高大模板支撑施工常见问题案例分析

高大模板支撑施工常见问题案例分析高大模板的定义1典型坍塌原因分析与总结3典型缺陷4良好实践5对高大支模架的总体认识6目录坍塌事故案例21高、大支模的合理界定依据建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文件规定：混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上、搭设跨度18m及以上、施工总荷载15kN/m2及以上、集中线荷载20kN/m及以上的混凝土模板支撑工程须编制安全专项方案组织专家论证。依据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008中荷载取值和荷载组合进行核算，确定板厚在0.4米及以上、梁截面在0.7平方米及以上、搭设高度8m及以上、搭设跨度18m及以上均属于高、大模板支撑范围内。2高大模板坍塌事故案例3典型坍塌原因分析与总结（1）大梁下支模架立杆间间隔设置单向水平杆的坍塌模式南京电视台演播中心大演播厅模板支架整体倒塌事故2000年10月25日上午9:30发生事故，死6人，重伤11人，轻伤24人双向井式屋盖平面尺寸：24m×26.8m，大梁5001600～1850mm钢管扣件排架支模，梁底支模高度约为36m（地下室两层）。事故现场300多吨倒塌的钢管堆积如山。原因分析事故发生后，查看残存钢管支架的底部均无扫地杆架子底部步高约1.8m，在地坑处步高达2.6m，且无扫地杆无扫地杆事故发生后，查看残存钢管支架的立杆连续4根钢管接头在同一高度架子底部与周边支架的水平连系杆很少，立杆的横向约束很弱查看地下室二层残存钢管支架，板下钢管立杆间距1000×1000mm，梁下立杆增加密度为@500，但水平连系杆未增加，增加的立杆横向约束少。另一向无水平杆查看地下室二层残存钢管支架，大梁下每1m增加的立杆均未增加横向水平杆架子每步的水平杆与周边的砼墙体为抵住，架子变形时，起不到拉接作用南京江宁9.01模板支架倒塌事故——梁下立杆每步的双向水平杆间隔2根立杆设置2004年“9.01”南京江宁工地模板支撑整体坍塌，死5人，伤17人。另方向无另方向无另方向有缺水平杆缺水平杆无扫地杆，水平连系杆一个方向设置，另一个方向每隔两根立杆设置［原因分析］1）水平杆搭设该支模系统整体坍塌的直接原因为南北向水平杆仅搭设所需用量的30％，造成有50%的立杆长细比过大，整体支承刚度严重不足而发生整体坍塌。2）构造处理该支架搭设不规范，查看现场无扫地杆、无剪刀撑、未与东西向主体结构有效拉结，造成造成该高支模架承载能力下降。3）工程管理无专门施工方案、无计算书、无专家论证、无书面交底、无搭设验收、总监未发浇筑令即浇筑混凝土、监理未要求整改、发现浇筑混凝土未要求停工。［结论性意见］这是模板支撑系统整体刚度严重不足而造成失稳坍塌的安全事故。（2）大面积厚板下立杆间每步水平杆单向交错设置的坍塌模式河西中央公园地下室顶板模板支架倒塌事故——板下立杆每步水平杆单向交叉设置2005年4月，南京河西中央公园地下室顶板厚400，柱帽处厚1000，地下两层，负一层支模高度为6m，死1人。另一方向无水平杆无扫地杆水平杆设置不合理，数量少一半。步高1.8m，间距双向1000无剪刀撑引起连续跨塌，支架倾斜2006年10月8日南京江宁翠屏国际城会所模板支架整体坍塌，300m2，死1人江宁会所模板支架坍塌事故——高度不高，但立杆上的水平钢管极少设置塌陷的区域虽支模高度为6m,水平杆几乎仅单向设置（3）排架、碗扣架顶部立杆悬臂过长和可调托高度偏大的坍塌模式2005年9月5日晚10时10分左右，北京西西工程4#地高大厅堂顶盖模板支架在浇注接近完成时发生整体垮塌，酿成死亡8人、伤21人的特大伤亡事故。北京西西工程4#地高大厅堂顶板模板支架垮塌事故悬臂过大（4）排架顶部水平杆与立杆扣件滑脱坍塌模式高架桥模板支架坍塌事故案例某立交桥高架桥浇注水泥桥面时，近百米的桥面突然发生整体坍塌，造成重伤4人，轻伤近20人。该事故模板支架为扣件钢管脚手架搭设的排架支撑，基本尺寸为900×900，肋梁下为600×600。主要原因为排架顶部水平杆与立杆扣件滑脱导致整体失稳坍塌扣件钢管模板支架的两种受力基本形式（轴心受压与偏心受压）轴心受压偏心受压扣件钢管立柱的轴心受压与偏心受压承载力相差大轴心受压偏心受压另一方向缺横扫地杆公司某项目高大模板工程搭设问题另一向无水平杆立杆步距达2m（方案1.5m）缺水平及竖向剪刀撑梁支撑体系独立，未与墙柱、楼板设置有效拉结点4、典型缺陷典型缺陷立杆悬空或不落地支顶立杆立杆为搭接，未采用正确的对接方式立杆错误搭接典型缺陷另一方向缺少水平横杆典型缺陷对接扣件在同一截面缺少扫地杆及剪刀撑典型缺陷模板支撑体系未按照规范要求设扫地杆典型缺陷局部缺少水平横杆典型缺陷局部缺少水平横杆典型缺陷缺少扫地杆及剪刀撑造成架体整体倾斜典型缺陷局部荷载过大造成支撑体系垮塌独立支撑体系缺少架体加固稳定措施造成整体倒塌典型缺陷缺少横向、纵向水平杆典型缺陷自由端过长产生变形典型缺陷缺少扫地杆及剪刀撑典型缺陷5、良好实践良好实践支撑架剪刀撑设置规范柱子加固支撑体系稳定良好实践良好实践可调托撑螺杆设置合理双向水平杆到位良好实践满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为45°～60°。中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的连续式剪刀撑，其宽度为4-6米，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。四周连续式垂直剪刀撑竖向连续式剪刀撑竖向剪刀撑底部和顶部加设水平剪刀撑10m10m4.56m4.56m10m10m4.56m4.56m图6.2.4-1剪刀撑布置图（一）良好实践当建筑层高在8～20m时，除应满足上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑。四周连续式垂直剪刀撑竖向连续式剪刀撑竖向剪刀撑底部和顶部加设水平剪刀撑10m10m4.56m4.56m10m10m4.56m4.56m图6.2.4-2剪刀撑布置图（二）之字撑剪刀撑之间加设之字撑良好实践当建筑层高超过20m时，在满足以上规定的基础上，应将所有之字斜撑全部改为连续式剪刀撑。四周连续式垂直剪刀撑竖向连续式剪刀撑竖向剪刀撑底部和顶部加设水平剪刀撑10m10m4.56m4.56m10m10m4.56m4.56m图6.2.4-3剪刀撑布置图（三）连续剪刀撑连续剪刀撑良好实践立柱接长严禁搭接，采用对接扣件连接。规范试验说明，对接方式比搭接的承载力高2.14倍良好实践标准层模板支撑样板引路良好实践不应大于4个跨距支撑体系剪刀撑设置立面图良好实践梁底模板支撑体系图良好实践梁底支撑体系节点详图良好实践纵向水平拉杆横向水平拉杆垫板底座200mm小于等于200mm间隙楔紧8m≤层高≤20m良好实践纵向水平拉杆横向水平拉杆垫板底座200mm小于等于200mm间隙楔紧层高＞20m良好实践横向、纵向水平杆均设置较好6对高大支模架的总体认识“三清楚”：（1）专项方案编得清楚；（2）钢管支架搭得清楚；（3）项目检验得清楚。4.1专项高大支模施工方案编得清楚基本要求：（1）支模方案概述清楚——高大支模区域部位交待清楚采用何种支模架清楚大梁下或厚板下基本排架尺寸交待清楚（2）必须有高支模“四图”高支模排架的平面布置图高支模排架的剖面布置图高支模的大梁下或厚板下的局部模板支架构造详图高支模与四周结构拉结做法详图（3）必须有高大支模的计算书突出排架的立杆稳定性计算（4）当露天支架立柱为群柱架时，高宽比不应大于5；当高宽比大于5时，必须加设抛撑或缆风绳，保证宽度方向的稳定。（5）必要时应编写应急预案4.2高大支模搭得清楚基本要求：（1）重视方案交底——结合平、剖、节点详图进行交底钢管基本排架尺寸梁下木方铺放方向（2）重视一“顶”、一“底”、一“拉接”的搭设质量一顶：顶部立杆上的水平杆步高可适当缩小顶部立杆上的双向水平杆均不能少顶部立杆上的双扣件拧紧力矩不能小4.2高大支模搭得清楚（2）重视一“顶”、一“底”、一“拉接”的搭设质量一底：底部立杆上的扫地杆不可少底部立杆的基础牢靠、排水良好底部向下传力直接可靠一拉结：架体必须与四周以施工完毕的竖向混凝土结构进行可靠拉结，4.2高大支模搭得清楚（3）重视基本的抗侧力、抗扭转等剪刀撑的搭设A、竖向剪刀撑：纵横双向搭设。搭设部位？跨越几跨？梁下单双？新《扣件架规》6.9.3条：满堂支撑架应根据架体的类型设置剪刀撑，并应符合下列规定：1普通型：1）在架体外侧周边及内部纵、横向每5m～8m，应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为5m～8m（图6.9.3-1）。2加强型：1）当立杆纵、横间距为0.9m×0.9m～1.2m×1.2m时，在架体外侧周边及内部纵、横向每4跨（且不大于5m），应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为4跨。2）当立杆纵、横间距为0.6m×0.6m～0.9m×0.9m（含0.6m×0.6m，0.9m×0.9m）时，在架体外侧周边及内部纵、横向每5跨（且不小于3m），应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为5跨。3）当立杆纵、横间距为0.4m×0.4m～0.6m×0.6m（含0.4m×0.4m）时，在架体外侧周边及内部纵、横向每3m～3.2m应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为3m～3.2m。B、水平剪刀撑：新《扣件架规》6.9.3条：1普通型：在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。当支撑高度超过8m，或施工总荷载大于15kN/㎡，或集中线荷载大于20kN/m的支撑架，扫地杆的设置层应设置水平剪刀撑。水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不宜超过8m（图6.9.3-1）。2、加强型在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置水平剪刀撑，扫地杆的设置层水平剪刀撑的设置应符合6.9.3条第一款第二项的规定，水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不宜超过6m，剪刀撑宽度应为3m～5m（图6.9.3-2）。4.3高大支模检查得清楚基本要求：（1）是否按方案搭设基本架体尺寸、基本步高、双向水平搭设是否完整、立杆接头部位、竖向和水平剪刀撑搭设、大梁下的搭设细部等。（2）重点抽查顶层双向水平杆与立杆的扣件拧紧力矩。公司相关文件1、“关于加强高大模板工程施工管理的通知”2、中城技[2016]01号“关于进一步加强高大模板工程施工验收管理工作的通知”3、（中城建设）高大模板支撑体系验收表THANKS