厂房工程高支模脚手架施工技术分析

厂房工程高支模脚手架施工技术分析

齐琳娅

广东富鑫建设集团有限公司，广东省东莞市，523413

摘要：近年来，厂房工程领域当中大跨度结构的应用愈发频繁，给施工安全带来了一定挑战。本文以某厂房项目为例，针对高支模受力体系进行了分析，同时基于碗扣式脚手架的架构与性能特点，基于施工准备、脚手架搭设、模板与支架拆除等角度对高支模脚手架施工流程进行了分析，最后提出了现场施工管理与优化措施，以期为有关从业者提供参考。

关键词：厂房工程；高支模；脚手架；技术分析

引言：随着时代的不断发展，高支模工程的建设规模不断扩大，加强对高支模架施工要求以及施工流程的重视与研究，能够充分保障项目施工安全性，全面提升厂房项目的整体使用性能，保障模板的可靠性，有关施工单位以及技术人员应当从实际出发对高支模体系施工要求以及施工方法进行全面梳理，为保障施工水平与项目建设质量提供相应支持。

1.项目概况

本文以东莞市某机械加工厂厂房项目为例进行分析与研究。项目车间厂房建筑总面积为29549.13m2，建筑总高度48.45m，总高7层，建筑为框架结构，采用预应力管桩基础进行施工，首层层高为8.95m，其余每层层高6m，电梯机房层层高3.5m，首层层高符合国家《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》当中的要求，属于高支模施工建设项目。为尽可能保障高支模施工安全稳定可靠，使模板工程能够具备更加有力的支撑，需要针对支模脚手架的施工流程以及施工要求进行综合分析。

2.高支模体系受力分析

2.1支撑杆承载能力

案例工程当中，高支模架立杆伸出顶层横杆长度为180mm，为兼顾经济性与安全性，选用Q235钢作为支模架的主要材料，现按照项目实际情况针对模板支架立杆承载能力进行计算与分析，具体计算公式为：

式中，i为高支模体系当中模板支撑架的管材回转半径，D为管材外径48mm，d为管材内径40mm。为保障结构整体安全性与稳定性，采用了剪刀撑对立杆位移进行限制与固定，因此将杆件支撑节点的弹性固定取值为0.85，管材长度l为1860mm。为保障支撑杆杆件稳定，应基于以下公式针对管材长细比以及杆件管材容许N值进行计算：

λ=μl/i=0.85*1860/15.78=100.19

=4.534*10-4*0.500*310*106=70.28KN

经查表可得，Q235折减系数为0.500，因此应将杆件管材容许N值设定为70.28KN。立杆长细比验算：实际长细比计算值λ= 100.19 小于容许长细比150，满足要求！

2.2模板验算

除高支模模板支架支撑与承载能力的计算外，相关技术团队还需要按照《混凝土结构工程施工规范》、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》、《钢结构设计规范》等相关标准与文件针对结构内部模板进行验算[1]。案例项目高支模混凝土板厚度为130mm，边长为7.95m，边宽为2.45m，模板与支架自重标准值为0.75kN/m3，混凝土自重标准值为24kN/m3，钢筋自重标准值为1.5kN/m3。分别经计算过后可得，案例项目荷载状态、小梁强度、挠度、抗剪强度、主梁强度、立杆强度以及可调托座受力状态等均符合预期要求，首层高支模施工属达到一定规模的危险性较大的分部分项工程，必须由施工单位编制专项施工方案，经施工单位企业技术负责人和总监签字盖章后组织专家论证，并严格按照专家论证通过后的专项施工方案组织开展施工。

3.高支模脚手架施工流程——以碗扣式脚手架为例

为进一步明确高支模脚手架施工流程，现以本文所述项目应用的碗扣式脚手架各施工工序进行梳理，力求给相关项目的建设提供参考与依据。

3.1施工准备

完善的施工准备工作是提升施工效率，规避安全风险的关键所在，按照准备内容以及准备过程可主要分为技术准备以及生产准备等两方面内容。首先，从技术准备层面来看，相关施工团队应当进一步加强对于高支模脚手架设计图纸以及施工规范的研究与学习，做好现场资料数据的收集与整合，同时项目技术负责人组织相关部门及班组代表全面开展技术交底以及安全交底工作，使一线施工人员能够明确高支模脚手架的设计方向、施工要点以及相关注意事项，同时组织工长在施工现场进行全面协调，使脚手架施工过程当中存在的问题得到及时解决，避免对现场施工进度以及安全问题造成影响。此外，从生产准备角度来看，施工团队应当针对构配件准备工作、人员准备工作以及设施设备准备工作进行全面推进，在正式进场施工之前，应当组织相关人员团队针对项目施工过程当中的难点与问题进行全面分析，同时从实际出发给出相应的解决方案，使一线施工团队对于高支模脚手架施工项目的理解更加全面与深刻，为保障施工建设质量做出相应贡献。

3.2脚手架搭设

基于案例工程项目实际情况与施工目标要求，决定选用碗扣式满堂钢管支撑架对施工模板进行支撑，纵横间距为900×900 mm，步距为1200mm。立杆增设通长纵向水平找平杆，立杆上设置U型顶托，立杆底部垫20CM*20CM的方形模板块，垫块厚度不易小于50mm，立杆不得直接落在混凝土面上，模板支撑体系必须设置纵横向扫地杆，扫地杆离地面高度不大于200mm。根据厂房施工建设项目高模板支撑架的相关标准与要求，所有满堂支撑架体四周搭设连续竖向剪刀撑，下层架体不得拆除，上下层支撑立杆应对称设置支撑体系，内部每四跨不大于5m搭设竖向和水平向剪刀撑。水平剪刀撑设置在架体底部扫地杆位置一道，梁体下第一步水平杆位置一道，支模高度范围中间设置一道，在架体中间水平杆位置满铺一道水平安全兜网，搭设与安装过程当中，施工团队以及技术人员需要基于以下流程展开工作。

首先，需要做好地面清理工作。地面环境当中的杂物可能会导致模板支撑架的稳定性受到影响，因此施工人员应严格按照高支模脚手架搭设要求进行地面清理工作，避免环境因素对于支撑架造成的影响。

其次，应进行垫板的布设以及杆件的设置，在碗扣式脚手架的搭设过程当中，主要涉及到横杆、立杆、扫地杆、剪刀撑等杆件，技术人员应基于设计图纸以及规划要求对杆件的间距与密度进行严格控制，使脚手架搭设施工周期与模板支撑架施工要求得到充分落实。

最后，针对支撑件以及安全措施设置，同时做好相应验收工作。一线施工团队需要基于设计图纸分别对竖向剪刀撑以及水平剪刀撑设置、安全兜网的布置，并对架体状态、稳定性等要素进行综合检测，对扣件部位端头长度、脚手板稳定性、剪刀撑间距等进行全面验收，杜绝支撑架安全问题。

3.3模板与支架拆除

作为高支模脚手架施工体系当中的另一项重要组成部分，在混凝土浇筑施工完成后，混凝土板养护达到要求的强度后，需要针对模板以及支架进行及时拆除。在拆除过程当中，技术团队以及施工人员需要遵循先小后大、先外后内、先高后低的原则与要求，同时采用警戒线针对模板施工过程当中的关键节点或承重部位进行标记，有效减少外界环境因素对模板造成的威胁，杜绝安全风险以及安全隐患。在模板拆除过程当中，需要由技术负责人对模板状态进行审批，待同条件混凝土试块强度试验性能达到要求后才能进行进一步的拆除施工作业。拆除后的模板应进行严格管理，并按照其规格参数进行分类存放，确保施工现场管理工作的规范有序。为进一步强化高支模脚手架施工安全性，技术人员还应合理控制支架拆除高度，避免出现意外事件。

4.现场施工管理措施

在厂房项目施工建设过程当中，高支模脚手架现场施工管理工作发挥着至关重要的作用，相关项目负责人以及工段管理人员应构建完善化的施工管理措施以及管理方案，使施工流程均处于安全受控状态当中，使现场违规操作与行为得到有效抑制[2]。例如，在日常项目施工管理过程当中，管理人员应针对施工人员持证上岗制度进行全面落实，同时严格控制高支模脚手架操作层的荷载状态，及时开展监测对比与管控工作，避免出现模板架上叠放、设施设备架设等危险操作，杜绝模板随意拆卸以及脚手架随意攀爬等现象的产生。

结论：综上所述，在厂房施工项目当中，高支模项目的施工需求不断发展，有关从业者以及施工人员应当明确高支模脚手架施工的基本流程与具体要求，同时针对高支模脚手架的搭设施工要点予以明确，减少施工进程当中的各项安全损失以及安全风险，使支撑架施工建设水平得到进一步飞跃。

参考文献：

[1] 王杨. 盘扣式脚手架高支模技术在地铁车站复杂结构中的应用[J]. 建筑技术,2022,53(9):1180-1183.

[2] 孙国辉. 桥梁高支模系统中脚手架(盘扣式)设计施工研究[J]. 建筑·建材·装饰,2022(14):64-66.