李 悅

鄭州市軌道交通有限公司（45000 0）

傳統(tǒng)的盤扣式腳手架因其搭設(shè)速度快而廣泛應(yīng)用于腳手架領(lǐng)域，因其節(jié)點穩(wěn)定性差而較少用于支撐系統(tǒng)。新型的盤扣式支撐材料，采取了加大外徑，采用Q345型材質(zhì)來提高其承載力，節(jié)點間采用拉桿斜向連接來增加其穩(wěn)定性的改進措施，近期開始應(yīng)用于模板支撐體系,具有豎向支撐荷載大、搭拆速度快、單根鋼管承載力大的優(yōu)點。

地鐵車站一般為矩形框架結(jié)構(gòu),側(cè)墻較厚，模板支撐體系側(cè)向受力較大,不宜采用盤扣式支撐體系。近年來，人們對地鐵車站混凝土外觀質(zhì)量的要求越越高，很多車站采用了大模板的三角形支撐體系來先施工側(cè)墻，提高側(cè)墻外觀質(zhì)量，但又帶來了支撐體系搭拆繁瑣、施工效率低的缺點。

某地鐵車站系采用了盤扣式鋼管支架、側(cè)墻三腳架模板支撐體系。其具有側(cè)墻施工安全性可靠、混凝土外觀較好，梁板支撐體系搭拆速度快、支撐荷載大的優(yōu)點。

1 工程概況

某地鐵車站主體結(jié)構(gòu)為地下兩層兩跨（局部三跨）矩形框架結(jié)構(gòu)，西端為盾構(gòu)始發(fā)，東端接明挖區(qū)間，車站總長326.7 m。標準段寬度為20.1 m，岔口處21.2 m，覆土厚度3.5～4.5 m，底板埋深17.57～19.623 m；車站西端設(shè)端頭井，端頭井寬度為25.5 m，端頭井覆土厚度4.5 m，底板埋深19.623 m。

結(jié)構(gòu)標準段尺寸為寬度20.1 m,高度14.08 m,負二層凈空為6.53 m，負一層凈空為5.45 m。擴大端結(jié)構(gòu)尺寸25.7 m×15.79 m,負二層凈空7.94 m，負一層凈空5.45 m。

主要構(gòu)件截面尺寸:底板厚1 000 mm，底板梁1 200 mm×2 280 mm；中板厚400 mm，中板梁1 000 mm×1 000 mm；頂板厚 800 mm，頂板梁1 200 mm×2 000 mm；立柱 800 mm×1200 mm；側(cè)墻厚 700 mm。

2 施工方案

2.1 施工總體思路

該地鐵車站工程量大、風(fēng)險大，施工中采取逐段進行施工，“縱向分段，豎向分層、逐層由下往上順筑”的施工原則進行組織[1]；主體結(jié)構(gòu)施工順序與基坑土方開挖方向一致（從西向東開挖），由西向東共分17段施工。

2.2 模板與支架施工設(shè)計

1）施工流程

第一步底板施工，第二步站臺層立柱及側(cè)墻施工，第三步中板施工，第四步站廳層立柱及側(cè)墻施工，第五步頂板施工。

2）三角架預(yù)埋件部分安裝設(shè)計

埋件材料選用螺紋二級鋼，直徑為25 mm、L=700 mm的螺桿,地腳螺栓出地面處與混凝土墻面距離:距混凝土面距離為175 mm；出地面為130 mm；各埋件桿相互之間的距離為300 mm。在靠近一段墻體的起點與終點處宜各布置一個埋件，具體尺寸根據(jù)實際情況而定（埋件系統(tǒng)圖見圖1）。

圖1 埋件系統(tǒng)圖

3）側(cè)墻模板支架施工設(shè)計

①側(cè)墻采用15 mm厚的竹膠板，支撐體系為三角鋼架支撐。

②側(cè)墻模板在地面預(yù)先拼裝完成。豎向內(nèi)背楞采用矩形管,水平間距400 mm，在面板拼縫處加密，為并列2道矩形管。

③橫向外背楞采用10#雙拼槽鋼（槽鋼背對背設(shè)置），間距1 000 mm。

④側(cè)墻模板三角鋼架沿側(cè)墻縱向間距600 mm，于面板接縫處加密，為并列2道三角鋼架（側(cè)墻三角鋼架支撐示意圖見圖2）。

圖2 側(cè)墻三角鋼架支撐示意圖

4）車站中板、頂板模板支架施工設(shè)計

車站中板、頂板采用盤扣式滿堂支撐體系,面板采取厚15 mm竹膠板，竹膠板模板下部依次布置橫向100 mm×100 mm方木（間距200 mm）、縱向采用單根L-185鋁梁（間距900 mm）；縱、橫向立桿間距為900 mm，立桿間步距為1 500 mm，頂梁底立桿橫向間距為300 mm。

水平剪刀撐間距4 800 mm（至少頂、底層水平桿處設(shè)置二道）設(shè)置一道，豎向剪刀撐間距4 500 mm設(shè)置一道，兩端頭各布置一道，剪刀撐鋼管搭接不少于1 m、不少于3扣，且與接觸的每根立桿連接。剪刀撐與地面夾角應(yīng)保持在45° ～60°。

橫向及縱向斜桿“隔一搭一”，且端頭必須有斜桿，豎向斜桿滿布，且頂端及底端必須有斜桿。

支架、模板驗收搭設(shè)完成后要及時驗收，特別要做好斜桿、掃地桿、剪刀撐、梁下橫桿搭設(shè)的驗收。

混凝土澆筑和模板拆除與其他支撐體系要求相同。

5）主要材料準備及模板支架搭設(shè)方案

①模板承重支架為承插型盤扣式鋼管支架，承重管徑Φ60.3×3.2，Q345低碳合金鋼鋼管，橫桿管徑 Φ48.3×2.5，Q235 鋼管， 剪刀撐采用 Φ48×3.5,Q235 鋼管。 斜桿 Φ34.5×2.3，Q195。

②中板、頂板及梁采用15 mm厚竹膠板，竹膠板模板下部依次布置橫向100 mm×100 mm方木（間距 200 mm）、L185 鋁梁（間距 900 mm）。

③梁側(cè):中梁、頂梁側(cè)模采用15 mm厚竹膠板，模板外側(cè)依次為水平縱向100 mm×100 mm小方木（間距300 mm）、2根1組的豎向鋼管（與側(cè)模等高，間距600 mm）。通過M14對拉螺桿將兩側(cè)豎向鋼管相連（間距400～600 mm，根據(jù)需要選定），模板最外側(cè)每2 m設(shè)置一道鋼管撐與錨筋或腳手架相連，確保模板加固后不整體移動。

④梁底:中梁、頂梁底模采用15 mm厚竹膠板，底模下部依次布置橫向100 mm×100 mm方木（間距100 mm），L185 鋁梁（間距 900 mm）。

⑤標準段及擴大端側(cè)墻:負一層和負二層側(cè)墻模板采用15 mm厚竹膠板，次龍骨采用100 mm×50 mm×3 mm矩形管，主龍骨采用10#雙拼槽鋼，三角架H=4 000 mm標準節(jié)采用10#、14#槽鋼雙拼焊接形成，材質(zhì)Q235級。

⑥柱子:本工程中主要有2種截面尺寸（800 mm×1 200 mm、700 mm×1 100 mm），柱模板采用組合模板，面板采用15 mm竹膠板，次龍骨采用50 mm×100 mm方木（間距205 mm），主龍骨采用雙鋼管 48 mm×2.7 mm。

⑦端頭井:中板及頂板采用15 mm厚竹膠板,搭設(shè)盤扣式滿堂腳手架，中板采用立桿縱距900 mm、橫向距離900 mm、步距1 500 mm，頂板立桿縱距900 mm、橫向距離900 mm、步距1 500 mm，由于盾構(gòu)井負二層凈空7.94 m，負二層側(cè)墻分二次澆筑，第一次澆筑高度為4.5 m，剩下的側(cè)墻和中板第二次一起澆筑。負一層側(cè)墻分二次澆筑，第一次澆筑高度為4 m，剩下的側(cè)墻和頂板第二次澆筑。

根據(jù)車站主體土方由東西端頭向中間開挖的順序，車站主體結(jié)構(gòu)同樣采取由西端頭向東作業(yè)的流水施工，施工方法采用明挖順做法。綜合考慮施工組織籌劃、施工縫及變形縫設(shè)置情況，三角架投入84片。

模板拼接時，相鄰兩塊模板無論橫向拼縫還是縱向拼縫，保證在同一根方木進行搭接，設(shè)鋼釘進行固定，避免出現(xiàn)錯臺。模板工程的施工質(zhì)量符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求，保證工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部位尺寸及相互位置的正確性，實際施工中根據(jù)設(shè)計情況對支撐系統(tǒng)進行計算調(diào)整，保證支架工程滿足《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》的要求。

3 模板、支架管理要求

3.1 驗收管理

1）高大模板支撐系統(tǒng)搭設(shè)前，應(yīng)由項目技術(shù)負責(zé)人組織對地基、基礎(chǔ)進行驗收，并留存記錄。

2）高大模板支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料應(yīng)按要求進行驗收、抽檢和檢測，并留存記錄、資料。

3）對進場的承重桿件、連接件等材料的產(chǎn)品合格證、生產(chǎn)許可證、檢測報告進行復(fù)核，并對其表面觀感、重量等物理指標進行抽檢。

4）對承重桿件的外觀抽檢數(shù)量不得低于搭設(shè)用量的30%，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合標準、情況嚴重的，要進行100%的檢驗，并隨機抽取外觀檢驗不合格的材料（由監(jiān)理見證取樣）送法定專業(yè)檢測機構(gòu)進行檢測。

5）應(yīng)對鋼管扣件螺栓的緊固力矩進行抽查，抽查數(shù)量應(yīng)符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 130）的規(guī)定，對扣件應(yīng)進行100%檢查[3]。

6）高大模板支撐系統(tǒng)應(yīng)在搭設(shè)完成后，由項目負責(zé)人組織驗收，驗收人員應(yīng)包括施工單位和項目兩級技術(shù)人員，項目安全、質(zhì)量、施工人員，監(jiān)理單位的總監(jiān)和專業(yè)監(jiān)理工程師。驗收合格，經(jīng)施工單位項目技術(shù)負責(zé)人及項目總監(jiān)理工程師簽字后，方可進入后續(xù)工序的施工。

3.2 施工管理

1）搭設(shè)模板支撐架體的作業(yè)人員必須經(jīng)過培訓(xùn)，取得建筑施工支架特種作業(yè)操作資格證書后方可上崗。其他相關(guān)施工人員應(yīng)掌握相應(yīng)的專業(yè)知識和技能。

2）模板支撐系統(tǒng)搭設(shè)前，項目工程技術(shù)負責(zé)人或方案編制人員應(yīng)當根據(jù)專項施工方案和有關(guān)規(guī)范、標準的要求，對現(xiàn)場管理人員、操作班組、作業(yè)人員進行安全技術(shù)交底，并履行簽字手續(xù)。

3）安全技術(shù)交底的內(nèi)容應(yīng)包括模板支撐工程工藝、工序、作業(yè)要點和搭設(shè)安全技術(shù)要求等內(nèi)容，并保留記錄。

4）作業(yè)人員應(yīng)嚴格按規(guī)范、專項施工方案和安全技術(shù)交底書的要求進行操作，并正確配戴相應(yīng)的勞動防護用品。

3.3 搭設(shè)管理

1）高大模板工程搭設(shè)的構(gòu)造要求應(yīng)當符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,支撐系統(tǒng)立柱接長嚴禁搭接；應(yīng)根據(jù)施工方案設(shè)置掃地桿、縱橫向支撐及水平垂直剪刀撐，并與主體結(jié)構(gòu)的墻、柱牢固拉接。

2）搭設(shè)高度2 m以上的支撐架體應(yīng)設(shè)置作業(yè)人員登高措施。作業(yè)面應(yīng)按有關(guān)規(guī)定設(shè)置安全防護設(shè)施。

3.4 使用與檢查

1）模板、鋼筋及其他材料等施工荷載應(yīng)均勻堆置，放平放穩(wěn)。施工總荷載不得超過模板支撐系統(tǒng)設(shè)計荷載要求。

2）模板支撐系統(tǒng)在使用過程中，立柱底部不得松動懸空，不得任意拆除任何桿件，不得松動扣件，也不得用作纜風(fēng)繩的拉接。

3）施工過程中檢查項目應(yīng)符合下列要求:

①墊木應(yīng)滿足設(shè)計要求；②底座位置應(yīng)正確,頂托螺桿伸出長度應(yīng)符合規(guī)定；③立柱的規(guī)格尺寸和垂直度應(yīng)符合要求，不得出現(xiàn)偏心荷載；④掃地桿、水平拉桿、剪刀撐等設(shè)置應(yīng)符合規(guī)定，固定可靠；⑤安全網(wǎng)和各種安全防護設(shè)施符合要求。

4）澆筑過程應(yīng)有專人對高大模板支撐系統(tǒng)進行觀測，發(fā)現(xiàn)有松動、變形等情況，必須立即停止?jié)仓?，撤離作業(yè)人員，并采取相應(yīng)的加固措施。

4 模板與支架施工安全措施

4.1 高處作業(yè)安全措施

1）從事高處作業(yè)要定期進行體檢，不適于高處作業(yè)的禁止其作業(yè)。

2）高處作業(yè)衣著要靈便，禁止穿硬衣和帶釘易滑的鞋。

3）高處作業(yè)用材料要堆放平穩(wěn)，工具隨手放入工具袋內(nèi)，上下傳遞物件，禁止拋擲。

4）遇有霧、雨、大風(fēng)等惡劣天氣影響施工安全時，禁止進行露天高處起重作業(yè)。

5）梯子不得缺檔，不得墊高使用。

6）沒有安全防護設(shè)施，禁止在腳手架和挑架上行走，高處作業(yè)應(yīng)與地面聯(lián)系專人負責(zé)。

4.2 支架搭設(shè)安全措施

1）當搭設(shè)高度不超過8 m的滿堂模板支架時，步距不宜超過1.5 m,支架架體四周外立面向內(nèi)的第一跨每層均應(yīng)設(shè)置豎向斜桿，架體整體底層及頂層均應(yīng)設(shè)置豎向斜桿，并應(yīng)在架體內(nèi)部區(qū)域每隔5跨由底至頂縱橫向均設(shè)置豎向斜桿或采用扣件鋼管搭設(shè)的剪刀撐。當滿堂模板支架的架體高度不超過4個布局時，可不設(shè)置頂層水平斜桿；當架體高度超過4個步距時，應(yīng)設(shè)置頂層水平斜桿或扣件鋼管水平剪刀撐。

①盤扣節(jié)點應(yīng)由焊接于立桿上的連接盤、水平桿桿端扣接頭和斜桿桿端扣接頭組成。

②插銷外表面應(yīng)與水平桿和斜桿桿端扣接頭內(nèi)表面吻合，插銷連接應(yīng)保證錘擊自鎖后不拔脫，抗拔力不得小于3 kN。

③插銷應(yīng)具有可靠防拔脫構(gòu)造措施，且應(yīng)設(shè)置便于目視檢查楔入深度的刻痕或顏色標記。

④立桿盤扣節(jié)點間距宜按0.5 m模數(shù)設(shè)置；橫桿長度宜按0.3 m模數(shù)設(shè)置。

2）模板支架可調(diào)托座伸出頂層水平桿或雙槽鋼托梁的懸臂長度嚴禁超過650 mm,且絲桿外漏長度嚴禁超過超過400 mm,可調(diào)托座插入立桿或雙槽鋼托梁長度不得小于150 mm。

3）高大模板支架最頂層的水平桿步距應(yīng)比標準布局縮小一個盤扣間距。

4）模板支架可調(diào)底座調(diào)節(jié)絲桿外漏長度不應(yīng)大于300 mm,作為掃地桿的最底層水平桿離地高度不應(yīng)大于300 mm。當單肢立桿荷載設(shè)計值不大于40 kN時，底層的水平桿步距標準步距設(shè)置，且應(yīng)設(shè)置豎向斜桿;當單肢立桿荷載設(shè)計值大于40 kN時，底層的水平桿應(yīng)比標準步距縮小一個盤扣間距，應(yīng)設(shè)置豎向斜桿。

5）模板支架立桿搭設(shè)位置按專項施工方案放線確定。模板支架搭設(shè)應(yīng)根據(jù)立桿放置可調(diào)底托，應(yīng)按先立桿后水平桿再斜桿的順序搭設(shè)，形成基本的架體單元，應(yīng)依此擴展搭設(shè)成整體支架體系。

6）立桿應(yīng)通過立桿連接套筒連接，在同一水平高度內(nèi)相鄰立桿連接套管接頭的位置宜錯開，且錯開高度不宜小于750 mm。模板支架高度大于8 m時，錯開高度不宜小于500 mm。.

7）水平桿扣接頭與連接盤的插銷應(yīng)用鐵錘擊緊至規(guī)定插入深度的刻度線[2]。

8）每搭完一步支模架后，應(yīng)及時校正水平桿步距，立桿的縱橫距，立桿的垂直偏差和水平桿的水平偏差，立桿的垂直偏差不應(yīng)大于模板支架總高度的1/500，且不得大于50 mm。

9）架體四周必須搭設(shè)斜桿，其他部位縱橫向斜桿“隔一搭一“，豎向斜桿滿搭。

4.3 支架模板吊運施工安全措施

1）施工作業(yè)人員進入現(xiàn)場必須佩戴安全帽，高空作業(yè)必須系安全帶。

2）大模板起吊前，應(yīng)將吊車的位置調(diào)整適當，并檢查吊裝用繩索、卡具及每塊模板上的吊環(huán)是否牢固可靠，然后將吊鉤掛好，拆除一切臨時支撐，穩(wěn)起穩(wěn)吊；禁止在不掛鉤的情況下拆除大模板；嚴禁用人力搬動模板。

3）吊運過程中，嚴防模板大幅度擺動或碰倒其他模板。起重機司機及指揮信號工必須經(jīng)過培訓(xùn)，持證上崗。施工中指揮人員與司機必須統(tǒng)一信號，禁止違章指揮和操作。

4）大模板安裝放置時，下面不得壓有電線和氣焊管線。大模板組裝或拆除時，指揮拆除和掛鉤人員必須站在安全可靠的地方方可操作，嚴禁任何人員隨大模板起吊。安裝外模板的操作人員應(yīng)戴安全帶。安裝時，里外角模和臨時摘掛的面板與大模板必須連接牢固，防止脫開和斷裂墜落。

拆模后起吊前，應(yīng)復(fù)查穿墻螺栓及其他拉結(jié)是否拆凈，在確無遺漏且模板與墻體完全脫離后方可起吊。

5）吊運大模板必須使用卡環(huán)，使用卡環(huán)時應(yīng)使銷軸和環(huán)底受力。吊運大模板時，如有防止脫鉤裝置，可吊運同一房間的兩塊但禁止隔著墻同時吊運一面一塊。

6）五級以上大風(fēng)應(yīng)停止模板作業(yè)。

5 監(jiān)測監(jiān)控

5.1 監(jiān)測點布設(shè)

澆筑混凝土前在中（頂）板模板設(shè)置沉降觀測點，每段縱向4處斷面，橫向上3處斷面。在側(cè)墻模板上設(shè)置每5～8 m設(shè)置一處位移觀測點，每處3個。

5.2 監(jiān)測點監(jiān)測方法及控制指標

施工中模板支架的沉降（上浮）監(jiān)測措施:在點位下側(cè)板面設(shè)置基準點位，采用錘球及鋼尺進行測量，當沉降超過5 mm，上浮超過3 mm時立即調(diào)整施工，減緩混凝土澆筑速度和調(diào)整澆筑部位。

施工中側(cè)墻模板監(jiān)測措施:在側(cè)墻外側(cè)50 cm處用全站儀定位基準點，用錘球和鋼尺結(jié)合進行測量，當模板變形超過3 mm時，減緩澆筑速度，必要時進行臨時加固，確保澆筑和施工質(zhì)量。

5.3 監(jiān)測頻率

側(cè)墻每澆筑1 m監(jiān)測一次，板每澆筑一層混凝土監(jiān)測一次。

6 結(jié)論

新型模板支架首次在該地鐵車站所在線路明挖車站工程中應(yīng)用,經(jīng)過科學(xué)詳細的理論力計算、其他工程成功應(yīng)用的經(jīng)驗以及施工單位強有力的質(zhì)量安全施工保證措施，實現(xiàn)了提高側(cè)墻外觀質(zhì)量,提高施工效率，架體穩(wěn)定安全可靠的目標。

[1]建筑施工手冊編委會.建筑施工手冊(第五版)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.

[2]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工承插型盤扣式鋼管支撐安全技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.

[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范[J].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.