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独立支撑工法
独立支撑施工工法
1前言
可调钢支撑（钢支柱）-----由内外两个套管组成，内管采用φ48mm×3.6mm的焊接钢管，内管上每间隔100mm有一个销孔，可插入回形钢销，调整支撑高度。
外管采用φ60mm×3.6mm钢管，外管上焊有一节螺纹管，由无缝钢管车制而成，同微调螺母配合，微调范围1-100mm。
由于采用内螺纹调节，螺纹不外露，可有效地防止螺纹被碰损或污染。
独立支撑的可调高度范围是1.9m~3.5m；单杆立杆可承受的荷载为18.62~33.22KN。
根据住宅工程结构特点——标准层多、结构构件尺寸统一。
并通过同类项目施工经验和赴项目实地考察，认为独立支撑可同主次梁及竹木胶合板或塑料模板组成早拆模板体系，独立支撑可同钢框胶合板模板组成台模体系，独立支撑可同铝合金模板及组合式带肋塑料模板配套，分别组成铝合金模板体系及组合式带肋塑料模板体系等。
独立支撑不受层高及固定平面尺寸的约束，支撑间距，主次梁间距可根据梁板荷载及时调整，适应在规则的或不规则的建筑平面广泛应用。
独立支撑的适应层高2.5m~3.5m，且周转性极高。
因此确定本项目采用独立钢支撑。
2工法特点
2.1一种可伸缩调节、相互之间无水平杆连接的单根支撑。
垂直状态用于承受建筑物水平结构自重、模板系统自重和施工荷载。
倾斜状态用作模板斜撑、保持结构模板稳定。
3适用范围
3.1独立支撑可同主次梁及竹木胶合板或塑料模板组成早拆模板体系，独立支撑可同钢框胶合板模板组成台模体系，独立支撑可同铝合金模板及组合式带肋塑料模板配套，分别组成铝合金模板体系及组合式带肋塑料模板体系等。
早拆模体系中的独立支撑不受固定平面尺寸的约束，支撑间距，主次梁间距可根据梁板荷载及时调整，适应在规则的或不规则的建筑平面广泛应用。
4工作原理
独立支撑模板体系是由钢支柱和三脚架构成的模板支撑体系，是建筑工程早拆模施工技术中常用的一种模板支撑。
4.1由可调式独立支撑装置以及应用于模板水平支撑系统的定型化钢梁组成；其中，可调式独立支撑装置包含有套管、插管、插销、微调螺纹套筒；插管沿轴向插入套设有微调螺纹套筒的套管，插销可插进插管的销孔内使插销垂直抵靠于微调螺纹套筒上；应用于模板水平支撑系统的定型化钢梁包含有主梁，次梁，十字主次梁接头，主梁连接头；十字主次梁接头由两个呈十字形布置的U型槽钢和焊接于底面槽钢腰部中央的钢管设置而成，U型槽钢分别承插主梁、次梁，钢管固定在所述可调式独立支撑装置的顶端；主梁连接头由U型槽钢和腰部中央焊接钢管设置而成，其U型槽钢两端承插所述主梁，钢管固定在所述可调式独立支撑装置的顶端。
（引自200910200111.6中国建筑第八工程局独立支撑模板体系专利书）
图4.1-1独立支撑示意图
4.2市场上常见的几种现浇混凝土结构的施工使用形式，区别主要在于主次龙骨的选择使用。
【独立支撑立杆搭设】【独立支撑联系杆固定】
【独立支撑水平杆搭设】【独立支撑三角撑固定】
4.3PC结构独立支撑模板体系介绍：
可调钢支撑（钢支柱）-----建筑施工模板安全技术规范介绍的CH型工具式钢管立柱的形式。
可调钢支撑（钢支柱）由下套管与上插管及可调装置组成，上插管钻有等间距的插销孔，套管上部设有可调丝套，可灵活调节立柱的各种高度，安装方便快捷。
图4.3-1PC项目独立支撑示意图
5施工工艺流程及操作要点
5.1独立钢支撑施工工艺：
图5.1-1施工工艺流程图
5.2施工操作要点
5.2.1在施工之前需要根据混凝土的板厚、梁截面尺寸及施工荷载的要求进行详细的水平支撑体系的设计与计算，并绘制详细的支撑平面布置图、主次龙骨平面布置图及面板排版图；
5.2.2按照支撑平面布置图的布置位置及间距布置独立钢支撑并设置三脚架；保证独立钢支撑布置成行成列，并垂直于楼板面。
上下层的独立支撑要对准。
5.2.3独立钢支撑之间采用Φ48钢管进行连接，保证支撑的整体性；用钢管将支撑系统同已经施工完的竖向结构进行支顶。
5.2.4按照主次龙骨平面布置图中的方向及间距放置方钢管主龙骨，并通过可调顶托调整主梁顶部标高；
5.2.5按照主次龙骨平面布置图中的方向及间距放置木方次龙骨；次龙骨布置时要注意避让需要后期开洞的位置，例如测量孔洞、泵管孔洞、机电开洞等。
5.2.6按照面板排版图的要求铺设小规格多层板模板。
绑扎楼板钢筋，各种隐蔽验收合格后浇筑混凝土。
在浇筑水平梁、板混凝土之前，需要对楼板上放置的特殊施工荷载区域进行加固，如布料机等；
5.2.7梁、板混凝土浇筑完毕后1天即可拆除三脚架，周转到下一个施工段使用。
5.2.8梁、板混凝土强度达到拆模条件后，拆除水平支撑系统。
拆除时，先拆除独立钢支撑之间的连接钢管，然后松动独立钢支撑中部的可调螺母，之后依次拆除主次龙骨、梁侧模和多层板模板。
拆下的构件分类堆放，及时倒运。
倒运可以通过卸料平台由塔吊完成，亦可以就近通过楼梯间或者施工孔洞由人工完成。
5.3独立支撑的布置原则：
（1）独立支撑的布置间距为1300~1600mm。
（2）独立支撑距离梁侧面的尺寸为250~400mm。
（3）小空间及不规则空间可以使用钢管架搭设。
（4）主楞采用48*3.0双钢管，间距同独立支撑间距。
（5）此楞采用50*80木方，木方间距为300mm。
5.4施工关键流程照片：
图1根据支模高度调整独立钢支撑可调钢销的位置
图2支设独立钢支撑并设置三脚架
图3独立钢支撑之间通过钢管进行拉接
图4独立钢支撑之间通过钢管进行拉接
图5按照图纸要求布置主梁及次梁
图6梁板混凝土浇筑完毕，三脚架拆除前现场状况
图7梁板混凝土浇筑完毕，三脚架拆除后现场状况
图8水平支撑体系拆模后效果
6材料与设备
6.1施工设施准备计划
序号
设施名称
数量
（或面积）
规模
（或可存储量）
设施构造
1
独立支撑
2500根
12000㎡
混凝土地面
2
钢管扣件堆场
150㎡
600吨
混凝土地面
6.2工程施工主要周转材料配置计划
序号
施工工具名称
需用量
进场日期
出场日期
责任人
1
胶合板
1000m³
按工程进度
按工程进度
2
木方
500m³
按工程进度
按工程进度
3
钢管
350吨
按工程进度
按工程进度
4
扣件
2000个
按工程进度
按工程进度
5
脚手板
100m³
按工程进度
按工程进度
6.3施工机具配置计划
序号
施工机具名称
型号规格
电功率（kVA）
需要量（台）
责任人
1
锤子
重量0.25、0.5kg
30个
2
单头扳手
开口宽（mm）：
17～19、22～24
30个
3
圆盘锯
MJ104A
3KW
1台
4
平刨
MB503A
3KW
2台
5
手电钻
/
/
8把
6
活动扳手
最大开口宽65mm
/
12个
7
空压机
1立方
/
1台
8
钢丝钳
长150、175mm
/
7个
9
墨斗、粉线带
/
/
足够数量
10
砂轮切割机
配套
/
3台
7质量要求
7.1模板体系安装
模板独立支撑安装应根据方案及附图要求，定位准确，确保支撑垂直，主次梁布置合理、平整。
在浇筑混凝土前，模板内杂物应清理干净，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。
模板及支承必须有足够的强度、刚度和稳定性，并不致发生不允许的下沉和变形，接缝严密，不得漏浆。
模板安装的偏差应符合下表：
项目
允许偏差
检查方法
轴线位置
3
钢尺检查
底模上表面标高
±3
水准仪或拉线、钢尺检查
截面内部尺寸
基础
±5
钢尺检查
柱、墙、梁
±3
钢尺检查
层高垂直度
不大于5m
3
经纬仪或吊线、钢尺检查
大于5m
5
经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差
2
钢尺检查
表面平整度
2
2m靠尺和塞尺检查
7.2模板拆除
7.2.1各种构件底模及其支架拆除时的砼应达到规范允许的强度。
结构类型
结构跨度（m）
按设计的混凝土强度标准值的百分率计（%）
板
≤2
> 50
>2，≤8
> 75
>8
> 100
梁、拱、壳
≤8
> 75
>8
> 100
悬臂构件
—
> 100
7.2.2底模拆除时的混凝土强度要求
模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。
拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。
拆模前，必须要有同部位同条件养护试块强度报告，在该强度达到要求后，填写混凝土拆模申请单，并经相关部门批准后方可拆模。
7.3质量控制注意点
浇筑砼前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。
浇筑砼时必须由模板支设班组设专人看模，随时检查支撑是否变形、松动，并组织及时恢复。
8安全措施
8.1支撑架搭设工程安全技术措施
1）搭设前应严格进行钢管的筛选，凡严重锈蚀、薄壁。
严重弯曲及裂变的杆件不宜采用。
2）严重锈蚀、变形，螺栓螺纹已损坏的扣件不宜采用。
3）建筑金属的拉杆，不宜采用铅丝攀拉，必须使用埋件形式的钢性材料。
4）所有扣件紧固力矩，应达到4～5kg·m。
5）同一立面的小横杆，应对等交错设置，同时立杆上下对直。
8.2模板工程安全技术措施
1）进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须佩带安全带，并应系牢。
安全带应高挂低用。
2）经医生检查认为不适宜高空作业的人员，不得进行高空作业。
3）工作前应先检查使用的工具是否牢固，板手等工具必须用绳链系挂在身上，钉子必须放在工具袋内，以免掉落伤人，工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。
4）安装与拆除模板，应搭脚手架，并设防护栏杆，防止上下在同一垂直面操作。
5）高空，复杂结构模板的安装与拆除，事先应有切实的安全措施。
6）二人抬运模板时要互相配合，协同工作。
传递模板、工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不得乱抛。
高空拆模时，应有专人指挥。
并在下面标出工作区，用绳子和红白旗加以围栏，暂停人员过往。
7）模板支架在施工中，严禁集中超负荷堆放钢筋、混凝土、机械设备及其他材料，防止物体坠落及支撑体系坍塌。
8）支模过程中，如需中途停歇，应将支撑、搭头、柱头板等钉牢。
拆模间歇时，应将已活动的模板、支撑等运走或妥善堆放，防止因踏空、扶空而坠落。
9）模板上有预留洞者，应在安装后将洞口盖好，混凝土板上的顶留洞，应在模板拆除后即将洞口盖好。
10）拆除模板一般用长撬棒，人不许站在正在拆除的模板上，在拆除楼板模板时，要注意整块模板掉下，更要注意，拆模人员要站在门窗洞口外拉支撑，防止模板突然全部掉落伤人。
11）高空作业要搭设脚手架或操作台，上、下要使用梯子，不许站立在墙上工作；不准站在大梁底模上行走。
操作人员严禁穿硬底鞋及高跟鞋作业。
12）装拆模板时，作业人员要站立在安全地点进行操作，防上上下在同一垂直面工作；操作人员要主动避让吊物，增强自我保护和相互保护的安全意识。
13）拆模必须一次性拆清，不得留下无撑模板。
拆下的模板要及时清理，堆放整齐。
8.4模板监测措施
在浇筑砼前，架体搭设完成后，每天监测一次，在浇筑砼过程中应实施实时监测，肉眼持续观察，仪器在外部观测。
（浇筑过程中严禁人员进入架体、检查、仪器在外部观测）搭设过程中开始对模板及支撑体系进行监测，频率为每天一次；砼浇注过程中监测频率为每小时一次；砼浇筑注完成后到砼终凝完成，监测频率为两小时一次；混凝土终凝完成后结束监测。
首先水平安置经纬仪,使经纬仪十字丝对准立杆最左侧,将该位置利用竖向十字丝传递至地面并做好标记，调整经纬仪使十字丝对准立杆最右侧，按照上述方法在地面上做好标记，然后利用钢卷尺测量两点之间的直线距离即为该立杆的垂直度偏差。
9效益分析
以金豫澜庭二期（工程总承包）项目为例，应用本工法施工获得了良好的效果，有效的解决了装配式住宅钢管模架与PC斜支撑的冲突关系，两者位置易重叠导致两者之一无法安装，使用独立支撑后扩大了立杆间距，并通过前期策划有效的避免了与PC构件斜支撑的冲突；同时也减少了支模架的用钢量。
节省费用约40万元；由于增大了立杆间距，减少了用钢量，致使每层木工施工的时间大大缩减，提高了生产效率，同时大大减少了噪音，提高了环保性能，节约了社会能源，直接和间接经济效益以及社会效益非常显著。
本工法的应用符合建筑施工“科技管理创新，促进降本增效”的施工理念，加快了传统方法技术革新，探索出了一套低成本、高效益、创新性的施工技术方法。
通过工法创新，解决了斜墙普通混凝土难以振捣带来的质量问题，得到了业主、监理的高度认可，社会效益非常显著。
10应用案列
1、金山工业区JSS3-0402单元06-04项目（二期）
金山工业区JSS3-0402单元06-04项目二期（以下简称金豫澜庭）位于上海市金山工业区志伟路与博海路，是中建八局四公司重点项目，建筑面积10.03万平方米，结构形式为装配式剪力墙，装配率28%；本项目质量目标为金山区优质结构、上海市优质结构，基于以上目标，金豫澜庭项目支模架体系选择采用独立支撑，避免了钢管模架与PC构件斜支撑的冲突关系，同时提高了生产效率，减少了施工用钢量，施工便捷、安全可靠，且质量优良，达到了设计、质量、安全文明施工、成本、工期等各项控制指标。
取得了较好的经济效益和社会效益。
图10.1-1金豫澜庭项目效果图
图2施工现场独立支撑应用
图3施工现场独立支撑应用成型质量
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