiàng)各個(gè)結(jié)構(gòu)的搭設(shè)和拆除，在對(duì)腳手架結(jié)構(gòu)搭建時(shí)，需要確保其與相鄰結(jié)構(gòu)之間不存在孔隙，并且在邊界區(qū)域上還需要做好相應(yīng)的防護(hù)工作，從而提高拆除的安全性。在完成對(duì)腳手架的搭建后，拆除人員上落應(yīng)當(dāng)走斜道或穩(wěn)固的靠梯，針對(duì)高空作業(yè)，若不具備設(shè)置安全保障的條件，則必須要求拆除人員佩戴安全帽。

第四步，對(duì)拆除高度在3 m以上的高支模進(jìn)行拆除，同樣按照?qǐng)D3中所示的內(nèi)容完成。在拆除的同時(shí)，還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)拆除施工需要，搭設(shè)操作平臺(tái)，設(shè)置防護(hù)欄桿，確保拆除人員的人身安全。

第五步，完成拆模后將所有模板、拉桿和支撐結(jié)構(gòu)等按照相應(yīng)要求進(jìn)行堆放。

在按照上述施工流程，完成對(duì)高支模的拆除后，拆下的模板以及相關(guān)配件不得隨意拋扔，同時(shí)也不能丟棄在施工現(xiàn)場(chǎng)，需要有專(zhuān)人接應(yīng)并傳遞，將其放置在規(guī)定的地點(diǎn)，并在完成所有施工工作后，對(duì)拆下的模板和配件及時(shí)進(jìn)行清理。同時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)于拆除的模板需要堆放均勻，并確保堆放高度不超過(guò)200 mm。在實(shí)際操作過(guò)程中，還會(huì)出現(xiàn)混凝土影響結(jié)構(gòu)安全的問(wèn)題產(chǎn)生。針對(duì)這一問(wèn)題，需要暫停拆模工作，并經(jīng)過(guò)處理后，確保不會(huì)出現(xiàn)安全事故時(shí)，再繼續(xù)拆除。

2 對(duì)比實(shí)驗(yàn)

為驗(yàn)證本文上述提出的高支模施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的可行性和與其他施工技術(shù)相比的優(yōu)勢(shì)，選擇以某房建工程企業(yè)正在修建的建筑為例，將其55 m高支模體系作為本文研究對(duì)象，分別利用本文提出的施工技術(shù)和傳統(tǒng)施工技術(shù)對(duì)該研究對(duì)象進(jìn)行施工。表1為該房建工程相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)照表。

表1 房建工程相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)照表

按照上述相關(guān)結(jié)構(gòu)要求，利用兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)其高支模的施工，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)兩種施工技術(shù)的應(yīng)用效果對(duì)比，選擇將高支模結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，高支模結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度越大，則說(shuō)明其穩(wěn)定性越強(qiáng)，施工效果越好；反之，高支模結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度越小，則說(shuō)明其穩(wěn)定性越弱，施工效果越不理想。綜合上述論述，完成實(shí)驗(yàn)后，在兩組高支模結(jié)構(gòu)上相應(yīng)位置選擇5個(gè)測(cè)定點(diǎn)，并對(duì)其位置上的抗剪強(qiáng)度計(jì)算，得到的結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 兩種施工技術(shù)應(yīng)用效果對(duì)比

從表2可知，應(yīng)用本文施工技術(shù)的高支模結(jié)構(gòu)上的5個(gè)測(cè)定點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度均大于應(yīng)用傳統(tǒng)施工技術(shù)時(shí)的值。因此，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，本文提出的高支模施工技術(shù)能夠有效提高高支模結(jié)構(gòu)整體抗剪強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)房建工程整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的進(jìn)一步提升。

3 結(jié)束語(yǔ)

高支模施工是一項(xiàng)危險(xiǎn)性系數(shù)較高的工程技術(shù)，也是房建工程施工中的常用作業(yè)方式，為了確保房建工程的質(zhì)量，降低施工中不穩(wěn)定因素對(duì)工程實(shí)施造成的影響，應(yīng)重視施工中多個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。因此，本文從三個(gè)方面，對(duì)高支模施工技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)了設(shè)計(jì)研究，并在完成本文施工作業(yè)方法的設(shè)計(jì)后，增設(shè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，以實(shí)踐檢驗(yàn)的方式證明了本文設(shè)計(jì)的高支模結(jié)構(gòu)，具有更高的抗剪強(qiáng)度，進(jìn)一步提高該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，為房建工程的順利實(shí)施提供質(zhì)量方面的保證。

但此次研究也存在一些不足之處，例如，沒(méi)有從施工安全角度進(jìn)行技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)選擇的抗剪強(qiáng)度測(cè)定點(diǎn)數(shù)量較少、對(duì)比實(shí)驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)可靠性不足等。因此，有必要在后續(xù)的進(jìn)一步研究中，增設(shè)實(shí)驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)，并選擇多個(gè)房建工程作為實(shí)驗(yàn)對(duì)照，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的填充。希望此次的研究，能夠引起地方工作單位與有關(guān)工作部門(mén)的重視，并在后續(xù)的技術(shù)開(kāi)發(fā)與優(yōu)化設(shè)計(jì)中，給予科研足夠的資金作為支持，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量、工程驗(yàn)收一次通過(guò)率的提升，為我國(guó)建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供幫助。