房建土建工程中的高支模施工技术研究

房建土建工程中的高支模施工技术研究

陈鹏

单位：中国水利水电第八工程局有限公司

摘要：在房建土建工程领域，高支模施工技术以其高效、安全的特点日益受到重视。随着建筑行业对工程质量和施工安全性的日益关注，高支模技术的应用显得尤为关键。本文将探讨高支模施工技术的必要性、关键点以及质量控制，旨在为建筑行业提供更为科学、系统的施工方法，以满足现代建筑对结构安全和施工效率的双重需求。

关键词：房建土建；高支模；施工技术

引言

在建筑行业迅猛发展的今天，房建土建工程的施工技术不断革新，其中高支模施工技术以其独特的优势在建筑工程中扮演着越来越重要的角色。高支模技术不仅能够满足现代建筑对大跨度、高空间的需求，而且在提高工程质量、缩短施工周期、降低施工成本等方面发挥着关键作用。

一、在房建土建工程中应用高支模施工技术的必要性

1.1 满足人们对建筑的要求

在房建土建工程中，高支模施工技术的应用显得尤为必要，这主要是为了满足现代社会对建筑质量和功能日益增长的需求。随着城市化进程的加快，人们对建筑空间的利用效率、结构的稳定性以及设计的美观性有着更高的期望。高支模技术以其在大跨度、高层建筑中的应用优势，能够实现更为开阔的空间布局和更为复杂的建筑形态，从而满足人们对居住和工作空间的多功能需求。此外，高支模技术在施工过程中能够有效提升施工效率，缩短工程周期，这不仅提高了建筑企业的市场竞争力，也为业主带来了更快的投入使用时间。

1.2 保障建筑企业的社会效益和经济效益

高支模技术能够显著缩短施工周期，提高施工效率，这不仅加快了工程进度，也为企业赢得了宝贵的时间资源，从而在激烈的市场竞争中占据优势。高支模技术通过优化施工方案和提高施工质量，有助于减少返工和维修成本，直接提升了企业的经济效益。高支模技术的应用还有助于提高工程的安全性，减少施工事故的发生，这不仅保障了工人的生命安全，也为企业塑造了良好的社会形象，增强了公众对企业的信任度，从而带来了积极的社会效益。随着绿色建筑理念的推广，高支模技术在材料节约和环境保护方面的优势，也有助于企业响应国家节能减排的号召，实现可持续发展，进一步提升企业的社会责任和市场竞争力。

二、高支模施工技术概述

2.1 高支模施工技术的定义

根据《建设工程高大模板管理导则》，高支模定义为支模高度大于或等于8米时的支模作业。这种技术通常用于高层建筑、大跨度结构或特殊形状的建筑施工中，要求施工单位具备高度的专业技术能力和严格的安全管理措施。高支模技术的核心在于通过科学合理的设计，构建一个既稳固又安全的支撑体系，以确保施工过程中模板的稳定性和结构的完整性。

2.2 高支模施工技术的特点

高支模施工技术适应于高空作业环境，适用于高层建筑和大跨度结构的施工，这使得它在现代城市化建设中尤为重要。高支模施工技术对施工人员的专业技能和安全意识有很高的要求，需要施工人员具备丰富的经验和高水平的操作技能。高支模施工技术在设计和施工过程中面临诸多挑战，如不同建筑物的设计参数不一致，技术问题需要全面解决。在施工过程中，高支模技术还需要严格的安全管理和质量控制，以确保施工的安全性和工程质量。高支模施工技术的应用可以显著提高施工效率和工程质量，对提升建筑物的结构稳定性和承载力具有重要作用。

2.3 高支模施工技术应用范围

高支模施工技术的应用范围广泛，它主要适用于需要大跨度、高层或特殊结构的建筑工程。这种技术通常在建筑的主体结构施工中使用，特别是在高层建筑的楼板、梁、柱等构件的施工中。高支模技术能够满足现代建筑对空间高度和跨度的特定要求，同时也适用于桥梁、隧道等大型基础设施工程的施工。在施工过程中，高支模技术能够提供稳定的支撑结构，确保施工安全和工程质量。

三、高支模施工技术关键

3.1 模板体系设计

在设计模板体系时，需要根据工程的结构特点和荷载要求，精心计算和选择模板的尺寸、形状和材料。例如，在一项建筑工程中，大梁模板支设要求沿工程梁高方向至少加设5道直径不小于16mm的对拉螺栓，第一道螺栓距离梁底200mm，后续螺栓的间距依次为600mm、1000mm、1400mm和1800mm。这样的精确设计确保了模板的稳定性和承载力。此外，模板支撑体系的设计也极为重要，采用碗扣脚手架，大梁位置排间距控制在1200mm左右，并且在大梁中间位置设置了6道立杆。顶部设置可调节托座，底部则设置了钢质底托，底托下垫有50mm厚的木板，有效面积不小于0.4平方米，以确保整个支撑体系的稳定性。在施工过程中，还需对模板支撑体系进行全面的检测和验收。施工单位需对进场的承重干、连接件等进行全面复核和抽检，确保所有材料达到工程要求后才能应用到施工中。支撑体系施工完成后，由项目负责人员组织验收，确保各项技术指标符合设计要求。

3.2 支撑体系设计

在设计支撑体系时，需要根据工程的具体要求和特点，合理选择材料和布局。例如，在广东画院新址建设项目中，高大支模的支模高度分别第一层为8.75m、第二层为15.00m，其中中庭位置高大支模高度达到了27.75m，如图1所示。

图1：高支撑体系构造图

这要求支撑体系不仅要有足够的高度适应性，还要有强大的承载能力和稳定性。在施工方案中，高大支模的立杆上部可调螺杆伸出顶层水平杆的长度控制在0.5m以下，梁侧立杆搭设时，接头交错布置，相邻立杆的结构不同步中，同步内隔一根立杆的两个接头沿高度方向错开的距离不小于500mm。此外，为了确保支撑体系的稳定性，扫地杆的设置也非常关键，例如在高大模板支撑体系中，轮扣架底部第一步水平向横杆作为立杆的扫地杆，距离地面高度控制在450mm左右。支撑体系的设计还需要考虑到施工材料的品质控制，严格把关施工材料的品质，确保使用的钢管材料无变形和腐蚀，以满足高支模安装作业的规定和要求。

3.3 混凝土浇筑技术

混凝土浇筑前，必须确保模板支撑体系的稳固性和可靠性，同时对混凝土的配合比进行精确计算，以确保其质量和性能符合工程要求。浇筑过程中，应从结构的中间向两侧进行，以减少混凝土流动过程中的不均匀性。混凝土的浇筑速度应控制在合适的范围内，以防止模板变形或位移。振捣作业是保证混凝土密实度的关键，需要使用合适的振捣设备，并确保振捣均匀，避免出现蜂窝和空洞现象。在混凝土初凝前后，应进行适当的表面处理，以确保混凝土表面的平整度和密实度。在混凝土浇筑过程中，还应注意对混凝土温度的控制。过高的混凝土温度可能会导致裂缝的产生，因此需要采取相应的措施，如使用冰水或添加掺合料来降低混凝土的温度。此外，混凝土的浇筑高度也有严格的要求，一般不超过3米，以减少混凝土的自重压力对模板支撑体系的影响。混凝土浇筑完成后，需要进行适当的养护，以确保混凝土的强度和耐久性。养护措施包括覆盖保湿、喷雾养护等，养护时间根据混凝土的强度增长情况而定。混凝土浇筑流程如图2所示。

图2：混凝土浇筑流程图

3.4 拆模技术

拆模必须在混凝土达到设计强度的75%以上时进行，这是确保结构稳定和防止混凝土损坏的关键标准。在拆模前，应由专业人员进行混凝土强度的检测，以确保其满足拆模条件。拆模过程中，应遵循"先支后拆，后支先拆"的原则。这意味着先拆除非承重部分，再拆除承重部分。拆除作业应从结构中心向四周均匀进行，以避免对混凝土结构造成不均匀的压力。在拆除大跨度梁支架时，建议从跨中开始，向两端对称进行，这样可以减少因拆模不当导致的结构变形或损坏。在拆模过程中，严禁使用大锤或硬撬进行野蛮拆除，以防止对混凝土表面造成损伤。作业人员应佩戴安全帽、系安全带，并穿着软底鞋进行作业，以确保自身安全。同时，拆除区域应设置警戒线，并由专人负责监护，防止非操作人员进入作业区。已拆除的模板和支撑材料应及时运走或妥善堆放，堆放高度不得超过1米，且堆放处距离楼层边沿不小于1米，以防止材料坠落造成伤害。

3.5 安全技术

施工前必须制定详尽的安全施工方案，并通过严格的审核和批准。施工人员必须接受专业培训，熟悉高支模施工的安全规程和应急处理流程。立杆的选择和布置是安全技术的关键点之一，立杆的管径、壁厚必须符合设计要求，底部应设置垫板，间距应严格遵守设计规范，以确保支撑体系的稳定性。水平杆的设置也同样重要，应在立杆底部200mm高处设置扫地杆，并在顶部设置水平拉杆，以增强整体结构的刚度和稳定性。剪刀撑的布置对于提升高支模架体的稳定性至关重要，根据施工规范，剪刀撑应适当增加，以提高结构的承载力，一般情况下，设置剪刀撑可以使得临界荷载提高25%至65%。此外，外连装置的使用可以进一步提升结构的稳定性，通常采用钢管套箍与周围结构连接，并使用直角扣件增强连接刚性。在施工过程中，必须定期对高支模结构进行安全检查，包括支架沉降、位移和变形监测，以及地基稳定性的观测。监测点应根据支架规模合理布置，每10至15米布设一个监测剖面，每个剖面不少于2个支架水平位移监测点和3个沉降观测点。

四、房建土建工程中高支模施工技术的质量控制要点

4.1 加强对施工人员的安全培训和技能培训工作

根据相关施工安全规范，所有参与高支模施工的人员必须经过专业培训，并获得相应的资格证书才能上岗作业。安全培训应涵盖高支模施工中可能遇到的各种风险因素，包括高空作业安全、模板支撑系统的操作规程、紧急情况下的应急响应等。技能培训则应着重于提升施工人员对模板系统设计、支撑体系搭建、混凝土浇筑和拆模等关键施工环节的操作熟练度。例如，施工人员应熟悉立杆、水平杆、剪刀撑等构件的正确安装方法，以及如何使用专业工具进行精确测量和调整。培训还应包括对施工图纸的解读能力，确保施工人员能够准确理解设计意图，并严格按照施工方案执行。通过定期的培训和考核，可以不断提高施工人员的专业水平，减少因操作不当导致的工程质量问题。

4.2 严格控制施工材料

在房建土建工程中，高支模施工技术的质量控制要点之一是严格控制施工材料的使用。材料的质量直接关系到整个工程的安全性和耐用性。施工前应对材料的供货商进行严格选择，确保材料满足国家相关标准要求。在材料进场时，进行全面的质量检查，包括材料的尺寸、强度、耐久性等关键指标，确保没有变形、松动、脱焊或裂缝等问题。例如，在高支模施工中常用的钢管和扣件，必须符合规定的壁厚和直径，以保证支撑体系的稳定性。扣件材料在采购回来后，应进行防锈处理，避免在储存过程中生锈，影响使用性能。此外，对于木材材料，应检查其是否有结疤、裂纹等缺陷，并确保其尺寸符合设计要求。在施工过程中，还应对材料进行妥善的保护和管理，防止因搬运、堆放不当导致材料损坏。材料的堆放应有序，避免集中堆放过重物品，以防对地面造成过大压力。

4.3 制订科学、详细的施工方案

施工方案应基于工程的具体特点和要求，结合现场实际情况进行编制。方案中应明确施工流程、技术要求、安全措施以及质量标准，确保施工过程中的每一个环节都有明确的操作指南和标准。施工方案的编制需要多部门协作，包括设计、施工、监理等，确保方案的全面性和可行性。在方案中，应对高支模的搭建、使用和拆除等关键环节进行详细规划，包括支架的选择、模板的布置、混凝土的浇筑顺序等。同时，方案还应包含应急预案，以应对施工过程中可能出现的意外情况。施工方案还应考虑到施工材料的选择和质量控制，确保所有材料均符合设计和施工要求。在施工过程中，应严格按照施工方案执行，定期对施工质量进行检查和评估，确保施工方案得到有效实施。通过制订科学、详细的施工方案，可以大大提高高支模施工的质量和安全性，减少施工过程中的风险和误差，为房建土建工程的顺利完成提供有力保障。

4.4 注重高支模施工技术的全过程管理

全过程管理涵盖了从施工准备、施工过程控制到施工后期的各个阶段。首先，在施工准备阶段，需要对施工图纸进行详细审查，确保对高支模施工技术有全面的理解，并根据设计要求选定经济合理的高支模搭设材料。施工方案的制定必须科学合理，并通过专家鉴定，确保施工材料满足规范标准，进行必要的材料二次检查。进入施工阶段，重点是对高支模的安装、混凝土浇筑以及模板拆除等环节进行严格监管。安装时，要对支顶之间的距离和定位进行准确把控，防止结构下沉或出现安全问题。混凝土浇筑过程中，施工人员应严格按照施工规范和方案要求进行操作，注意混凝土浇筑位置和方向，防止应力集中导致架体倾覆。在施工后期，高支模的拆除同样需要精心组织和管理。拆除前，应确保混凝土达到设计强度，按照规范要求进行拆除，避免对结构造成损害。

4.5 加强施工现场管理

施工现场应设置明显的安全警示标志，对高风险区域进行隔离，并定期进行安全巡查，以发现并及时解决潜在的安全隐患。施工材料的管理同样重要，所有进场材料应进行严格检验，确保其符合施工标准和质量要求。材料的存放应有序，避免因堆放不当导致材料损坏或丢失。同时，施工设备应定期进行维护和检查，确保其处于良好的工作状态。施工现场的环境保护措施也不可忽视，应合理规划施工现场的布局，减少施工过程中对环境的影响，如噪音、粉尘等，并采取有效措施控制污染。在施工过程中，应实施动态管理，对施工进度和质量进行实时监控。通过定期的施工协调会议，及时解决施工过程中出现的问题，确保施工按计划顺利进行。

五、结语

通过本文对房建土建工程中高支模施工技术的研究，可以看到，严格的质量控制、科学的施工方案和细致的现场管理是确保工程安全和质量的关键。随着建筑行业的不断发展，高支模技术的应用将更加广泛，其施工技术也将不断完善，为建筑行业的发展贡献力量。

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