缩略图

高支模施工技术在房建土建工程施工中的应用

作者

陈学森

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1 高支模施工技术原理

高模板施工技术的核心原则是使用合理设计和施工的模板支撑系统,将混凝土浇筑过程中产生的各种荷载安全有效地传递到基础上。该系统主要由三部分组成:模板、支撑结构和连接器。模板的功能是塑造混凝土构件,并直接承受混凝土产生的压力;支撑结构包括立杆、水平杆、剪刀撑等,主要负责接收模板传递的荷载并将其传递到基础上;连接器用于连接各种组件,增强了整个系统的整体完整性和稳定性。从力学角度来看,利用三角形的稳定原理设置斜撑,科学布置纵横杆,形成稳定的空间受力结构,确保高模板体系在复杂荷载下仍能保持稳定,不变形、不失稳等情况。

2 高支模施工技术在房建土建工程中的应用流程

2.1 高支模搭设施工

(1) 基础处理

首先,有必要清理基础表面的碎屑、浮土等,以确保其光滑。对于土质地基,应进行压实处理,必要时可采用置换、加固等措施提高地基的承载力。随后,应在基础表面浇筑混凝土垫层,垫层的厚度和强度应符合设计要求。例如,在某工程中,高模板基础采用200mm 厚C20 混凝土垫层,有效提高了基础的稳定性。在混凝土垫层上,根据设计要求标记电杆的位置线,以确保电杆位置的准确性。同时,应在电杆底部安装一个厚度不小于 50mm 、长度不小于两跨的垫片或底座,以增加电杆与基础之间的接触面积,分散电杆传递的荷载。

(2) 立杆和横杆架设

根据弹出杆位线,从转角处开始依次立杆。立杆必须保持垂直,垂直偏差不得超过框架高度的 1/300,并控制在 50mm 以内。立杆采用对接接头,接头位置不应设置在同一同步范围内。由一根立杆在高度方向上隔开的两个相邻接头之间的距离不应小于 500mm ,每个接头中心到柱节点的距离不应该大于台阶距离的 1/3 。立杆底部应与垫子或底座紧密接触,扫地杆应使用直角紧固件固定在立杆上。扫地杆离地高度不应超过 200mm ,垂直扫地杆应放置在水平扫地杆下方。水平杆的步距应符合设计要求,一般不应超过 1.5m 。水平杆应采用对接扣件连接,对接扣件应错开布置。相邻两根纵向水平钢筋的接头不应同步设置或设置在同一跨度内。水平方向上不同步或跨度不同的两个相邻接缝之间的距离不应小于 500mm 。每个接头中心到最近主节点的距离不应大于纵向距离的三分之一。水平杆应在每个主要节点处与垂直杆牢固连接,以确保整个支撑系统的水平稳定性。

(3) 斜撑和斜撑的设置

剪刀撑分为垂直剪刀撑和水平剪刀撑。在框架的外周和内部纵向和横向侧,应从下到上每 5m-8m 连续设置垂直斜撑。斜撑的宽度应为 5m-8m ,斜杆与地面的倾斜角度应在 45 ° -60°之间。斜杆应使用旋转紧固件固定在立柱或水平杆上。旋转扣件中心线至主节点的距离不应超过 150mm 。水平剪刀撑应在底部扫杆、顶部水平杆和中间每 4 步至 6 步设置一次,宽度不得小于 6m 。对于高宽比大的高模板,还应设置斜支撑。斜支撑应与地面形成 45 至 60 °的夹角,一端应连接到框架上,另一端应牢固地连接到基础或结构上。通过合理设置横撑和斜撑,形成稳定的三角形空间应力结构,有效提高了高模板的抗倾覆能力和整体稳定性。

(4) 模板安装

支撑系统搭设并验收合格后,进行模板安装。模板安装应按先梁后背板、先底模、后模的顺序进行。安装梁底模时,应按照梁的起拱要求进行起拱,起拱高度一般为梁跨度的 1/1000-3/1000。安装梁侧模板时,要保证模板接缝严密,防止漏浆。对于横截面较大的梁,应安装张拉螺栓,张拉螺栓的间距和直径应根据梁的尺寸和混凝土的侧向压力确定。安装模板时,应从四周向中间铺设。模板接缝应严密,高度差不得超过 2mm 。模板安装完成后,应检查验收其平整度、垂直度、标高、截面尺寸等,确保模板的安装质量符合设计和规范要求。

2.2 混凝土浇筑与养护

(1) 混凝土浇筑施工

浇筑前,应对高模板系统进行全面检查,确保支撑系统牢固,模板接缝严密,预埋件位置准确。混凝土浇筑应遵循对称、分层、分段的原则,避免因浇筑顺序不合理导致高模板受力不均而变形或失稳。对于梁板同时浇筑的情况,应先浇筑梁,然后在梁混凝土浇筑到板底时与板一起浇筑。在浇筑过程中,要控制混凝土的浇筑速度和高度,防止混凝土过度堆积对高模板造成过大的侧向压力。同时,在振捣混凝土时,振动棒不得接触模板、支架和预埋件,以避免干扰高模板系统。在混凝土浇筑过程中,还应安排专人对高模板进行监测,重点监测立杆的垂直度、水平杆的变形和支撑系统的沉降。一旦发现异常,应立即停止浇筑,并采取相应的加固措施。

(2) 混凝土养护

应根据温度、湿度和其他条件选择维护方法。一般可采用浇水养护、覆盖养护等方法。浇水养护应保持混凝土表面湿润,养护时间不应少于 7 天;对于防渗混凝土或大体积混凝土,养护时间不得少于14 天。塑料薄膜、草帘等材料可用于覆盖和养护,覆盖应紧密,以确保混凝土不失水。在养护过程中,应定期检测混凝土的强度,并根据检测结果确定拆模时间。只有当混凝土强度达到设计要求的强度水平时,才能拆除模板和支撑系统,以避免过早拆除造成的混凝土结构开裂和变形等质量问题。

2.3 高支模拆除

(1) 拆除条件和顺序

拆除前,应测试混凝土强度,以确保其符合要求。拆除顺序应遵循先支撑后拆除、先支撑后支撑、先非承重模板后承重模板、自上而下的原则。一般先拆除侧模,后拆除底模;先拆下水平杆,再拆下垂直杆。拆除过程中,应设立警戒区,严禁无关人员进入。拆除人员应系好安全带,戴好安全帽等防护用品,确保拆除过程的安全。

(2) 拆卸安全预防措施

拆除高模板时,应缓慢进行,以避免模板和支撑系统因用力过大而突然倒塌。拆除的构件应及时清理、分类堆放,严禁高空抛掷。对于较大的部件,应使用塔吊或起重机将其吊至地面,不允许人工搬运。如果在拆除过程中发现混凝土结构存在缺陷或异常情况,应立即停止拆除,并采取相应的加固措施。同时,应对拆除的高模板材料进行检查,损坏或变形的材料应进行修复或报废,以确保下次使用的安全性和可靠性。

3 结束语

高模板施工技术在建筑和土木工程中起着不可替代的重要作用,其应用效果直接影响工程质量、施工效率和成本控制。通过标准化施工、科学的混凝土浇筑和养护、安全的拆除作业,可以充分利用高模板施工技术的优势,确保工程施工的顺利进行。然而,在实际应用中,高模板施工技术也面临着材料质量、施工标准和监控管理方面的问题。需要采取严格控制材料质量、规范施工操作程序、加强监测和管理等改进措施来解决这些问题。

参考文献:

[1] 王蔓 . 高支模施工技术在房建土建工程施工中的应用 [J].建筑机械 ,2025,(04):337-339+346+10.

[2] 黄慧强 . 高支模施工技术在房建土建工程中的应用研究[J]. 现代工程科技 ,2024,3(22):91-94.

[3] 杨升 . 高支模施工技术在房建土建工程施工中的运用 [J].科学技术创新 ,2022,(08):145-148.