工程满堂脚手架专项施工方案.doc

XXXX二组生态家园富民工程

高
架
支
模
专
项
施
工
方
案

Xxxx建筑工程有限公司
2010年10月

Xxxx二组生态家园富民工程

高架支模专项施工方案

编 制 人：
审 核 人：
审 批 人：
编制单位：xxxx建筑工程有限公司
编制时间：2010年10月

目 录
一、编制依据 2
二、工程概况 2
三、施工准备 3
3.1、劳动力准备 3
3.2、模板选型 3
3.3、材料机具 3
四、支撑系统设计及施工 3
4.1、支撑设计 3
4.2、施工工艺 4
4.3、搭设前施工准备 4
4.4、垫木、底座设置 6
4.5、满堂脚手架搭设 6
4.6、本工程满堂脚手架特点 7
4.7、满堂脚手架搭设主要安全、技术措施 7
五、支撑计算 9
六、混凝土浇捣 12
附图

一、编制依据
1.1、经过有关部门审批有效施工图
施工图名称：
1.2、有关规范、标准、规程、法规等
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《高层建筑施工手册》第二版
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
《建筑施工脚手架实用手册》（中国建筑工业出版社）
《建筑施工安全技术手册》（中国建筑工业出版社）
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
1.3、某工程位于上街镇，其游泳池屋面及羽毛球场屋面，层高分别为9.9m、13.3m，建筑面积分别为349.92m2、291.6m2，其最大跨度为21.6m（具体见结构平面布置示意图）。我项目部计划采用Ø48×3.5mmQ235钢管搭设满堂钢管模板支撑架进行屋面结构施工，为保证现场施工安全，确保施工质量特编制本专项施工方案。
二、工程概况
工程概况一览表
工程名称
某小镇57#楼
工程地址
上街
建设单位
某房地产开发有限公司
设计单位
某联合设计有限公司
监理单位
某建设监理有限公司
施工单位
某建筑有限公司
总建筑面积
4807.37m2
建筑高度（檐口）
8.699m
建筑层数
2F
主要构件尺寸
梁： 200×600mm、250×600mm、300×600mm、300×700mm、350×750mm、400×1000mm、500×1000mm、 500×1200mm
现浇板：120mm、150mm
柱：400×450mm、500×500mm、600×600mm、600×700mm、700×800mm
其 它
各 项
本工程为钢筋混凝土框架结构，二级耐火等级，使用年限50年，抗震设防为七度，结构抗震等级为三级。
三、施工准备
3.1、劳动力准备
现场木工班组分为两个小组，木工小组40人，脚手架工小组20人，各由1个班组长各自管理，由一名木工工长统一协调指挥，以提高支模速度和质量。操作工人均为熟练工，经“三级”安全教育合格方可上岗施工。
3.2、模板选型
本工程模板工程采用胶合板为主材，方木为横竖档、搁栅、柱箍、托木等，梁板楼盖支撑系统采用满堂钢管脚手架组合。
3.3、材料机具
模板：采用酚醛树脂浸清纸覆面胶合板，规格为1830mm×915mm×18mm；
方木：50mm×50mm，50mm×100mm，50mm×200mm，100mm×100mm，70mm×150mm方木
支撑系统：Ø48×3.5 mmQ235钢管及配件。
配件：铁钉、铁丝、对拉夹具、夹具螺丝、L型插销、锁紧器、顶托、普通钢管扣件、电锯、电刨、电钻等。
四、支撑系统设计及施工
4.1、支撑设计
主梁（梁深＞700mm）：立杆间距取600mm×600mm支撑至顶，每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。（详见附图）
次梁（梁深≤700mm最小600mm）: 立杆间距取600mm×1200mm支撑至顶, 每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。（详见附图）
板(120mm、150mm): 立杆间距取1200mm×1200mm支撑至顶, 每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。（详见附图）
立杆底座：所有立杆均置于50×200mm通长垫木之上。考虑到游泳池屋面下方地面为回填砂，还需在垫木之下满铺一层1830mm×915mm×18mm规格胶合板。（详见附图）
剪刀撑：架体四周及中间每隔四排立杆设置一道竖向剪刀撑，，由底至顶连续设置；架体两端及中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。（详见附图）
连墙件：每隔3跨，且不大于3.6m在层高处穿板做连墙件及架体主节点拉结。并在层高处箍柱及架体主节点拉结。
4.2、施工工艺
施工准备→放线、定位→设置底座及立杆→纵横向扫地杆→第一步水平杆→第二步水平杆→第三步水平杆→依以上顺序直至搭设至施工需要高度
4.3、搭设前施工准备
4.3.1、搭设前根据本方案，各级工程负责人必须逐级向架设人员及施工人员进行安全技术交底。
4.3.2、搭设前，依据质量标准对钢管、扣件进行质量检查，然后按规格、品种分堆合理摆放。
4.3.3、搭设前应按方案在搭设位置进行架体立杆定位放线，之后再设置底座及立杆。
4.3.4、钢管、扣件外观检查标准：如下表
A.钢管几何尺寸、质量检验要求分别见以下表1、表2。
表1
钢管几何尺寸
钢管类别
外 径
壁 厚
最大长度
焊接钢管（Q235）
48mm
3.5mm
6000mm
表2
项 目
检查项目
质量检验要求
新

管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢材质量检验报告
必须具备
3
表面质量
表面应平直，不应有裂纹、分层、压痕、划道及硬弯
4
外径及壁厚
允许偏差不得超过0.50mm
5
端面
应平整，两端端面切斜偏差不得超过1.70mm
6
防锈处理
必须进行防锈处理：镀锌或涂防锈漆
旧管
1
钢管锈蚀程度
钢管锈蚀深度小于0.50mm，应每年检查一次
2
其他项目见
新管项次3、4、5
同新管项次3.4.5

B.扣件技术要求：
a）扣件应采用机械性能不低于KTH330-08可锻铸铁制作。
b）铸件不得有裂纹、气孔；不宜有疏松、砂眼或其他影响使用铸造缺陷；并应将影响外观质量粘砂、浇帽口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
c）扣件及钢管结合面必须严格整形，应保证及钢管扣紧时接触良好。
d）扣件活动应能灵活转动，旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm。
e）扣件夹紧钢管时，开口处最小距离不应小于5mm。
f）扣件表面应进行防锈处理。
C.扣件质量检验要求：见表3
表3
项 次
项 目
质量要求
新扣件
1
产品质量合格证、生产许可证，
专业检测单位测试报告
必须具备
2
表面质量
应符合技术要求第b～f条内容
3
螺 栓
不得滑丝
旧扣件
4
同新扣件2、3项次
4.4、垫木、底座设置
4.4.1、按脚手架纵距、排距进行放线、定位。
4.4.2、所有立杆均置于50×200mm通长垫木之上。考虑到游泳池屋面下方地面为回填砂，还需在垫木之下满铺一层1830mm×915mm×18mm规格胶合板。
4.5、满堂脚手架搭设
4.5.1、满堂脚手架组成：
满堂脚手架由纵向水平杆、横向水平杆、立杆、扫地杆、横向支撑杆、辅助支撑杆及剪刀撑组成一闭合敞开型脚手架。
4.5.2、纵向水平杆搭设：
纵向水平杆设置长度不得小于3跨。纵向水平杆采用对接扣件接长，对接扣件应交错布置：两根相邻纵向水平杆接头不应设置在同步同跨内；接头错开距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点距离不应大于纵距1/3。
4.5.3、横向水平杆搭设：
横向水平杆设置在主节点处，且每个主节点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件中心距不应大于150mm。
4.5.4、立杆搭设：
设置在同步同跨内，两相邻立柱接头在竖直方向错开距离不应小于500毫米，各接头中心距主节点距离不应大于步距1/3。所有立杆接长接头必须采用对接扣件连接，局部可采用加绑副立杆对主立杆进行加固。搭接长度不应小于1.0m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端距离不应小于100mm。
4.5.5、扫地杆搭设:
脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。
4.5.6、连墙件设置：
连墙件从底层第一步开始设置，当该处设置有困难时，应采用其他可靠措施固定。连墙件设置宜靠近主节点设置，偏离主节点距离不应大于0.3m。连墙件必须采用可承受拉力和压力构造，连墙件连墙杆宜水平设置，当不能水平设置时，及架体连接一端应下斜连接，不宜采用上斜连接。连墙件布置最大间距竖向不得大于4.5m，水平间距不得大于3.6m；本方案连墙件设置应在每一层高处设置。
4.6、本工程满堂脚手架特点
脚手架高度控制：本工程脚手架是为满足屋面施工需要，故对脚手架搭设高度精度要求较高。搭设脚手架时不仅需对脚手架轴线进行放线控制，对脚手架搭设高度也需进行放线控制，使脚手架在高度上误差不超过100mm，上部采用可调顶托，并保证上部悬臂端高度不大于0.5m，顶托外伸高度不得大于0.3m。
本方案采用立杆直接承受上部结构荷载，不得在水平杆上搭设模板支撑系统。
4.7、满堂脚手架搭设主要安全、技术措施
4.7.1、坚持安全技术交底制度。单位工程技术负责人按施工组织设计中有关要求向架设和使用人员进行技术交底。
4.7.2、架体搭设人员必须经过按现行国家标准考核合格专业架子工。上岗人员必须定期体检，体检合格者方可持证上岗。
4.7.3、项目成员无论是班组长还是操作工人都是安全员，发现安全隐患都必须向上级部门上报，并有权纠正。
4.7.4、架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩带安全帽、安全带，未佩带安全防护用品不得上架子。
4.7.5、在架子上施工各工种作业人员应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。
4.7.6、脚手架承受施工荷载期间，须有专门人员对脚手架进行看护以便对脚手架随时进行加固。
4.7.7、在下列情况下，必须对脚手架进行检查：
a） 在支模前对脚手架进行检查。
b） 粱板钢筋绑扎完成后，对模板标高和脚手架进行检查
c） 粱板砼浇筑时必须对脚手进行检查。
4.7.8、查保修项目：
a）扣件螺丝是否松动。各主节点处各杆件安装、构造等是否符合专项施工方案要求。
b）安全防护措施是否符合要求。
C）搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
4.7.9、钢管及扣件进场前应经过检查挑选（选择标准见表1～3），所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。每个螺栓预紧力在40～65N.m之间。
4.7.10、架子搭设完毕后由搭设单位会同使用单位对整个脚手架进行检查验收，验收合格后方可投入使用。
4.7.11、该满堂脚手架作为模板支撑系统，由立杆直接承受模板支撑系统及后期混凝土施工荷载，不得在水平杆件上直接搭设模板支撑系统，严禁架体承受其他施工荷载。
4.7.12、脚手架安全性是由架子整体性和架子结构完整性来保证，严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除及搭设脚手架构件。
4.7.13、脚手架必须严格依据本施工方案进行搭设，安装脚手架时，技术人员必须在现场监督安装情况，保证安装质量达到设计要求。
4.7.14、脚手架搭设完毕，依据施工方案及单项作业验收表对脚手架进行验收，发现不符合要求处，必须限时立即整改。
4.7.15、在后期浇捣混凝土施工时需先浇捣柱混凝土，并在柱混凝土浇捣完成后砼达到一定强度后沿柱高加设一道可靠连墙件，增强架体上部稳定性；按既定浇捣方法及浇捣顺序逐步浇捣梁板混凝土，从施工上保证架体均匀受力，保证架体在浇捣混凝土时少受、不受侧向施工荷载，从而保证架体整体稳定性，进而达到安全施工目。
五、支撑计算
本工程脚手架整体稳定性验算可转化为立杆稳定性计算，主要计算部位为脚手架首步架。考虑到目前市场所用钢管均为Ø48×3.0mm钢管，故在计算中也采用Ø48×3.0 mm钢管数值进行计算。
5.1、按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001，《高层建筑施工手册》（第二版），立杆稳定性计算应满足以下要求（由于满堂架位于室内，外部有挂密目安全网外架，故不考虑风荷载效应）：

式中，N——计算立杆段轴向力设计值，
N = 1.2(NG1K + NG2K) +1.4∑NQK
　　　　　NG1K——每根立杆承受脚手架结构自重标准值产生轴向力；
　　　　　NG2K——每根立杆承受构配件自重标准值产生轴向力；
　　　　　∑NQK——施工荷载标准值产生轴向力总和，包括作业层上人员、器具和材料自重，本工程采用商品砼,本方案取4KN/m2；
——轴心受压构件稳定系数，根据计算杆件长细比λ取值；
　　λ——长细比， ；
l0——计算长度，l0=h+2a=1.5+2×0.5=2.5m；
a ——模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点长度，本方案取a=500mm；
i——截面回转半径，取i=1.6 cm；
A——立杆截面面积，取A=4.24 cm2；
f——钢材抗压强度设计值，由《扣件》JGJ130-2001表5.1.6，
取f = 205 N/mm2。
5.2、荷载汇总：本方案中仅验算最高脚手架稳定性，计算简图如下：

5.2.1、板支撑系统荷载汇总：
拟取钢管搭设立杆间距1.2m×1.2m，步距1500mm，计算是取位于中间立杆，按最不利情况进行验算。
计算单根立杆轴向力设计值：
150厚钢筋砼板自重： 0.15×25.1×1.2×1.2=5.42KN
模板、方木自重： 0.34×1.2×1.2=0.49KN
架体自重（每米钢管自重38.4N，直角扣件每个自重13.2N，旋转扣件每个自重14.6N，对接扣件每个自重18.4N）：
0.0384×（14+1.2×2×10+1.7×2×7+5.1×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=3.18KN
恒载合计：NGK =9.09KN
施工活荷载：NQK=4×1.2×1.2=5.76KN
荷载组合：N=1.2×9.09+1.4×5.76=18.972KN
5.2.2、次梁部位荷载汇总：
拟用钢管搭设间距0.6m（横向）×1.2m（纵向），步距1500mm，取立杆上存在有最大截面次梁最不利情况进行验算。
计算单根立杆轴向力设计值：
次梁砼自重： 0.3×0.7×25.5×1.2/2=3.21KN
模板、方木自重： 0.34×（0.3×1.2+0.58×1.2×2）/2=0.30KN
钢管架自重： 0.0384×（14+1.2×10+0.6×10+1.4×2×7+5.1×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=2.78KN
恒载合计：NGK=6.29KN
施工活荷载（采用商品砼取4KN/m2）：NQK=4×0.6×1.2/2=1.44KN
荷载组合：N=1.2×6.29+1.4×1.44=9.564KN/m2
5.2.3、主梁部位荷载汇总：
拟用钢管搭设间距0.6m×0.6m，横杆水平间距1500mm，计算也取位于中间立杆，同时立杆上存在有最大截面主梁最不利情况进行验算。
计算单根立杆轴向力设计值：
主梁砼自重： 0.5×1.20×25.5×0.6/2=4.59KN
模板、方木自重： 0.34×（0.5×0.6+1.08×0.6×2）/2=0.27KN
钢管架自重： 0.0384×（14+0.6×2×10+0.85×2×7+4.2×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=2.31KN
恒载合计：NGK=6.24KN
施工活荷载（采用商品砼取4KN/m2）：NQK=4×0.6×0.6/2=0.72KN
荷载组合：N=1.2×6.24+1.4×0.72=8.49KN/m2

5.3、立杆稳定性验算：
计算立杆稳定系数j值：
长细比：λ=l。/i=2500/16=156
所以，《扣件》JGJ130-2001附录C表C可查得立杆稳定系数 =0.287
N/（jA）=18.972x103/（424×0.287）=155.91 MPa< f=205MPa
故符合要求。
5.4、脚手架搭设高度Hs
由于搭设场地位于室内，同样不考虑风荷载效应：

Hs——按稳定计算搭设高度
gK——立杆每米承受结构自重标准值（KN/m），本方案此处为3.18/14=0.227 KN/m
其他参数同上
Hs=（0.287×424×10-6×205×106-（1.2×5.91 +1.4×5.76）×103）/（1.2×227）=35.9m>26m
由于理论高度大于26m ，故对Hs 进行修正
[H]=Hs/（1+0.001Hs）=35.9/（1+0.001×35.9）=34.7m
故本方案满堂架体搭设理论高度取34.7m，大于实际搭设高度14m。
符合要求。
5.5、由于本方案架体不考虑风荷载影响，故不再验算连墙件受力。
5.6、由于本方案在架体受力时已采取构造措施避免水平杆件承受荷载，故不再进行扣件抗滑移验算。
5.7、由于满堂架下部楼板支撑没有拆除，且立杆位置及下层支撑支撑点一致，故不再验算满堂架地基承载力。
5.8、由于不考虑风荷载，并在上部浇捣混凝土时采用人工浇捣，避免架体受明显侧向冲击力，故不再进行架体在侧向力作用下抗倾覆计算。
六、混凝土浇捣
6.1、混凝土浇捣原则
柱及梁、板不得同时浇捣，且柱及梁浇捣时需分层浇捣，柱每层浇捣高度不得超过2m，梁每层浇捣高度不得超过40cm。
6.2、泵管设置
该部分混凝土采用泵送商品混凝土进行浇捣。采用汽车式臂泵，泵管下需用马凳垫高设置，不得直接放置在模板或钢筋上，以达到有效消除砼输送时产生侧向冲击。
6.3、混凝土浇捣
6.3.1、柱混凝土浇捣
浇捣柱混凝土时，为避免砼侧压力过大造成暴模，可采用分层交叉浇捣方法。浇捣顺序（见砼浇捣顺序示意图）。分层浇捣时，每层浇捣高度不得超过2m，浇捣时应振捣密实。
6.3.2、梁板混凝土浇捣
梁板钢筋加工安装完毕后，经验收合格隐蔽后方可进行梁板砼浇捣。其中梁浇捣采用分层浇捣方法，第一层浇捣高度约40cm，按架体均匀受力原则确定浇捣顺序。待该层梁砼浇捣完毕，架体受力稳定后，再进行最后一层梁板混凝土浇捣。浇捣时应注意板面砼不应堆积过多，应立即把堆积在板面上混凝土耙平并振捣密实，避免由于砼堆积过于集中而导致模板支撑系统局部失稳。
6.3.3、混凝土养护
梁板混凝土浇捣完成后，应进行浇水养护，若温度过低，应采取保温养护等措施。养护时间不得少于7天。
6.4、模板拆除
6.4.1、拆模时先拆除非承重部分，后拆除承重部份。
6.4.2、现浇结构模板及其支架拆除时砼强度，如无设计要求时，应符合下列规定：
侧模，在砼强度能保证其表面及棱角，不因拆除模板面受损坏后，方可拆除。
底模，在砼强度符合下表规定后，方可拆除。
结构类型
结构跨度（m）
按设计砼强度标准值百分率计（%）
板
≤2
50
＞2，≤8
75
＞8
100
梁
≤8
75
＞8
100
悬臂构件
-
100
现浇结构拆模时所需砼强度
16 / 16