钢梁支撑支模体系现浇混凝土空中连廊施工技术.docx

On Technology of Steel Beam Formwork Support for Cast-in-place Concrete Space Corridor钢梁支撑支模体系现浇混凝土空中连廊施工技术王向虎 李育海 郭 劲 _ Wang Xianghu Li Yuhai Guo Jin摘 要 通过工程实例，介绍现浇混凝土空中连廊通过连廊下层搁置工字钢梁作为连廊支模体系支撑的施工方法，以供类似工程参考。关键词 钢梁支撑支模体系；现浇混凝土；空中连廊；施工技术文章编号 1672-7045（2014）07-0072-04中图分类号 TU755文献标识号 BAbstract：Through project case, this paper introduces engineering technology of I-steel beam formwork support systemfor cast-in-place concrete space corridor for reference.Keywords：steel beam formwork support system; cast-in-place concrete; space corridor; engineering technology随着建筑功能要求、造型需求的升级，单体建筑物之间在空中设置连廊的情况越来越多，要求越 来越高，形状也越来越新异。在建筑行业快速发展 的同时，空中连廊的结构形式也发生着变化，前期 较多采用的为钢结构拼装连廊，目前越来越多的工 程采用现浇混凝土连廊，其采用传统的从地面搭设 高大模板的支撑体系施工，难度较大、工期长、安 全隐患大。本文针对现浇混凝土空中连廊采用工字 钢梁支撑支模体系施工方法进行总结，对于解决采 用工字钢梁作为支撑支模体系的现浇混凝土空中连 廊的质量控制、安全把控有较强的指导性意义。模，模板体系架空高，施工难度大。因此拟采用在18层楼面两单元间预埋工字钢作为支模受力体系支 撑。2 施工特点现浇混凝土空中连廊采用在连廊下层搁置工字 钢梁作为连廊支模支撑体系，主要有以下特点：（1）单体间现浇混凝土空中连廊采用在连廊下 层混凝土楼面固定工字钢梁，将此钢梁作为连廊支 模受力支撑，可避免从首层地面搭设高大模板支撑 体系，有效缩短工程工期。（2）钢梁支撑支模体系将工字钢用塔吊吊至连 廊下层混凝土楼面上，钢梁两端简支在两单体楼面 预埋卡箍内固定，钢梁上满铺竹胶板，在钢梁上支 设连廊支撑立杆，此方法操作较易，有效降低了空 中作业安全隐患。（3）工字钢梁大小及间距可通过上部连廊荷 载、支模体系荷载及施工活荷载计算选择并可在一 定范围内任意调整，施工具有灵活性，适用性较 广。（4）采用钢梁作为支模支撑，上部钢管满堂架 可与两单体内满堂架拉结形成整体，支模体系规则1 工程概况某工程位于桂林市临桂新区鲁一路与国道321 交汇处，住宅楼，地下1层，地上由1栋2层、10栋1832层主楼组成，包括1#3#、5#12#楼。规 划用地面积约52700m2，总建筑面积220721.20m2。 其中3#楼为住宅楼，剪力墙结构，32层，分两个单 元，建筑面积32918.62m2，标准层从3层开始两单元 间独立分开，两单元间距约4100mm7000mm， 至19层为绿化架空层，两单元楼板相连。19层楼面 标高为53.2m，两单元交接部位若从首层地面开始支72 - Cities and towns ConstruCtion in GuanGxi - 广西城镇建设图1 卡箍平面布置示意图图2 卡箍预埋大样图工程技术稳固，可有效提高连廊混凝土的成型质量。外架发生碰撞。（4）工字钢梁吊至楼面后，其两端均穿至预埋U型卡箍 内，操作过程中先将一端穿至预埋卡箍，再用拉绳慢慢牵引 向另一端移动，直至另一端也穿至预埋U型卡箍内。（5）工字钢与预埋U型卡箍之间的缝隙用木楔塞紧。（6）为了增加工字钢梁整体稳定性，减小工字钢梁挠 度，在工字钢梁上部垂直于工字钢每隔1.5m设一道槽钢，槽 钢与工字钢间采用焊接连接。钢梁吊装后平面布置图见图4。3 施工流程3.1 钢梁卡箍预埋连廊下层两单体混凝土浇筑前，需预埋U型20圆钢卡箍，每条钢梁两端各预埋两个卡箍，两卡箍间距为400mm，里侧卡箍离钢梁端头和外侧卡箍离混凝土结构楼面边间距均 为100mm；卡箍为圆钢弯成U型，底部预埋至混凝土楼面 内，置于板底筋上部，并用扎丝绑扎至楼板钢筋上，U型卡箍 两端高出混凝土楼面60mm，并在端部扯丝；钢梁吊装到位 后，将钻好孔的15mm厚钢板穿至U型卡箍两端头，并加设垫 圈用螺帽拧紧。（见图1图2）图4 钢梁吊装后平面布置图3.3 搭设钢梁底部和侧边防护3.3.1 钢梁底部防护（1）钢梁上部满铺竹串片脚手板，长度为2m，设置在 工字钢梁上，并用扎丝与工字钢梁绑扎，脚手板于钢梁处相 互搭接。（见图5）3.2 工字钢梁吊装空中连廊下层混凝土浇筑达到一定强度后，对钢梁用塔 吊进行吊装，钢梁的吊装与固定是施工安全控制点，关系到 支模体系的受力与稳固，主要施工控制措施如下：（1）根据连廊的跨度对工字钢梁进行加工，工字钢的长 度为连廊跨度长度+0.6m2。（2）工字钢梁吊装前，在工字钢上焊接200mm长直径 为25mm的短钢筋头用来固定支撑体系钢管立杆，以防止立 杆滑落，短钢筋头之间的间距同设计的模板支撑体系立杆间 距，短钢筋头同立杆连接示意见图3。图5 脚手板搭接构造示意图（2）钢梁上满铺脚手板后，在脚手板上部铺一层密目安 全网，安全网之间搭接无缝隙。3.3.2 钢梁侧边防护（1）侧边防护采用在垂直于工字钢梁上的槽钢端部支设 钢管立杆，立杆高度1.2m，底部与槽钢连接处在槽钢上焊接 短钢筋头，立杆间用3道水平杆拉结形成整体防护。（2）侧边防护底部设置180mm高模板挡脚板，外侧满 挂绿色密目安全网。3.4 梁板模板支架搭设（1）梁模板支撑架采用 483.0钢管搭设，梁两侧及 跨度方向立杆间距、水平杆步距均按照上部连廊荷载、支 撑体系荷载及施工活荷载计算确定；顶端部水平杆采用双 扣件与立杆相连接；梁底模板采用木枋支撑，木枋规格为 50mm100mm，平行于梁截面方向，间距小于300mm。图3 立杆与工字钢间固定示意图（3）钢梁由塔吊吊装就位，需慢起慢放，并由专业人员指挥，于钢梁两端各设一条拉绳控制钢梁方向，避免钢梁与2014.07 - 73广西城镇建设编辑刘 珺 设计姜 璠梁侧模底部加固采用步步紧，间距小于300mm，梁侧加固为50mm100mm木枋，间距300mm。（2）板模板采用18mm厚木模板、50mm100mm木 枋、 483.0钢管支撑。脚手架立杆纵横向间距及水平杆步 距根据上部荷载计算确定；板支撑应与梁模板支撑形成一个 整体。（3）梁板模板支架立杆横距可根据工字钢定位相应调 整，但必须与立杆定位相匹配，立杆必须落在工字钢梁上。（4）连廊支模满堂架与左右两单体间模板支撑体系需形 成整体，即水平杆要连续，不能断开。3.5 连廊混凝土浇筑（1）连廊混凝土浇筑，拟采用由两边向中部扩展的浇筑 方式，确保模板支架施工中受力均衡。连廊混凝土采用塔吊 配合浇筑，以减小浇捣过程中对支模体系产生的额外荷载， 且不得堆放过高或过分集中，在浇捣连廊混凝土过程中要安 排专职安全员进行跟班，并在浇捣前对所有参加浇捣的施工 人员作浇捣技术交底和安全交底。（2）在浇筑过程中，木工及现场施工员随时观察模板体 系的变形情况，特别是检查钢管有无局部弯曲而造成失稳及 木枋挠度过大等异常情况。如有异常，施工员应立即指挥楼 面工作人员撤离，经确认在安全威胁解除后方可进行正常施 工。3.6 混凝土养护及拆模3.6.1 混凝土养护养护是保证面层混凝土质量极为关键的工序，当混凝土 表面抹平之后，且在混凝土初凝之后，马上对其进行养护。 养护采用塑料薄膜覆盖；养护时间为7d以上；冬季施工时还 应进行保温覆盖。3.6.2 拆模（1）模板的拆除措施需经技术主管部门或负责人批准， 严格执行拆模工作程序，并按要求填写拆模申请单。（2）拆除时遵循先支后拆、后支先拆、先非承重部位 后承重部位及自上而下的原则，并严禁用大锤和撬棍硬砸硬 撬。（3）梁模板应优先考虑整体拆除，便于整体转移后重复 进行整体安装。拆除模板应遵循的原则：先支后拆、后支先 拆；先拆不承重模板、后拆承重部分的模板；自上而下，支 架先拆侧向支撑，后拆竖向支撑。梁截面尺寸及间距均严格按照设计计算，钢梁上部焊接短钢筋头，钢梁吊装就位后，卡箍端部螺帽拧紧并设垫圈，钢梁 与卡箍间缝隙用木楔塞紧。4.1.2 混凝土浇筑质量控制混凝土找平时，用水平靠尺以水平控制点为基准将混凝 土表面靠平，表面平整度不能大于5mm。混凝土找平施工时 注意基面不能有积水，如有积水则应将其排干。养护期洒水 时尽量选择在早上和晚上温度较低时进行，尽量减小混凝土 表面温差，防止混凝土因表面温差过大产生裂缝。4.2 安全施工措施4.2.1 安全防护措施（1）钢梁上部满铺竹串片脚手板，长度为2m，设置在 工字钢梁上，并用扎丝与工字钢梁绑扎，脚手板连接于钢梁 处相互搭接；钢梁上满铺脚手板后，在脚手板上部铺一层密 目安全网，安全网之间搭接无缝隙。（2）侧边防护采用在垂直于工字钢梁上的槽钢端部支设 钢管立杆，立杆高度1.2m，底部与槽钢连接处在槽钢上焊接 短钢筋头，立杆间用3道水平杆拉结形成整体；侧边防护底部 设置180mm高模板挡脚板，外侧满挂绿色密目安全网。4.2.2 混凝土浇筑安全要求（1）在使用振捣器震动时，操作人员必须穿绝缘鞋，戴 绝缘手套。（2）振捣棒在指定电箱接线，并有专用开关箱，接漏电 保护器，电缆线必须架空，严禁落地。5 质量验收（1）工字钢梁及槽钢具有产品质量合格证和质量检验报 告，并按照工程实际截断至需要的长度，吊装前根据立杆间 距在钢梁上焊接短钢筋头。（2）支架钢管应采用现行国家标准直缝电焊钢管（GB/T 137932008）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T 30912008）中规定的3号普通钢管，其质量应 符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T 7002006）中 Q235-A级钢的规定。不得使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及裂 纹的钢管。（3）胶合板技术性能必须符合混凝土模板用胶合板（GB/T 176562008）要求，木方必须符合质量标准要 求。4 质量安全保证措施4.1 质量保证措施4.1.1 钢梁支撑支模体系质量控制楼面预埋圆钢卡箍需弹线，保证预埋卡箍位置正确，钢6 结语该工程通过在空中现浇混凝土连廊下层搁置工字钢梁施 工的方法，将工字钢梁作为空中连廊支模体系支撑，此施工（下转83页）74 - Cities and towns ConstruCtion in GuanGxi - 广西城镇建设工程技术凝土的灌注，养生之后张拉预应力钢筋。3.5 移动模架的拆除待PM27号PM28号墩东侧最后一孔箱梁施工完成后， 利用中吊架、后吊架及自制小扁担梁，300t油顶，精轧螺纹 钢等组拼成梁面悬吊系统，通过悬吊系统将箱梁模板、主梁 及前后鼻梁、支承托架系统降低高度至承台面并固定，再通 过支承托架上的推进小车实现逐段后退，由吊装设备从PM28 号辅助平台将其逐段拆除。率得到大幅提高，50m跨的制梁周期可缩短至15天/孔。其工法对于海上大跨度等高箱梁的施工具有广泛的适用性，对相 类似的桥型的施工具有借鉴意义。然而，移动模架法的成本很高，一次性投入较大，每种 型号只能用于特定的跨径和桥型，属于专属施工设备；整套 设备的运输、拼装和拆除较为困难，其架设的桥梁总长不宜 少于500m，若能多次周转使用，方可获得较好的经济效益。参考文献1王立超移动模架的设计、安全性监测及其适用性研究D杭州：浙江大学，2007 2包立忠移动模架造桥机在上海长江隧桥工程的应用J上海铁道科技，2009（3）：75-77 3卢见移动模架快速现浇50m跨连续箱梁施工技术J城市道桥与防洪，2010（4）：110-1144 结语下行式移动模架造桥机已经日益成为大跨度等截面PC 连续箱梁桥现浇施工的重要机具，而不同的工程项目可根据 相应梁体结构的特点和施工环境进行选型，并制订合理的组 拼、预压、走行方案，同时在箱梁混凝土浇筑和线型控制方 面都需要制定有针对性的技术措施。上海长江大桥浅滩区双幅两联（750m+850m）PC 连续梁桥位于长江北侧滩涂区，MLMSS-50/1500型下行 式移动模架采用了全液压系统控制，可以方便地实现脱模、 展开和移运过孔，在其初装并预压完成后就可以连续循环作 业，最大限度地减少了施工场地受限对施工的影响，施工效作者简介刘海彬，工程师，广西大学建筑与土木工程专业在职研究生，现任职 于广西建设职业技术学院。收稿日期 2014-03-09（上接74页）方法可操作性强，避免了从首层地面搭设高大模板，降低了施工难度，缩短了工期，为空中现浇混凝土连廊施工指明了 一个发展方向