棚户区改造工程中模板支撑体系的应用与优化探讨 ——以古浪县改造项目为例

棚户区改造工程是当前城市发展过程中一项重要的民生工程，其目的是通过改善棚户区居民的生活环境，提高城市的整体面貌，并推动社会经济的协调发展。在棚户区改造工程中，建筑施工的质量和安全性是保障工程顺利实施的关键。模板支撑体系作为建筑结构施工的重要组成部分，其设计与施工质量直接关系到整个工程的安全性和施工效率。

一、古浪县棚户区改造工程概况

古浪县棚户区改造工程是甘肃省重要的民生项目之一，旨在改善当地居民的居住环境，提升生活质量，同时推动城市现代化进程。该项目位于古浪县大靖镇，西临圈城路，北接纬三路，东侧毗邻住宅小区，南侧为预留用地。项目用地面积为21282.24㎡，场地整体呈矩形，地势东高西低、南高北低，整体走势较为平坦。此次改造工程的建设内容主要包括八栋十一层住宅楼、两栋二层商铺及配套的变配电室和换热站，均为地下8层、地上11层的结构形式。住宅楼采用剪力墙结构，基础为平板式筏型基础，商铺及配套设施则采用框架结构，基础为独立基础。

在本项目的模板支撑体系设计中，考虑到建筑物的高度、结构形式以及地质条件等因素，项目团队选择了碗扣式钢管脚手架作为主要支撑体系。该支撑体系以其承载力强、稳定性高、搭设灵活等特点，广泛应用于高层建筑施工中。具体而言，模板支撑体系的设计参数包括支模高度、板厚、框架梁截面以及墙厚等。地下一层支模高度为2.57m，楼板厚度为180mm，框架梁截面尺寸为200×500mm，墙厚为200mm；1号和2号楼一层的支模高度为3.37m，楼板厚度为130mm，框架梁截面尺寸为200×500mm，墙厚为200mm；标准层（即1号和2号楼二至十层及3至8号楼一至十层）的支模高度为2.78m，楼板厚度为120mm，框架梁截面尺寸为200×500mm，墙厚为200mm。

该项目中的模板支撑体系分为地下和地上部分。地下一层的模板支撑体系主要用于承载地下一层剪力墙、梁、楼板等结构的混凝土浇筑施工。地上一层及以上楼层的模板支撑体系则主要用于各楼层梁、板和墙体的混凝土浇筑。考虑到施工过程中的安全性和施工效率，模板支撑体系在设计时充分考虑了施工荷载、风荷载以及地震作用等因素，并通过结构计算对支撑体系的稳定性进行了验证。为了确保施工安全，模板支撑体系在施工前经过严格的验收，施工过程中也进行了实时监控，确保支撑体系在整个施工过程中保持稳定。

二、模板支撑体系优化方案

（一）当前体系存在的问题

材料选择不足：现有模板支撑体系使用的木胶合板和钢管虽然满足基本施工需求，但在长期使用过程中，部分木胶合板出现了翘曲和变形的情况，影响了模板的平整度和结构稳定性。同时，钢管的耐久性和防腐蚀性能也未达到最佳状态，特别是在湿度较高的环境下，容易出现锈蚀，进而影响支撑体系的承载能力。

施工工艺的标准化程度不高：虽然模板支撑体系的设计经过了详细的计算和规划，但在实际施工中，部分施工人员对支撑体系的搭设工艺掌握不够熟练，导致一些节点的连接不够紧固，支撑体系的整体稳定性受到影响。此外，施工过程中由于工期紧张，部分环节未能严格按照设计要求进行施工和检查，增加了施工安全风险。

现场管理与监控不足：施工现场对模板支撑体系的实时监控和管理力度不够，尤其是在混凝土浇筑过程中，对支撑体系的承载状态缺乏有效的监测手段。这导致在一些关键施工阶段，支撑体系可能面临超负荷运转的风险，而未能及时采取补救措施。

（二）优化方案的设计与实施

1.材料优化

选择更高质量的木胶合板：为了解决木胶合板在长期使用中的翘曲和变形问题，优化方案中建议使用防水性能更好、强度更高的覆膜胶合板。这种胶合板表面覆盖一层防水薄膜，不仅可以有效防止水分渗入，减少翘曲变形，还能够提高模板的重复使用率，降低整体材料成本。

采用防腐处理的钢管：针对钢管锈蚀问题，优化方案中建议使用经过热镀锌处理的钢管。这种钢管具有更强的耐腐蚀性能，可以有效延长钢管的使用寿命，减少因锈蚀而导致的承载力下降问题。此外，考虑到施工环境的特殊性，还可以在钢管外部涂覆一层防锈漆，以进一步增强其抗腐蚀能力。

引入轻质高强度材料：在部分需要频繁拆装的部位，引入铝合金模板作为替代材料。铝合金模板不仅重量轻、易于搬运，还具有较高的强度和耐用性，可以减少施工人员的劳动强度，提高施工效率，同时降低因模板更换频率高而导致的材料损耗。

2.施工工艺改进

加强施工人员培训：针对施工工艺标准化程度不高的问题，优化方案中要求对施工人员进行系统的技术培训。培训内容包括模板支撑体系的搭设工艺、节点连接的正确方法以及常见问题的处理方式，确保施工人员能够准确理解并严格执行施工规范。

引入标准化施工流程：制定详细的模板支撑体系施工流程，并将其细化到每个施工环节。通过统一的施工标准和操作规程，减少施工中的随意性和差异性，确保每个节点的施工质量均能达到设计要求。同时，在施工现场设置标识牌，明确各施工区域的工艺标准和注意事项，方便施工人员对照执行。

提升现场监控与管理：在施工过程中，优化方案建议引入现代化的监控手段，如使用传感器实时监测模板支撑体系的受力状态，特别是在混凝土浇筑过程中，确保支撑体系的各项参数均在安全范围内。此外，增加现场管理人员的数量，加强对关键环节的监督和检查，确保支撑体系始终处于良好状态。

（三）优化后效果分析

经过优化实施后，模板支撑体系在古浪县棚户区改造工程中的表现显著提升。首先，材料优化有效解决了木胶合板翘曲变形和钢管锈蚀的问题，新材料的应用大大延长了模板和支撑体系的使用寿命，减少了更换频率和材料浪费。其次，施工工艺的改进提高了模板支撑体系的搭设精度和稳定性，施工人员对工艺的掌握更加熟练，施工质量得到保障。最后，现场监控的加强使得施工管理更加科学和规范，有效避免了支撑体系在施工过程中的超载和失稳问题。

三、实施效果

在古浪县棚户区改造工程中，优化后的模板支撑体系在实际施工中的表现非常出色。首先，材料优化显著提升了模板支撑体系的耐久性和使用寿命。使用覆膜胶合板和热镀锌钢管代替传统材料，不仅有效减少了木胶合板的翘曲变形和钢管的锈蚀问题，还提高了支撑体系的整体稳定性。尤其是在混凝土浇筑过程中，支撑体系表现出良好的抗压能力，确保了施工的顺利进行。

其次，施工工艺的改进使得模板支撑体系的搭设更加标准化和精确化。施工人员经过系统的技术培训后，能够更加熟练地掌握模板支撑体系的搭设技巧，确保每个节点连接紧固、稳固。同时，通过制定和执行统一的施工标准，减少了施工中的随意性，确保了施工质量的一致性。此外，现场监控的加强也发挥了重要作用，传感器实时监测支撑体系的受力状态，帮助施工团队及时发现并解决潜在问题，进一步提升了施工安全性。

四、结语

古浪县棚户区改造工程通过对模板支撑体系的优化，实现了安全性、经济性和施工效率的全面提升。材料选择的改进和施工工艺的标准化，使支撑体系更加稳固可靠，有效降低了施工风险和成本。

文章来源：  《产品可靠性报告》   https://www.zzqklm.com/w/kj/32519.html