浅析建筑工程中屋面构架层施工技术要点

易伟明、李郡兴、匡浩

中建二局第一建筑工程有限公司 北京 410005

摘要：随着经济发展，国内高层建筑琳琅满目，建筑物的外形成为城市亮丽的风景线，构架层高度较高，相对于大屋面结构内收或外挑，且为镂空结构。传统施工工艺“普通钢管脚手架+模板体系”，需设置悬挑工字钢搭设普通钢管脚手架，此方法危险性较大，且费工费时，材料浪费较大，经济效益不佳。结合实际案例，着重介绍“全钢附着升降脚手架+模板支撑体系”施工工艺，不仅保证施工安全，而且达到相应的经济效益。

关键词：屋面；构架层；安全防护；脚手架；模板

1 引言

高层建筑中构架层屡见不鲜，构架层施工中，安全防护成为最大难题。若按照传统施工工艺：普通钢管脚手架+模板体系，将解决这一难题，但悬挑工字钢外墙空洞后期封堵位置存在渗漏的风险。随着“四新”技术的推广普及，目前高层建筑施工中，很多业主要求施工单位采用“全钢附着升降脚手架+铝合金模板”施工工艺，此施工工艺不仅加快了施工进度，且保证了建筑物感官质量。但构架层相对于大屋面结构内收或者外挑，附着升降脚手架无法进行附墙，安全防护无法保证。本文采用“全钢附着升降脚手架+模板支撑体系”施工工艺，达到施工目的。
2. 屋面结构状况
在当前的社会和建筑行业中，建筑物的屋面根据其自身坡度的大小通常可以分为平面屋顶以及坡面屋顶等两种形式。从建筑行业长时间的发展历程层面而言，坡度较小的平面屋顶不利于排水工作的有序进行，而且还会浪费大量的保温材料。并且在其出现裂缝或者渗水等问题后，极易对国民的日常生活生产造成严重的影响，甚至还有可能会威胁国民的生命安全，所以，平面屋顶已经跟不上时代发展的潮流和建筑行业发展的速度了。相比较而言，坡面屋顶就具有比较突出的优点。因为坡屋面的坡度较大，所以其对于排水工作有着一定的促进作用，不容易造成积水的情况出现。而且坡面屋顶因为阳光的照射角度大，所以其对于防水层的照射时间就会相应地降低，这对于延长防水材料的使用时间有着非常关键的作用和现实意义。

3 施工难点

建筑构架层层高6.7m，属于高支模；需对支撑体系进行计算，确定支模架立杆间距、搭设步距、剪刀撑如何设置等。构架层结构内收，爬架无附着点，安全防护无法满足要求。构架层结构为墙柱+镂空梁，镂空梁最大间距为4m，如何搭设混凝土浇筑平台及安全防护如何处理。

4 施工工艺

方案编制、手续审批完善→施工准备→爬架提升→支撑体系搭设→模板铺设→钢筋绑扎→混凝土浇筑→拆模。

4.1 方案编制

施工前需根据现场工况、结构特点编制施工方案；首先需明确各材料规格：屋架层支模体系采用扣件式钢管脚手架，所用模板均为 15mm 木模板，所用钢管为 Φ48×2.7 钢管，木方为 40×90木方。其次需对6.7m高度剪力墙、柱、各区间截面梁进行计算确定各搭设参数。

4.1.1 板模板设计

结构板最大厚度为120mm，通过计算，板模板支撑体系立杆纵横间距1000mm×1000mm，水平杆步距1500mm，次楞40×90木方@300mm，主楞Φ48×2.7@1000mm，自由端小于500mm，水平剪刀撑底部、顶部各一道，竖向剪刀撑每隔 4 跨（不大于 5m）设置一道。

4.1.2 墙模板设计

最大墙厚 250mm，第一道主楞距地 228.75mm，计算取 6.7m高250mm厚墙进行计算。

3.1.3梁模板设计

结构梁划分为三个区间：梁截面200mm×600mm以下、梁截面200mm×600mm~200mm×920mm、梁截面300mm×650mm。方案编制完成，并按照要求完成方案的项目内审及公司审核流程，报由监理单位及业主单位审核之后，及时组织开展本工程施工方案及交底工作。

4.2 施工准备

组织项目部技术、生产人员熟悉图纸，认真学习掌握施工图纸的内容、要求和特点，熟悉各部位截面尺寸、标高、制定架体搭设方案。

材料准备：需严格按照方案要求对材料进场验收如：钢管Φ48mm×2.7mm、U 型顶托螺杆直径不小于 30mm，钢板托盘厚度3mm、九夹板1830mm×915mm×15mm、对拉螺杆M14等。

4.3 爬架提升

根据附着式升降脚手架规范要求：爬架悬臂高度≤6m，故外临边防护采用全钢爬架，保证三道结构附着，高度为大屋面结构板至防护顶端6m。对于结构未内收情况，楼梯间、电梯井位置剪力墙及边梁位置，利用墙柱及边梁支模体系，钢管向上延伸，超出作业面1.2m高度作为临边防护，以保证安全。

4.4 支撑体系搭设

架体搭设需严格按照方案中模板设计参数立杆纵横间距、步距进行搭设。屋面普通花架梁在大屋面板范围内（2/3/4/5/7号楼），大屋面板可作为模板支撑架支撑面，但由于花架梁镂空，且各条梁间距较大，为保证架体搭设稳定性，减小架体高宽比，且为施工人员加固侧模及混凝土浇筑提供工作面，需对花架梁支撑架两侧外扩900mm，水平杆连通设置，顶部操作面铺设钢笆网，中空部位铺设安全兜网，做安全防护使用。边梁加固做法。边梁模板加固采用斜撑,钢管与支模架采用立杆连接方式，斜撑钢管下部定位于下层楼板，与水平钢管用旋转扣件连接，斜撑钢管底部与结构边缘保持安全距离，且水平杆与内部满堂架连接不少于两跨。

剪刀撑搭设要求。本工程支模架体系结构层高6.7m，顶部、底部各设置一道水平剪刀撑；支模架剪刀撑设置为加强型，在架体外侧四周连续设置；纵向每隔五跨设置一道；垂直剪刀撑应成45°～60°倾角，两根斜撑对称布置，每道剪刀撑的宽度应≤5跨并与地面顶紧。

剪刀撑斜杆件的接长区域，应等间距设置3个旋转扣件进行搭接，搭接长度应大于1米，端部搭接扣件距离杆件端头的距离应大于100mm，不得采用对接扣件；剪刀撑斜杆和立杆或水平杆交叉时，交叉点应用旋转扣件进行固定。

4.5 临边防护措施

对于内收结构，外围临边防护采用支模架外排架，外排架搭设高度应高出花架结构完成面1.2m，并铺设密目网。对于楼梯间、电梯井位置外墙同标准层平齐，未内收情况，临边防护采用全钢附着式脚手架。但由于构架层层高6.7m，爬架防护高度只有6m，不满足安全防护要求，故利用墙柱及边梁支模体系，钢管向上延伸，超出作业面1.2m高度，以保证施工作业人员安全。

4.6 模板拆除

模板拆除顺序：解除支撑→松开紧固螺栓→撬动松动模板→塔吊或人工拆开模板→模板清理→螺杆、蝴蝶卡等整理→施工垃圾清理。模板拆除时混凝土应达到必要的强度，混凝土的强度以同条件养护试块的抗压强度为准。具体要求如下：

a.墙体、柱：模板在混凝土浇筑完成12h以上，强度等级达到1.2MPa，混凝土不掉角时开始拆除。

b. 梁 、板 ：现 浇 结 构 梁 、板 拆 模 混 凝 土 强 度 必 须 满 足GB50204-2002要求才能拆除。顶板、梁跨度小于8m,混凝土强度达到设计强度标准值的75%以上才能拆模；跨度大于8m及悬挑梁,混凝土强度达到设计强度标准值的100%以上才能拆模。

c.在拆剪力墙模时，拆除斜撑后，从上到下轻撬模板使之松动，再逐块拆除。防止整片倾倒伤人。

d.模板拆除不得重力下坠，尽量让其轻轻下落；拆除的模板及时进行处理，堆放整齐；局部破坏严重的模板及时更换。

5 结束语

此构架层施工工艺适用于“全钢附着升降脚手架+扣件式钢管脚手架”的组合施工模式，该施工方法不仅降低了外墙渗漏风险，而且减少了材料的浪费，提高了经济效益，即保证了施工安全，又达到了施工目的，符合技术经济相结合的施工理念。

参考文献：

[1] 王彤,张琳岗.悬挑架在屋面花架梁结构中的应用[J].陕西建筑,2019(10):22-23.

[2] 曹贺龙 . 屋面花架施工管理实践分析[J]. 工程技术研究,2019,4(01):142-143.