建筑工程高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术

建筑工程高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术

关智文

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摘要：建筑工程中的高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术是一种广泛应用且至关重要的施工方法。其涉及建筑结构的稳定性和安全性，因此，对施工技术的掌握和应用显得尤为关键。该技术主要由模板系统、支撑系统和连接扣件三大部分组成，高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术是一项系统工程，需要施工人员具备扎实的理论知识、丰富的实践经验以及严谨的工作态度，才能确保工程的顺利进行和建筑的质量安全。

关键词：建筑工程；高大模板；扣件式钢管；支撑体系；施工技术

1.施工技术概述

1.1.高大模板支撑体系定义

高大模板支撑体系是一种在高层建筑、大型桥梁以及复杂结构施工中广泛采用的技术，它主要指的是用于支撑和稳定大型混凝土模板的临时结构。这种体系通常由扣件式钢管构成，能够承受并传递施工过程中的各种荷载，如混凝土浇筑时的侧压力、施工人员和设备的重量，以及可能遇到的风荷载和地震荷载。其设计和施工要求严格，必须确保在施工过程中结构的稳定性和安全性，以防止因模板支撑失效引发的工程事故。

1.2.扣件式钢管支撑体系概述

扣件式钢管支撑体系是一种广泛应用在高层建筑、桥梁建设等领域的施工技术。它主要由钢管和扣件组成，通过扣件的连接，可以灵活调整支撑结构，适应各种复杂的施工环境和荷载条件。这种支撑体系以其结构简单、拆装方便、承载力高、适应性强等特点，被广大施工单位所青睐。例如，在上海某超高层建筑的施工中，采用扣件式钢管支撑体系，成功地支撑了数百米高的模板，确保了结构的安全稳定，同时也大大提高了施工效率。在设计时，会依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》等标准，严格计算和选材，以确保支撑体系的可靠性和耐久性。

2.施工前准备

2.1.现场条件的评估

在高大模板扣件式钢管支撑体系的施工中，现场条件的评估是至关重要的第一步。这不仅涉及工程的安全性，也直接影响施工效率和成本。评估时，需要考虑地基的承载力，例如，根据地质勘探报告，分析土壤类型、地下水位以及是否存在不均匀沉降等因素。例如，在一次位于山区的施工中，由于未充分考虑到地形坡度，导致支撑体系稳定性下降，增加了额外的加固工作。因此，必须依据《建筑地基基础设计规范》进行详细计算和分析，确保地基处理方案的科学性。此外，施工现场的空间限制、周边环境（如临近建筑、地下管线等）以及气候条件（如风荷载、雨季施工等）也需纳入评估范围。例如，如果施工区域靠近既有建筑，需要制定专项保护措施，防止施工过程中对既有建筑造成影响。同时，如遇强风或雨季，可能需要提前准备防风、防雨设施，以保证施工的正常进行。

2.2.设备与工具的准备

在施工前准备阶段，设备与工具的准备是确保高大模板扣件式钢管支撑体系施工顺利进行的关键环节。首先，需要根据设计图纸和施工方案，详细列出所有必需的设备和工具清单，包括钢管、扣件、模板、脚手架配件、测量工具、紧固件等。例如，钢管应确保其长度、壁厚和材质符合相关规范，如《建筑施工钢管脚手架安全技术规范》中的要求，通常选用Q235材质，壁厚不小于3.5mm的钢管。其次，对所有设备和工具进行严格的检查和验收，确保其性能良好、无损坏。特别是扣件，应无裂纹、变形，转动灵活，预估的承载力不应低于40kN。同时，要配备足够的备用件，以应对施工过程中可能出现的损坏或丢失。此外，还要考虑设备的运输和存储条件，确保在施工现场的合理布局，方便施工人员快速取用。例如，可以采用专用的存储架分类存放钢管和扣件，避免混杂和损坏。同时，应提供足够的照明和安全防护设备，如安全帽、安全带、警示标志等，以确保施工人员在操作设备时的人身安全。

3.施工步骤与工艺

3.1.地基处理与基础施工

在高大模板扣件式钢管支撑体系的施工中，地基处理与基础施工是至关重要的第一步。地基是支撑体系稳定性的基石，必须确保其承载力满足设计要求。这通常涉及对施工现场的地质勘探，以评估土壤的承载力、渗透性以及是否存在不均匀沉降的潜在风险。例如，如果土壤为软土，可能需要进行加固处理，如采用砂石桩或深层搅拌桩技术来提高地基的承载能力。基础施工阶段，应根据设计图纸进行，确保基础尺寸、位置和标高准确无误。例如，混凝土基础的厚度应符合设计要求，一般不小于500mm，同时设置预埋件以确保与钢管的可靠连接。在浇筑混凝土前，需进行模板安装，模板应保持足够的刚度和稳定性，防止在浇筑过程中发生变形。此外，基础的防水处理也不可忽视，以防止地下水上升影响支撑体系的稳定性。在实际操作中，参考类似工程如某大型桥梁建设的经验，施工团队在地基处理上采用了预压法，通过分阶段加载预压，有效释放了地基的潜在沉降，确保了最终支撑体系的稳定性。这一过程需要严格监控，通过沉降观测数据进行分析，以确定预压的结束时间。

3.2.钢管的搭设与连接

在高大模板扣件式钢管支撑体系的施工中，钢管的搭设与连接是关键环节，直接影响到整个结构的稳定性和安全性。钢管的搭设应遵循“由下至上、对称进行”的原则，确保每一步都稳固可靠。在实际操作中，通常会使用φ48.3mm×3.6mm规格的钢管，根据设计要求进行切割和连接，确保钢管的长度和角度准确无误。连接时，应使用专用的扣件，如直角扣件、对接扣件或旋转扣件，确保钢管间的连接紧密，防止因受力不均导致的结构变形或破坏。此外，连接处的扭矩应控制在40

—65N·m之间，以保证足够的预紧力，防止在施工过程中因振动或荷载导致的松动。在实际工程中，如某大型桥梁施工项目，就曾遇到钢管连接不稳固的问题。经过分析，发现是部分扣件的扭矩未达到规定值，导致连接处存在安全隐患。项目团队立即采取措施，对所有连接点进行逐一检查和紧固，确保每一处连接都达到设计要求，从而避免了可能的安全事故。

3.3.模板的安装与调整

模板的安装是高大模板扣件式钢管支撑体系施工中的关键环节，直接影响到结构的精度和稳定性。在安装过程中，首先要确保模板的定位准确，通常会依据设计图纸进行放线定位，误差需控制在5mm以内。模板的接缝应紧密无漏浆现象，可采用密封胶条或木楔进行密封处理，以防止混凝土浇筑时出现质量缺陷。此外，模板的刚度和强度也需考虑，避免在浇筑过程中因荷载过大导致模板变形。在调整阶段，利用水平仪对模板进行多次校平，确保模板的平整度，同时要对支撑体系进行预压，以消除因自重和施工荷载引起的非弹性变形。这一过程中的每一项操作都需要严格按照施工规范执行，确保模板支撑体系的安全可靠。

4.结束语

建筑工程中的高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术，是现代建筑施工中的一项关键技术，它在保证工程质量、施工安全和施工效率方面起着至关重要的作用。这种技术的应用，不仅要求施工人员具备扎实的理论知识，更需要丰富的实践经验，以确保每一环节的精准实施。高大模板扣件式钢管支撑体系施工技术是一门综合性的技术，它涵盖了力学、结构工程、安全管理等多个领域，需要持续学习、实践和创新，以适应不断发展的建筑行业需求。

参考文献

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