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摘要：爬模施工是采用爬升架及整体大模板附着在墙体上，利用倒链使爬架和模板反复交替上升，逐层完成墙体结构施工，工艺简单，不仅保证质量，缩短工期，提高了工作效率，而且降低了成本，技术经济效果良好。本文就具体高层建筑工程概况，叙述了爬模系统的工作原理与特征，指出爬升施工的难点并对其施工安全管理作出分析探讨。
关键词：高层建筑；施工；安全管理
前言
进入21世纪以来，随着我国经济的飞速发展，城市化进程加快，大量农村人口进入城市，造成了土地资源紧张等城市问题，高层建筑日益显现出它的社会及经济效益，众多开发商不断建设更高的建筑，在建设更高建筑的过程中，开发商要求缩短工期、尽早进行销售，以加快资金周转，保证资金回笼速度。对超高层而言，爬模技术的出现及应用，为极大缩小工程建设周期提供可能，但施工期间的安全事故多发给人民的生命财产安全带来了严重的威胁，如何有效改善这一状况已经成为我们当前必须要面对和解决的问题。
1.工程概况
某酒店工程主体结构顶面标高为280.9m，地上建筑楼层数58F，功能为银行、会议、办公、酒店及酒店配套。结构类型：钢骨混凝土框筒结构，层数：地下4层、地上58层，墙体厚度：外围墙体由1300mm变至500mm最大一次变化100mm，结构层高：标准层高4150mm，有5400mm、4450mm等多种非标层。本工程共布置56榀重型爬模机位，自带全钢大模板，主要用于核心筒外侧墙体28榀，筒内布置28榀机位，核心筒内其它位置采用木模体系散支滞后施工。
2.爬模系统工作原理及特征
2.1工作原理
新型爬模系统是适应高层或超高层结构混凝土浇筑而出现的先进施工工艺。爬模的爬升运动是通过液压油缸对导轨和爬架交替作用来实现的。在爬架处于工作状态时，导轨和爬模架都支撑在埋件支座上，两者之间无相对运动。退模后立即在退模留下的爬锥上安装受力螺栓、挂座体及埋件支座，调整上下轭棘爪方向来使导轨运动，待导轨提升就位于该埋件支座上后，操作人员立即到下平台，拆除导轨提升后露出的位于下平台处的埋件支座、爬锥等。在解除爬架上所有拉结之后，就可以开始爬升架体及模板，这时导轨保持不动，调整上下棘爪方向后启动油缸，爬模架体就相对于导轨运动。通过导轨和爬模架体这种交替提升对方，爬模架沿着墙体垂直预留爬锥逐层向上爬升，爬模施工过程中无需其他起重机械。爬模架体见图1。
图1 爬模架体图
2.2施工流程
混凝土浇筑完成后→钢筋绑扎→拆模后移→安装附着装置→提升导轨→爬升架体→清理模板刷脱模剂→埋件固定在模板上→合模→浇筑混凝土。
2.3爬模主要性能指标及参数
（1）架体系统
架体支撑跨度为≤5m（相邻预埋件之间的距离）；架体总高度：约3.5倍标准层高，架体外侧总高度达15.5m；操作平台：6层，上部2层为钢筋、混凝土操作层，中间2层为模板操作层，下部2层为爬模操作层。
（2）液压爬升系统参数
查厂家说明书，油缸型号：YG-250-125/80；额定压力：16MPa；油缸行程：205mm；液压泵流量：23L/min。油缸额定提升力：160kN；伸出速度：约205mm/min；油缸同步误差：≤10mm。
（3）承载能力参数
顶层平台在施工状态下设计承载：≤5.0kN/m2；其他层平台在施工状态下设计承载：≤1.5kN/m2；爬升状态下承载：≤1.0kN/m2。
3.爬升施工难点分析及解决措施
地上部分核心筒外墙截面沿竖向逐部收小，最大一次缩小量为100mm，根据工程结构变化，来减少调节模板。外墙爬升时导轨倾斜，每次爬升架体向墙体贴近100mm左右。可直接利用架体斜爬实现，具体步骤如下：
第1步：变截面时，在第N-1层钢筋绑扎完成后，沿外墙一周，在墙体截面开始变化的位置布置截面50mm×100mm的木方并固定，n为截面变化量。合上模板浇筑混凝土。
第2步：拆模，并将木方拆除、墙顶凹槽剔平，在N-1层安装附墙导向装置，提升导轨，第N层开始绑扎钢筋。
第3步：满足提升要求后，提升架体1层，模板利用液压推模装置，前推至预留凹槽中。调整模板垂直度，浇筑混凝土。
第4步：拆模后墙体截面向内收减100mm，安装附墙导向座，提升导轨，导轨接近第N层附墙座时，停止提升。旋出架体顶墙杆，使架体相对墙体逐渐倾斜，导轨亦会随架体倾斜，待导轨可穿入第N层附墙座时，继续提升导轨，完成提升后，将导轨顶部卸荷到附墙座翻转块上，旋转出导轨顶墙杆使其支撑到墙体上。
第5步：此时，架体为倾斜状态，提升架体1层，提升到位后，通过调节模板高度，调直后合模，浇筑混凝土。
第6步：完成架体斜爬，下次架体斜爬前，将顶墙杆调节正常状态。
4.液压爬模装置验收
《建设工程安全生产管理条例》中第十八条规定：“施工起重机械和整体提升脚手架、模板等自升式架设设施的使用达到国家规定的检验检测期限的，必须经具有专业资质的检验检测机构检测。经检测不合格的，不得继续使用。”，但住建部《建筑施工升降设备设施检验标准》（JGJ305）和江苏省住建厅《建筑工程施工机械安装质量检验规程》（DGJ32/J65）标准中没有关于爬模的检验要求和内容，目前江苏省内检测机构不检测爬模。为了确保爬模施工的安全性，在液压爬模正式爬升前，需要按照《液压爬升模板工程技术规程》（JGJ195）中的相关要求，进行爬模系统爬升前和爬升后的企业内部验收，并经验收合格后才能进行正式爬升，验收质量主要控制要点如下：
（1）爬模所用的设备、材料进行进场验收，必须有产品合格证并符合设计要求。
（2）液压和电控制系统的设备在投入使用前，应进行保养、组装调试。
（3）根据《施工现场临时用电安全技术规范》要求，核算施工现场的供电容量是否满足爬模系统用电设备的要求。
（4）安装爬模前，应检查预留螺栓孔或预埋件处混凝土的强度等级，满足设计要求后方可设置预埋件。
（5）安装搭设前，应检查结构施工时设置的预留螺栓孔或预埋件的平面位置、标高和预留螺栓孔的孔径、垂直度等，预留螺栓孔或预埋件的中心位置偏差应小于15mm。
（6）安装过程中，应严格控制水平支承结构与竖向主框架的安装偏差，水平支承结构相邻两机位处偏差应小于3‰，竖向导轨，侧向和垂直偏差应小于2‰。
（7）爬模施工应按照专项方案规定的搭设工艺步骤进行，安装过程中，架体应与工程结构之间设置可靠的拉撑措施，以保证架体的安全稳定。
5.爬模体系安全技术管理
由于本工程芯筒墙体属于超高层施工，核心筒模板体系既要起到混凝土浇筑模板作用，又要承担起施工操作平台和物料堆放平台的任务，需要采取安全技术措施。
（1）爬模施工方案应按照《液压爬升模板工程技术规程》(JGJ195)、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80）的要求编制，并经专家论证通过后方可实施。
（2）爬模操作人员应经过专业厂家的安全技术培训，合格后方可上岗进行爬模装置的安装、操作、拆除。
（3）严格实行爬模、拆模申请制度，结构混凝土强度必须到达10MPa以上，方可进行爬升。
（4）操作平台上应在显著位置标明允许荷载值，人员、物料不得超载；爬模装置爬升时，非操作人员应撤离操作平台，平台上不得堆放钢筋等施工材料。
（5）爬模施工用电线路的布置、架体防雷接地等，应严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）中的相关规定和要求。
（6）对后退进行清理的外墙模板应及时恢复停放在原合模的位置，并应采取临时拉结固定措施；架体爬升时，模板距混凝土结构表面不应大于300㎜。
（7）爬模安装埋件、挂座时，高强螺杆和爬锥连接必须拧紧，爬锥上均匀涂上脱模剂，防止爬锥拆卸困难。
（8）操作平台上应有专人指挥起重机械调运材料或布料机施工，防止材料吊运或布料机运转碰撞爬模装置。
（9）每天施工时应认真配料、按需供应，避免物料平台上大量堆积或集中堆积钢筋等物件，内平台堆放的施工材料不允许超过设计荷载。
（10）爬模施工时，应根据《施工现场消防安全技术规范》设置防火措施，在操作平台上合理配置灭火器材。在操作平台上进行电、气焊作业时，应有动火许可审批手续并专人看护。
（11）爬架自外墙主平台护栏以下设全封闭护栏，防护杆件连接应使用合格的材料，不得使用铅丝和其他材料临时绑扎。
（12）为防止材料、物件、人员从爬模平台架与结构墙体之间的空档部位坠落，采用合页防护挡板，封闭墙体周围的所有空档；爬升过程中，收起合页护板；爬升完成后，将各层平台的防坠翻板全部翻转到位，起到水平防护作用。
（13）为解决施工人员上下楼问题，在主体结构内部设置1台双笼施工升降机SCD200/200，施工升降机停层平台周边水平防护设置满足高处作业规范要求。
（14）爬模现场必须张挂醒目的安全警示标志，爬模安装、爬升、拆除时，除爬模架体操作人员以外，其他施工人员一律离开爬模架，下端四周6m范围内设立警戒线，派专人负责现场监护，非操作人员不得进入警戒区，以防高空物体打击。
（15）遇有六级以上强风、雨雪、浓雾、雷电等恶劣天气，禁止进行爬模施工作业，并应采取可靠的固定措施。
（16）大风等恶劣天气后，及时检查爬模体系稳定性，连接件是否松动、防护措施是否有损坏等，防止恶劣天气对模架安全造成不良影响。
（17）操作平台与地面之间应有可靠的通讯联络。爬升前，操作人员应根据安全技术交底的要求，检查并清除影响爬升的障碍物。操作人员发现安全隐患，应及时处理，具备爬升条件，才能进行架体的爬升。
（18）项目部应设专职安全管理人员，负责爬模工程的安全监控，并根据要求及时记录爬模过程安全监控相关信息。
（19）设专人定期对爬模装置进行安全检查与维护保养，确保爬模装置使用安全。
6.结束语
爬模以施工速度快、节省周转场地及材料、混凝土表面质量易于保证、可重复利用等优点成为众多高层建筑施工单位的首选，与此同时，其施工安全问题也日渐突出，给从业人员的生命财产安全带来了巨大的威胁，给企业和社会也带来了负面影响。只有切实做好爬模的施工安全管理，才能保证施工现场的安全，减少人员伤亡和财产损失，推动高层建筑行业的可持续发展。
参考文献
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[4]栁建华.基于工程质量的爬模施工技术应用分析[J].城市建筑.2013(02).
论文作者:黄哲峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/23
标签：导轨论文; 墙体论文; 模板论文; 混凝土论文; 结构论文; 操作论文; 预埋件论文; 《防护工程》2018年第2期论文;