1、1高大模板工程安全施工应注意的问题摘要:在建筑工程建设过程中,高大模板支撑体系施工的危险性极大,很容易导致安全事故的发生,影响到建筑工程的利益。为此,本文结合笔者多年实践经验,阐述了高大模板施工中应注意的问题,提出了高大模板安全施工应实施的要点,以期提高高大模板施工的质量安全,供类似工程研究参考。 关键词:高大模板;支撑体系;施工要点;应用效果 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 随着国民经济的发展和人们物质生活水平的不断提高,城市建设行业得到进一步的发展,钢筋混凝土框架结构的高层建筑数量日益增加。高大模板支撑体系作为近年来发展速度较快的一种施工工艺,目前在城市高层建筑施工中得到
2、广泛的应用。但是,高大模板工程施工具有极大的危险性,在施工过程中需要解决高度高、承载力低和承载荷载重等难题,一旦施工中有某个环节出现了问题,则可能造成高大模板支撑体系失稳而导致坍塌事故的发生,这不仅会延长建筑工程的施工工期及增加其投资成本,而且也会影响到工程的整体质量,严重情况下还会造成人员的伤亡和财产的损失。因此,施工人员必须认识到高大模板安全施工的重要性,采取合理的方案和有效措施,确保工程高大模板支撑体系的施工安全。 1 研究背景 2高大模板一般指高度 8m、跨度 15m、施工总荷载 15kN/m2 以上的模板支撑体系。为了规范和加强此类高大模板施工的安全管理,政府主管部门专门下发了相关文
3、件进行规范,如中华人民共和国住建部发布了建质200987 号文危险性较大的分部分项工程安全管理办法 。文件附件一危险性较大的分部分项工程范围规定了应当在施工前编制专项施工方案的要求;附件二超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围则进一步规定了不但在施工前应当编制专项施工方案,而且施工单位应当组织专家对编制的专项方案进行论证,并且只有在论证通过后,方可组织进行施工的要求。 2 在高大模板施工中注意的问题 2.1 需要进行专家论证的高大模板支撑体系的条件 专家论证不应该是可有可无的“形式主义” ,俗话说“当局者迷、旁观者清” ,应该重视专家论证,通过专家的参与和指点,为施工做好组织管理的技术要求
4、和准备措施。 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (JGJ1302001)所述不考虑风荷载时荷载效应设计值的计算可知:一般当钢筋混凝土梁的截面高度超过 1000mm、宽度超过 450mm 时,集中线荷载即超过15kN/m;当钢筋混凝土梁的截面高度超过 1200mm、宽度超过 500mm 时,集中线荷载超过 20kN/m,达到了较高的危险程度。 2.2 应该重视施工现场扣件和脚手架钢管的安全使用: 扣件式钢管脚手架,主要是由 48mm3.5mm 脚手架钢管和与之配套的扣件组合而成,目前扣件式钢管模板支撑仍是进行混凝土结构施工3的主要支撑形式。施工现场应该注重脚手架钢管直径和壁厚的实测实量。
5、例如:某大楼地下室顶板厚度 500mm,原施工方案中立杆间距为800mm,在施工现场对部分租借的脚手架钢管壁厚实测值仅为 2.9mm,随即重新计算并修改了施工方案,将立杆间距调整为 700mm,保证了施工的安全。 另外,由于目前市场多以扣件论只和钢管论米来计算日租金,一些设备商就在形式上做文章,偷工减料,导致扣件和管件的自重逐渐降低。如直角扣件从 1.15kg/只降低至 0.9kg/只,48mm 钢管的壁厚从 3.5mm降低至 2.8mm,使用于施工现场的扣件和钢管质量也跟随下降。其一,由试验可知:钢管壁厚越小,钢管承载能力越低,安全隐患越大,如钢管壁厚由 3.5mm 降至 2.5mm,其承载
6、力面积下降 27.0%,抗弯能力下降 23.9%。其二,在同等扭力距条件下,新旧扣件的抗滑移系数却相去甚远,有专家做过这样的试验,其结果如表 1 所示。从试验结果可以看出: (a)旧扣件当扭紧力矩从 30Nm 增加至 40Nm,相比扭紧力矩从20Nm 增加至 30Nm,扣件的抗滑移性能提高较多。当旧扣件螺栓扭紧力矩为 40Nm 时,旧扣件的抗滑移极限值为 15.33kN,而设计值为8kN,安全系数为 15.33/8=1.916,接近 2,满足施工安全的需要;而当扭紧力矩为 30Nm 时,安全系数仅为 9.33/8=1.167;当扭紧力矩为20Nm 时,安全系数仅为 8.7/8=1.09。因此,
7、扭紧力矩在20Nm30Nm 及 40Nm 以下时,对施工是不安全的。 4(b)旧扣件扭紧力矩在 40Nm 以上时,尽管其抗滑移性能有一定的提高,但是每组抗滑移性能之间的偏差值逐步增大;当扭紧力矩达到65Nm,抗滑移性能最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的 15%,抗滑移性能的数值已经不具有代表性,而且此时的旧扣件极易出现螺纹被剪断,即滑丝现象。 2.3 要重视模板支撑体系搭设的构造要求 高大模板工程搭设的构造要求应当符合相关技术规范要求。梁、板支撑系统的立柱接长严禁搭接,因搭接会产生较大的偏心荷载,造成事故。应按照要求设置扫地杆、水平拉杆、水平方向及垂直方向剪刀撑。设置扫地杆和水平拉杆可以
8、使模板支撑系统的各个节点呈铰接状态;设置剪刀撑后,可以加强模板支撑结构的整体刚度,以保证整个模板支撑系统的稳定。主体结构楼板的模板支撑系统应该与梁、墙、柱的模板支撑系统通过剪刀撑、斜拉杆牢固拉接,既可以减少梁、墙、柱的模板支撑系统的变形和位移,又能使整个模板支撑系统牢固和稳定。 2.4 高大模板的施工应因地制宜,即时采取针对性措施 (a)每一项高大模板工程,都要对各种施工材料提出专门的技术要求,并经专业技术人员针对地基基础、荷载形式,通过方案对比和模拟计算选取合适的支撑体系。 (b)对进场的周转材料使用前,要按要求进行检查,还要按有关技术标准规定进行抽样送检。各种材料检查和验收后要与已经编制好
9、的专项施工方案中的要求相对比,如果有不相符的地方应该及时进行调整。 (c)在模板工程施工前,应该对施工作业人员进行技术质量和安全5交底,说明具体工程施工中应该注意的问题。在模板工程施工中,则应该对钢筋混凝土楼板下模板支撑系统的立杆间距、钢筋混凝土墙、梁、柱的支撑形式、内外龙骨的间距、穿墙螺杆的间距进行全数检查,还应对扣件螺栓拧紧扭力矩值进行抽查,抽查数量应符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (JGJ1302001)的规定,对梁底扣件应进行100%检查,以满足建质2009254 号建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则的要求。 3 高大模板安全施工中必须实施的要点 3.1 领导重视、
10、机构健全 公司、项目部、班组三级层面都要重视安全施工。公司总工室、公司技术科、公司安全科、项目部项目经理、项目工程师、项目安全员、项目质量员、项目专管施工员、项目施工班组应定期召开专题会议,对高大模板体系进行受力体系分析、荷载分析,使具体施工参与人员知晓高大模板体系的危险性。须根据施工计划、经济技术指标,比选模板支撑形式,以取得安全合理的模板支撑形式。 3.2 相信科学、尊重专家意见 项目部应根据相关规范、规定,确定是否需要进行专家论证,并由项目经理上报公司相关领导,以保证在施工的程序上不违反科学和相关规定。 3.3 程序严格、验算认证 项目部项目工程师利用计算软件验算不同工况下的支架状态,结
11、合现场施工情况确定和编写专项施工方案,并上报公司总工室。公司总工6室组织本公司技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核。经审核合格的,由本公司总工程师签字。 3.4 做好事前控制 模板工程施工前,应由项目部项目工程师对项目部相关人员及具体的施工作业人员进行技术质量和安全交底,说明具体施工中应该注意的问题,尤其应该确定脚手架钢管、扣件、穿墙螺杆、模板、木方、扭力扳手等工具、材料的具体技术指标和要求,同时明确模板支撑系统的立杆间距、标准顶撑件或双扣件的要求、钢筋混凝土墙、梁、柱的支撑形式、内外龙骨的间距、穿墙螺杆的间距,强调搭设中设置扫地杆、水平拉杆、水平方向及垂直方向剪刀撑的构造要求。 3.
12、5 材料管理到位 项目部材料员对进场的钢管、扣件、模板、木方、穿墙螺杆、山型卡、螺母等周转材料都要在使用前,按要求进行检查,钢管、扣件还要按有关技术标准规定进行抽样送检。建筑材料检查和验收后,要与已经编制好的专项施工方案中的要求相对比,如果有不相符的地方应该及时进行调整。 3.6 强化事中管理 项目部施工管理人员在施工中,对立杆的间距可通过地面弹墨斗线进行控制,并会同现场监理对立杆间距、钢筋混凝土墙、梁、柱的支撑形式、内外龙骨的间距、穿墙螺杆的间距进行全数检查,对扫地杆、剪刀撑等构造措施做专门的检查,按要求对扣件螺栓拧紧扭力矩值按规定进行检查,对不符合要求施工的部位坚决整改到位。在模板支撑上堆
13、放7材料时,应固定其位置,防止大风刮落,同时设专人对堆放的材料与设备进行检查,不能过多和超重。对架设有浇捣混凝土固定泵的顶板支撑位置要增加加固措施。 3.7 严格验收和监护 模板支撑体系没有通过班组自检验收、项目部质量安全交接验收、现场监理最终验收,项目工程师不得签发混凝土浇灌令。混凝土浇筑中,要指派专人对模板支撑体系进行监护,发现异常情况立即停工,作业人员马上离开现场。险情排除后,经项目部项目工程师检查同意,方可继续施工。拆模前应提出拆模申请,待项目工程师核对同条件养护试块的强度记录达到规定要求后方可批准拆除。拆模时,必须设置警戒区域,并派专人监护。拆模顺序按照先支的后拆、后支的先拆,先拆非承重部分、后拆承重部分进行。拆平台模时,不得一次性将顶撑全部拆除,应按顺序分批拆。 4 结语 目前,我国在高大模板体系的施工管理上取得了一定的成果,已形成了标准化的检查要点和具体的操作规定。为进一步确保高大模板工程施工过程的质量和安全,工程建设各参与方要认真履行各自的义务,严格按照相关规范规定进行施工,并做好支撑体系设计、审查、安装、检查、验收等环节的工作,以此充分发挥出建筑工程的综合效益。 参考文献 1 程烁.浅析高大模板支撑体系的设计与应用J.中国新技术新产品.2012 年第 16 期 82 姚永明.高大模板工程施工安全问题探讨J.科技致富向导.2012 年第 12 期