建筑工程高支模施工研究

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  摘要:高支模作为一项适应现代建筑大层高、大跨度的施工技术,广泛地出现在了现代建筑中。本文通过对高支模的设计及施工技术措施进行探讨,确保了工程的安全可靠系数。
   关键词:高支模;扣件式脚手架;施工技术
  Abstract: high mode as a modern building to a tall, big span construction technology, widely in the modern buildings. This article through to the design and construction mode high technical measures are discussed, ensure the project safety reliable coefficient.
  Keywords: high mode; Fastener type scaffolding; Construction technology
  
  
   中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
   近年来,高支模坍塌事故时有发生,引起了各个部门的高度重视。高支模施工是以架体稳定为核心,也是高支模设计的准则。因此,立杆稳定性、抗变形等参数的验算必须准确,确保工程质量安全。
   一、工程概况
   1工程简介
   某工程由16个单体组成,建筑层数1-6层,建筑高度最高为23.40m。总建筑面积67450m2,总用地面积101222m2,地上建筑面积62 713 m2,地下建筑面积4 737 m2, 其中人防建筑面积1790m2。结构形式为钢筋混凝土框架结构(4#、9#为钢筋混凝土框剪结构),混凝土结构梁板、柱等强度均为C30,建筑设计使用年限50年,人防等级为二级人员掩蔽所。
   工程建筑设计使用年限50年,结构安全等级为二级,建筑耐火等级为二级。抗震设防烈度为7度,抗震等级:框架为三级,剪力墙为二级(图1):
  
  图1平面图
   2高排架搭设部位
   根据建设质量相关文件要求,本工程水平混凝土构件模板支撑系统搭设高度超过8 m以上需进行专家论证。本工程高排架搭设区域较多,3#、5# 、6# 、7# 、8# 、9 #、11 #均需要搭设高排架,其中3# 、6 #、7 #、8 #、9# 单体的悬挑阳台为高排架搭设区域,其搭设区域较多,搭设面积较小、5#高排架搭设区域为中空天窗部分、11#共有3处高排架搭设区域。
   二、施工部署及施工准备
   1人员组织管理
   本工程现场管理人员由3名施工员、1名放线员、1名质量检查员、1名技术员、3名专职安全员组成。施工员负责模板施工的统一调度和管理及模板安装技术的具体落实,质量检查员对模板安装质量进行过程控制和验收,技术员负责模板安装的轴线和标高的技术复核,安全员主要负责安全检查和监督。作业人员安排2个班组20~25人/组,班组设班组长1-2人。
   2高排架基础
   (1)底层落地高排架基础要求
   ①为确保首层排架支撑的基础承载力及支撑系统的稳固,并按设计要求提前完成底层地坪,我们对3# 、7#、8#、9# 底层高排架搭设区域地坪进行了处理,具体做法为:先在立杆底部垫20a通长槽钢、厚为150mm的混凝土地坪和厚为100mm的道渣,然后夯实素填土。
   ②回填土应采用机械分层夯实,回填标高至建筑底面地坪底标高,且压实度满足设计要求。
   ③地基基礎必须做好排水构造措施。
   (2)上层框架支模搭设排架施工,布置钢筋及浇筑混凝土时,应保留下2层排架不拆。
   3排架连接加固
   高支模区域柱子分两次独立浇筑,且高支模区域的排架与相邻结构应形成可靠连接。
   4模板配置情况
   结构柱、梁、平台模板均采用厚为18mm的胶合板木模,模板支撑均采用西48mm 3.5mm的普通钢管进行搭设。为确保工程进度,应配置充足的模板及钢管支撑。
   5混凝土结构浇筑施工安排
   (1)混凝土浇筑时应配备汽车泵进行输送,并与同楼层内的其它构件同时浇筑。
   (2)高排架支撑系统必须在支模区结构混凝土达到100%强度后,才能由上至下进行拆除。
   (3)用汽车泵进行浇筑施工时,严禁在出料口堆载。
   6人员上下通道
   高排架搭设区域施工要遵循安全施工规程,应及时设置安全网和人员上下通道。
   三、高排架施工参数确定
   1楼板模板排架支撑
   (1)高支模区域板厚为120mm、150mm,均采用厚为18mm的胶合板做底模,格栅采用50mm100mm木料,间距≤300mm。木方必须两侧平面刨轧平,以确保其断面一致和平台平整度。在进行平台模板铺设时,不到木模板模数时,应采用木模镶嵌严密,防止漏浆。
   (2)在进行模板底板格栅设置时,应相互错开接头,以保证平台排架有足够的强度、刚度及稳定性。
   (3)平台模板排架立杆纵横间距应控制在800mm800mm内。
   (4)楼板排架支撑底部向上200 mm处应设置纵横向扫地杆,扫地杆向上步距1 800 mm处应设纵横向水平杆,每3层纵横向水平杆的平面位置都要设置一水平剪刀撑加强层。
   (5)排架四周及中间每隔6.4 m应设置一道竖向剪刀撑,由底至顶连续设置。
   2梁模板支撑
   (1)梁底模和侧模均采用厚为l8 mm的胶合板,梁模底、侧面格栅采用50mm x100mm木方,间距≤300mm,外楞采用248 mm3.5mm的双钢管,间距为400 mm。
   (2)对于梁高≥1000mm的梁应增设16mm对拉螺栓。
   (3)排架支撑体系布局应控制在1800mm,排架支撑底部向上200mm处应设置纵横向扫地杆。
   (4)梁下支撑详见表2。
   表2梁下支撑搭设表
  搭设高度/m 粱截面尺寸/mm 立杆纵距/m 粱下小横杆距/m 立杆步距/m 粱两侧立杆间距/m 粱底立杆数/根 对拉螺栓
  >12.5 300500、500600200
  400、240400 0.8 0.8 1.8 1.2 0 0
  ≤12.5 6001500 0.4 0.4 1.8 1.2 2 4
   4001 000 0.4 0.4 1.8 1.2 2 3
   500600<梁截面≤400800 0.8 0.8 1.8 1.2 1 0
   梁截面~≤500 600 0.8 0.8 1.8 1.2 0 0
   排架离地不大于200 mm处应设置扫地杆,扫地杆须纵横向连续布置,立杆底座为槽钢或方木。按规范要求四边应设剪刀撑,支架四周和中间每隔八排支架立杆设置一道纵向剪刀撑。所有斜撑及剪刀撑均须由底到顶连续设置,同时,每隔两步应设置一道水平剪刀撑。
   模板外侧围檩为50 mm100mm方木,方木均竖放,间距≤300mm,梁高超过1000mm的模板应设置对拉螺栓。经计算,本工程拟采用16对拉螺栓,垂直方向和水平方向分别以400 mm、270mm放置。这里要注意,在梁上部可以适当放宽,并且在C型卡后要设一块100mmx50mmx10mm的钢板,以增加C型卡的强度。
   本工程模板施工均采用混凝土垫块以保证钢筋保护层的厚度。高排架搭设剖面详见图2。
  
   图2 高排架搭设剖面
   四、排架搭设
   1排架搭设顺序
   其顺序为:素土夯实——10cm道渣——浇筑15cm混凝土垫层——弹放脚手线——底座安放——放置纵向扫地杆——立杆——放置横向扫地杆——第一步纵向水平杆——第一步横向水平杆——第二步纵向水平杆——第二步横向水平杆——第三步纵向水平杆——第三步横向水平杆……——铺设模板。
   2技术要求
   (1)首先根据关砌在楼板上弹设的构件轮廓线,再弹设脚手线,脚手线交点即立柱位置。
   (2)支撑立杆横距为0.8m,立杆纵距0.8m,梁底设1、2根承重立杆,竖向步距1.8m。立杆接长除顶部可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合规范规定。搭接长度不小于1m,应采用不少于3个旋转扣件固定。
   (3)靠墙或柱立杆离开墙面距离500mm处。
   (4)上部楼层立杆应与下层立杆对齐。
   (5)四边应设剪刀撑,中间每隔四排立杆沿纵向设一剪刀撑,所有斜撑及剪刀撑均须由底到顶连续设置。
   (6)高排架搭设区域内楼板强度未达到100%前,下层排架支撑严禁拆除。
   3施工要求
   (1)搭设应严格按规范和本方案执行,同时须满足国家或地方制定的安全技术规程,必须分层验收合格。
   (2)在排架支撑系统搭设之前,由项目部技术部门组织施工人员详细交底。专业架子工搭设,持证上岗。
   (3)剪刀撑应随立杆、横杆等同步搭设,并连续、全高设置。
   (4)扣件螺栓拧紧力矩不应小于40 N·m,并不得大干65N·m。
   (5)各构件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于10cm。
   (6)对接扣件开口应向上或向内。
   (7)排架采用安全接地,避雷接地采用钢管,并设置在排架四角的立桿上,高度>1.0m。
   五、模板安装
   1 施工准备
   进行中心线和位置的放线:首先引测建筑的边柱或墙轴线,并以该轴线为起点,引出每条轴线。模板放线时,根据施工图用墨线弹出模板的内边线和中心线,墙模板要弹出模板的边线和外侧控制线,以便于模板的安装和校正。
   做好标高测量工作:用水准仪把建筑物水平标高根据实际标高的要求,直接引测到模板安装位置。
   进行模板基底找平工作:模板承垫底部应预先找平,以保证模板位置的正确,防止模板底部漏浆。在外墙部位继续安装模板前,要设置模板承垫条带,并校正其平直。
   设置模板定位基准:按照构件的断面尺寸先用同强度等级的细实混凝土定位块作为模板定位基准。或采用钢筋定位,即根据构件断面尺寸切断一定长度的钢筋或角钢头,点焊在主筋上,并按二排主筋的中心位置分档,以保证钢筋与模板位置的准确。
   施工需用的模板及配件,应对其规格、数量逐项清点检查,未经修复的部件不得使用。经检查合格的模板,应按照安装程序进行堆放或装车运输。重叠平放时,每层之间应加垫木,模板与垫木均应上下对齐,底层模板应垫离地面不小于10 cm。运输时,要避免碰撞,防止倾倒。
   2梁、平台板模板安装
   (1)立杆连接采用对接扣件,顶部采用搭接。搭接长度不小于1m,不少于2只旋转扣件,并用专用扳手拧紧,力矩不小于规范值。
   (2)进行平台模板铺设时,不到九夹板模数时,应采用木模镶嵌严密,防止漏浆。
   (3)进行现浇钢筋混凝土梁、板施工,当跨度等于或大于4 m时,模板应起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为全跨长度的1/1000~3/1000。
   (4)在平台模板底模搁栅设置时,应相互错开接头,以保证平台排架有足够的强度、刚度及稳定性。
   (5)上反梁应采用吊模或分二次浇捣,模板应采用钢管和对拉螺栓相结合的支撑。
   3模板安装质量要求
   (1)组装的模板必须符合施工设计的要求。
   (2)各种连接件、支撑件、加固配件必须安装牢固,无松动现象。模板拼缝要严密。各种预埋件、预留孔洞位置要准确,固定要牢固。
   (3)模板在每一次使用前,均应全面检查模板表面光洁度,不允许有残存的混凝土浆,否则必须进行认真清理;然后喷刷一度无色的薄膜剂或清机油。
   (4)若发现模板的拼缝有明显的缝隙时,必须采用油腻子批嵌。拆除模板必须得到有关技术人员的认可后,方可进行拆模。
   (5)模板在校正或拆除时,绝对不允许用棒撬或用大锤敲打,且不允许在模板面上留下铲毛或锤击痕迹。
   (6)对木模本身的质量应认真检查:
   ①木模表面有脱皮,中板有变质者不得使用;
   ②木围檩及木搁栅挠曲不直和有变质者不得使用。
   六、模板拆除
   (1)结构模板的拆除要求:悬臂部分一般需达到设计强度的100%,非承重部分一般混凝土强度需达到2.4 N/mm2,且保证拆模时不损坏表面棱角。在已浇筑的混凝土强度未达到1.2 N/mm 2以前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。同时,要符合设计图纸的有关规定。
   (2)模板的拆除,除了侧模应以能保证混凝土表面及棱角不受损坏方可拆除外,底模应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》的有关规定执行。
   (3)模板拆除的顺序应遵守后支的先拆,先支的后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分的原则。承重部位应按自上而下的原则,拆模时,严禁用大锤和撬棍硬砸、硬撬。
   (4)进行拆模施工时,操作人员应站在安全处,以免发生安全事故,待该片模板全部拆除后,方准将模板、配件、支架等运出堆放。拆下的模板、配件等严禁抛扔,并要有人接应 传递,按指定地点堆放,做到及时清理、维修和刷涂好隔离剂,以备待用。
   七、结束语
   由于现代建筑中的高大空间结构形式越来越多,尤其是公共建筑,这给施工带来了新的技术难题,所以在模板支撑方面必须采取更加安全可靠的设计方案及施工技术以保证施工安全。本工程各单体局部均有高排架措设区域,我们通过采用高排架与临近排架的连接技术,保证了高排架的整体稳定性。
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