悬挑支模架施工方案

悬挑支模架施工方案一、编制依据1.相关规范标准：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011（2018年版）、《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011、《钢结构设计标准》GB50017-2017、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012（2012年版）、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016。2.项目设计文件：本工程施工图纸、结构设计总说明、悬挑部位结构专项设计图。3.施工组织设计：项目总体施工组织设计、危险性较大分部分项工程安全管理办法（住建部令第37号及配套实施细则）。二、工程概况2.1项目基本信息本工程总建筑面积32600㎡，地上24层，地下2层，建筑高度78.6m，结构形式为现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构。悬挑支模架应用部位为3层至12层东北侧外立面悬挑结构，悬挑长度为2.8m，悬挑区域总长度42m，对应楼层高度3.2m，悬挑部位结构为150mm厚现浇混凝土楼板+250mm×600mm边梁，混凝土强度等级C30。2.2悬挑支模架参数设定本工程采用16号热轧普通工字钢作为悬挑主梁，悬挑端长度3.2m，锚固端长度4.8m（锚固长度为悬挑长度的1.5倍，满足规范要求），工字钢布置间距1.5m，与楼面立杆纵距匹配。每根工字钢设置3道U型锚环，锚环采用φ20HPB300级钢筋制作，预埋于下层现浇楼板内，锚环埋深35d（700mm），两端做180°弯钩，锚固于板底钢筋网片上。悬挑工字钢端部设置φ16钢丝绳斜拉卸荷，钢丝绳上端拉接于上层结构边梁预埋吊环，吊环采用φ20HPB300级钢筋制作，钢丝绳与水平工字钢夹角为45°。三、施工部署3.1施工管理体系成立悬挑支模架专项施工管理小组，项目经理任组长，项目技术负责人、安全负责人任副组长，施工员、技术员、安全员、架子班班长、木工班班长为组员，明确职责分工：组长：全面负责专项方案审批、资源调配、进度及安全总协调；技术负责人：负责方案编制、技术交底、验算复核、施工过程技术指导及验收组织；安全负责人：负责安全技术交底、过程安全巡查、隐患整改督办、验收安全核查；施工员：负责现场施工调度、作业面协调、工序衔接管控；架子班：负责工字钢预埋、安装、支模架搭设、拆除作业；木工班：负责模板安装、混凝土浇筑过程荷载监控。3.2材料准备1.钢管：采用φ48.3×3.6mm焊接钢管，壁厚偏差≤-0.3mm，无裂纹、变形、锈蚀，进场需提供质量证明文件，抽样检测屈服强度≥235MPa，抗拉强度≥375MPa。2.扣件：采用可锻铸铁制作的直角扣件、旋转扣件、对接扣件，进场抽样检测抗滑承载力≥8kN，无裂纹、砂眼，螺栓扭矩达到65N·m时不得发生破坏。3.工字钢：16号热轧普通工字钢，截面高度160mm，腿宽88mm，腰厚6mm，理论重量20.513kg/m，无变形、裂纹、锈蚀，进场提供质量证明文件。4.钢丝绳：采用6×19+φ16钢丝绳，公称抗拉强度1770MPa，最小破断拉力156kN，无断丝、磨损、锈蚀，配套使用与之匹配的鸡心环、3个以上U型绳卡，绳卡间距为钢丝绳直径的6~8倍（100~128mm），最后一个绳卡距绳头长度≥140mm。5.锚环、吊环：采用φ20HPB300级钢筋，严禁使用冷加工钢筋，表面无损伤、裂纹。6.模板材料：15mm厚多层木胶合板，50mm×100mm木方（含水率≤18%），对拉螺杆采用φ14HRB400级钢筋。3.3进度计划悬挑支模架施工随主体结构进度同步进行，每层悬挑结构施工周期为7d，其中工字钢预埋及安装1d，支模架搭设2d，模板安装2d，钢筋绑扎1d，混凝土浇筑1d，混凝土强度达到100%设计强度后拆除支模架及悬挑工字钢。四、支模架设计及验算4.1支模架搭设参数悬挑支模架立杆纵距1.5m，横距0.8m，步距1.5m，扫地杆距工字钢顶面距离≤200mm，立杆顶端伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度≤0.5m。水平杆设置：纵横向水平杆满设，直角扣件与立杆扣接，横向水平杆间距0.75m（纵距的1/2）。立杆接长全部采用对接扣件连接，对接接头交错布置，相邻两根立杆接头不在同步同跨内，错开距离≥500mm，各接头中心距主节点距离≤步距的1/3（500mm）。剪刀撑设置：沿支模架全高、全宽设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑斜杆与地面夹角为45°~60°，每道剪刀撑宽度≥4跨（6m），斜杆采用旋转扣件与立杆或水平杆扣接，旋转扣件中心线距主节点距离≤150mm；顶层及扫地杆层设置连续水平剪刀撑，水平剪刀撑间距≤4m。4.2荷载取值1.永久荷载：模板及支架自重：0.5kN/㎡；150mm厚混凝土楼板自重：24kN/m³×0.15m=3.6kN/㎡；250mm×600mm边梁自重：24kN/m³×0.25m×0.6m=3.6kN/m；钢筋自重：楼板1.1kN/㎡，梁1.5kN/m³。2.可变荷载：施工人员及设备荷载：2.5kN/㎡；混凝土振捣荷载：2.0kN/㎡；风荷载：基本风压0.45kN/㎡，地面粗糙度B类，风压高度变化系数按10层高度32m取值为1.42，风荷载体型系数取1.3。4.3承载力验算1.立杆承载力验算：按照最不利荷载组合（永久荷载×1.2+可变荷载×1.4），单根立杆最大轴力设计值N=12.8kN，立杆长细比λ=1500mm/15.8mm=95<210，查JGJ130-2011规范表A.0.6得φ=0.626，立杆抗压强度f=205N/mm²，验算：N/(φA)=12800N/(0.626×489mm²)=41.8N/mm²<205N/mm²，满足要求。2.悬挑工字钢验算：工字钢最大弯矩M=22.6kN·m，16号工字钢净截面模量Wx=141cm³，抗弯强度f=215N/mm²，验算：M/(γxWx)=22600000N·mm/(1.05×141000mm³)=152.7N/mm²<215N/mm²，满足要求；工字钢最大挠度v=2.3mm<3200mm/250=12.8mm，满足挠度要求。3.钢丝绳卸荷验算：单根钢丝绳承担拉力设计值T=8.2kN，钢丝绳破断拉力总和为156kN，安全系数K=156/8.2≈19>10，满足规范要求。4.U型锚环验算：锚环受拉承载力设计值N=2×(πd²/4)×f_y=2×(3.14×20²/4)×270N/mm²=169560N≈169.6kN>12.8kN，满足要求。五、施工工艺5.1施工流程下层楼板预埋工字钢锚环→工字钢安装、固定→钢丝绳拉接、预紧→支模架扫地杆、立杆搭设→纵横向水平杆搭设→剪刀撑搭设→立杆顶托安装、调平→木方、模板铺设→模板验收→钢筋绑扎→混凝土浇筑→混凝土养护至100%设计强度→支模架拆除→工字钢拆除、周转。5.2关键工序施工要点5.2.1锚环预埋下层楼板钢筋绑扎完成后，按照工字钢布置间距定位锚环位置，锚环埋入楼板深度700mm，底部与板底钢筋焊接固定，锚环外露长度≥150mm，保证工字钢穿入后有足够余量采用木楔楔紧。浇筑混凝土时安排专人看护锚环，避免锚环位移、倾斜，混凝土强度达到1.2MPa后方可穿设工字钢。5.2.2工字钢安装工字钢安装前先在楼面弹出定位线，逐根穿入锚环内，悬挑端伸出长度控制为3.2m，锚固端4.8m放置于楼面上，采用双木楔将工字钢与锚环之间的间隙楔紧，木楔采用硬杂木制作，楔紧后与锚环点焊固定防止松脱。工字钢顶面标高偏差≤±5mm，相邻工字钢高差≤10mm，悬挑端外伸长度偏差≤10mm。5.2.3钢丝绳拉接上层结构边梁浇筑时预埋φ20吊环，吊环埋入梁内深度35d（700mm），末端做180°弯钩锚固于梁主筋内侧。钢丝绳安装时先将一端套入工字钢端部焊接的φ20钢筋挂环，另一端穿过上层吊环，采用3个U型绳卡固定，绳卡U型部分卡在绳头一侧，严禁正反交错设置。钢丝绳预紧采用专用紧线器，预紧力控制为3~5kN，保证所有钢丝绳受力均匀，预紧完成后在绳头位置绑扎镀锌钢丝做防滑保险。5.2.4支模架搭设1.搭设前对作业人员进行专项技术交底，所有架子工必须持证上岗，佩戴安全帽、安全带、防滑鞋。2.先搭设扫地杆，纵横向扫地杆采用直角扣件固定在距工字钢顶面200mm处的立杆上，横向扫地杆设置在纵向扫地杆下方。3.立杆搭设时底部垫设50mm厚通长木垫板，严禁立杆直接放置在工字钢上，立杆垂直度偏差≤架高的1/200，且≤100mm。4.纵横向水平杆搭设时，主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除；横向水平杆两端采用直角扣件固定在纵向水平杆上，伸出长度≥100mm，端头距模板边距离≤100mm。5.剪刀撑随立杆、水平杆同步搭设，斜杆接长采用搭接，搭接长度≥1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘距杆端距离≥100mm。5.2.5模板安装模板铺设前先调整立杆顶托伸出长度，顶托伸出螺杆长度≤200mm，插入立杆内长度≥150mm。次楞采用50mm×100mm木方，间距200mm，垂直于楼板跨度方向布置；主楞采用双φ48钢管，间距800mm，与顶托托板贴合。木方铺设完成后采用靠尺找平，表面平整度偏差≤3mm，然后铺设15mm厚多层板，板缝采用胶带粘贴密封，防止漏浆。边梁模板安装时，梁侧模采用对拉螺杆加固，螺杆间距纵距500mm、竖距400mm，梁底设置3根立杆支撑，梁底起拱高度为跨度的1/1000~3/1000（2.8m跨度起拱3~8mm）。5.2.6混凝土浇筑混凝土浇筑前先对支模架进行专项验收，合格后方可浇筑。浇筑时采用汽车泵从悬挑结构内侧向外侧分层浇筑，每层浇筑厚度≤300mm，振捣采用插入式振捣器，振捣棒距离模板≥50mm，避免触碰模板、钢筋及支模架。浇筑过程中安排2名架子工和2名木工现场值守，实时监测支模架变形、扣件松动、钢丝绳受力情况，发现异常立即停止浇筑，疏散人员，排查整改完成后方可继续施工。悬挑部位混凝土浇筑时严禁在架体上集中堆放混凝土、施工机具，施工人员分散布置，局部堆载≤2kN/㎡。5.2.7支模架拆除1.拆除条件：悬挑结构混凝土同条件养护试块强度达到100%设计强度，且上层结构施工完成、钢丝绳卸荷荷载全部转移至上层结构后，方可申请拆除，拆除前需办理拆除审批手续，由技术负责人签字确认。2.拆除顺序：遵循“后搭先拆、先搭后拆”的原则，依次为：模板→木方→顶托→顶层水平杆→剪刀撑→中层水平杆→立杆→扫地杆→钢丝绳→工字钢锚环楔块→工字钢拆除。3.拆除作业要求：拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；拆除的钢管、扣件、模板等材料采用人工传递至楼内，或采用塔吊吊运，严禁抛掷；拆除区域设置警戒线，安排专人旁站警戒，严禁无关人员进入。4.工字钢拆除：先将钢丝绳松动拆除，再敲除锚环内的木楔，采用人工配合塔吊将工字钢缓慢拉出，拉出时严禁撬动锚环，避免损伤结构楼板。六、质量验收标准6.1构配件验收1.钢管：壁厚偏差≤-0.3mm，锈蚀深度≤0.5mm，弯曲变形≤12mm/m，无裂纹、孔洞。2.扣件：进场抽样检测抗滑承载力符合要求，螺栓拧紧扭矩在40~65N·m范围内无裂纹、滑丝。3.工字钢：截面尺寸符合16号工字钢要求，无变形、锈蚀，焊缝饱满无气孔、夹渣。4.钢丝绳：断丝数≤总丝数的5%，磨损量≤原直径的7%，无扭结、弯折。6.2支模架搭设验收1.主控项目：立杆纵距、横距偏差≤±20mm，步距偏差≤±20mm；立杆垂直度偏差≤100mm；扣件螺栓拧紧扭矩≥40N·m且≤65N·m，抽样检测数量按每100个扣件抽10个，不合格率≤10%；剪刀撑设置符合设计要求，搭接长度≥1m；工字钢悬挑长度、锚固长度符合设计要求，锚环固定牢固。2.一般项目：水平杆标高偏差≤±10mm；顶托伸出长度≤200mm；钢丝绳绳卡数量、间距符合要求，预紧力均匀。6.3验收程序支模架搭设完成后，先由班组自检，自检合格后报施工员、技术员复检，复检合格后由项目技术负责人组织施工、技术、安全、监理单位人员进行专项验收，验收合格签字确认，挂验收合格牌后方可进入下道工序。混凝土浇筑前需进行二次复核，确认支模架无变形、扣件无松动、钢丝绳无松弛。七、安全管理措施7.1作业安全管控1.作业人员必须持证上岗，进场前进行三级安全教育、专项安全技术交底，考核合格后方可作业。2.搭设及拆除作业时，作业面下方设置水平安全网，悬挑工字钢底部满挂密目安全网进行全封闭，防止坠物。3.作业面临边设置1.2m高防护栏杆，下设180mm高挡脚板，栏杆刷红白警示漆，挂密目安全网。4.遇6级及以上大风、雨雪、浓雾天气时，停止支模架搭设及拆除作业，雨雪后作业前先清理架面积水、积雪，采取防滑措施。7.2监测措施支模架搭设完成后至混凝土浇筑完成前，安排专人进行监测，监测内容包括：1.立杆沉降：每隔15m设置一个沉降监测点，监测频率为混凝土浇筑前1次，浇筑过程中每30分钟1次，浇筑完成后每2小时1次，共监测24小时，沉降允许偏差≤10mm。2.架体水平位移：在悬挑端部设置水平位移监测点，监测频率同沉降，水平位移允许偏差≤8mm。3.工字钢挠度：在每根工字钢悬挑端部设置挠度监测点，允许挠度≤12.8mm。4.钢丝绳受力：采用测力计抽检钢丝绳受力情况，确保受力均匀，无松弛、断丝现象。监测过程中发现变形超过允许值时，立即停止作业，撤离人员，组织技术人员制定整改措施，整改完成复检合格后方可恢复施工。7.3防火措施支模架区域配备足够的干粉灭火器，每50㎡配备2具4kg干粉灭火器，动火作业必须办理动火审批手续，设置动火监护人，清理作业面及下方易燃物，动火后确认无火源隐患后方可离开。严禁在支模架上堆放易燃易爆物品，严禁在架体上吸烟。八、应急处置措施8.1应急组织机构成立应急救援小组，项目经理任组长，安全负责人任副