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摘要:高大模板工程施工是混凝土结构构件施工的重要工具。本文结合自身工作实践,着重针对高大模板施工前准备工作,施工工艺流程,支撑体系施工技术,安全保证措施,监测措施等进行了详细的阐述。
关键词:高大模板施工技术安全监测
一、项目概况
随着我国建筑行业的快速发展,高大模板支撑体系运用也越来越广泛,高大模板支撑工程的施工技术逐渐的形成了一个系统的体系。
我司承建的连城国际花园二期工程位于广东省惠州市大亚湾西区塘尾横跨村,建筑面积70272m2,其中一层地下室,为框支剪力墙结构。承建的任务中有些区域属超过一定规模危险性较大的分项工程,(见表1)。工程工期紧,场地狭窄,梁板钢筋密,砼振捣困难,因此需对高大模板及支撑体系编制专项施工方案并经专家论证合格后,按照论证方案进行施工,保证工程的安全、质量至关重要。
二、高大模板工程施工准备
2.1技术准备
⑴编制专项施工方案,组织专家论证。项目生产经理为高支模系统施工负责人,负责施工全过程的管理工作,在高支模搭设、拆除和混凝土浇筑前项目技术负责人须向作业班组及人员进行技术交底。
⑵高支模搭设安装完毕,由项目负责人组织相关人员进行验收后方能进行下道工序施工。
2.2材料准备
严格按相关规范要求控制材料,材料进场时必须有相关的检验报告、合格证的相关资料,并进行送检,保证材料的质量。
2.3混凝土浇筑准备
⑴施工段划分。梁分层浇筑,第一、二、三层浇筑高度控制在400mm以内,第二层浇筑高度控制在400mm以内,第四层同板一起浇筑。场内设置三台砼泵,由泵机输送至操作工作面,并利用塔吊作为混凝土辅助运输工具。
⑵混凝土浇筑方法
①本工程采用商品混凝土现场浇筑,商品砼用砼泵进行输送,并配以串筒下料。柱采取独立浇筑,梁板钢筋绑扎前浇注完毕,梁板砼浇筑采取一次成型的方法连续施工。
②楼面砼浇筑堆进方向:从中间向两边推进。采用砼泵输送,水平方向推进速度。
③砼分层浇筑,每层浇筑厚度控制在400mm以内,待前一层振荡后再浇筑上一层;
⑷浇筑混凝土时确保模板和支撑稳定性的措施
①浇筑大梁时,选择浇筑路线直接影响支撑体系的承载力及稳定性,因此在浇筑混凝土时应从梁两头向中间部位对称浇筑,以避免因局部支撑轴力过大而发生支撑体系倒塌事故。
②混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m,浇筑高度如超过2m时必须采取措施,用串桶或溜管等。
③振捣时,振捣棒不得触及钢筋和模板。
④浇筑砼时采用天泵浇筑,不得使用布料机。
三、高大模板施工工艺流程
3.1 板扣件
搭支架→测水平→摆主梁→调整楼板模标高及起拱→铺模板→清理、刷油→检查模板标高、平整度、支撑牢固情况。
3.2 梁扣件
弹梁轴线并复核→搭支模架→调整托梁→摆主梁→ 安放梁底模并固定 → 梁底起拱 → 扎梁筋→安侧模→侧模拉线支撑(梁高加对拉螺栓)→复核梁模尺寸、标高、位置→与相邻模板连固。
3.3 梁侧
安装梁一侧模板→安装另一侧模板→安装上下锁品楞、斜撑楞、腰楞和对拉螺栓→复核梁模尺寸、位置→与相邻模板连接牢固→办预检。
四、高大模板施工技术
4.1施工总体方法
⑴保障安全可靠兼顾施工操作简便、统一、经济、合理等要求。梁与板整体支撑体系施工原则:立柱步距要一致,便于统一搭设;立柱纵或横距尽量一致或成倍数,便于立柱纵横向水平杆件拉通设置;构造要求规范设置,保证整体稳定性和满足计算前提条件。
⑵柱模板搭设完毕经验收合格后,先浇捣柱砼,然后再绑扎梁板钢筋,梁板支模架与浇好并有足够强度的柱和原已做好的主体结构拉结牢固。经有关部门对钢筋和模板支架验收合格后方可浇捣梁板砼。
⑶浇筑时按梁中间向两端对称推进浇捣,由标高低的地方向标高高的地方推进。事先根据浇捣砼的时间间隔和砼供应情况设计施工缝的留设位置。
⑷根据本公司当前模板工程工艺水平,结合设计要求和现场条件,决定采用梁侧模板、扣件式钢管架作为本模板工程的支撑体系。
4.2 施工一般工艺要求
(1)保证结构和构件各部分形状尺寸,相互位置的正确。
(2)具有足够的承载能力,刚度和稳定性,能可靠地承受施工中所产生的荷载。
(3)不同支架立柱不得混用。
(4)构造简单,装板方便,并便于钢筋的绑扎、安装,浇筑混凝土等要求。
(5)多层支撑时,上下二层的支点应在同一垂直线上,并应设底座和垫板。
(6)现浇钢筋混凝土梁、板,当跨度大于4m,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。
(7)梁和板的立柱,其纵横向间距应相等或成倍数。
(8)支架搭设按本模板设计,不得随意更改;要更改必须得到相关负责人的认可。
4.3主要部位与关键工艺
(1)立柱及其搭接杆件
所有部位立柱接长全部采用对接扣件连接,严禁将上段的钢管立柱与下端钢管立柱错开固定在水平拉杆上。每步纵横向水平杆必须拉通。水平杆件接长应采用对接扣件连接。
(2)扣件式剪刀撑
在外侧周圈应设由上至下的竖向连续式剪刀撑;中间在纵向应每隔10米左右设置由上至下的竖向连续式剪刀撑,其宽度宜为4-6米,并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑,剪刀撑的底端应与地面顶紧,夹脚45°-60°。
3、周边拉结
(1)竖向结构(柱)与水平结构分开浇筑,以便利用其与支撑架体连接,形成可靠整体;
(2)当支架立柱高度超过5m时,应在立柱周全外侧和中间有结构柱的部位,按水平间距6~9m、竖向间距2~3m与建筑结构设置一个固结点;
(3)用抱柱的方式(如连墙件),以提高整体稳定性和提高抵抗侧向变形的能力。
五、高大模板施工安全保证措施
5.1技术措施
1、模板支设
(1)梁、板模板
①梁、板的安装要密切配合钢筋绑扎,积极为钢筋分项提供施工面;
②所有跨度≥4m的梁必须起拱0.2%,防止挠度过大,梁模板上口应有锁口杆拉紧,防止上口变形;
③所有≥2mm板缝必须用胶带纸封贴;
④梁模板铺排从梁两端往中间退,嵌木安排在梁中,梁的清扫口设在梁端;
⑤梁高≥300的梁侧模板底部的压条不得使用九合板,用方木固定钢管顶、夹牢;梁高<300的梁如用模板压条,则其抗剪强度必须能满足,浇砼时不能挤崩掉。
2、模板拆除
(1)拆模板前先进行针对性的安全技术交底。支拆模板时,2米以上高处作业设置可靠的立足点,并有相应的安全防护措施。拆模顺序应遵循先支后拆,后支先拆,从上往下的原则。
(2)模板拆除前必须有混凝土强度报告,强度达到规定要求后方可拆模。
①侧模在混凝土强度能保证构件表面及棱角不因拆除模板而受损坏后方可拆除;
②底模拆除梁长≥8米,混凝土强度达到100%;<8米混凝土强度达到75%;悬臂构件达到100%后方可拆除;
③板底模<2米,混凝土强度达到50%,>2米<8米混凝土强度达到75%,≥8米,混凝土强度达到100%方可拆除。
④楼板、梁模拆除,应严格按专项施工方案和施工规范执行。
3、高大模板工程的安全管理措施
⑴搭拆支架必须由专业架子工持证上岗,上岗人员定期进行体检,凡不适于高处作业者,不得上支架操作。
⑵搭拆支顶架时工人应进行安全防护设施的逐项检查和验收。验收合格后,方可进行高处作业。作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得在支架上集中堆放模板、钢筋等物件。
⑷施工期间不得拆除剪刀撑、纵横向水平杆、纵横向扫地杆等加固杆件。
⑸当支架基础下有设备基础、地下管线时,在支架使用过程中不应开挖,否则必须采取加固措施。
5.3预防模板及支架坍塌的安全技术措施
⑴设计模板及支撑体系案时按规范有关要求进行计算,保证其具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载。计算模板及其支架的刚度时,其最大变形不得超过《混凝土结构工程施工及验收规范》的允许值。
⑵所有钢管、连接件、木枋等支撑材料使用前均进行全面检查,不得使用不合格的材料。
⑶模板支架搭设场地必须平整坚实,排水良好,具有足够承载力。
⑷现场搭设模板支架时,对模板支撑体系的强度、刚度和稳定性等有显著影响的承载构件、连接件的尺寸、间距必须进行严格控制。
⑸现场搭设模板支架时,必须按要求在立杆底部设置底座或钢垫板。每搭完一步架后,应立即检查并调整支架立杆的垂直度,确保立杆的垂直度符合要求,防止因支架立杆倾斜过大造成支架系统的不稳。
⑹支架系统安装时,必须严格按照本方案要求设置纵横水平拉杆、扫地杆、剪刀撑,防止由于整体刚度不足和失稳造成坍塌事故。
六、高大模板监测措施
1、监测点设置在临边位置的支撑基础面(梁或板)及柱、墙上埋设倒“L”形直径12钢筋头。
2、混凝土浇筑过程中,派专人检查支架和支撑情况,发现下沉、松动、变形和水平位移情况的应及时解决,并形成书面材料归档。
3、监测说明
(1)班组每日进行安全检查,项目部进行安全周检查,公司进行安全月检查;
(2)模板工程日常检查重点部位
①杆件的设置和连接,连墙件、支撑,剪刀撑等构件是否符合要求;
②连墙件是否松动;
③架体是否有不均匀沉降,垂直度偏差;
④施工过程中是否有超载现象;
⑤安全防护措施是否符合规范要求;
⑥支架与杆件是否有变形现象;
4、监测频率:在浇筑混凝土过程中应实时监测,一般监测频率不宜超过20~30分钟一次,在混凝土实凝前后及混凝土终凝前至混凝土7天龄期应实施实时监测,终凝后的监测频率为每天一次。
(1)本工程立柱监测预警值为8mm,立柱垂直偏差≦1/400H。
(2)监测数据超过预警值时必须立即停止浇筑混凝土,疏散人员,并及时进行加固处理。
七、结语
高大模板支撑体系施工难度较大,施工前应做好充分的准备,并做好后期对整个施工过程的质量和安全等全方位监督管理,严格按照施工方案施工,从而确保整个工程施工质量,使混凝土成型质量完好,支架基础下没有发现下沉及开裂现象。
参考文献
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[4]建质[2009]254号,《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》