探究碗扣式高支模施工技术在建筑工程中的应用

探究碗扣式高支模施工技术在建筑工程中的应用

杨树林 

  山东国惠管理咨询有限公司   

摘要：碗扣式高支模施工技术具有劳动强度小、组装搭设灵活、接头强度高、维修工作量少等特点，而在高层建筑施工中得到普遍推广和应用。本文将借助工程施工实例，针对碗扣式脚手架的结构组成与性能特点予以说明，并围绕碗扣式高支模施工技术要点进行全面细致阐述，以此来验证碗扣式高支模施工技术的建设工程中所体现的实际应用价值。

关键词：碗扣式高支模；建筑工程；技术要点；应用价值

近年来，随着高层建筑及大跨度构造物数量的逐年递增，施工单位所面临的安全风险也越来越高，一旦发生重大的安全事故，不仅影响施工进度，危及作业人员的生命安全，并且也会给施工单位造成巨大的经济损失，而碗扣式高支模技术的出现，不仅增强了整个施工流程的安全性，同时，在提升施工进度方面也发挥了关键性作用。

1 碗扣式脚手架的结构组成与性能特点

碗扣式脚手架主要由立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑以及连墙杆等结构组成，其中，立杆主要负责承载上部脚手架施加的全部荷载，在布置立杆时，通常与地面垂直，每一根立杆的搭设高度小于50m时，立杆间的横向间距应当小于1.05m，纵向间距应当小于1.5m，如果搭设高度超过50m，技术人员需要对横向与纵向间距重新予以计算。纵向水平杆的布置方向一般与建筑的整体结构保持平行，主要负责承载脚手架自身所施加的荷载。如果脚手架搭设高度小于50m，纵向水平杆的步距间隔应当在1.8m以下，如果搭设高度超过50m，步距间隔需要重新计算。横向水平杆主要是将脚手板施加的荷载传递给纵向水平杆，布置方向应当与建筑物保持垂直。剪刀撑是呈现十字交叉状的斜杆，主要起到增强脚手架安全性与稳定性的作用。而连墙杆则扮演着桥梁纽带的角色，在脚手架与建筑物之间起到连接作用，连墙杆布置最大间距如表1所示。

表1：连墙杆布置最大间距

注：h——步距；1a——纵距

    与门式脚手架相比，碗扣式脚手架组装搭设灵活，对搭设场地的平整度没有严格要求。在搭设过程中，可以节省了大量的螺栓紧固时间，这就使得工程进度大幅提升。由于这种连接形式采用了碗扣式结构，因此，经过实地验证，碗扣式结构的连接接头更加紧固，脚手架的整体结构强度显著提升。另外，由于这种连接方式无需螺栓连接，以至于脚手架的维修量较小，这就给施工单位节省了大量的施工成本[1]。

2 建筑工程中碗扣式高支模技术的应用实例

2.1 工程实例

该工程为国内某省会城市的体育场主看台施工项目，主看台的支模高度为45m，高支模层底标高为-8.5m，层顶标高介于30-32m之间，净空高达到44.8m，最大跨度值为2.75m，普通板厚为0.12mm，普通梁跨为20.8m，梁断面尺寸分别为500×1850cm、250×1500cm。由于该工程的支模高度较高，结构跨度较大，因此，经过技术专家的综合评定，决定采用碗扣式高支模技术，从实践应用效果看，该技术不仅解决了施工过程中的一些潜在的安全隐患问题，并且，体育场主看台的整体施工进度也丝毫未受影响。

2.2 碗扣式高支架模板体系

该工程采用碗扣式高支模施工技术，其模板体系主要包括梁模板体系与楼板模板体系。其中，梁模板体系涉及梁底支撑架、梁底模板、梁侧模板。梁底支撑架主要承载来自于梁体上部的载荷量，因此，梁底支撑架应当具备足够的承载力。梁底模板下方搭设碗扣式排架，排架步距为1.2m左右，大梁下方的水平纵横杆应当双向满设，如果大梁的宽度超过400mm，则需要在梁底加设立杆顶撑。400mm的大梁，需要增设一根立杆，500mm及以上宽度的大梁，则需要增设两根立杆，切忌横向立杆的最大间距不得超过600mm。另外，为了增加梁模板的结构强度，提高整个结构的稳定性，横杆与立杆支撑之间应当利用碗式扣件环环相扣。梁底模板的布置方向应当与梁相平行，模板下方次楞的间隔距离应当在300mm以下，如果梁的宽度超过600mm，次楞的间隔距离不得超过200mm。梁体侧面模板次楞的间隔距离通常在250mm以下，当梁的高度在超过700mm，应当利用双排钢管设置一道围檩，围檩的间隔距应当在600mm以下。如果梁体的高度超过1000mm，大梁应当设置直径为14mm的对拉螺栓。如果梁体的高度在700mm以下，可以利用一根钢管作为围檩，并且可以省略安装对拉螺栓的步骤。

而楼板模板的厚度一般为100mm或者120mm，其支撑体系采用Φ48mm×3.5mm的碗扣式钢管作为支撑架，支撑架体的纵横间距为1200mm，步距为1200mm，并且平台板底格栅方木间距应当控制在200mm以下。在设置竖向剪刀撑时，每一个剪刀撑之间的间隔距离不得超过4.5m，由于该工程中的排架高度已经达到13.4m，因此，在设置水平剪刀撑时应当增设加强层，这样，整个架体的安全系数才能满足施工设计图纸要求。

3 碗扣式高支模施工技术要点

3.1 事前准备工作

在搭设脚手架之前，施工人员需要对地面进行清理，如果地面坑洼不平，应当对其进行整平处理。然后在地面上铺设脚手板，并按照立杆、扫地杆、横杆的布置顺序进行搭设。根据施工设计图纸要求，该工程搭设的脚手架应当设置水平与垂直两种剪刀撑。在设置水平剪刀撑时需要同时设置安全兜网，然后在脚手架上层分别搭设立杆与横杆，遵循这一顺序，依次重复以上步骤，直到脚手架搭设完毕。为了验证脚手架的稳定性，技术人员应当对高支模架体进行检查，一旦发现连接点出现松动的情况，应当及时予以纠正。

3.2 模板搭设要点

    在铺设底层垫板时，垫板应当与定位线对齐，并与地面保持贴合状态。在搭设立柱时，应当选择无弯曲、无裂纹的钢管，每相邻的两根或者多根立柱之间，每间隔6跨需要设置一个抛撑，以达到增强整体结构强度的目的。在搭设纵向水平杆时，立柱与横杆之间需要利用直角扣件连接，如果脚手架的搭设高度超过20m，则需要在边墙件与脚手架之间增设稳定装置，以确保纵向水平杆与脚手架结构稳固。在设置剪刀撑时，水平与垂直剪刀撑应当同步进行，需要注意的是，扣件中心线与主节点的间隔距离不得超过200mm。在安装栏杆时，其布设位置应当处于外排立柱内侧，其中，上栏杆上皮高度应当在1.5m以上，挡脚板高度应当在200mm以上，当脚手架搭设施工结束后，应当指派专人负责对脚手架体的稳固性进行校验[2]。

3.3 模板拆除要点

在进入模板拆除工序后，施工人中应当遵循“先小开间、后大开间、先外侧房、后内侧房、先入口、后内侧”的顺序进行拆除。即先支设的模板应当后拆除，后支设的模板应当优先拆除。需要注意的是，梁模板与板模板的拆除要领是分段、分片拆除。尤其对该工程来说，由于结构跨度达到2.75m，因此，出于对施工安全的考虑，应当优选拆除跨中部位的模板，再按照“由中间向两边”的顺序进行拆除。为了使拆除的模板能够回收再利用，施工人员应当及时清理模板内外表面的污垢、泥渣、灰浆等杂物，并运至指定场地进行苫盖处理，这样对提高模板的利用率，延长模板的使用寿命将大有帮助。另外，在拆除模板之前，技术人员应当对混凝土试块的强度进行检验，当强度值满足标准要求后，方可遵照图纸要求进行拆除。一般情况下，混凝土的最大强度值需要达到90%以上，才能进行拆除作业，否则建筑物的安全性能将受到严重影响。

结束语：

通过对碗扣式高支模施工技术在建筑工程中的实际应用效果的分析可以看出，该技术在保障施工安全、加快施工进度方面发挥了至关重要的作用，因此，施工单位在应用碗扣式高支模技术时，应当熟练掌握技术要点，并不断对施工工艺流程进行优化和改进，进而在提高专业技术水平的前提下，为社会奉献更多的优质工程与精品工程。

参考文献：

[1]蔡钧.碗扣式高支模施工技术在建筑工程中的应用[J].居舍,2022(21):64-67.

[2]丁克胜,赵永强,李耀祖.超载下高支模碗扣式架体单元组装方式分析[J].天津城建大学学报,2018,24(05):340-345.