异形结构高支模施工工法

PAGEPAGE13异形结构高支模施工工法1、前言随着经济的发展，我们国家乃至全球的钢筋混凝土建筑体量越来越大，造型也是越来越丰富，然而随着社会的进步和人们对建筑造型和使用功能的变化，混凝土结构的形状越来越复杂，空间也越来越高，从而增加施工难度，以及施工时候的安全问题也在逐渐的增多，对施工造成一定的困难。河北工业大学多功能风雨操场项目架体高度较大，框架梁截面形式较多、间距相对较小，同时副馆B区域南侧为看台，楼板高度由4.5m变化至14.15m，斜板水平面角度约为170°，因此支撑体系在8m～14.15m范围内的板面为斜面，形状不一。考虑到本工程结构特点，为方便板底与梁底底立杆对应或呈模数设置，同时保证高支模区域各部位立杆的布置满足受力要求，项目部施工时采用较为灵活的扣件式钢管支撑架，支撑架的立杆与横杆的节点采用扣件连接，不受节点模数、横杆模数限制，因此对于立杆的横向、纵向布置以及步距设置均可根据需要进行调整，方便灵活。通过对支撑体系进行优化，形成《异形结构高支模施工工法》，供大家类似工程施工时参考。2、特点2.1提高施工的安全性，施工过程中对周边环境的安全影响较小。2.2施工进度加快，对后续施工影响减少，减少施工成本2.3架体搭设方便简洁，成型效果好。3、适用范围适用于各类有钢筋混凝土结构建筑的异形高大结构的工程施工。4、工艺原理斜面部位的支撑体系操作复杂，考虑梁、板底标高变化对支撑体系顶部a值的影响，搭设前先用BIM对架体进行模拟演练，从模型上提取支撑体系顶部a值，分段设置封顶杆，保证立杆顶部自由端满足要求。针对架体较高、B区为坡面屋顶，同时个别高支模区域高宽比较大，施工期间将高支模区域架体与周边非高支模区域架体统一联结成整体，统一搭设、统一施工、统一拆除，增强架体的整体性，同时高支模区域的剪刀撑按照加强型进行布置。个别框架梁高度较高，底部混凝土侧压力较大，考虑设置对拉螺栓，同时设置侧向斜顶，保证该部分模板支撑体系稳定。5、工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程BIMBIM演练测量放线架体基础施工梁模安装搭设满堂架体板模安装检查验收施工准备混凝土浇筑图图5.1工艺流程图5.2操作要点5.2.1BIM演练使用BIM建模进行模拟演练，画出整体模型，然后进行数据的提取进行施工时候的支撑。图5.2.1BIM模拟演练图5.2.2施工准备（1）技术准备1）组织施工技术人员在施工前认真学习技术规范、标准、工艺规程，熟悉图纸，了解设计意图，核对建筑和结构及土建与设备安装专业图纸之间的尺寸是否一致。2）组织专项交底会，对施工队进行技术交底。3）对施工人员进行安全和技术培训，加强班组的技术素质。4）绘制高支模区域模板支撑体系设计图，并进行交底。（2）物资准备1）材料准备确保材料质量合格，货源充足，按材料进场计划分期分批进场，并按规定地点存放，做好遮盖保护。同时对各种进场材料进行抽检试验并附有新钢管应有产品质量合格证；2）机具准备根据施工机具需用量计划，做好机械的租赁和购买计划，并做好进场使用前的检验、保养工作，确保运转正常。（3）劳动力准备1）根据开工日期和劳动力需要量计划，组织工人进场，并安排好工人生活。2）做好施工人员进场的安全、质量、防火、文明施工等教育工作，进行岗前培训，对关键技术工种必须持证上岗，按规定进行三级安全技术交底。（4）场地布置根据现场特点，组织施工人员搭设钢架木工棚。周转架料堆放场地严格按照我项目部提前策划的场地进行布置，并且场地之间用钢管隔开，钢管上刷红白油漆，在木模板堆放区放置足够数量的灭火器。5.2.3架体基础施工（1）素填土碾压将高支模区域及周边防护架体区域范围四周外扩1m，向下开挖不小于0.6m，填筑素土，并进行碾压。1）碾压后对地基进行检查，用环刀法检验回填土的干密度，检验点数：每100m2-500m2抽查一处，取样的垂直部位应在地表以下300mm深度处。2）夯实后，压实系数不小于0.93。（压实系数：为土在施工时实际达到的干密度与室内采用击实试验得到的最大干密度之比。）图5.2.3反复碾压夯实-示意图（2）混凝土楼板立杆搭设时必须保证首层楼板混凝土强度达到设计要求。5.2.4测量放线根据定位桩点，投放出十字交叉控制线再由测每偏轴根据定位桩点，投放出十字交叉控制线再由测每偏轴根据定位桩点，投放出十字交叉控制线再由测每偏轴根据定位桩点，投放出十字交叉控制线再由测每偏轴500mm的控制线。投放完后，再用全站仪在其它上检查所准确性的控制线。投放完后，再用全站仪在其它上检查所准确性的控制线。投放完后，再用全站仪在其它上检查所准确性的控制线。投放完后，再用全站仪在其它上检查所准确性以最外的轴线为主，中间采取抽查方式检。待偏控制经核验准确后再根据设计图纸和的轴线为主，中间采取抽查方式检。待偏控制经核验准确后再根据设计图纸和的轴线为主，中间采取抽查方式检。待偏控制经核验准确后再根据设计图纸和的轴线为主，中间采取抽查方式检。待偏控制经核验准确后再根据设计图纸和变更等资料，将梁、柱等边线引放出，用以控制边线。图5.2.4柱侧面控制线5.2.5搭设满堂架体安放垫板→安立杆→安扫地杆→安横杆→铺临时脚手板→安上层立杆→安上层横杆→逐层支设到楼板底，安立杆顶U形托→安纵横木龙骨→铺胶合板并随搭设进行设置剪刀撑及设置与竖向结构的拉结点。搭设步骤及要求详见以下各图：图5.2.5-1第一步图5.2.5-2第二步第一步：根据立杆位置线立立杆，立杆下垫垫板第二步：设置扫地横杆，距地面不大于200mm。图5.2.5-3第三步第三步：重复一、二步继续往前搭设，同步设置第二道水平横杆，步距1200mm。图5.2.5-4第四步第四步：立杆接高，连接孔处插入连接销。图5.2.5-5第五步第五步：搭设至要求标高，横杆步距不大于1200mm，立杆伸出顶层横杆悬臂长度不大于500mm。图5.2.5-6第六步第六步：设置竖向剪刀撑。5.2.6梁模安装1)框架梁模板安装工艺流程弹梁轴线并复核→搭支模架→调整托梁→主楞→次楞→安放梁底模并固定→梁底起拱→扎梁筋→安柱帽及框架梁侧模→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。2）安装主、次梁底模在U形托撑上安装双钢管主龙骨，沿主龙骨垂直方向安装40mm×80mm木枋次龙骨，次龙骨上铺设12mm厚木胶合板。主次梁底模安装如下图示意：图5.2.6-1梁底模安装示意图3)安装主、次梁侧模A．主次梁钢筋绑扎完毕后安装梁侧模及板底模。B．梁侧模先安装面板，侧模面板压底模面板，梁侧模上口标高同板底标高，其后安装木枋小楞，钢管大楞，按模板体系设计选用对拉螺栓固定，梁侧增加斜向支撑，保证稳定性。图5.2.6-2梁底模安装示意图4）梁模板起拱本工程梁板跨度多大于4m，模板应起拱，起拱高度为全跨长度的1.5/1000～3/1000。先主梁起拱30mm，后次梁起拱10mm。5.2.7板模安装1.板模安装工艺流程搭支架→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。2.板模安装A．在钢管立柱上弹出横钢管标高控制线，并架设Φ48横钢管，在钢管上直接铺设方木，拉线检查，直至平整。然后铺楼面模板，用长40mm铁钉钉牢，如果楼板宽度不合模板模数时，补板应补在梁、柱边。B．根据板跨度大小，决定板模板起拱大小：＜4m开间不考虑起拱，4m≤L＜6m起拱10mm，≥6m的起拱15mm。C．板铺完后，用水准仪校正标高，并用靠尺找平。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；D．模板铺完后，将杂物清理干净，刷好脱模剂。图5.2.7梁底模安装示意图5.2.8检查验收1.脚手架及其地基基础在下列阶段进行检查与验收：1）基础完工后及脚手架搭设前；2）作业层上施加荷载前；3）每搭设完6m～8m高度后；4）达到设计高度后；5）遇有六级强风及以上风或大雨后，冻结地区解冻后；6）停用超过一个月。2.应根据下列技术文件进行脚手架检查与验收：1）专项施工方案及变更文件；2）技术交底文件。3）构配件质量检查表3.脚手架使用中，应定期检查下列要求内容：1）杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造应符合本规范和专项施工方案的要求；2）地基应无积水，底座应无松动，立杆应无悬空；3）扣件螺栓应无松动；4）立杆的沉降与垂直度的偏差；5）安全防护措施应符合JGJ130-2011规范的规定。5.2.9混凝土浇筑1.框架柱混凝土先行施工，梁板结构混凝土浇筑是先浇筑梁，再浇筑楼板。先将梁内混凝土浇至板底，然后与板混凝土一起浇筑。随着梁内混凝土斜面的不断延长，板面混凝土可连续向前浇捣。2.梁混凝土浇筑：根据不同的部位由中间向两侧，分层厚度不大于400mm分层浇筑、分层振捣，上下层浇筑时间间隔不大于1.5小时，上层振捣时振捣棒要插入下层混凝土中50mm，使两层混凝土充分结合。3.板混凝土浇筑：主馆A区板厚为100mm、副馆B区楼板厚度为120mm，A区采用由中间向四周均匀浇筑；B区为斜楼板，楼板与水平面夹角约为170，拟定由低向高进行浇筑采用平推法进行浇筑，B区超限独立框架梁部位采用由中间向两端对称浇筑。所有高支模区域混凝土结构均一次性浇筑完成。6、材料与设备本工法无需特别说明的材料，采用的材料设备见表6。表6机具设备表序号设备名称设备型号单位数量用途1钢管48.3*3.6m2000架体搭设2模板900*1200㎡500支撑3扣件转扣、十字扣个900架体搭设4盘扣式钢管48.6*3.6m2000架体搭设7、质量控制7.1质量保证措施7.1.1施工准备阶段，对进场构配件进行检查验收；7.1.2在基础完工后模板支架搭设前；对基础进行检查验收；7.1.3搭设2步～4步或不大于6m高度。对模板支架进行检查验收；7.1.4在模板施工完成后混凝土浇筑前，对安全防护设施进行检查验收。7.1.5质量验收要求序号验收项目搭设要求验收结果1施工方案1)模板支架搭设应编制专项施工方案，结构设计应进行计算，并应按规定进行审核、审批;2)模板支架搭设高度8m及以上;跨度18m及以上，施工总荷载15kN/m2及以上;集中线荷载20kN/m及以上的专项施工方案，应按规定组织专家论证。2架体基础1)基础应坚实、平整，承载力应符合设计要求，并应能承受支架部全部荷载;2)支架底部应按规范要求设置底座、垫板，垫板规格应符合规范要求:3)支架底部纵、横向扫地杆的设置应符合规范要求，4)基础应采取排水设施，并应排水畅通;5)当支架设在楼面结构上时，应对楼面结构强度进行验算，必要时应对楼面结构采取加固措施。3支架构造1)立杆间距应符合设计和规范要求:2)水平杆步距应符合设计和规范雯求，水平杆应按规也要求连续设置;3)竖向、水平剪刀撑或专用斜杆、水平斜杆的设置应符合规范要求。4支架稳定当支架高宽比大于规定值时，应按规定设置连墙杆或采用增加架体宽度的加强措施:2)立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度应符合规范要求;3)浇筑混凝土时应对架体基础沉降、架体变形进行监控，基础沉降、架体变形应在规定允许范围内。5施工荷载施工均布荷载、集中荷载应在设计允许范围内;2)当浇筑混凝土时，应对混凝土堆积高度进行控制6杆件连接立杆应采用对接、套接或承插式连接方式.并应符合规范要求;2)水平杆的连接应符合规范要求;3)当剪刀撑斜杆采用搭接时，搭接长度不应小1m;4)杆件各连接点的紧固应符合规范要求。7底座与托撑可调底座、托撑螺杆直径应与立杆内径匹配，配合间隙应符合规范要求;2)螺杆旋人螺母内长度不应少于5倍的螺距。8构配件材质1)钢管壁厚应符合规范要求;2)构配件规格、型号、材质应符合规范要求;3)杆件弯曲、变形、锈蚀量应在规范允许范围内。8、安全措施8.1进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。8.2进入施工现场人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌，不得随意拆除和移动标识牌。8.3严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中，禁止开玩笑和打闹。8.4上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。8.5护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改，应由架子工来完成，其他人不得任意拆改变动。8.6施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件或其他物品。材料、工具用滑轮和绳索运输不得乱扔。8.7使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人，登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。8.8脚手架堆放场地做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料手续。8.9施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。8.10运至地面的材料应按指定的地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。8.11六级以上大风、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积水。如有则应随时清扫，并要采取