高空大跨度异形现浇钢筋混凝土外挑连廊施工技术

高空大跨度异形现浇钢筋混凝土外挑连廊施工技术

王戈，张宇

中国建筑西南设计研究院有限公司,四川成都，610000

[摘要] 以中建映锦江项目2、3、4号楼屋面钢筋混凝土外挑连廊施工为背景，研究高空大跨度异形现浇钢筋混凝土外挑连廊施工技术，针对住宅工程中连廊施工跨度大、高度高、施工荷载大等难点，提出采用悬挑工字钢结合贝雷梁作为模板架体支撑平台的施工工艺，有效的解决了大跨度异形现浇混凝土悬挑连廊高空支模架搭设难题，支模架体稳固，保证了施工的安全。

[关键词] 大跨度；异形外挑连廊；贝雷架

0引言

随着经济的发展，高层住宅项目对建筑功能和造型的要求越来越高，高空外挑连廊在高层住宅建筑工程设计中随之增多，连廊造型越加多样化，施工难度相应增大，尤其是现浇钢筋混凝土结构外挑连廊，跨度大、高度高、施工荷载大、施工难度高。若采用常规的地面搭设模板架体方式，需要投入大量架体材料，搭设效率低，工程成本高，并且随着架体搭设高度增加，难以保证模板架体立杆的稳定性，存在较大安全隐患。

鉴于以上问题，本文结合成都中建映锦江住宅及配套设施项目的实例，针对高空大跨度异形现浇钢筋混凝土外挑屋面连廊工程，采用悬挑工字钢结合贝雷梁作为模板架体支撑平台的施工工艺，与传统落地式架体相比大大缩小了架体搭设高度，保证模板架体的稳定性和安全性，缩短架体搭设时间，减小资金投入，节约工程成本。

1 工程概况

2#、3#|、4#楼屋顶层设计连廊，连廊高度为52.25m，结构为钢筋混凝土结构，楼板厚100mm，边梁为300×1000mm和200×400mm，跨度约15米，中间留150mm伸缩缝。

2 施工工艺流程

本工程屋面钢筋混凝土连廊主要工艺流程为：贝雷架设计→安装悬挑工字钢梁施工平台→两侧贝雷梁吊装→中间４节贝雷梁吊装→施工平台上完成贝雷梁拼装→贝雷梁上搭设架体→连廊钢筋混凝土施工→连廊装饰施工→拆除架体→贝雷梁拆除→工字钢平台拆除。

2.1 深化设计

根据连廊悬挑跨度及施工荷载情况，屋面悬挑结构支架搭设方式为贝雷梁+工字钢+扣件式钢管支撑架体，共需上中下3榀贝雷梁，其中上方贝雷梁放置于外挂工字钢+斜撑上，其余贝雷梁放置于16层楼板上。两侧楼板处搭设两个施工作业平台，采用悬挑工字钢＋斜支撑＋联系梁作为承重结构，上满铺3ｍｍ厚钢板。

图1贝雷梁与工字钢平台平面布置图

2.2 悬挑工字钢平台施工

施工平台支撑体系采用工字钢+斜撑主要受力，整体稳定性采用拉杆和纵向连接杆连接成整体。预埋板与结构之间采用高强螺栓连接，工字钢之间和角钢之间的连接采用焊接，焊缝高度8mm。

2.3 贝雷梁安装施工

贝雷桁架梁安装方法地面拼装与吊装：贝雷片通过两端部的子母接头相连，在子母接头的圆孔中穿上插销锁定。每榀贝雷梁由两个单排组成，间距450mm，每排由6个单片拼装而成，两排间由支撑架进行横向连接。考虑到塔吊吊装能力，无法一次性直接吊装6节贝雷梁，故本工程采用分次吊装，先将端头两节贝雷梁吊放到平台上，再在地面组装好4片贝雷梁，重量2400Kg，在塔吊吊重允许范围内，直接吊放在施工平台上，最后在平台进行贝雷梁连接，形成6节贝雷梁受力情况。在组装期间，为保证施工安全，塔吊吊钩持续将中间4节贝雷梁吊住，分担施工平台的承载力。在吊装时采用缆风绳拉结贝雷架两端，保证贝雷架方向正确。

图2贝雷梁吊装立面图二

2.4 连廊支模架搭设

（1）工字钢分配梁施工：贝雷桁架梁全部定位后，垂直贝雷梁方向每隔 1.1m平铺分配梁(18#工字钢 )，两个端部位设置四根短工字钢梁(长 1.1m，间距 0.5m)。通长工字钢相接处连接且采用u型螺栓与每榀贝雷梁固定。

（2）立杆：梁、板下承重立杆均采用顶托支撑，顶托下口必须增设水平杆用以减小该立杆上端自由端顶托螺杆伸出钢管顶部不大于500mm。

（3）水平杆：板、梁模板支撑架纵横向水平杆应双向拉通,确保两方向具有足够的刚度,从下至上按1.5m分配步距，顶托底部的立杆顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆。

（4）剪刀撑：满堂模板支架立柱，在外侧周圈设置由下至上的竖向连续式剪刀撑，剪刀撑应用旋转扣件与模板支撑体系固定，中间设由下至上的竖向连续剪刀撑,现场每道剪刀撑按3跨立杆间距设置。

（5）模板安装：梁板采用15mm覆面木胶合板；模板面板支撑体系采用扣件式Φ48.3×3.6mmm钢管；梁侧主龙骨Φ48.3×3.6mmm双钢管，次龙骨为50X100mm木枋；梁底主龙骨Φ48.3×3.6mm钢管，次龙骨60×40×2.5mm矩管。

图3支模架支撑图

2.5 高大模板混凝土浇筑

为了保证结构受力合理性，避免施工荷载过于集中，混凝土浇筑采用塔吊+料斗的形式，应由内向外侧浇筑。砼浇筑梁板时，梁采用分层浇筑，分层浇筑厚度400mm，混凝土浇筑时，板上堆积混凝土的平均厚度不超过设计板厚以上100mm，高大支模混凝土未达到设计强度前竖向支撑不得拆除。

2.6 贝雷梁拆除

屋面连廊混凝土强度达到100%，装饰施工全部完成后，拆除贝雷梁操作平台。

贝雷梁拆除时，工人在施工平台上拆除两端两节贝雷梁后，中间4节贝雷梁由施工人员在工字钢平台上使用撬棍撬动至连廊覆盖范围外后，采用塔吊将贝雷梁整体吊运至地面。在吊装时采用缆风绳拉结贝雷架两端，保证贝雷架方向正确。

3 质量控制

3.1  成立连廊质量管理领导小组，以项目经理为组长，总工程师和项目副经理为副组长的质量管理组织机构，明确各级管理职责，管生产必须管质量，建立严格的考核制度，将经济效益与质量挂钩。

3.2  施工前，技术负责人必须向参加施工人员进行专业技术交底。由技术质量检验负责组织人员对钢便桥关键施工工序及部位进行检查，合格后报监理验收，监理认可后进入下道工序施工。

3.3  认真检查各型材的进场质保书；对贝雷梁组装件的拼装质量进行检查，所有的销子、螺栓必须安装到位；贝雷梁焊接严格按照相关操作规程进行，并由质检员把关，保证焊接的质量。

3.4  安排专人对工字钢焊缝进行检查，相关人员检查合格后方能进行模板架体的支设。

3.5  采用扭矩扳手检查每个高强螺栓的扭矩，必须保证所有高强螺栓扭矩满足设计要求。

3.6  支模架必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）及相关规范要求。

4.7  连廊混凝土强度达到100%后方可进行支模架拆除。

4 安全措施

4.1  模板的搭设施工安全技术措施

（1） 支撑架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照以下规定程序进行：

①按施工专项方案设计搭设；

②按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置；

③开始搭设立杆时立杆应加临时支撑，在第二水平杆（含扫地杆）安装后再拆除。应按定位依次竖起立杆，将立杆与纵、横向扫地杆连接规定，然后设第1步的纵向和横向水平杆，校正立杆垂直之后予以固定，并按此要求继续向上搭设。

（2） 剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件应随搭升的架子一起及时设置。

（3） 装设撑拉杆件时，应注意掌握撑拉的松紧程度，避免引起杆件和整体的显著变形。

（4） 工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。工人必须戴安全帽和佩挂安全带。不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。

（5） 在搭设中不得随意改变结构设计、减少杆配件设置和对立杆纵距构架尺寸放大，确受现场实际情况限制，需要对支撑架作调整和改变时，应提交技术主管人员解决。

（6）架体施工活荷载不能超过2.0kN/m2。

（7） 要避开雷雨天施工。装、拆模板时，必须采用稳固的登高工具，此高大模板支撑体系超过3m，必须搭设脚手架上人楼梯。

（8） 装、拆时下面不得站人。高处作业时操作人员应挂上安全带。装、拆模板应随拆随运转，扣件和钢管严禁堆放在脚手板上和抛掷。

（9） 装模板时应拉警戒线，各路口、安全通道派专人看守。本层模板从支撑架开始搭设到砼浇捣完毕整个施工过程均要求专职工长监督管理，浇筑过程中安排专人24小时监控。

4.2  模板的拆除施工安全技术措施

（1） 当架体使用完后，拆除前应对支撑架作一次全面检查，清除所有多余对象，并设立拆除区，禁止人员进入。

（2） 拆除支撑架应安排白天进行，禁止夜间进行拆除工作。

（3） 拆除架子时，地面要有专人指挥、清料，随拆随运，支撑架拆除应采用塔吊或其它运输设备送下，禁止往下乱扔脚手架料具，否则易产生人为噪声，并可能损坏钢管扣件，造成资源浪费。

（4） 拆除的杆配件应以安全的方式运出和卸下，拆除过程中应做好配合，协调工作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险作业。

（5） 梁模板支模架拆除要在混凝土强度达到100%后方可拆除。

（6） 拆模间歇时应将已松开的模板、支架等拆下运走，防止坠落或人员扶空坠落伤人。

4.3  防坠落措施

（1）支、拆模板时应保证作业人员有可靠立足点，作业面应按规定设置安全防护措施，模板及其支撑体系的施工荷载应均匀堆置，并不得超过设计要求。

（2） 所有高处作业人员应学习高处作业安全知识及安全操作规程，工人上岗前应依据有关规定接受专门的安全技术交底，并办好签字手续，特种高处作业人员应持证上岗。

（3） 高处作业人员应经过体检，合格后方可上岗。对身体不适或上岗前喝过酒的工人不准上岗作业。施工现场项目部应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的安全防护用具，作业人员应按规定正确佩戴和使用。

（4） 安全带使用前必须经过检查合格。安全带的系扣点应高挂低用，扣环应悬挂在腰部的上方，并要注意带子不能与锋利或毛刺的地方接触，以防摩擦割断。

（5） 项目部应按类别，有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位。

（6） 在高大模板搭设区域临边处搭设双排脚手架作为防护架，宽度0.8m，其上部高出高大梁顶端1.5m，防护架与高大模板支撑体系分开搭设，防护架上搭设走道方便上人，防护架外立面用密目网封闭，临边水平面采用竹笆板封闭。若各单元存在直接相接的情况，在该处取消临边防护。

（7）高大模板临边防护架第二步横杆及平顶板处横杆拉设水平兜网，兜网间的搭接必须牢固，不得留空隙，兜网的转角处必须搭牢绑紧。兜网在使用中，随时清除网内杂物。

（8）在满堂支撑架搭设区域内，从第一步位置拉设一道水平兜网，兜网间的搭接必须牢固，不得留空隙，网的转角处必须搭牢绑紧。兜网在使用中，随时清除网内杂物。

（9） 高处作业前，应由项目分管负责人组织有关部门对安全防护设施进行验收，经验收合格签字后，方可作业。安全防护措施应做到定型化、工具化。需要临时拆除或变动安全设施的，应经项目分管负责人审批签字，并组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可实施。

4.4  高处作业安全措施

（1）进行高处作业施工的，作业前应认真检查所用的安全设施是否牢固、可靠。

（2）凡从事高处作业人员应接受高处作业安全知识的教育；特殊高处作业人员应持证上岗，上岗前应依据有关规定进行专门的安全技术交底。采用新工艺、新技术、新材料和新设备的，应按规定对作业人员进行相关安全技术教育。

（3）高处作业人员应经过体检，合格后方可上岗。施工单位应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的个人安全防护用具，作业人员应按规定正确佩戴和使用。

（4）施工单位应按类别，有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位，夜间应设红灯示警。

（5）高处作业所用工具、材料严禁投掷，上下立体交叉作业确有需要时，中间须设隔离设施。

（6）高处作业应设置可靠扶梯，作业人员应沿着扶梯上下，不得沿着立杆与栏杆攀登。

（7）在雨雪天应采取防滑措施，当风速在10.8M/S以上和雷电、暴雨、大雾等气候条件下，不得进行露天高处作业。

（8）高作业上下应设置联系信号或通讯装置，并指定专人负责。

4.5 防火安全技术措施

（1）充分履行消防安全责任。总包单位及其他与施工现场消防安全有关的单位，必须严格遵守消防安全法律、法规的规定，确保建设工程的消防安全，依法承担施工现场消防安全责任。

（2）强化消防安全教育培训，合理规范动火作业。对消防安全管理人员和作业人员进行相应的消防安全教育培训，教育培训情况记入个人工作档案，未经教育培训或者教育培训考核不合格的人员。不得上岗作业。电气焊割等需要明火作业时，应当按照规定事先办理审批手续，作业人员应当遵守消防安全规定，并采取相应的消防安全措施。

（3）焊、割作业防火安全措施：

a.施工现场焊、割作业必须符合防火要求，严格执行“十不烧”规定。

b.焊、割作业严格执行动用明火审批制度，做到“二证、一机、一监护”，即：焊工操作证、动用明火许可证、灭火器到位，监护人落实。

c.焊、割作业前清除周边、下方易燃易爆危险品和其他可燃杂物；幕墙龙骨、阳台扶手安装，焊割时必须设置接火斗。防止火星坠落引起火灾事故。

（4）气候干燥时，应每天对安全网进行浇水湿润

（5）应在脚手架附近放置一定数量的灭火器和灭火装置。应了解灭火器的基本用途和火灾的基本知识。

（6）脚手架上及周围的建筑垃圾必须及时清理干净。

（7）脚手架禁止吸烟。禁止在脚内或脚附近存放易燃，易燃，易爆的化学物质和建筑材料。

5 结语

本方案有效解决了大跨度异形现浇混凝土悬挑连廊高空支模架搭设难题，支模架体稳固，保证了施工的安全。模板垂直平整度得以较好控制，混凝土构件观感较好，提高了工程质量。悬挑平台所采用的材料均为可周转材料，为项目实现了降本增效，对类似项目有很大的指导作用。