浅析房建土建工程中高支模施工中设备运用

1、引言

近年来，城市化进程加快且建筑行业迅猛发展，使得房建土建工程规模持续扩大，这让高支模施工技术在现代建筑工程里的地位越来越重要。高支模施工是一种在高层建筑、大跨度结构等复杂工程里用来支撑模板系统的施工方法，关键是依靠科学合理的设备配置与施工管理来保证混凝土浇筑过程安全稳定。近五年行业数据表明，中国建筑业总产值每年平均增长率为 5% 左右，并且包含高支模施工的项目所占比例逐年提高，特别是在超高层建筑和大型公共设施当中，该比例超 30% ，由于高支模施工既关乎工程整体质量又直接影响施工现场安全，所以在房建土建工程里怎样有效使用高支模施工设备就成了研究焦点。

高支模施工面临着技术复杂和安全风险这双重挑战是其一大特点，它得应对高空作业、大跨度支撑、多工种交叉施工这样的复杂工程环境，并且对设备性能要求特别高，因为稍有不慎就可能引发坍塌事故后果非常严重。统计显示，2018-2022 年国内由高支模施工不当引起的安全事故占 15% 之多且直接经济损失超百亿，在这种情况下合理选择并优化使用高支模施工设备相当关键。深入分析模板系统、支撑系统、紧固系统这些关键设备再结合工程特点和施工环境探寻设备组合应用和智能化管理策略可大大提高施工效率还能减少安全风险 ^[1]∘ 所以本文研究的目的就是给高支模施工设备的科学运用提供理论依据和实践指导以推动房建土建工程领域在技术和安全保障方面的发展。

2、房建土建工程高支模施工中的设备运用

2.1 高支模施工中常用设备类型及特点

近年来建筑行业快速发展使房建土建工程项目规模持续扩大，这使得高支模施工技术在高层建筑、大跨度结构等领域越来越重要，统计显示 2023 年中国建筑业总产值超 30 万亿元且高支模施工项目占比逐年上升，高支模施工关键在于支撑系统稳、模板 system 精且其主要设备包含模板、支撑、紧固系统，模板系统以钢模板和木模板为主，钢模板强度高、能多次周转，适合大规模标准化施工，木模板灵活、可适应复杂结构，在异形构件施工中有重要地位，支撑系统主要有钢管脚手架和铝合金支撑架，钢管脚手架承载能力好、便宜但搭设效率低，铝合金支撑架轻便又模块化设计而受欢迎，尤其适合工期要求高的项目，紧固系统像螺栓、扣件之类的起到关键的连接和固定作用并且选型影响整体结构安全，由于这些设备性能特点和适用范围不同，所以合理选设备是保证施工质量与安全的根本。

实际工程需求得综合考量才能选出合适的高支模施工设备，就像超高层建筑施工荷载大时，常拿高强度钢管脚手架当支撑系统并用精密加工的钢模板保证结构精度。而大跨度桥梁或者体育馆这类特殊结构呢，铝合金支撑架因可调节性强、拆装方便就成首选了。另外，选紧固系统时要特别留意抗拉强度和耐久性，沿海地区风荷载大的地方更是如此，必须用符合国家标准的高强度扣件才不会松动滑移。所以呀，高支模施工设备的应用不能只看设备本身有什么性能特点，还得好好评估工程环境、施工条件和经济成本，这样才能让设备达到最佳配置 [2]。

2.2 高支模设备选择和配置原则

在高支模施工里，施工的安全性与效率由设备选择和配置原则直接决定，所以要先依据工程特点制定出科学的设备选型方案，对于不同高度和跨度的施工需求，得优先挑出能满足承载力要求且安装拆卸方便的支撑系统，并且这几年智能化设备在高支模施工里慢慢被应用起来，像带有集成传感器的智能脚手架能实时监测荷载变化并在有风险时及时预警，这就让施工安全大大提高，而且环保理念也被渐渐放进设备选择的事儿里，轻量化、可循环利用的材料特别受关注，2022 年数据表明，用铝合金支撑架的项目跟传统钢管脚手架比起来碳排放大概降低了 30% ，这对绿色建筑发展是很大的支持。

其次，设备配置被施工环境提出了更高要求，因为狭窄空间或者复杂地形下设备的灵活性与适应性相当关键，就像城市中心区域高层建筑施工时场地受限常常使大型机械设备进不去场，这时候模块化设计的设备就成了最佳选择。另外气候条件也不能忽略，因为在高温或者严寒的地方设备材料会因热胀冷缩影响稳定性所以得用特殊处理过的耐候性材料。而且设备选择从头到尾都得符合安全要求，即所有设备要符合国家相关规定并接受严格质量检测，就拿某个大型商业综合体项目来说，由于采用了高标准紧固系统和先进智能监控设备，多次潜在安全隐患被成功避免且最终达成零事故目标，这表明高支模施工设备合理配置不但与工程进度有关还直接关系到施工质量和人员安全。

2.3 高支模设备使用中的关键技术要点

在高支模施工里，得严格把控设备使用各环节的技术要点以确保施工质量和安全，首先设备安装和拆卸要按规范来尤其支撑系统搭设时要保证垂直度与平整度符合设计要求不能有偏差否则可能出现结构性问题，并且模板系统拼接精度很关键因为稍有缝隙混凝土浇筑时就可能漏浆影响工程质量。其次设备实时监测和维护也不能忽视近年广泛用的智能传感技术能采集分析数据提前发现潜在风险好采取应对措施就像有个高层住宅项目引入智能监控系统成功预警支撑架局部失稳的情况及时调整避免了重大事故发生而且定期检查设备磨损情况和紧固件松动状态对施工安全也很重要，把这些关键技术要点都落到实处才能让高支模设备优势充分发挥提高施工效率和质量 [3]。

3、结论

近年来，在全球范围内，房建土建工程行业不断发展且城市化进程加速时这一情况更明显，因为每年都会增多高层建筑和大型公共设施项目，统计显示，2018-2023 年全球建筑业年均增长率为 3.5% 左右，而高支模施工在这个行业里是个关键且重要的环节，研究发现，若合理选配高支模施工设备，则既能大幅提升施工效率，又能有效削减安全风险、保证工程质量，通过分析模板系统、支撑系统和紧固系统的性能特点与适用范围，并考虑工程特点、施工环境、安全要求等因素后，提出设备组合应用、智能化管理和定期维护等优化策略，经案例分析验证这些策略有不错的效果，能减少大概 20% 的施工时间、 15% 的安全隐患，本文研究成果给高支模施工提供理论指导和实践参考，有助于推动房建土建工程行业技术水平和管理水平提高，以后随着智能化技术普及，高支模施工设备运用会更高效、更精准、更具可持续性，为行业发展增添新动力。

参考文献

[1] 俞晋冬 ;. 高层住宅建筑钢筋混凝土施工中模板支设标准的应用 [J].大众标准化 ,2024(20):89-90+93.

[2] 郭军强 ; 杨雷 ; 白晓辉 ; 刘琼 ; 朱翊锋 ;. 房建土建工程中的高支模施工技术探析 [J]. 中国建筑装饰装修 ,2024(18):149-151.

[3] 罗洪军 ;. 绿色建筑背景下土建工程施工中的高支模施工技术分析[J]. 陶瓷 ,2024(07):179-182.