混凝土超高模板钢管扣件支撑架体系施工技术.pdf

6 2 江苏建筑 2 0 1 3年第 3期 ( 总第 1 5 5 期 ) 混凝土超高模板钢管扣件支撑架体系施工技术 孙小荫 I 张迎春 ( 扬州市扬子江置业有限责任公司 。 江苏扬州 2 2 5 0 0 0； 江苏扬建集团有限公司， 江苏扬州2 2 5 0 0 0 ) 【 摘 要】 以扬州扬子商城国际楼工程高度4 2 7 m的高支模为例， 介绍了扣件式钢管高支撑架体系设计方案要点、 构造措 施及施工参数的确定。同时提 出了方案 实施过程 中的控制要点 ， 从 而确保 了扣件 式钢 管高支撑架体 系的安全 和稳 定性 。 【 关键词】 高支模； 扣件式钢管支架体系； 施工措施； 构造细节； 边界条件 【 中图分类号 T U 7 5 5 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 5 6 2 7 0 ( 2 0 1 3 0 3 0 0 6 2 0 3 Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y o f Hi g h - S u p p o r t e d S t e e l P i p e Fo r mwo r k S y s t e m o f Co n c r e t e S t ru c t u r e S UN Xi a o - y i n Z HANG Yi n - c h u n ( 1 Y a n g z h o u Y a n g z i j i a n g R e a l E s t a t e C o ， L t d ， Y a n g z h o u J i a n g s u 2 2 5 0 0 0 C h i n a ； 2 J i a n g s u Y a n g j i a n G r o u p C o ， L t d ， Y a n g z h o u J i a n g s u 2 2 5 0 0 0 C h i n a ) Ab s t r a c t ：Wi t h 4 2 7 m h i g h - s u p p o r t e d f o r mw o r k o f i n t e r n a t i o n a l b u i l d i n g p r o j e c t o f Y a n g z h o u Y a n g z i ma l l a s e x a mp l e ， t h e k e y p o i n t s o f d e s i g n s c h e me ， c o n s t r u c t i o n a l me a s u r e s a n d c o n s t r u c t i o n p a r a me t e r s o f h i g h - s u p p o rt- e d f o r mw o r k s y s t e m o f f a s t e n e r - s t y l e s t e e l p i p e w e r e i n t r o d u c e d Me a n wh i l e t h e c o n t r o l p o i n t s we r e p u t f o r w a r d i n t h e p r o c e s s o f i mp l e me n t a t i o n t o e n s u r e t h e s a f e t y a n d s t a b i l i t y o f h i g h - s u p p o rt e d f o r mw o r k s y s t e m o f f a s t e n - e r - s t y l e s t e e l p i p e Ke y wo r d s ：h i g h - s u p p o rt e d f o r mw o r k ； fon n w o r k s y s t e m o f f a s t e n e r - s t y l e s t e e l p i p e ； c o n s t r u c t i o n al me a s u r e s ； s t r u c t u r e d e t a i l ； b o u n d a r y c o n d i t i o n； 1 综 述 模板在工程建设 中对加快施工进度 、 节省造价 、 保证施 工安全 、 保证 混凝土成型质量等方面均有极为重要的作用 。 建设 部 危 险性较大 的分部分项工 程安全管理 办法 要求 ， 搭设高度 8 m及 以上的混凝 土模板支撑工程必 须编制专 项 施工方案 ，并进行专家论证 。 建筑模 板安全技术规范 和 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 中一般 均不考 虑扣件钢管架搭设高度 超过 3 0 i n 因此很多超高模板 支撑 架采用 了型钢 或钢 管桁架支撑架 。但实 际上超 高钢 管扣 件 架在 一定条件 下可形成可靠 的整体稳 定支撑架 是安全 、 方 便 、 快捷 、 经济性好的高支模 架体。 2 工 程概 况 扬子商城国际楼工程位于扬 州市江阳中路 与维扬路交 界处西北侧， 地上 2 1 层( 1 7层裙房) ， 地下 2层。 建筑高度 为 7 9 9 5 n l 。工程 总建筑 面积为 1 2 2 2 3 4 。 其 中地下建筑 面积为 3 9 2 6 8 ， 地上 建筑 面积 为 8 2 9 6 6 。 工程为框筒 结构 一类高层建筑 。 本工程模 板搭设 高度为 4 2 7 m搭设 区域为地下 2层 至 7层 楼面 的 自动扶 梯 中庭 部位 平面 尺寸 为 1 5 4 m l 2 6 5 I n ， 结构板面标高 为 3 l _4 5 m， 板厚为 1 2 0 m m 最大梁 截面尺寸为 4 5 0 mm x 8 0 0 mm。高支模架 支设 在 7 0 0 mm厚 C 4 0钢筋混凝土地下室底板上 ， 底板 面结构标高一 l 1 3 5 m， 采用扣件式钢管脚手架支撑体 系。高支模区域概况见图 l 。 中 l 平面圈 圈 1 高支模 区域概 况 【 收稿日J 1 2 0 1 3 0 5 - 0 2 作者简介】 孙 小 荫 ，( 1 9 5 7 一 ) ， 扬 州 市 扬 子 江 置 业 有 限 责 任 公 司 工 程 师 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 3 年第 3期 ( 总第 1 5 5期) 6 3 3 模板支撑体 系施工参数 的确定 在设计高 支架模板 前 应确定支撑杆下地基情 况 、 高支 模层结构情况 、 高支模 四周边界情况 ， 设计时应分部位进行 支架 的荷 载分 析和计算 荷载组合应考虑最不利原则 ， 钢管 壁厚应根据现场使 用的壁厚 进行 取值 3 1 楼板模板排架 支撑 体系 ( 1 ) 模 板均 采用 2 4 0 0 mmx l 2 0 0 mmx l 8 mm( 厚) 胶合 板 。 ( 2 ) 支撑系 统 ： 支 架采用 的钢管为 4 8 x 3 0钢管 ， 钢管 立柱纵横 间距根据 C A D图布置 。 ( 3 ) 纵横水平拉杆 ： 选用 4 8 x 3 0m m钢管 ， 步距 1 5 m， 底 部纵横 向水平管离地高度不 大于 2 0 0 m m。 ( 4 ) 垂直剪力撑 ： 考 虑边界情况 ， 本 工程在 支撑架 体的 中间打 了一个连续剪力撑组成 的“ 桁架” 。由于梁下与板下 支撑间距不 同。 剪力 撑采用“ 分仓 ” 体系的方式。 剪力撑全部 使用十字扣件与水平杆在节点扣接 。 ( 5 ) 水 平剪力撑 ： 在顶 部 、 底部和每层 的 中间部位 打一 道水平剪 力撑 。 与垂直剪 力撑结合 。 形成 一个立体桁 架 ， 如 图 2所 示 1 5 4 0 0 l ； 水平剪刀撑 垂直剪7 1 撑l L 1 ， 图 2 水平剪刀撑与垂直剪力撑结合 ( 6 ) 垫板 ： 采用脚手架配套底托 。 ( 7 ) 可调支托 U托 中采用双钢管 ， 双 钢管用 1 2号铁丝 绑紧 3 2 支撑搭设 的主要构造措施 ( 1 )立杆接长采用对接扣件连接 ，接 头位 置应错开 ， 2 根相邻立杆 的接头不得设置在 同步 内 同步内隔 1 根立杆 的 2个相隔接头在高度方 向错开 的距 离不 宜小于 5 0 0 mm 各接头 中心至主节点 的距离不宜 大于 步距 的 1 3 。 ( 2 ) 每步纵横 向水平杆应双 向拉 通 。 杆件接 长采用对接 扣件连接 。 接 头位 置应错 开 。 水平杆与立杆交汇处必 须用直 角扣件扣紧。 为提高架体的整体稳定性 。 水 平钢管接头处采 用附加水平杆 。 如 图 3 所示 。 ( 3 ) 水平剪力撑和纵横 向水平杆 、 垂直剪力撑 和立杆之 间应形成 4 5 6 0 o 夹 角的交叉斜杆 由于采用 了桁架 式结 构 。 剪力撑无搭接 。 全部在节点处与水平杆用十字扣 件相连 接。 f 4 1 水平拉杆在遇 结构混凝土柱 时 。 周边每层 已浇筑好 的粱下支撑不拆 除 ， 高支架与周边梁下支撑用水平杆拉通 ， 并在每层周边梁 的位置用螺旋顶撑顶 紧 增强架 体的整体 稳定性 。 见图 4 。 附加短水平杆 圈 3 水平钢管处连接 i 一 L【托 螺 旋 顶 紧 已 先 成 混 凝 士 架 A l j 、 牛 ： 中 鹰 周 边 束 拆 除 的 摊 底 直 h 一 呷 一 ， 一 一 = ， ： ： ： ： 一 圈 4 架体 的整体稳定性连接 4 关键技 术分析 4 1 水平 杆的对接 建筑模板安全技术规范 规定 ： 钢管扫地杆 、 水平拉杆 接长应采用对接。根据 钢管脚手架扣件 对接扣件抗拉力 只有 4 k N 在 架体整体 承受侧 向力 时 对 接扣 件 的抗 弯能 力差 ， 因此 在水平杆对接部位增 加了短钢管构造 ( 见 图 3 ) ， 提高了架 体的整体 刚度 4 2 钢管端 面 钢管切 断通 常采用砂轮 片切 割 往往 不能保证切割面 与钢管轴线 的垂直 。 在这种情 况下 。 可调支托和对接扣件在 立杆上 的传力往往偏心较 大。 还造成钢管切 E l 局部承压 。 对 架体 的整体稳定影 响较 大。 因此本工程采用 割刀 圆周切割 端面与钢管轴线 的垂直度较 为精确 4 I 3 可调支托 的使用 建筑模板 安全技术 规范 说 明“ 与楞梁两 侧间如有 空 隙 ， 必 须楔紧” ， 事实上常有施 工单 位用双钢管作为楞梁 。 这 时要用不小于 l 2 号铁 丝将 2根钢 管绑 紧 ，并且两边楔紧 。 有利于 U托 中心 受力 。 4 4 施工顺序 放线定位一 安装竖 向立杆一 放置纵横 向扫地杆一搭设 首道水平剪刀撑一 纵 向水平大横杆一 横 向水平大横杆一 中 间水平剪刀撑一顶层水平剪刀撑一纵横 向竖 向剪刀 撑一 安 装梁 、 板底横杆一铺设梁 、 板木胶合板一检查验 收一 浇筑顶 板混凝土 5 结语 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 3年第 3期 ( 总第 1 5 5期 ) 混凝 土浇筑施工过程 中 监测显示 4 2 7 m支撑排 架没 有 出现变形 和移位等异常现象 表 明该高支模设计 方案技 术 上可行 ， 说 明模 板及支撑 体系稳定， 满足强度 、 刚度 和稳 定性 的要求 4 2 7 m的模板 高度施 工难 度高 而钢管扣件 高支撑架 的安全很 多方面是决 定于构造 细节 。 在计算合格 、 边界条件 好 、 构造 合理 、 精心施工 的情 况下 钢管扣件 高支撑架 可 以 满足相 当高度的模板 支撑 。 通过 实践证 明 。 该方案不仅切实 可行， 安全实用。 而且取得 了良好 的经 济和社会效益 为 同 类工程支撑体 系的设计施工 提供 了依据 具有可 靠的借鉴 作用。 参考文献 【 1 】 关于印发 危险性较 大的分部分项工程安全 管理 办法 的 通知( 建质 0 0 9 1 8 7号 ) 【 2 U q 1 3 0 2 0 1 1建筑施 工扣件 式钢 管脚手 架安全技术规 范 【 S 】 中国建筑工业 出版社 ， 2 0 1 1 【 3 U G J 1 6 2 2 0 0 8建筑施 工模板安全技 术规 范【 S 】 中国建筑工 业 出版 社 2 0 0 8 ( 上接第 5 8页) ( 4 ) 避免盾构机刀盘冻结 盾构机在冷冻加 固体内掘进时 采取以下措施避免盾 构机刀盘被冻结 ： 盾构机穿越冷冻加固土体时，刀盘前齿轮油采用抗 冻性齿轮油 。 确保盾构机在穿越冷冻体 时油路 畅通 。 如果盾 构机在拼装模式下 盾构 机刀盘每隔 5 mi n 1 0 m i n旋转 1 次 。 防止刀盘 被冻 。 盾构机刀盘切割冷冻加固土体时， 刀盘前小流量、 不 间断注入泡沫 。为保持泡沫系统畅通 土仓处增加保 温措 施 防止泡沫系统被冻 盾构机穿越冷冻加固土体过程中盾尾不间断注入 油脂 。油脂 系统应保持畅通 确保盾尾的密封效果 。 盾构机穿越冷冻加固土体过程中利用中盾外部设 置的径 向注浆孔 向盾壳周 围注聚氨脂 ， 形成聚氨酯隔层 防 裹 2 盾构接收应急物资一览表 止盾壳被冻住 螺旋出土口位置配备专人测量渣土温度，实时监控 外 出渣 土状 况 防止螺旋被冻住 。 ( 5 ) 建立应急处理体系 应急组织机构及物资准备 针对盾 构接 收可能出现的风险 编制具 有针对性的救 援 应急预案 ， 成立 应急抢 险小 组 ， 明确小组成 员职责 ， 配备 完善 、 足量的应急救援物资 ( 见表 1 ) ， 统一指挥调 度 。盾构 接收施工过程中 应急救援人员 随时待命 救援物资存放在 盾构接收现场 确保运输畅通 应急演练 盾构接收前 针对钢套筒盾构接收施工可能 出现 的各 种风险 ， 有针对性地组织现 场进行应 急演 练。如遇到险情 ， 做到及时响应 、 分 工明确 、 准备充分 。 5 结 语 此次钢套筒盾构接收施工是在南京地铁建设 中的首 次 应用 。 结 果表明 ： ( 1 ) 钢套 筒盾 构接 收具 有安 全性 能高 、 节省底 面加固空 间、 施工方便 、 可重复使用等优点 。 ( 2 ) 对软土 、 砂层 、 地下水位较高 、 含有承压水 等复杂地 层 钢套筒盾构接收有较好的适用性 。 ( 3 ) 采取防轴线偏差 、 防地面沉降 、 防水土流失 、 防盾构 机冻结等措施 。 能有效降低钢套筒盾构接收风险 。 本次 钢套筒盾 构接 收施 工的成功 经验 具有 一定借鉴意 义。 鉴于钢套 筒盾构接收施工工艺是一种新型工艺 。 仍有较 多难点需要解决。 今后的工程实践中 可加强钢套筒安装精 度、 掘进参数控制 、 洞门封堵 等技术研究 。 参考文献 【 1 】 逯 建栋 盾构到达钢 套筒接收施 工技 术 】 广 东土木 与建 筑 2 0 1 1 ( 1 0 ) 2 1郑石 ， 鞠世健 泥水平衡 盾构到 达钢 套 筒辅助接 收施 工 技 术 】 现代隧道技术 ， 2 0 1 0 ( 6 ) 【 3 】李飞 ， 凌波 盾构 到达接 收辅助 装置的设 计 】 建 筑机械 化 2 0 0 9 ( 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m