梁板钢管高支模施工中监控要点
2015-07-04董能杰
董能杰
【摘 要】在建设工程中,钢管高大支模架在施工中或混泥土浇筑过程中经常会发生坍塌等安全事故,鉴于此,结合某中学扩建工程实际案例,介绍钢管高支模施工中的控制关键点,为今后类似工程提供借鉴。
【关键词】钢管高支模;材料质量控制;拆除;施工安全管理
前言:
随着施工技术水平的不断提高,人们对一些高大空间结构的追求越来越高,高支模施工的安全和质量也受到更多的重视。在实际项目施工时常碰到大体积和大跨度的梁板混泥土高大支模架施工;高支模搭设安全是现场监理人员检查的重点,为了保证工程安全和质量,避免不必要的损失,监理人员必须理论与实践有效结合,对施工方案先论证其可行性,再根据方案对现场进行监督和检查,确保工程顺利实施。
1.工程概况
浙江省遂昌中学扩建工程位于遂昌县城西城区、园丁路南侧。本工程总建筑面15043.7㎡,架空层581.3㎡。其中高支模所在的教改综合楼:建筑占地面积1377.8㎡,建筑面积5738.4㎡,地上5层,建筑高度22.220m(室外地面至檐口到屋脊的平均高度)。高支模的报告厅位于第5层3-7轴交A-D,层高5.4m、屋脊高9.04m。梁截面分别为240mm*700mm、350mm*850mm、350mm*900mm、350mm*1000mm、500mm*1700mm,樓板厚度140mm,坡屋面,屋面坡度22°。
2.材料质量控制要点
本工程采用钢管支撑模板体系。按照本工程钢筋混泥土结构设计的要求进行模板设计,在高支模使用的材料进场时,监理人员对材料的产品合格证、生产许可证、检测报告进行复核,并对其表面观感、重量等物理指标进行抽检;对承重杆件的外观抽检数量不得低于搭设用量的30%,对扣件螺栓的紧固力矩进行抽查,对梁底扣件进行100%检查。
1、材料
1.1支撑系统采用ф48.3*3.6mm(验算取ф48*3.0mm)的钢管为支架支柱系统。
1.2、梁、板模板采用15mm厚覆膜高强度胶合板。
1.3、梁侧模、板模、梁底板模,采用60mm×80mm松方料。
1.4、对于其他连接用的钢材、电焊条等都要符合相关的国家标准的规定。
2、钢材、木材材质要求
2.1、不得使用有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材。
2.2、用于模板体系的方木和板材等选材要符合《木结构设计规范》GB50005的规定。木材的等级应根据当地木材实际情况,应符合有关规定。
2.3、胶合板板材表面应平整光滑、具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜,保温性能好、易脱模和可两面使用的优点,并应符合现行标准《混泥土模板用胶合板》ZBB70006的规定。
2.4钢管及扣件其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定,每根钢管的最大质量不应大于25.8Kg。
2.5扣件的拧紧力为40N.m~65N.m。
3.模板的设计及主要参数
遂昌中学扩建工程,为框架结构,模板工程是混泥土结构工程重要的组成部分,对模板及支架必须具有足够的强度、刚度、和稳定性,并能可靠地承受钢筋混泥土的自重和侧压力,以及施工荷载,确保工程结构和构件形体几何尺寸和相互位置的正确性,同时还应装拆简单,便于施工。
本工程支模主要设计参数:
1、楼板支模:板厚140mm(折算后验算取151mm),板模面板用15mm厚模板,面板下松小檩60mm×80mm,间距350mm,立杆间距900mm*900mm。
2、240mm*700mm、350mm*850mm、350mm*900mm、350mm*1000mm的梁下支撑间距沿梁跨度方向900mm,两侧两根立杆间距1200mm,扫地杆离地200mm,以上纵横水平连档高1800mm,板下松小檩60mm×80mm,梁底增设一道采用可调托座的支撑立杆,立杆间距900mm。
3、500mm*1700mm梁下支撑间距沿梁跨度方向450mm,两侧两根立杆间距1200mm,扫地杆离地200mm,以上纵横水平连档高1800mm,板下松小檩60mm×80mm,梁底增设一道采用可调托座的支撑立杆,立杆间距450mm。
4、架体的整体设垂直剪刀撑和水平剪刀撑,水平剪刀撑顶部、中间、底部各设一道,垂直剪刀撑,四周全设,中间每距8米设置一道。
5、支撑架基础做法:基础为5层楼板、板厚110-150mm;保留三、四两层的支模架,在屋面浇筑的混凝土达到拆模强度时再拆除三、四层支撑系统。地基承载力按品茗安全施工计算软件2014版模板支架对混凝土楼盖影响分析计算,立杆底部沿纵向或横向设楞木垫底,且连续设置不少于2跨。
4.模板安装施工工艺
一、模板安装的一般要求:
1、模板支架搭设前,由项目技术负责人向全体操作人员进行安全技术交底。安全技术交底内容应与模板支架专项施工方案统一,交底的重点为搭设参数、构造措施和安全注意事项。安全技术交底应形成书面记录,交底方和全体被交底人员应在交底文件上签字确认。
2、搭设模板支架用的钢管、扣件,使用前必须进行抽样检测,抽检数量按有关规定执行,并应运至工地指定地点堆放。未经检测或检测不合格的一律不得使用。
3、备齐操作所需的一切安全防护设施和器具。
4、木杆、钢管等支架立柱不得混用。
5、竖向模板和支架立柱应设置底座及垫板。垫板应有足够强度和支承面积,且应中心承载。基土应坚实,并应有排水措施。
6、当立柱底部不在同一高度时,高处的纵向扫地杆应向低处延长不少于两跨,高低差不得大于1m,立柱距边坡上方边缘不得小于0.5m。
7、立柱接长严禁搭接,必须采用对接扣件连接,相邻两立柱的对接接头不得在同步内,且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。立杆接头错开,不能在同一平面内。
8、严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定于水平拉杆上。
9、支架立杆搭设的垂直偏差不宜大于1/200。
10、拼装高度为2m以上的竖向模板,不得站在下层模板上拼装上层模板。安装过程中應设置临时固定设施。
11、在立柱底距地面200mm高处,沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距,在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求条件下,进行平均分配确定步距后,在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。水平拉杆与立杆的连接扣件之间的距离不应大于150mm。
12、模板及其支架在安装过程中,必须设置有效防倾覆的临时固定设施
13、水平拉杆接长采用对接扣件连接,对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的确1/3;对接扣件开口应朝上或朝内。
14、水平拉杆接长采用搭接扣件连接,搭接长度不应小于1m,应等距离设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接水平杆杆端的距离不应小于100mm。
15、主节点处必须设置一根纵、横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点两个直角扣件的中心距不应大于150mm。每步的纵、横向水平杆应双向拉通。
16、现浇钢筋混凝土梁、板,当跨度大于4m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。
17、在外侧周圈设由下至上的竖向连续式剪刀撑;中间在纵横向应每隔8m左右设由下至上的竖向连续式的剪刀撑,其宽度宜为4~6m,并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧,夹角宜为45°~60°。
18、剪刀撑斜杆的接长应采用搭接;剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
19、柱、墙板与梁板混凝土应分二次浇筑。水平结构混凝土应尽可能均匀对称浇注。
20、周边拉结:钢管立柱按步距与建筑结构设置一个固结点。用抱柱的方式(如连墙件),如下图,以提高整体稳定性和提高抵抗侧向变形的能力。
21、安装上层模板及其支架应符合下列规定:
A.下层楼板应具有承受上层施工荷载的承载能力,否则应加设支撑支架;
B.上层支架立柱应对准下层支架立柱,并应在立柱底铺设垫板;
22、安装模板应保证工程结构和构件各部分形状、尺寸和相互位置的正确,构造应符合模板设计要求。模板应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,应能可靠承受新浇混凝土自重和侧压力以及施工过程中所产生的荷载。
二、模板安装要求:
1、梁模板安装顺序及技术要点
(1)、模板安装顺序
模板定位、垂直度调整→模板加固→验收混凝土浇筑→拆模
(2)、技术要点
安装墙模前,要做好测量放线工作。为防止模板根部出现漏浆“烂根”现象,安装前,在底板上根据放线尺寸贴海绵条,做到平整、准确、粘结牢固。
2、板模板安装顺序及技术要点
(1)、模板安装顺序
搭设支撑架→主龙骨→次龙骨→模板拼装→模板调整验收→进行下道工序
2、技术要点
楼板模板当采用单块就位时,宜以每个铺设单元从四周先用阴角模板与墙、梁模板连接,然后向中央铺设,按设计要求起拱,起拱部位为中间起拱,四周不起拱。
3、模板组拼:
模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体,模板在现场拼装时,要控制好相邻板面之问拼缝,两板接头处要加设卡子,以防漏浆,拼装完成后用元钉把模板和支撑的木方钉牢固,以保持模板的整体性。拼装的精度要求如下:
(1)、两块模板之间拼缝≤1
(2)、相邻模板之间高低差≤l
(3)、模板平整度≤2
(4)、模板平面尺寸偏差±3
(5)、模板定位:当底板或顶板混凝土浇筑完毕并具有一定强度(≥1.2MPa),即用手按不松软、无痕迹,方可上人开始进行轴线投测。根据轴线位置放出(墙)柱截面位置尺寸线、模板控制线,以便于模板的安装和校正。
首先根据楼面轴线引测建筑物的主轴线的控制线,并以该控制线为起点,引出每道轴线,根据轴线与施工图用墨线弹出模板的内线、边线以及外侧控制线,施工前三线必须到位,以便于模板的安装和校正。
4、模板的支设:模板支设前将楼面清理干净。不得有积水、杂物,并将施工缝表面浮浆剔除,用水冲净。
楼板模板施工时注意以下几点:
1)木模支撑架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需连接牢固,水平拉撑连通;
2)模板底第一排楞需紧靠梁侧模(墙)板,如有缝隙用密封条封孔,模板与模板之间拼接缝小于1mm,否则用腻子封条;
3)根据轴线梁肋间距(房间)大小,决定顶板模板起拱大小:<4米开间不考虑起拱,4米≤L<6米起拱10mm,≥6米的起拱15mm:
4)模板支设,下部支撑架支撑下垫垫板。顶板纵横格栅用压刨机刨成同样规格,并拉通线找平。特别是四周的格栅,弹线保持在同一标高上,板与格栅用50mm长钉子固定,格栅间距按各部位要求尺寸,板铺完后,用水准仪校正标高,并用靠尺找平。铺设四周模板时,与梁(墙)齐平,加密封条,避免“吃模”,板模周转使用时,将表面的水泥砂浆清理干净,涂刷脱模剂,对变形和四周破损的模板及时修整和更换以确保接缝严密,板面平整;模板铺完后,将杂物清理干净。
5)考虑到人行通道,在支撑中留一条通道,下两道水平连当暂时不设,支模基本完成后,恢复未安装的纵横水平连档,不得遗漏。
6)支撑架应从低处部位开始向高部位搭设。搭设高部位木模时,低部位的支撑必须做好纵横平连杆,保证已搭设的架体稳固。
5.模板拆除控制
1、模板拆除根据现场同条件养护的混泥土试块的指导强度,符合设计要求的百分率后,经申请由项目技术负责人和总监理工程师发放拆模通知书后,方可拆模。当设计无具体要求时,混凝土强度应符合下表的规定。
2、模板支架拆除前应对拆除人员进行技术交底,并做好交底书面手续。
3、在拆除侧模时,混凝士强度要达到1.2mPa(依据拆模试块强度而定),保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。
4、拆除作业必须由上而下逐步进行,严禁上下同时作业。分段拆除的高度差不应大于二步。设有附墙连接件的模板支架,连接件必须随支架逐层拆除,严禁先将连接件全部或数步拆除后再拆除支架,拆下的模板应堆放在指定地方。
5、对下层的支撑在上层浇捣完成,下层混泥土达到可以承受上部荷载方可拆除下层木模。
5、多人同时操作时,应明确分工、统一信号或行动应具有足够工作面,人员应站在安全地方。
6、拆除支撑支架立柱时,如纵横水平连杆和拉结点有二道以上拉杆,首先拆除第二道以上的拉杆,当拆除最后一道拉干时应和拆除立柱同时进行。
7、当拆除跨度大于4~8米的梁下支撑支柱时,应先从跨中开始对称地分别向二端拆除。拆除时,严禁采用连梁底板向旁侧一片拉倒的拆除方法。
8、严禁将钢管、扣件由高处抛掷至地面,应有专人传递至地面,并按规格分类均匀堆放。
6.施工安全管理
1、模板支架搭设和拆除人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
2、搭设模板支架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3、钢管、扣件质量与搭设质量,应按规定进行检查验收,合格后方准使用。做好模板支架的安全检查与维护。
4、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。脚手架不得与模板支架相连。
5、模板支架使用期间,不得任意拆除杆件。
6、当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时,在支架使用过程中不得开挖,否则必须采取加固措施。
7、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止模板支架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
8、混凝土浇筑过程中,应派专人观测模板支撑系统的工作状态,观测人员发现异常时应及时报告施工负责人,施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业,情况紧急时应采取迅速撤离人员的应急措施,并进行加固处理。
9、混凝土浇筑过程中,应均匀浇捣,并采取有效措施防止混凝土超高堆置。
10、工地临时用电线路的架设,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的有关规定执行。
11、在模板支架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
12、模板支架拆除时,应在周边设置围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
13、本工程支模高度超技术过2米以上,应遵守《建筑施工高处作业安全规范》JGJ80的有关规定。
14、模板安装时上下应有人接应,随装随运,严禁抛掷,且不得将模板支搭在门窗框上,也不得将脚手板支搭在模板上,并严禁将模板与上料井架及有车辆运行的脚手架或操作平台支成一体。
15、支模过程中如遇中途停歇,应将己就位模板或支架连接稳固,不得浮搁或悬空。拆模中途停歇时,应将已松扣或已拆松的模板、支架、等运走,防止构件坠落或作业人员扶空坠落伤人。
16、作业人员严禁攀登模板、斜撑杆、拉条或绳索等,不得在高处的墙顶、独立梁或在其模板上行走。
结语:
工程实践证明,以国家规范为依据,按规定的程序对高支模方案进行论证和审批,并严格按批准的方案实施;通过施工单位自身的努力和监理单位认真严谨的工作,可以确保高支模施工的安全,保障施工人员的生命安全和财产不受到损失。
参考文献:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《鋼结构设计规范》GB50017-2003
6、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010