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高大模板工程安全专项施工要点探析
摘要:随着我国建筑行业的发展,越来越多的工程项目开始通过高大模板工程来满足较大的空间需求。本文针对高大模板支撑体系的坍塌等安全问题进行分析,总结有关高大模板工程项目中工程设计、地基处理、材料质量与现场施工等方面的问题,提供强化高大模板工程安全转型施工要点的合理化建议,从而为相关从业人员提供理论参考。
关键词:高大模板工程;安全专项施工;要点;探析
现代商业和工业建筑中普遍会应用到高大模板工程,以满足较大的空间需求。但因高大木板工程施工过程复杂,质量要求高,施工安全管理尤为重要。因此,在高模板上设计上会注重增加安全专项施工内容,从各个方面控制建筑连接的稳定性[1]。当球各个工程项目中高大模板工程的内容多种多样,安全问题也引起了越来越多的关注。基于此本文针对高大模板工程安全专项施工要点进行探析,具体如下。
一、高大模板支撑体系坍塌的主要影响因素
高大模板工程中安全管理工作主旨是规避模板体系坍塌,这就要求从设计到具体施工对每一块模板进行全面的质量控制。由于高层建筑的结构特点和施工阶段的复杂性,高层支撑体系往往面临巨大的坍塌风险。一般来说,影响高模板支撑系统坍塌的因素有以下几种。
(一)设计方面
高大模板工程的设计方案和施工技术必须要有专项设计,明确工程结构与施工方案,从而消除各种安全质量隐患。但目前在实际施工中,高大模板工程支撑系统的专项设计并未交由具备资质的专业技术团队会人员负责,造成设计方案缺乏足够的专业性及严谨性。其次在设计中,必须要结合工程结构特征,如果没有正确计算或考虑结构荷载,就会造成高大模板工程结构承载力不足,影响其稳定性和安全性。同时若是没有妥善处置工程结构的组合荷载,会加大工程结构中的安全隐患[2]。若高大模板工程支撑体系施工方案中没有明确的施工顺序,同样会导致实际施工缺乏科学性,影响支撑体系的施工质量。
(二)低级承载能力
不同地区地质构造和环境条件存在着显著的差异性,因此工程施工方案也具备较大的区别。然而,在高大模板施工建造过程中,一些施工单位没有充分考虑现场地基的承载力。因此,在高大模板支撑系统的施工过程中,土地的减少对承载力产生了影响。除了地基本身的结构问题外,地基处理不当和地基填料的压缩性也会影响支撑体系的稳定性。此外,在设置支撑体系是,若是严格遵循标准要求,设置好立杆底座垫板,或下层基地、楼板混凝土建筑质量不达标等,同样会对模板体系的稳定性与安全性造成影响。
(三)原材料质量
原材材料的质量会直接决定着最终工程质量。在高大模板工程支撑体系建造过程中会需要大量的钢管、钢筋、锚固件、模板等原材料。如果这些材料质量不达标,将直接影响支撑系统的承载能力和现场施工的安全[3]。导致建筑原材料质量问题主要缘由,除工程设计过程中所选择的材料与实际情况需求不匹配之外,若是原材料进场检查、现场管理、施工应用等工作不严格、标准也会造成原材料损伤、老化,对高大模板支撑体系质量造成严重的负面影响。
(四)支撑体系现场搭设
高大模板支撑系统的设计、施工和现场管理也是强化质量和安全问题的关键所在。例如,一些单位没有严禁依照施工图纸和规范的要求进行施工,盲目凭借自身主观臆想,不充分考虑施工现场的实际情况,会对施工质量受到了严重负面影响。其次,施工技术交底不到位,施工人员不了解施工标准和质量要求,混凝土施工质量不达标,影响混凝土强度[4]。此外,由于混凝土强度变化监测不够,基础沉降和保护系统变形,没有及时发现各种隐患,同样影响了安全管理的效果。
二、专项施工方案
本次分析案例为A市工业园内的污水处理厂。本次工程项目利用钢筋混凝土框架结构,依照高大模板的要求进行设计。此致工程最大板厚为二十五厘米,总荷载为52.8kN/m,最大跨度达到15.8米。模板支撑系统最大搭设高度为14.4米,必须要依照高大模板工程施工规范进行审查。
(一)高大模板构件分析
本次项目箱体顶板超重梁部分最大跨度达15.8米,顶板标高26.9米,对应的模板支架基础为操作层20厘米、25厘米厚,结构层高为7米、6.8米。因此在计算过程中要充分考虑到本次项目结构特点及施工的实际情况,将三层与四层型钢梁一次性安装到位,18层与20层型钢梁柱一次安装到位,保证钢结构可以形成一个完整、稳定的整体,最大限度上可以忽略结构上部混凝土重量级上部结构产生的荷载,强化构件的稳定性。
(二)关键节点的设计
本次工程项目设计单位利用工程结构安全计算软件对整个模板进行设计与安全评估。以最大量的基本尺寸作为计算数据,在梁体底部安装四排称重支撑立杆,并将横距和纵距分别控制在40厘米与50厘米。利用1.8厘米厚的胶合板,配合Φ4.8 钢管。在明确各个关键节点结构设计方案与相关参数以后,通过软件模拟核算施工方案,确保工程各个方面达到安全质量标准,最终回执目标支撑体系施工图纸。
(三)专项方案审查与论证
模拟计算和方案设计完成后,设计方案必须提交技术部门审查,特别是针对本次项目箱体顶板超重梁部分的审查。考虑到构件的高度和重量,模板支撑系统的可靠性必须非常高。为确保设计和施工方案的合理性,专家组审查后根据专家组提交的演示报告对系统进行了改进。最后由项目技术经理和监理工程师进行修改和签字,然后有序施工。
总结:随着现代社会经济的可持续发展,各类工程的建设规模不断扩大,高大模板工程的数量和规模不断提高。考虑到高大模板支撑体系施工中涉及的各种安全风险,有必要结合施工现场的实际情况和土建工程的要求,制定专门的安全施工方案。在科学工程设计和计算模拟的基础上,结合专项安全施工方案、技术资料和施工质量要求,提高高大模板施工的质量和安全性,推动我国建筑行业长久健康的发展。
参考文献
[1]康赞. 高大模板工程专项施工方案设计及智能监测研究[D].河北工程大学,2020.DOI:10.27104/d.cnki.ghbjy.2020.000740.
[2]刘健,丁其祥.高大模板工程专项施工方案编制中若干注意要点[J].工程质量,2019,37(02):63-65.
[3]徐雄伟.高大模板工程方案编制及现场实施若干技术问题的探讨[J].福建建设科技,2015(03):56-58.
[4]李隽秀. 高大模板钢管支撑架的稳定性分析及工程应用研究[D].华侨大学,2009.
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