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自动化监测技术在高大排架及模板支撑

体系安全管控中的应用

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，高大排架及模板支撑体系（下称

“高支模”）安全事故频发。高支模安全事故发生的主要原因是在荷载作用下产

生了过大的变形或荷载，诱发体系内构件失效，使局部或整体失去稳定，从而导

致高支模局部坍塌或整体倾覆，造成作业人员伤亡。因此，在建筑工程安全监督

管理过程中，高支模的安全监测尤为重要，采取科学、高效、精准的监测手段成

为迫切需求。自动化监测技术的快速发展，为高支模安全管控监测技术提供了有

利的发展前景，其能够更好地实现高支模实时监测的信息化监管。本文针对高支

模的结构特点，将高支模监测与自动化监测技术相结合，建立集数据分析、展示、

预警于一体的高支模安全管控平台，通过实时监测高支模在混凝土浇筑及硬化过

程中的力学参数变化规律，实现高支模的安全管控。

关键词：高大排架及模板支撑体系；自动化监测技术；安全管控

引言

高支模施工技术对高大模板施工质量及安全有着重大影响，而由于高支模的

施工方法较为复杂，为了提高施工质量，必须避免其在施工过程中可能出现的安

全隐患，提高施工过程的监理控制工作，以提高高大模板工程的施工质量。如果

在施工过程中未能有效地实时监测和预警模架变形值，则极可能出现群死群伤的

生产安全事故，严重影响工程施工安全。为解决现有高大模板支撑体系存在诸多

不足的问题，推进高大模板支撑体系施工过程安全信息化管理，预防和减少高大

模板支撑体系坍塌等施工安全事故，可应用传感感应技术自动监测高大模板支撑

体系施工安全。

1技术方案的特点

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采用NB-IOT激光倾角位移监测预警系统，在混凝土浇筑过程中对高大模板

支撑架体的沉降、位移和倾角进行实时监测，通过PC端或手机App采集相关数

据，实时查看、实时预警。该方案具有实时采集参数、监管直观、监控响应及时

等优点，可有效预防高大模板在施工过程中突发安全事故，保障人员生命及财产

安全。与传统的监测方式相比，该系统安装便捷、使用简单，可实时监测高支模

形变，自动化程度高，数据稳定性高，传感器架设方便，缩短了施工时间。高频

采样可实现全程实时连续监测，自动触发机制可实现即时报警，有效降低了施工

安全风险，实现无人值守，显著减少了人工投入。

2高大模板支撑体系安全监理存在的问题

第一，在高支模施工时，由于施工方常常存在质量管理不到位的情况，如编

制的模板支撑体系安全专项施工方案未能贯彻实施、没有根据既有的规定组织专

家论证以及在施工上违背了专项方案的原则和要求等等。第二，工程各参建方的

主体职责存在模糊的问题；这主要在于各施工部门的主体责任不清晰，导致建设

单位与设计单位出现责任缺失的情况，其后果便是让将监理单位的施工安全管理

工作被限制，从而难以实现有效管理。这就要求在高大模板施工时，需要进一步

建立健全安全管理体系，明晰各参建方的职责，保证权责到位。第三，监理方在

执行力上存在缺失的问题；在针对高支模施工特点上，施工方应该给出翔实的安

全防范措施并落实到位，而监理方应对整治措施的审查严格执行规范标准所要求

的。一旦在执行力上出现缺失，审查不严谨或者草草批准实施，将使得问题难以

在第一时间解决，从而给整体的工程施工埋下质量隐患。

3自动化监测方法应用

3.1位移变化

模板位移在混凝土浇筑过程中变化明显：受混凝土荷载影响，模板及支架的

位移出现增大趋势；混凝土浇筑完成且无施工荷载增大后，位移趋于稳定。随着

混凝