哈尔滨万达茂商业及蓝绿道高支模施工技术分析

王有财，郑文来 （中建二局第四建筑工程有限公司，天津 300457）

1 工程概况

哈尔滨万达茂地处黑龙江哈尔滨松北区，位于中源大街南侧、世茂大街北侧、宏源大街西侧，如图1 所示。项目用地范围约为1.28hm2，总面积预计约为36.82 万m2，其中地上面积为34.11 万m2、地下室面积为2.71 万m2，涵盖了商场、室内滑雪场、室内外溜冰场、儿童电影乐园等业态。

图1 万达茂商业示意图

商业门头为结构外斜柱支撑的悬挑结构，此部位为镂空梁，主梁为变截面结构梁（2 根300×（951～1292）、6 根450×（951～1292）），最大支模高度为27.947m。IV 东侧悬挑区域，最大悬挑宽度4.900m，标高20.400～20.800m，悬挑部分下部有悬挑镂空梁。滑雪乐园蓝绿道为一滑雪道，坡度分别为10.5%、14.65%、17.5%，局部有水平台阶等。屋面幕墙框架区域为镂空梁，局部有板，顶部为斜梁。

2 高支模体系论证依据

住建部的建质〔2018〕31 号文《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》规定如下。

①风险大的分部分项施工中混凝土模板支撑工程：绑扎长度5m 及之上、或绑扎长度10m 及之上、或施工线总荷载10kN/m²时及之上、或集中线总荷载15kN/m 时及之上、或有超过基础水平投影长度，且相对单独无连接结构的混凝土模板支撑工程。

表1 各部位高支模面积

②在超过一定规模的危险性较大的分部或分项施工中混凝土模板基础施工法：搭设高8m 或以上，或架设大跨度18m 及之上，或实施总负荷15kN/m²时及之上，或集中线荷载20kN/m及之上。

对于达到规定规模的风险较大的分部或分项工程，必须通过专家论证。

3 高支模架体主要参数

3.1 高支模架体主要参数

该建筑悬挑处以下是回填土，回填用2：8 灰土，分层来完成分层回填夯实，各个分层不允许超过300mm，压实系数为0.94，在回填土上加厚度100mm 的C20 混凝土垫片，并找1%坡度(坡向结外)确保架体底部不积水，将架体搭设在垫层上并下设垫板，其他部位搭设在楼板上。

满堂架脚手架立杆纵900mm，横间距为900～1000mm(根据施工图纸梁间距进行调整)，步位为1200mm；在架体外部周边及内水平、垂直各4.5～5m处搭设剪刀支撑，在竖向剪刀撑最上方一点的平面处布置水平剪刀撑，水平剪刀撑必须在第一个水平立柱以及最上面的一个水平柱上搭设，在中线处每4.8m 设置一个，剪刀撑必须固定在与其中心相交的所有水平杆和立柱上，固定时应该使用螺旋扣件并且其中心点至主节点之间的间距必须不超过150mm。本结构相邻两层梁体均上下对应，上部梁体荷载及架体支撑荷载均作用在下部梁体。

梁高小于1000mm 时，梁底支撑立杆为两根且与梁跨方向立杆的间距为700mm；梁高大于等于1000mm、小于或等于1500mm 时，在梁底模板支撑立杆三根，垂直于梁跨方向立杆间距为900mm；当梁高大于1500mm 时，在梁底模板支撑立杆四根，垂直于梁跨方向立杆间距为900mm。

3.2 方案的选择

商业及出屋面幕墙架高支模区域梁截面尺寸如下：

300mm×600mm、400mm×600mm、400mm×700mm、400mm×900mm、400mm×1000mm、400mm×1050mm、400mm×1100mm、400mm×1200mm、 450mm×951～1292mm、450mm×1400mm、450mm×1100mm、500mm×1050mm、550mm×1100mm、550mm×1400mm、550mm×1500mm。

IV东侧悬挑高支模区域梁截面尺寸如下：

300mm×550mm、 300mm×900～600mm、400mm×1100～600mm。

蓝绿道高支模区域梁截面尺寸如下：

300mm×650mm、300mm×700mm、300mm×800mm、300mm×900mm、400mm×700mm、400mm×800mm、400mm×900mm、400mm×900/800mm、400mm×1000mm、400mm×1100mm、400mm×1100/600mm、400mm×1000/800mm、500mm×1100mm、600mm×1200mm、600mm×1500mm、700mm×1100mm、700mm×1300mm、700mm×1500mm、800mm×1100/800mm、800mm×1100mm。

因魔毯区域宽度较小支模高度较大，故在架体搭设时将架体宽度每边外延两跨以保障架体的稳定性；悬挑区域架体基础外延1.5m，在外延区域搭设外架；在单根梁悬挑区域，支撑架体搭设宽度不小于6m。

满堂支撑架要求高度在20.000m以下时，在最顶步两水平拉杆中间加设一道水平拉杆；满堂架高度在20.000～27.947m 时，在最顶两步两水平拉杆中间分别加设一道水平拉杆。

3.3 梁底支撑构造

梁模板一般采用多层胶合板，厚度约为12mm。在梁的下部和梁的一侧铺设主龙骨，当梁高＞1m 时主龙骨为φ 48×2.8mm 的双钢管，当梁高≤1m 时主龙骨为85mm×85mm 的木方，在梁的下部和梁的另一侧铺设次龙骨，次龙骨为45mm×75mm 的木方，间隔距离100mm；梁侧模的紧固方式为对拉螺栓的紧固，对拉螺栓的孔径为12mm(当梁高等于1.5m 时，对拉螺栓的孔径为14mm)，当梁高不小于1m 时，梁底支撑的搭设宽度为900mm，当梁高小于1m时梁底支撑搭设宽度为700mm。在满堂式架的支撑体系研究中，笔者选择了采用钢杆件架结构，钢的规格为φ48×2.8mm；与满堂架立轴的垂直、水平距离为900mm，步距为1200mm，在从满堂式架基础构件的底面至顶部的地方设有连续竖向剪刀撑，竖向剪刀撑布置在架结构的外部四周，和内垂直、外横向距离各五跨(4.5m)，宽度为4.5m，并在竖向剪刀撑中心位置设有水平剪刀撑；在最后的杆与最顶阶段的水平杆之间需要搭设宽度为4.5m的水平剪刀撑。

3.4 楼板支撑构造

商业高支模区域、IV 东侧悬挑高支模区域、蓝绿道高支模区域楼板厚度分别为120mm、120mm、150mm。

模板支撑形式如下：立杆的纵间距l=0.9～1.0m、横向间距l=0.9m，立杆的步距h=1.2m，面板的厚度为12mm。根部垫木方，模板底次龙骨为45mm×75mm 的木方，间距为300mm，顶托梁采用85mm×85mm×4000mm 木方。采用的钢管类型为φ48×2.8，顶端可调U 托为φ35×450mm，外露长度不大于200mm。

4 支撑体系施工工艺

4.1 总体工艺流程

支撑体系施工工艺的总体工艺流程为测量放线、满堂支撑架搭设、梁底板底主龙支撑骨、梁板和底模支撑、梁板钢筋绑扎、梁侧模支撑、梁板安装检查验收、梁板混凝土浇筑，如图2所示。

图2 支撑体系施工工艺工艺流程

4.2 支撑体系构造要求

①工艺流程

支撑体系的具体工艺流程为基层清理→拉力杆、横杆定位线→铺放垫木→原位摆放水平杆→逐根树立杆与水平杆扣紧→安装第二、三步水平杆→加设剪力撑、抱住拉结点→每10m 加设水平安全网→架体继续搭设→插入U 型托，如图3所示。

图3 支撑体系工艺流程

②立杆、横杆搭设

在每一个立杆的底部都应设计直径不低于30cm 的短木方。脚手架上需要同时安装垂直和水平的扫地杆，且扫地杆应距离地面200mm。侧向扫杆与邻近的横纵扫杆上的立杆必须焊接在一起，并紧固为直角扣件。纵向扫地棒安装在立柱上，用垂直地杆件安装在距底座上皮不超过200mm的地方。

相邻立杆的连接杆件不能够安装在同一个水平面内，同时立杆上的杆件必须交叉错开安装。隔一根竿子时相同两个的连接高度的间距不应等于500mm，不能安装相邻立杆和横杆的连接，同时横杆连接的间距必须超过500mm；步距的三分之一应大于各个连接中心到主结点的距离，纵距的三分之一（即500mm）应不小于各个连接中心到最近结点的距离。水平拉杆不能少于三跨并且直径以6m为主，水平拉杆之间必须通过联结扣件进行联接，接头之间应当通过交叉错开方式安装。

采用斜向横柱连接长度不相同的板下立杆与梁下立杆，根据需要设置剪刀撑，并在每二跨加设一道斜支架抛柱。

③剪刀撑

在垂直剪刀撑的平面上必须安装水平剪刀撑。在第一步横杆和最上步横杆之间必须搭设水平剪刀撑，在中间部分每4.8m 设置一个。横杆与纵杆相交的剪刀撑需要经由旋转扣件来加以固定，同时主节点至旋转扣件中心线的长度也应不超过150mm。而剪刀撑与斜杆的搭接长度也应用不低于1m 的方式搭接，并且旋转扣件不少于三个，杆端至端部扣件盖板边缘的长度也不应当低于100mm，详细示意图如图4所示。

图4 剪刀撑示意图

④拉结点

构件的混凝土结构要进行竖向浇筑，已施工完毕的框架柱需要在浇筑过程中与架体进行拉结，并且在第一步进行拉结和隔步设置，如图5所示。

图5 拉结点示意图

在IV 东侧悬挑区域及蓝绿道下方有镂空梁处，架体与镂空梁进行刚性拉结，拉结点间距2.4m。

⑤可调支托

U 托的长度应该大于450mm，伸入钢管应该大于150mm，露在外面应该小于200mm，立杆严禁使用双U托。

⑥依附斜道

为方便人员到达作业面，每个施工段搭设模板支撑架的同时，搭设一个临时依附斜道，如图6、图7所示。

图6 依附斜道立面图

图7 依附斜道平面图

4.3 梁、板模板安装

梁、板模板安装的具体工艺流程为支撑架搭接、顶端挂安全网、调整标高、摆放梁主龙骨、摆放梁底模板、起拱并校正标高、钢筋绑扎、支梁侧模板、垃圾清理以及验收，如图8所示。

图8 梁、板模板安装工艺流程

先在框架柱上记录好高度，之后再根据楼板的厚薄、模板厚度、土方厚度调整铺放木块的龙骨，最后布置模板。首先检查墙体的中心是否准确，准确之后在框架梁侧面弹出的轴线上做梁的位置控制线，之后再确定梁位置，并且高度要依据控制线。

本项目很多的楼板形式都是倾斜状的，板下的次龙骨构造应沿着字母轴线方向布置，主龙骨要沿着数字轴线方向布置，同时在主龙骨构造上还要用钉子来钉木楔，以便于在U 型托之间对接牢固。

梁板模板的起拱高程必须要控制，当梁板的整体跨度超过4m 时，在模板与整跨的中间必须起拱3‰。板格栅与梁底模布置好以后，应根据建筑标高线量好下返的规格，其标高线应根据0.5m控制标高拉一个松紧适中的小白绳，然后起拱时必须由中央部位拉向二端并直接调整U 型托，严格限制用木楔，要弧度圆滑，不得起折断的拱和倒拱。

相邻的清水模板在进行拼接的时候需要采用硬拼缝，同时在拼接的地方一定要设置木方来做好支撑，和墙面对接的时候侧边还需要粘海绵条。模具安装时按照梁的侧模包底模，顶板模或压侧模之间的连接必须加工牢固，其表面也必须平整。

5 支撑体系拆除

现场拆除支撑结构一定要依据混凝土同条件的试块强度，在达到百分之一百后发放拆模通知书，方可施工。

拆除之前要清理干净脚手架上的地面上的所有东西，并要布置警告牌，布置警戒区域让人进行看管，严禁无关人员进入。

模板支架在拆卸时必须严格按照自下而上，先非承重部分、后承重部分和后安先拆、先安后拆的基本原则，自上而下、从外向里的拆卸次序逐步实施作业，并严格限制上下同时作业，在进行拆模时，不得利用大锤和撬棍硬打或硬撬。严格禁止向下扔拆下来的杆件和建筑材料，吊到地面上的材料必须及时运到现场。拆除搁板时至少需要配备3人。

当脚手架拆到仅余6m 时，在拆卸连墙件之前，应在相应位置捆扎抛撑以固定。

拆完后的支架与模具在放置时必须有一定顺序，不能够任意放置并尽量上下对称。

严格按照规范要求拆除模板，严格禁止提前进行拆除支架或模板，以加快工期，节约材料。

如果脚手架需要保留，则应该分部分和分面来保持和拆除，保留的应该安装斜撑，并且水平斜撑必须从底层到上层连续排列成“之”字形；脚手架分段拆除的高度不应超过2 步；拆立杆时，稳定顶部，松开底端的联结，然后拆下；当移除水平杆后，要先松开接头，再把水平托举取下。

6 结语

本文结合哈尔滨万达茂项目商业及蓝绿道高支模施工技术项目，通过对架体参数的考察，对支模的高度、宽度和荷载，支模处理的方案选择，支模处理施工工艺，质量保证措施进行了阐述，对实施过程中需要注意的关键点位进行了实施过程和结论的分析，为今后类似的工程项目及相关的施工工序提供了系统的方法以及成熟的经验。