拉杆加悬挑型钢支模架体系应用

随着小城镇的快速发展，中高层住宅的不断开发和建设，住宅的外观造型丰富多样，特别是屋顶悬挑结构变化多端，而传统的钢管悬挑支模工艺或落地式钢管支撑架存在一定的安全隐患和风险，且施工成本高。为了保证外挑混凝土结构施工安全，节约施工成本，开发了一种拉杆加悬挑型钢支撑架支模体系工艺。

鉴于上述传统的钢管悬挑支模工艺或落地式支撑架体系的不足，研制了悬挑型钢+拉杆组合支撑形式，该支撑体系安全可靠，实现了安拆方便、降低了施工成本，在东阳市横店南江西园东区、西区系列高层建筑工程的成功应用。经济效益和施工安全方面得到了充分肯定。

1   工程概况

横店南江西园西区工程，由8栋11层的小高层组成，建筑高度32.40?m；总建筑面积85?179.8?㎡，框架剪力墙结构，屋面标高31?m左右，均设计有外挑沿沟板。本工程外挑沿沟板工程量大，8栋住宅四周均由外挑沿沟板，施工高度又高，因此需改进传统钢管悬挑支模工艺或落地式支撑架体系，研制一种悬挑型钢+拉杆组合支撑体系施工技术。

2   施工重难点  

本工程外挑屋面沿沟板标高为32.200?m，外挑长度多数为1.5?m，最长多排悬挑段达3.1?m，阳角处最长悬挑梁长度达4.186?m，所以，外挑钢筋混凝土沿沟板支模体系，为本工程施工的主要难点。传统钢管悬挑支模工艺或落地式支撑架体系，存在一定的安全风险，施工成本大，施工工期长，周转材料用量多，且占用施工场地大，不符合现阶段推行的绿色节能环保施工要求。

3   施工方案对比

3.1   落地式盘扣支撑架体系

工艺流程：（1）编制支撑架专项施工方案，组织专家进行方案论证，进行安全技术交底；（2）立杆基础回填土夯实，浇混凝土垫层；（3）开始搭设盘扣支撑架，包括水平拉杆、斜杆、剪刀撑、与主体结构拉结等；（4）组织盘扣支撑架验收；（5）外挑沿沟板模板安装，钢筋安装，浇捣混凝土，混凝土养护。

该支撑架体系作为常用普通支模架施工工艺，施工操作简单，技术成熟。施工中能保证工程质量和安全，但支撑架搭设高度过高，应采取的安全措施过多，安全可控度降低，而且施工周期长，存在一定的安全 风险。

3.2   传统钢管悬挑支模工艺

工艺流程：（1）编制支撑架专项施工方案，组织专家进行方案论证，进行安全技术交底；（2）在屋面板下一层和二层预埋钢管桩，制作成钢管外挑三角支撑架；（3）搭设屋面外挑板模板支撑架；（4）组织盘扣支撑架验收；（5）外挑沿沟板模板安装，钢筋安装，浇捣混凝土，混凝土养护，此方案存在较大安全风险。

3.3   传统型钢悬挑支模方法

工艺流程：（1）编制支撑架专项施工方案，进行安全技术交底；（2）在屋面板下一层预埋U形钢筋拉环，安装工字钢挑梁；（3）搭设屋面外挑板模板支撑架；（4）组织盘扣支撑架验收；（5）外挑沿沟板模板安装，钢筋安装，浇捣混凝土，混凝土养护。

3.4   拉杆悬挑型钢支模体系

工艺流程：屋面下一层梁处预埋螺栓孔→浇捣屋面下层梁板混凝土→安装外挑工字钢→搭设立杆、扫地杆、水平杆（包括室内支模架）→浇捣室内屋面板以及沿沟梁下层混凝土→安装拉杆→铺设沿沟底次楞、模板→绑扎钢筋→验收→浇混凝土→养护→ 拆模。

3.5   各种支模架施工工艺的使用分析 结论

经过施工工艺操作流程、使用材料类型和用量情况，以及根据该工程的实际情况，进行综合分析，以保证质量、安全和工期的前提下，提倡推进新工艺、新技术等四新技术为核心，又节约成本，以及结合绿色节能环保施工理念。需要研发拉杆加悬挑型钢支模架体系。用于本工程悬挑沿沟支模施工，势在必行。

4   拉杆加悬挑型钢支模架体系应用

4.1   工艺原理

拉杆加悬挑型钢支模架体系施工是将上部悬挑板混凝土、钢筋、模板和施工等荷载，由悬挑型钢和拉杆组合体来承载。也就是悬挑型钢和拉杆通过预埋螺栓孔和焊接钢板固定在钢筋混凝土主体结构上。模板支撑架立杆用点焊方法固定在悬挑型钢顶面（图1），模板支撑架将根据外挑长度、梁板尺寸、施工工况和有关标准规定的荷载取值进行计算，确定立杆纵横间距和步距，然后按照计算的技术参数进行施工。

图1??悬挑型杆和立杆连接图

采用拉杆加悬挑型钢支模架体系工艺，既解决了落地式盘扣支撑架体系高大模板的安全风险大、材料用量多，施工周期长，施工成本高等施工缺点。又避免了钢管悬挑支模工艺的安全隐患多、安全风险高，以及不符合现行相关标准和要求。同时也解决了传统型钢悬挑支模工艺，影响使用主体结构铝模施工工艺的缺陷。此外，由于拉杆式悬挑型钢支模架体系工艺采用工具式支架系统，增加了施工材料的周转频率，大幅降低了施工过程中安全风险，具有安全可靠、施工方便等优点。悬挑沿沟钢筋混凝土板与屋面主体结构分步施工，穿插施工，加快了施工进度，缩短了工期，降低了施工运行成本。

4.2   关键技术措施

拉杆加悬挑型钢支模架体系，是利用拉杆和型钢与工程主体结构进行有效连接，通过对拉杆抗拉、螺栓抗剪的验算。并且与同一层主体结构内支模架连成整体施工技术措施，保证了悬挑支模架的整体稳定性。同时沿沟外挑板钢筋混凝土应分二次浇捣，具体施工缝的位置如图2所示，并保证在拉杆和悬挑型钢安装前，该部位混凝土强度达到设计强度要求的75%以上。

图2??分次浇捣施工缝位置示意

4.3   操作要点

（1）搭设流程，如图3所示。

图3??搭设流程

       （2）主要构配件拉杆、悬挑型钢构件做法如图4、图5所示。

图4??拉杆示意

图5??悬挑型钢及与主体结构连接板示意

（3）每道工序必须仔细、认真、位置正确、安全有效，应按施工方案及生产厂家安装要求，并应有技术员、专职安全员跟踪检查指导，所有主体外围梁配筋必须经原设计院验算或重新配筋要求施工，特别对屋面支模架上拉处屋面梁部位钢筋调整，并应增加拉钩措施。

（4）悬挑支模架所用的型钢、拉杆、钢管、扣件、铁板等材料，进场后应经过现场复检，并按要求进行全部检查和验收。核对各种材料包括螺栓和构件的规格型号、尺寸以及钢连结板的质量情况。

（5）在屋面下一层混凝土梁混凝土浇捣前，先预埋螺栓套管，再浇捣楼板层混凝土，然后搭设室内屋面结构层模板支撑架、模板、钢筋及浇捣室内屋面结构层混凝土。

（6）悬挑型钢梁施工时应先从转角处开始，拉通线，按平面布置图和标高进行分段施工，让悬挑型钢保持在同一条水平线上，确保误差在允许范围内。

（7）沿沟梁分二次浇捣，应注意施工缝的处理，在第二次浇捣混凝土前，重点加强施工缝的清理工作，并先浇灌水泥砂浆一薄层。确保新旧混凝土粘结牢固。

（8）在悬挑和铁板焊接时，应将型钢和铁板表面清理干净，做到焊缝饱满，确保焊接施工质量。

5   结束语

以横店南江西园西区工程为依托，研发了悬挑型钢加拉杆组合支撑架支模体系的应用，与传统工艺的对比分析，以及对该支模体系的工艺原理、关键技术措施和操作要点进行了详细叙述。然后，经过工程实例施工表明，悬挑型钢加拉杆组合支撑架支模体系具体良好的经济和社会效益。今后，将进行不断的研究和创新，通过精细化的管理、细部节点技术处理，采用标准化的施工工艺，完善安全技术措施，推广运用创造基础。