湖北高層建筑盤銷式鋼管支撐模板支架施工工法(含示意圖)(14頁).doc
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2022-06-20
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1、盤銷式鋼管支撐模板支架施工工法1 前 言 隨著土地資源的越來越緊缺,房屋建筑都朝著空間方向的高層發展。在高層建筑中,由于使用功能的需要,大部分樓層的設計標準層(即層高一樣)越來越多?,F階段建筑工地常用的模板支撐架多為鋼管扣件式支撐架,但與盤銷式鋼管支撐架相比較,沒有其插接式鋼管模板支撐架具有經濟、搭拆方便、靈活、施工速度快等特點。雖然盤銷式鋼管支架搭拆技術應用越來越廣泛,且在2010版建筑業十項新技術中被推廣應用,但是目前尚無相應的安全技術規程,如果沒有一套完善成熟的施工方法,將對施工安全產生極大的隱患。針對目前實際作業情況和建筑施工特點,湖北遠大建設工程有限公司通過認真調查研究,總結實踐經驗2、,參考相關規范標準(建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程(JGJ231-2010)、建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008)),開發出盤銷式鋼管支撐模板支架施工關鍵技術。該技術在華中科技大學先進制造工程、華中科技大學管理學科樓群,武漢光谷第二高級中學體育館項目多次使用,取得了極大的經濟效益及社會效益,彌補了相關安全技術規程的不足,具有較好的推廣前景。2 工法特點 2.0.1 盤銷式鋼管支撐架相對于頂木支撐支撐體系,更為安全可靠,相對于扣件式鋼管支撐架、碗扣式支撐架、門型式支撐架等來說,操作比較方便。 2.0.2 盤銷式鋼管支撐架具有經濟、工作可靠、搭設靈活、方便、尺寸不受限制、適3、應性強等特點。 2.0.3 圓盤式腳手架具有基本構件少,架設及拆卸作業方便,橫桿、斜拉桿與立桿連接,用一把鐵錘敲擊楔型銷即可完成搭設與拆除,施工速度快,功效高。全部桿件系列化、標準化、便于倉儲、運輸和堆放。 2.0.4 安全可靠。立桿上的圓盤與焊接在橫桿或斜拉桿上的插頭插緊,接頭傳力可靠;立桿與立桿的連接為同軸心承插,各桿件軸心交于一點。架體受力以軸心受壓為主,由于有效拉桿的連接,使得架體的每個單元近似于格構柱,因而承載力高,不易發生失穩。高強度鋼材設計制造的連接扣件,結構簡單、受力穩定、安全可靠,插銷具有自鎖功能,完全避免了作業過程中的不安全因素。另外,扣件和支柱的接觸面大,從而提高了鋼管的4、抗彎強度,并可確保二者相結合時,支柱不會出現歪斜。 2.0.5 節省材料、綠色環保。與其他支撐體系相比,在同等荷載情況下,節省相應的運輸費、搭拆人工費、管理費、材料損耗等費用。3 適用范圍 本工法不僅適用于搭設高度小于4m的模板支撐架,而且高度超過4m的模板支撐架只要嚴格按此方法施工,可確保施工安全可靠。特別在標準層建筑中采用,可以有效加快工程進度。對于超重、超高的模板支撐體系,如果有專項計算及方案,同時滿足建筑施工模板安全技術規范的要求,同樣可以保證施工的質量及安全。4 工藝原理盤銷式鋼管支撐架是通過在立桿上每隔一定距離焊有圓盤,橫桿、斜拉桿兩端焊有插頭,通過敲擊楔型插銷將焊接在橫桿、斜拉桿5、的插頭與焊接在立桿的圓盤銷緊。盤銷式鋼管支撐架立桿規格有:1m、2m、3m,每隔1.0m焊有一個圓盤;橫桿及斜拉桿均采用483.5mm鋼管焊接制成,兩端焊有插頭并配有楔型插銷;搭設時每隔2.0m搭設一步橫桿。盤銷式鋼管支撐架縱、橫桿規格有: 0.6m、0.9m、1.2m、1.5m等規格,一般按0.3m模數設置。5 工藝流程及操作要點 5.1 支撐架的受力特點 在樓板的模板及其支撐架中,砼、鋼筋、模板的自重及施工荷載、振搗砼時對模板產生的沖擊荷載,由模板的小楞傳至大楞,再由大楞傳至支架。支撐架通過立桿、縱橫水平桿、剪刀撐形成幾何不變體系,保持局部及整體穩定,將上部荷載穩定的傳遞到下層結構層或地坪6、,確保支撐體系結構穩定和作業安全。5.2 工藝流程編制方案及方案的審核、審批(超重、超高的模板支撐體系還要組織專家進行論證)制作立桿地基處理、抄平、放線鋪放墊木和安放底座搭設豎向立桿安放縱、橫向水平桿設置掃地桿和剪刀撐安裝梁板模板模板支架體系驗收工序交接、澆筑下道工序施工。5.3 操作要點5.3.1 方案的編制及審核、審批 根據工程實際情況對模板支架的立桿間距、橫桿步距、梁底小橫桿間距進行設計,然后按照設計規范進行計算驗算。在確定立桿間距、橫桿步距等參數時,應盡可能采用模數設置。 按要求將方案報送公司職能部門及監理單位審核、審批。對于支撐高度超過8m,搭設跨度超過18m,或施工總荷載大于15K7、N/m2,或集中線荷載大于20KN/m的超高、超重模板支撐系統,還應組織專家組進行方案論證。5.3.2 制作立桿 根據層高及梁、板的截面尺寸、荷載等制作標準的立桿,同時按方案進度要求制作縱橫向水平桿。支撐架體設計時,盡量使用標準桿件。 盤銷式鋼管支撐架立桿規格有:1m、2m、3m,每隔1.0m焊有一個圓盤;橫桿及斜拉桿均采用483.5mm鋼管焊接制成,兩端焊有插頭并配有楔型插銷;搭設時每隔2.0m搭設一步橫桿。 盤銷式鋼管支撐架縱、橫桿規格有: 0.6m、0.9m、1.2m、1.5m等規格,一般按0.3m模數設置。 5.3.3 地基處理、抄平、放線將平整后的場地夯實或做好地坪,必要時需進行地基8、處理,保證架體支撐面有可靠的強度。在柱、剪力墻等已綁扎完成的鋼筋上標注明顯標志的+1.000mm(或+0.500m)水平控制標高,及在支撐體系搭設前按支撐體系搭設平面布置圖所示位置彈出立桿的定位線,保證安裝準確到位。5.3.4 鋪設墊板安裝鋼管立桿之前先鋪墊板。墊板可用50mm厚腳手板或50100mm木方,長度不小于400mm,當施工荷載大于1.5倍設計使用荷載或立桿支設在基土上時,墊通長腳手板。5.3.5 搭設豎向立桿1一般梁立柱桿采用單排,當梁截面較大時可采用雙排或多排(根據計算確定立柱桿數量),支柱桿的間距應由模板設計確定,支柱桿間應設雙向水平拉桿,離地面200mm設第一道縱橫向掃地桿。9、2在控制立桿的垂直度時,先立兩頭立桿,設置角點,吊線確保垂直,然后掛線立中間立桿,確保立桿縱橫成面。5.3.6 安放縱、橫向水平桿縱、橫向水平桿安放要平整,接頭應采用小鐵錘輕打至緊,不能有松動即可??v、橫向水平桿的間距一般為1.21.8m;對于支撐高度較大的一般通過計算確定。5.3.7 安放可調托座1. 根據水平標高的控制點,安放可調托座,然后調節螺栓調至設計標高;并拉線找直,梁的中部應略高,對于梁跨度大于或等于4m應按設計要求起拱。當設計無明確要求時,一般起拱高度為跨度的1/10001.5/1000。2立桿頂端設置可調支托,且立桿和水平桿的接頭均應該錯開在不同的框格中設置。頂托不得超過20010、mm;模板支架可調托座伸出頂層水平桿或雙槽鋼托梁的懸臂長度嚴禁超過650mm,且絲桿外露長度嚴禁超過400mm,可調托座插入立桿或雙槽鋼托梁長度不得小于150mm。5.3.8 剪刀撐及掃地桿等構造措施施工1當搭設高度不超過8m的滿堂模板支架時,步距不宜超過1.5m,支架架體四周外立面向內的第一跨每層均應設置豎向斜桿,架體整體底層以及頂層均應設置豎向斜桿,并應在架體內部區域每隔5跨由底至頂縱、橫向設置斜桿或采用扣件鋼管搭設的剪刀撐。當滿堂模板支架的架體高度不超過4個步距時,可不設置頂層水平斜桿;當架體高度超過4個步距時,應設置頂層水平斜桿或扣件鋼管水平剪力撐;2當搭設高度超過8m的模板支架時,豎11、向斜桿應滿布設置,水平桿的步距不得大于1.5m。3. 在立柱底部距地面200mm高處,沿縱橫水平方向應按縱下橫上的程序設掃地桿。5.3.9 安裝梁板模板 按照模板架設方案進行梁板模板的支設工作,要求作到橫平豎直,關盒密封,誤差控制在規范容許的范圍內。5.3.10 模板支架體系驗收及工序交接模板支架搭設完后,由項目經理組織技術、質量、安全相關部門負責人及班組人員參加,嚴格按照施工驗收規范、技術規范及施工方案進行驗收,合格后方可進行下道工序的施工。模板支架驗收合格后,辦理工序交接手續,做好工序交接資料。5.3.11 下道工序施工模板安裝完成后,方可開始澆筑柱、剪力墻砼或綁扎梁板鋼筋等后續施工工作。12、6 材料與設備6.1 材料6.1.1 主要材料 表6.1序號名稱規格數量備注1鋼管483.5mm(按實際情況)視具體工程定用于模板支架搭設2扣件旋轉扣件視具體工程定用于模板支架搭設3底座標準件視具體工程定4可調頂托35視具體工程定3模板18mm厚視具體工程定用于立桿墊腳6.1.2 材料要求1盤扣式鋼管支架的構配件除有特殊要求外,其材質應符合現行國家標準低合金高強度結構鋼GB/T1591、碳素結構鋼GB/T700以及一般工程鑄造碳鋼件GB/T11352的規定。2鋼管外徑允許偏差為+0.2 mm;-0.1 mm;3連接盤有可調螺母的調節手柄采用碳素鑄鋼制造時,其材料機械性能不得低于現行國家標準一般13、工程用鑄造碳鋼件GB/T11352中牌號為ZG230-450的屈服強度、抗拉強度、延伸率的要求。6.1.3 制作質量要求1桿件焊接制作應在專用工藝裝備上進行,各焊接部位應牢固可靠。焊絲宜采用符合現行國家標準氣體保護電弧用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T8110中氣體保護電弧用碳鋼、低合金鋼焊絲的要求,有效焊縫高度不應小于3.5 mm。2. 鑄鋼或鋼板熱鍛制作的連接盤的厚度不應小于8 mm,允許尺寸偏差應為0.5mm。鋼板沖壓制作的連接盤厚度不應小于10 mm,允許尺寸偏差為0.5mm。3鑄鋼制作的桿端扣接頭應與立桿鋼管外表面形成良好的弧面接觸,并應有不小于500 mm 2的接觸面積;4連接盤與立桿焊14、接固定時,連接盤盤心與立桿軸心的不同軸度不應大于0.3mm;以單側邊連接盤外邊緣處為測點,盤面與立桿縱軸線正交的垂直度偏差不應大于0.3mm.6.2 主要機具 表6.2序號名稱功率數量備注1臺鋸1.5KW1臺用于架體墊板切割2切割機3KW1臺用于短鋼管切割3小鐵錘15KG每人1把用于搭設及拆除支撐架4扳手每人1把用于剪力撐的扣件安裝及頂托的調整6.3 勞動組織支模架所需操作人員主要有:架子工、電焊工、電工、機操工、普工。勞動力數量根據實際工程量進行安排。架子工、電焊工、電工等特殊工種必須持證上崗。整個支模架施工過程的勞動組織安排見下表。表6.3序號工種人數工作內容備注1放線工1名(單位工程)立15、桿平面放線控制行距排距技術員負責2架子工3名/每組模板支架搭設特殊工種3輔工1名/每組材料搬用、配料7 質量措施1盤銷式鋼管支撐體系的搭設必須符合混凝土結構工程施工質量驗收規范GB50204-2002、建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程(JGJ231-2010)、建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008等驗收規范及技術標準的要求。2.在支模安裝前,要對支模的各種材料需進行嚴格檢驗,尤其是鋼管、可調頂托及木枋等,不合格的不得使用。鋼管統一嚴格選用483.5mm以上規格,其質量符合GB/T700碳素結構鋼中Q235-A級鋼的規定。使用前必須經檢查鋼管應無裂紋、凹陷、銹蝕,不得采用對接焊16、接鋼管;鋼管應平直,直線度允許偏差應為管長的1/500,兩端面應平整,不得有斜口、毛刺;3安排前必須對圓盤的焊接點進行檢查,各焊縫有效高度不應小于3.5mm,焊縫應飽滿,焊藥應清除干凈,不得有未焊透、夾渣、咬肉、裂縫等缺陷,不得使用。并隨機抽取進行圓盤焊點的檢驗。4模板支架安裝的允許偏差模板支架安裝的允許偏差及檢驗方法 序號項 目允許偏差檢驗方法1立桿垂直度L/500且505吊線、鋼尺檢查2水平桿水平度5水平尺、水準儀3可調托座垂直度5吊線、鋼尺檢查插入立桿深度150-5鋼尺檢查8 安全措施8.1 模板安裝技術措施8.1.1 橫板支架的搭設人員應持證上崗;要求架搭設作業人員必須正確佩戴安全帽、17、安全帶和防滑鞋。8.1.2 模板搭設的施工方案必須經企業的技術和安全負責人審核、審批簽字并蓋章后才能實施。8.1.3 施工前,必須由項目工程師向作業人員進行安全技術交底。8.1.4 工作前應先檢查使用的工具是否牢靠,必須隨用隨放在工具袋內,以免掉落傷人;工作時要思想集中,防止釘子扎腳和空中滑落。8.1.5 模板支撐架的搭設可采用逐列、逐排和逐層搭設方法。搭設過程中,必須設置臨時固定設施,嚴防傾覆。及時沿橫向和縱向加設水平撐和垂直剪刀撐,并與支柱固定牢靠。8.1.6 搭設材料向上傳遞盡可能借助現場垂直起重設備,當機械不能利用時可以人工分批或手動小滑輪向上傳遞。8.1.7 支設立柱或梁板模板時,必18、須搭設操作架。腳手板鋪嚴,外側設防護欄桿,不準站在柱模板上操作和在未固定的梁模板上行走,更不允許利用拉桿支撐攀登上下。防止在同一垂直面上下操作。8.1.8 模板安裝就位前需有纜繩牽拉,防止模板旋轉不當撞傷人;樓板模板安裝要在支架搭設穩固,板下橫楞與支架連接牢固后進行。8.1.9 支模過程中如遇中途停歇,應將就位的支頂、模板聯結穩固,不得空架浮擱。8.1.10 裝、拆模板時禁止使用2040mm木料作立人板。8.2 模板拆除技術措施8.2.1 模板支撐體系拆除對結構砼表面觀感及強度要求應符合混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2002)中5.3模板拆除的規定,經拆模拆申請,報監理單位審19、查同意后方可實施,嚴禁提前拆模。8.2.2 模板拆除前應向操作班組進行安全技術交底,安排專人指揮及專人看守,劃定安全區域和安全通道。將非安全通道用鋼管、安全網封閉,用繩子和紅白旗加以圍欄,暫停人員過往,掛“禁止通行”安全標志,非操作人員不得在此區域逗留。8.2.3 拆模遵循原則:分段分區塊拆除,平面上先拆臨邊跨再拆內部跨,垂直方向分層分批自上而下拆除,先拆非承重模板再拆除承重模板;梁底模從梁跨的中間向兩邊拆除,懸臂梁梁底的模板從懸臂端向支座端拆除;拆除的模板隨拆、隨清理并堆放整齊。8.2.4 拆除作業必須由上而下逐層進行,嚴禁上下同時作業。拆模時根據需要搭設腳手板,用塔吊拆時應與起重工配合;拆20、除頂板模板前必須鋪好跳板并在其上的操作架上操作。8.2.5 使用長撬棒拆除模板,人員禁止站在正在拆除的模板上。在拆除樓板模板時,要提防整塊模板掉下,尤其是采用定型模板作平臺模板時更要注意,防止模板突然全部掉落傷人。拆模必須一次性拆清,不得留有無撐模板。8.2.6 拆樓層外邊模板時,必須有防空墜落及防止模板向外倒跌的措施。8.2.7 拆模后,模板或木方上的釘子,及時拔除或敲平,防止釘子扎腳。8.2.8 在樓層臨邊、樓梯樓板有預留洞時,要在模板拆除后,隨時在相應的部位做好安全防護欄桿,或將板上的洞口蓋嚴。8.2.9 拆模間歇時,將已活動的模板、拉桿,支撐等運走或妥善堆放或固定牢固,防止因踏空、扶空21、而墜落。9環保措施9.0.1 夜間22:00-6:00之間停止現場模板加工和其他模板作業。9.0.2 現場支撐鋼管的加工垃圾應及時清理,并存放進指定垃圾站。做到工完場清。9.0.3 鋼管、頂托等不同材料堆放場地與施工現場達到整齊有序、干凈無污染、低噪聲、低揚塵、低能耗的整體效果。9.0.4 涂刷配件時,不應污染地面。10 效益分析10.1 經濟效益10.1.1 采用盤銷式鋼管支撐架相對于模板木支撐體系既保證了支架的整體性,又節約周材、減少材料的損耗。相對扣件式鋼管腳手架、門型式支撐體系可以節省人工費用0.5元/m2;且可以減少小型配件的管理;10.1.2 由于用量少、重量輕,操作人員可以更加方22、便地進行組裝。搭拆費、運輸費、租賃費、維護費都會相應地節省,一般情況下可以節省三分之一左右。10.2 社會效益10.2.1 采用盤銷式鋼管支撐體系作為梁板模板的支撐系統,解決了層高模板支架的施工難題,提高工程質量,降低工程造價;同時可以有效縮短工期。就一層模板而言,相比扣件式鋼管支撐體系可以縮短半天的工期,為企業確保工期,按時完成工程羸得了時間。10.2.2 采用盤銷式鋼管支架作為模板的支撐體系保證了模板施工的安全,有效減少了模板的整體坍塌,從而保證了人民群眾的生命安全。10.2.3 我司在華中科技大學先進制造工程中,申報了湖北省建筑業新技術應用示范工程,為企業積極推廣建筑業十項新技術羸得了社23、會效益。11 應用實例11.1 應用實例一 華中科技大學先進制造工程大樓位于華中科技大學主校區中部偏東,集辦公、實驗、科研為一體的綜合樓。該工程為地上7層的鋼筋混凝土框架結構,分為東樓和西樓,總建筑面積:49393(其中東樓建筑面積:32904,西樓建筑面積:16489);建筑層數:東樓七層,建筑高度(室內外高差最大處)為東樓28.7米,西樓29.2米,一層、二層層高4.2m,3-7層層高為3.6m,采用天然基礎,西樓局部采用墩基,設計使用年限五十年,建筑結構安全等級為二級,抗震設防裂度為六度。工程于2009年2月12日開工,主體結構于2009年7月18日封頂。施工中采用了盤銷式鋼管支撐體系作24、為主體結構梁板模板的支撐,基礎施工完畢后按照設計要求進行土方分層回填夯實,嚴格控制土方平整度,取樣合格后即進行底層架體搭設。首先放線工根據架體排列圖放出首層腳手板中心線,鋪設腳手板,腳手板采用50厚木板,沿立桿方向通常鋪設,然后進行支架搭設。東西樓首層搭設面積10198,上部主體結構搭設39295。本工程結構支架合計搭設17.1萬立方米,用鋼量520噸,由于此種支架比傳統鋼管式腳手架搭設快,拆卸簡便,合計縮短工期7天,節省租賃費、搭拆費、運輸費、維護費合計17萬元,經濟、社會效果明顯。11.2 應用實例二武漢光谷第二高級中學體育館工程建筑面積3萬平米,主體結構為鋼結構,其中最具特色的是36米跨25、中庭屋面網架,合計需要搭設架體11.2萬立方米,架體搭設高度為20米。鋼結構的網架是整個工程的施工、安裝難點。在該工程中全面使用了48系列“盤銷式鋼管腳手架,實際使用量為600噸。與傳統鋼管扣件腳手架(計劃用量2000噸)相比,大量節省了鋼材;工期縮短15天;總費用節省40萬元。11.3 應用實例三華中科技大學管理學科樓群工程建筑面積48398,工程于2005年5月31日開始施工,于2005年8月18日完成了主體結構。主體5層框架結構,在該工程中全面使用了48系列“盤銷式鋼管腳手架,實際使用量為490噸。與傳統鋼管扣件腳手架(計劃用量1600噸)相比,節省了用鋼量,工期縮短12天;總費用節省20萬元。圖片圖片圖片圖片圖片