模板工程及支撑体系安全专项施工方案.docx
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模板工程及支撑体系安全专项施工方案
广东云天生物创新产业中心
模板工程及支撑体系安全专项施工方案
编制:
复核:
审核:
XXXXXXX工程有限公司广东云天经理部
年月
1编制依据、原则和适用范围
1.1编制依据及原则
1、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015;
2、建筑工程模板施工手册;
3、建筑地基基础设计规范GB50007-2011;
4、建筑施工安全检查标准JGJ59-2011;
5、建筑结构荷载规范GB50009—2012;
6、建筑模板施工安全技术规范JGJ162-2008;
7、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-2008;
8、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011;
9、广东省建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程DBL15-98-2014;
10、广东云天生物创新产业中心项目施工组织设计及施工图纸等相关文件。
1.2适用范围
本方案编制范围为本工程C区(C01-C08)及D区(D01-D02)的模板工程及支撑体系安拆。
2工程概况
2.1工程简介
本工程为C地块及D地块局部建筑物,主要有4栋3层框架结构中试厂房,建筑高度H=17.8m、1栋3层框架结构综合动物试验楼,建筑高度H=19.80m、1栋5层框架结构抗体产品化大楼,建筑高度H=24.3m、1栋2层框架连廊、1栋一层动力站、1栋地埋式污水处理站、1栋试剂库等组成,总建筑面积43190.82㎡。
基础等级设计为乙级,地震设防烈度为7度,框架抗震等级为三级。
本工程每栋楼层的梁、板、柱各项技术参数如下:
单位工程
层高
(mm)
柱截面
(mm×mm)
梁截面(mm×mm)
板厚
(mm)
C01
4.5*5
600*600
300*700,300*600,250*500,200*400
120
C02
4.5+7+4.5
600*700,600*600
300*700,300*600,300*500,250*400
120
C03/C04/C05
4.5+7+4.5
600*700,600*600
300*700,300*600,300*500,250*400
120
C06
4.5+4.5
D=500
300*700,250*500
120
C07
6+6+6
600*700,600*600
300*800,300*700,300*600,300*500,250*600,250*500,250*400
120
C08
6
300*600
D01
6
500*600
300*800,300*700,250*500
120
D02
6
500*500
350*800,300*800,
300*700,250*600
120
根据以上统计,本工程中楼板均为120mm,最大面板尺寸3.75m*4.05m;最大的梁为350mm*800mm,梁最大跨度6.9m,为位于D02屋面板2、3轴交A-B轴。
钢筋自重(kN/m^3)
新浇混凝土自重(kN/m^3)
模板及其支架自重(kN/m^2)
施工活荷载(kN/m^2)
120mm板
1.1
24
0.3
2.5
350*800梁
1.5
24
0.5
2.5
最厚的板的均布荷载Q=1.2*(钢筋自重+新浇混凝土自重+模板及其支架自重)+1.4*施工活荷载=1.2*((1.1+24)*0.12+0.3)+1.4*2.5=7.474KN/㎡<15KN/㎡。
最大的梁的集中线荷载Q=1.2*(钢筋自重+新浇混凝土自重+模板及其支架自重)+1.4*施工活荷载=1.2*((24+1.5)*0.35*0.8+0.5*1)+1.4*2.5*0.35=10.218KN/m<20KN/m。
综上所述,本工程中所有水平混凝土构件模板支撑系统不在高支模范围,不需要进行专家论证。
2.2施工要求
严格遵循安全技术规范和专项方案的规定、严密组织、责任落实、确保施工过程安全、质量满足设计要求。
3总体施工方案的比选
3.1供选方案
方案一:
扣件式钢管脚手架
方案二:
轮扣式钢管脚手架
3.2方案比选
3.2.1安全比选
扣件式钢管脚手架和轮扣式钢管脚手架,均分别根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)和《广东省建筑施工承插型扣式钢管脚手架安全技术规程》(DBJ15-98-2014)进行受力验算而得出支撑体系排布要求,且两种支撑体系的杆件排布规则基本相同。
3.2.2工期比选
轮扣式钢管脚手架属于整体支模架,其杆件均为有一定标准模数的定尺杆,搭设速度快。
对于本工程来说,层高4.5m/6m(30m*60m)的单层架体,轮扣式搭设需5天,扣件式搭设需7天完成,轮扣式钢管脚手架搭设效果理想。
3.2.3.价格比选
项目部委派物资调查小组对“扣件式钢管脚手架”和“轮扣式钢管脚手架”的材料市场价格进行专项询价,其材料具体价格详见表3-1、3-2.
表3-1扣件式钢管脚手架材料价格表
序号
名称
规格
单位
数量(万)
单价
合价(元/天)
1
钢管
Φ48×3
M
29
0.015元/天.米
4350
2
扣件
普通
个
14
0.005元/天.个
700
3
顶托
普通
个
2.3
0.006元/天.个
138
4
总价
5188
表3-2轮扣式钢管脚手架材料价格表
序号
名称
规格
单位
数量(万)
单价
合价(元/天)
1
钢管
Φ48×3
M
23
0.015元/天.米
3450
2
钢管
Φ48×2.75
M
6
0.012元/天.米
720
顶托
普通
个
2.3
0.006元/天.个
138
3
总价
4308
3.3比选结果
根据以上安全、工期和经济方面的分析得出:
采用轮扣式脚手架较为快捷、经济。
故本工程拟定选用轮扣式脚手架。
4施工计划
4.1施工进度计划
模板安装进度随主体施工进度一同进行。
根据总体施工安排,本工程主体预计10天左右一层,计划于2017年8月1日开工始地基与基础施工,支撑体系搭设于2017年9月10日开始,11月20日完成主体结构封顶,总工期为110天,满堂脚手架租赁时间为四个月。
具体施工计划详表4.2(支撑体系及模板工程施工进度计划表)。
(1)C01、C02、C04从2017年8月1日同时开始,C01计划于2017年10月30日完成主体结构封顶,C02计划于2017年10月20日完成主体结构封顶,C04计划于2017年10月10日完成主体结构封顶。
(2)C01主体完成后拆模至C05主体施工,计划于2017年11月10日完成C05主体结构封顶。
C02主体完成后拆模至C03、C08主体施工,计划于2017年10月30日完成C03、C08结构封顶。
C04主体完成后拆模至C07主体施工,计划于11月20日完成C07结构封顶。
(3)C05主体完成后拆模至D01主体施工,计划于2017年11月20日完成D01主体结构封顶。
C03主体完成后拆模至D02主体施工,计划于2017年11月20日完成D02结构封顶。
C01、C07主体完成后拆模至C06主体施工,计划于11月20日完成C06结构封顶。
4.2材料与设备计划
本工程业主要求总工期为一年,根据此总工期要求进行了各分部分项工期安排,主体结构施工时间为四个月,故要进行3栋面积较大的建筑单体进行同时施工,考虑到机械、工种、模板、钢管周转材料等需合理搭配及衔接,杜绝机械、人员窝工,周转材料浪费等,做了以下方案配置:
(1)本工程主体施工时,配置三套模板即C01、C02、C04建筑主体施工模板三套,CO1主体完成后模板周转至C05、C06主体施工,C02主体完成后模板周转至C03、C08主体施工,C04主体完成后模板周转至C07主体施工,待C05、C03、C07完成后模板周转至C06、D01、D02主体施工。
(2)综合考虑工期、安全、搭设效率、经济等因素,层高4.5m和6m的架体均采用轮扣式脚手架作为模板支撑架。
机械设备、材料配置表表4-1
序号
机具名称
型号
单位
数量
备注
1
塔吊
中联60—12
台
4
2
钢管
Ф48×3.2mm
m
128100
3
钢管
Ф48×2.75mm
m
101700
用于轮扣件水平杆
4
模板
1.8×0.9×0.015
m2
35241
5
方木
50mm*100mm
m3
861
6
锯木机
台
6
7
可调顶托
个
22930
8
直角扣件
国标
个
21158
9
对接扣件
国标
个
4500
10
旋转扣件
国标
个
1300
注:
查询广东省建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程(DBL15-98-2014)和市场调查:
轮扣式脚手架水平杆规格为Ф48×2.75mm。
4.3劳动力计划
搭设过程中,因处在施工高峰期,各施工班组在交叉作业中,故应加强安全监控力度,现场设定若干名安全监控员。
水平和垂直材料运输必须设置临时警戒区域,用红白三角小旗围栏,谨防非施工人员进入。
同时成立以项目经理为组长的安全领导小组以加强现场安全防护工作,本小组机构组成、人员编制及责任分工如下:
项目经理——组长,负责协调指挥工作;
责任技术员——组员,负责施工现场施工指挥,技术交底;
专职安全员——组员,负责现场安全检查工作;
架子班组长——组员,各劳务队负责各自合同范围内的现场具体施工;
人力资源配置表表4-2
项目
工种
人数
模板工程
木工
90
架子工
45
混凝土灌注工
20
杂工
12
测量员
3
安全、技术管理人员
5
合计
175
表4.2支撑体系及模板工程施工进度计划表
5施工方案
5.1支模材料
本工程模板采用散拼模板,模板为15mm厚木胶合板,次龙骨为50×100mm木方,木方排放在主龙骨上,间距200mm;梁板主龙骨支承为50×100mm木方,排放在支架顶托上方。
木模使用之前必须刷脱模剂,当模板出现破损时要及时修补、截边,不能修补的要更新模板。
梁穿梁螺杆采用φ14,穿梁塑料套管为DN20。
钢管使用前需按规范要求进行取样送检,检测合格后方可使用。
5.2构造要求
(1)本工程支模体系的搭设必须严格按照本方案及建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)和广东省建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程(DBL15-98-2014)执行。
(2)可调顶托:
可调顶托伸出的长度不得大于200mm,当可调托座(含底座)的螺杆伸出长度大于200mm时采取增加一道水平拉杆的固定措施。
(3)木枋搭接:
木枋搭接处应有稳固的支顶支撑,搭接长度至少伸出可调顶托100mm。
(4)剪刀撑:
由于本工程支模高度为4.5~7m,故其外围与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
除此之外,在支撑体系内每隔4排立杆设置纵横竖向剪刀撑,剪刀撑角度为45~60。
支撑主梁的立柱必须设置剪刀撑。
(5)钢管纵横水平拉杆:
钢管支撑设置纵横水平拉杆,离地350mm设纵横扫地杆,以上每隔1.5米(不大于1.5米)设置Φ48*3.0钢管纵横水平拉杆(插头插牢)。
5.3支撑体系设置
5.3.1电梯集水井
电梯集水井的支模采用箱式支模的方法,箱模外围用九夹板(木胶板)封模,内侧用50×100@450方木作楞条,同时用50×100@450方木作剪刀支撑,箱模底部钻出四个Φ50排气孔,底部用托架与底板钢筋焊接牢固,箱四侧用螺杆@450与底板钢筋焊接加固,以免箱体上浮和移动。
5.2.2梁模板
层高4.5m:
支撑体系采用轮扣式脚手架+顶托+木方,梁侧立杆纵横间距1.2m,步距h=1.5m,300*700梁底增加2道承重立杆,300*500梁底增加1道承重立杆。
梁H(梁高小于600mm时不设置对拉螺杆)方向设置对拉螺杆1道。
层高6m:
支撑体系采用轮扣式脚手架+顶托+木方,梁侧立杆纵横间距0.9m,步距h=1.5m,300*700梁底增加2道承重立杆,300*500梁底增加1道承重立杆。
梁H(梁高小于600mm时不设置对拉螺杆)方向设置对拉螺杆1道。
层高7m:
支撑体系采用轮扣式脚手架+顶托+木方,梁侧立杆纵横间距0.9m,步距h=1.5m,300*700梁底增加2道承重立杆,300*500梁底增加1道承重立杆。
梁H(梁高小于600mm时不设置对拉螺杆)方向设置对拉螺杆1道。
300*500梁支撑节点图300*700梁支撑节点图
5.3.3柱模板
柱子模板采用15mm厚胶合板,竖向背枋为50×100mm,间距250-300mm,木枋侧向支垫,Φ48双钢管400mm间距加固,并与满堂脚手架连接固定。
施工要结合实际情况进行加固,以保证模板的牢固稳定。
为保证柱线脚顺直,木枋条定位必须准确。
方柱截面加固按下图示意图,圆柱模板采用定制钢模板。
5.3.4地下室剪力墙模板
地下室剪力墙宽度为300mm,高度为4000mm。
本工程墙体支模采用15mmm厚胶合板,竖向背枋为50mm×l00mm间距300mm木枋侧向支垫,横肋采用两根Φ48双钢管并列为一组,以间距450mm排列,并在两根钢管中间穿设Φ14@450双向对拉螺栓,对拉螺栓用带端头的塑料套管限制模板水平位移,有防水要求的外墙对拉螺栓应在其中间位置加焊—5mm×80mm×80mm钢板止水片。
5.3.5楼板支模
楼板均为120mm厚,底模采用15mm胶合板,模板垫楞用50mm×100mm木枋,底楞用50mm×100mm木枋,底楞放在顶托上,垫楞的间距为300mm,搁置在底楞上。
层高4.5m楼板:
采用轮扣式钢管脚手架,脚手架立杆纵横间距均为1.2m,步距为1500mm,楼板横向设置一道剪刀撑,纵向每隔6m设剪刀撑一道,使梁、板支撑排架连成整体。
层高6m楼板:
采用轮扣式钢管脚手架,脚手架立杆纵横间距均为0.9m,步距为1500mm,楼板横向设置一道剪刀撑,纵向每隔6m设剪刀撑一道,使梁、板支撑排架连成整体。
层高7m楼板:
采用轮扣式钢管脚手架,脚手架立杆纵横间距均为0.9m,步距为1500mm,楼板横向设置一道剪刀撑,纵向每隔6m设剪刀撑一道,使梁、板支撑排架连成整体。
7m层高板搭设示意图
4.5m层高板搭设示意图
5.4技术参数
5.4.1梁模板(层高7m轮扣式木模)
基本参数
混凝土梁高h(mm)
700
混凝土梁宽b(mm)
300
混凝土梁计算跨度L(m)
8.1
模板支架高度H(m)
6.3
梁跨度方向立柱间距la(m)
0.9
垂直梁跨度方向的立柱间距lb(m)
0.3
水平杆步距h(m)
1.5
立杆自由端高度a(mm)
200
梁底增加立柱根数n
2
梁底支撑小梁根数m
4
次梁悬挑长度a1(mm)
250
结构表面要求
表面外露
主梁合并根数
/
斜撑(含水平)布置方式
按构造要求布置
材料参数
主梁类型
矩形木楞
主梁规格
50×100
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×100
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
12mm(克隆、山樟平行方向)
面板E(N/mm^2)
11500
面板fm(N/mm^2)
31
架体类型
A型盘扣架
立杆型号
A_LG_500
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
地基承载力特征值fak(kPa)
/
架体底部垫板面积A(m2)
0.2
是否考虑风荷载
否
架体搭设省份、城市
广东佛山
地面粗糙度类型
/
地基承载力折减系数
/
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m^2)
0.5
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m^3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m^3)
1.5
施工人员及设备产生荷载标准值Q1k(kN/m^2)
2.5
5.4.2梁模板(层高4.5m轮扣式木模)
基本参数
混凝土梁高h(mm)
700
混凝土梁宽b(mm)
300
混凝土梁计算跨度L(m)
8.1
模板支架高度H(m)
3.8
梁跨度方向立柱间距la(m)
1.2
垂直梁跨度方向的立柱间距lb(m)
0.3
水平杆步距h(m)
1.5
立杆自由端高度a(mm)
400
梁底增加立柱根数n
2
梁底支撑小梁根数m
4
次梁悬挑长度a1(mm)
250
结构表面要求
表面外露
主梁合并根数
/
斜撑(含水平)布置方式
按构造要求布置
材料参数
主梁类型
矩形木楞
主梁规格
100×50
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×100
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
12mm(克隆、山樟平行方向)
面板E(N/mm^2)
11500
面板fm(N/mm^2)
31
架体类型
A型盘扣架
立杆型号
A_LG_500
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
地基承载力特征值fak(kPa)
/
架体底部垫板面积A(m2)
0.2
是否考虑风荷载
否
架体搭设省份、城市
广东佛山
地面粗糙度类型
/
地基承载力折减系数
/
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m^2)
0.5
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m^3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m^3)
1.5
施工人员及设备产生荷载标准值Q1k(kN/m^2)
2.5
5.4.3剪力墙(木模)
基本参数
计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土墙厚度h(mm)
300
混凝土墙计算高度H(mm)
4000
混凝土墙计算长度L(mm)
7500
次梁布置方向
竖直方向
次梁间距a(mm)
200
次梁悬挑长度a1(mm)
200
主梁间距b(mm)
450
主梁悬挑长度b1(mm)
200
结构表面要求
表面外露
主梁合并根数
2
对拉螺栓横向间距(mm)
450
对拉螺栓竖向间距(mm)
/
材料参数
主梁类型
圆钢管
主梁规格
Ф48×3.0
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×100
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
15mm(克隆、樟木平行方向)
面板E(N/mm^2)
11500
面板fm(N/mm^2)
30
对拉螺栓规格
M14
荷载参数
混凝土初凝时间t0(h)
4
混凝土浇筑速度V(m/h)
2
混凝土浇筑方式
溜槽、串筒或导管
混凝土重力密度γc(kN/m^3)
24
混凝土塌落度影响修正系数β2
1.15
外加剂影响修正系数β1
1.2
倾倒混凝土时模板的水平荷载Q3k(kN/m^2)
2
振捣混凝土时模板的水平荷载Q2k(kN/m^2)
/
5.4.4柱模板(有对拉螺杆)
基本参数
计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土柱边长L(mm)
700
混凝土柱边宽B(mm)
600
混凝土柱计算高度H(mm)
7000
柱长边次梁根数m
5
柱短边次梁根数n
4
最低处柱箍距底部距离a(mm)
300
柱箍间距b(mm)
450
柱箍合并根数
2
柱长边对拉螺栓根数X
3
柱短边对拉螺栓根数Y
3
荷载参数
混凝土浇筑方式
溜槽、串筒或导管
混凝土初凝时间t0(h)
4
混凝土浇筑速度V(m/h)
2
混凝土塌落度影响修正系数
1.15
外加剂影响修正系数
1.2
混凝土重力密度γc(kN/m^3)
24
振捣混凝土时模板的水平荷载Q2k(kN/m^2)
/
倾倒混凝土时模板的水平荷载Q3k(kN/m^2)
2
材料参数
柱箍类型
圆钢管
柱箍规格
Ф48×3.0
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×100
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
15mm(克隆、樟木平行方向)
对拉螺栓规格
M14
5.4.5板模板(轮扣式木模)
基本参数
楼板厚度h(mm)
120
楼板边长L(m)
4.05
楼板边宽B(m)
3.75
模板支架高度H(m)
6.88
主梁布置方向
垂直于楼板长边
立柱纵向间距la(m)
0.9
立柱横向间距lb(m)
0.9
水平杆步距h(m)
1.5
顶步水平杆步距(m)
1
立杆自由端高度a(mm)
400
次梁间距a(mm)
250
次梁悬挑长度a1(mm)
250
主梁悬挑长度b1(mm)
300
可调托座内主梁根数
/
结构表面要求
表面外露
斜撑(含水平)布置方式
按构造要求布置
材料参数
主梁类型
矩形木楞
主梁规格
50×100
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×100
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
12mm(克隆、山樟平行方向)
架体类型
A型盘扣架
立杆型号
A_LG_1500
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
基本风压值Wo(kN/m^2)
/
地基承载力折减系数
/
地基承载力特征值fak(kPa)
/
风压高度变化系数uz
/
风荷载体型系数us
/
架体底部垫板面积A(m2)
0.2
是否考虑风荷载
否
架体搭设省份、城市
广东佛山
地面粗糙度类型
/
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m^2)
0.3
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m^3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m^3)
1.1
计算模板及次梁时均布活荷载Q1k(kN/m^2)
2.5
计算模板及次梁时集中活荷载Q2k(kN)
2.5
计算主梁时均布活荷载Q3k(kN/m^2)
1.5
计算立柱及其他支撑构件时均布活荷载Q4k(kN/m^2)
1
6施工方法及工艺要点
6.1施工工艺流程
6.1.1柱模板安装施工工艺流程
图6.1.1柱模板安装施工工艺流程图
柱脚防跑浆措施
柱模板四周固定
柱模板容易产生截面尺寸不准,混凝土保护层过大,柱身扭曲等问题。
保证柱模板质量必须做到以下几点:
支模前按图弹位置线,校正钢筋位置,支柱前柱子应安装压脚板,保证底部位置准确,根据柱子尺寸及高度,设计好柱箍尺寸和间距,柱四角做好支撑及拉杆。
6.1.2梁模板安装施工工艺流程
图6.1.2梁模板安装施工工艺流程图
梁模板支模时应主注意:
(1)支模时应遵守边模包底模的原则,梁模与柱模连接处,下料尺寸一般应略为缩短。
(2)梁侧模必须有压脚板、斜撑、拉线通直后将梁侧钉固。
(3)混凝土
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