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1、雷达塔超高、大悬挑混凝土结构扣件式钢管模板支架施工工法宁夏建工集团有限公司二一四年九月二十七日雷达塔超高、大悬挑混凝土结构扣件式钢管模板支架施工工法1.前 言近几年，我国加快了新一代多普勒天气雷达网系统建设，大量的雷达塔工程需建设施工。雷达塔多为外圆内方的筒中筒结构，筒体顶部设备层超高、大悬挑混凝土梁板构件的模板支架多数采用普通扣件式落地钢管脚手架组合钢管斜撑。由于这类模板支架具有较好的稳定性、安全性，能够保证混凝土质量、大量节省材料、减少劳动力投入、加快施工进度等特点，较传统满堂模板支架或型钢悬挑支架明显的优势。因此，我们总结了普通扣件式落地钢管脚手架组合钢管斜撑桁架的设计、搭设、使用、拆除
2、等经验编制本工法。通过宁夏科技发展战略和信息研究所于2014年11月24日完成的科技查新报告表明，本工法在区内为首次应用，施工技术先进性上达到区内领先水平，填补了区内的空白。2.工法特点2.0.1本工法对传统雷达塔超高、大悬挑梁板结构扣件式高架支模体系进行了改进和创新，解决了筒体结构雷达塔超高、大悬挑梁板结构扣件式模板支架材料投入量大、整体稳定性差难题，能确保支撑体系安全可靠承受施工荷载，在施工中控制结构状态，防止结构施工事故发生。2.0.2所运用的设计理论简便、易行、赋有较强的直观性，所用的周转材料租赁方便，具有很强的实际意义和推广运用价值。2.0.3施工技术措施较为严密，根据超高、大悬挑模
3、板脚手架的特点，以单根立杆承载力及钢管脚手架整体稳定性为主要技术验算指标，并在脚手架构造上配以数项有较强针对性和良好使用效果的技术措施。2.0.4具有良好的经济、社会和环境效益，施工中能将工程进度、质量、经济投入三者较好地结合起来，并取得最佳效果。3.适用范围本工法适用于支撑体系斜撑杆角度30的各类框架剪力墙塔（筒）体结构悬挑梁板的模板支撑体系的施工，对筒中筒结构有悬挑梁板结构的扣件式高架模板施工也有参考意义，应用本工法施工时应根据工程的具体设计情况，必须对支架、模板等进行验算。4.工艺原理雷达塔多为圆形或方形混凝土筒体结构，首先应沿筒壁周圈搭设落地式钢管三排架作为筒壁混凝土结构的施工的操作架
4、，待施工至雷达塔设备层（超高、大悬挑梁板结构）下部四步架高位置撑杆对应筒壁结构上预先设计好预埋铁件，等筒壁混凝土强度满足规范要求时将斜撑杆焊接在铁件上，再搭设设备层大悬挑梁板模板支架钢管斜撑架、钢管挑架、铺设梁板底模，并按照规范设置剪刀撑、连墙件等构造设置，从而保证架体与筒体的连接稳固，满足安全施工的需要。5.施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程：落地式三排钢管架搭设施工准备施工方案编制筒体板墙结构施工至设备层下四步时铁件预埋挑梁、板模板安装焊接钢管斜撑架，搭设钢管斜撑架模板支架体系的验收绑扎梁钢筋安装侧模模板体系拆除浇筑砼验收5.2落地式三排钢管架安装程序：沿雷达塔环形在基础上弹出三排架立杆
5、位置摆放纵横向扫地杆、立杆放置垫板、立杆底座用直角扣件将扫地杆按纵（横）向与立杆扣牢（主节点）安装连墙件、剪刀撑按上述顺序安装其它立杆及水平杆将纵横向水平拉杆用直角扣件将其扣紧在主节点上角，形成稳固框架详见图5.21及5.22。 图5.21落地式三排钢管架平面图 图5.22落地式三排钢管架立面图5.3筒壁上预埋铁件。为增加斜撑架体的稳固拉结，在筒壁上（筒壁混凝土强度等级应不低于C30）设预埋铁件（预埋铁件及平面布置图见图5.31），根据筒壁周长自设备层悬挑梁板下四步架同三排架内立杆对应的位置依次埋设，即埋件的间距同落地式三排架环向间距、竖向间距。 图5.31 预埋铁件大样图5.4焊接钢管斜撑架
6、，搭设钢管斜撑架5.4.1钢管斜撑架搭设程序：落地三排架搭设至设备层下30cm清理埋件表面混凝土摆放第一步斜撑杆，并用扣件临时固定将斜撑杆与埋件焊接紧固斜撑杆扣件，形成稳固框架按上述顺序安装其它斜撑杆。5.4.2斜撑杆与埋件焊缝应满焊，焊缝等级不低于二级并满足钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）、焊接接头基本型式与尺寸（GB985-986-80）规范的质量标准。斜撑杆与埋件焊接见图5.41。 图5.41 斜撑杆与埋件焊接大样图 5.4.3钢管斜撑杆与三排架采用普通转扣件连接，紧固力应控制在4065N.m。5.5 梁、板模板安装5.6排架支撑体系构造与安装要求5.6.1支架安装
7、前必须依照施工图设计、现场地形、浇筑方案和设备条件等编制施工方案，按施工阶段荷载验算其强度、刚度及稳定性，报批后实施。 5.6.2支架安装可从主梁一端开始向另一端推进，也可从中间开始向两端推进，工作面不宜开设过多且不宜从两端开始向中间推进。应从纵横两个方向同时进行，以避免失稳。5.6.3支架安装前按有关标准对杆件及扣件等进行检查，不合格者严禁使用，规格不同的钢管不得混用，扣件与钢管应配套使用。5.6.4纵、横向水平杆可安装在立杆的左侧或右侧，横向水平杆可安装在纵向水平杆的上方或下方，但同一独立支架应统一。5.6.5每一主节点上角均须设置垂直于主节点平面的水平杆，并采用直角扣件扣紧在主节点上角，
8、该杆轴线主节点中心的距离不得大于150mm。5.6.6脚手架搭设严格控制立杆垂直度和水平杆水平度，立杆的垂直度偏差不得大于h/200(h为支架高度)，一根水平杆的两端高差不得大于20mm，各节点应连接牢固，扣件的拧紧扭力矩应在4060Nm之间。5.6.7对接扣件的开口应朝上或朝内。5.6.8采用483.5钢管搭设排架，立杆纵横向间距应相等或成倍数，步距1.5m以内,立杆采用扣件联接组成排架支撑体系。5.6.9在立柱底距地面200mm高处，沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆，扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距，在满足木模板设计所确定水平拉杆步距
9、要求条件下，进行平均分配确定步距后，在每一步处纵横向应各设一道水平拉杆。当层高在820米时，在最顶步距两水平拉杆中间应加设一道水平拉杆。当层高大于20米，在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。5.6.10钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用48mm3.5mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢，钢管扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用搭接，搭接长度图5.61 普通扣件式落地钢管脚手架组合钢管斜撑桁架不得小于500mm，并应采用2个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。5.6.11钢管立柱底部应设垫木和底座，垫板厚度不得小于50mm。顶部应设可
10、调支托，U形支托与楞梁两侧间如有间隙必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，螺杆外径与立柱钢管的内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。5.6.12立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的对接结构不得在同步内，且对接结构沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。5.6.13严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。5.6.14在模板支架外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为46米，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为4560。5.6.15支架外围水平杆应用钢管
11、与筒体结构已预埋短钢管相连，以保证支撑体系的整体稳定性。5.6.16梁的底部承重支架立杆沿垂直梁轴线方向设置剪刀撑，剪刀撑的两头应靠近支架的顶部和底部，并应连接牢固。5.6.17剪刀撑必须与钢管立杆、水平杆同步搭设。水平杆设于钢管立杆内侧，剪刀撑设于钢管立杆外侧，并用扣件与立杆连牢。5.6.18支撑架架体搭设完毕，在顶层纵横向水平连系杆设置一道安全平网（或铺竹排），防止木工、钢筋工作业期间发生高处坠落。5.6.19排架构造及防护严格执行建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1302011）。5.7模板支架体系的检查与验收5.7.1模板支撑体系应在下列阶段进行检查与验收：（1）作业层上施加
12、荷载前；（2）整体或分段达到设计高度后；（3）设计要求预压的模板支架体系的预压过程中及预压加载完成后；（4）遇六级大风或大暴雨后；（5）停用超过一个月。5.7.2模板支架体系使用中，应定期检查下列项目：（1）承载杆件，加固杆件，连接件、斜撑、剪刀撑、孔洞通道的构造是否符合要求。（2）场地地表是否积水，底座是否松动，立杆立柱是否悬空，外侧立杆立柱是否被车辆冲撞过。（3）立杆立柱的沉降与垂直度的偏差是否符合要求。（4）扣件、连接件是否松动；是否超载。5.8模板体系拆除5.8.1高支模支架拆除必须提供混凝土的强度报告，以同条件养护试件强度试验报告为依据。在梁板砼达到设计强度后，模板支撑体系经项目技术
13、负责人检查验证确认不再需要，并监理单位审批同意后，方可拆除。5.8.2拆除前，由项目部技术负责人进行拆除安全技术交底。5.8.3支架的拆除应从一端走向另一端、自上而下逐层地进行，严禁上下同时作业。5.8.4拆除顺序：先松开顶托、然后按照先支的后拆，先拆次承重模板后拆主承重模板顺序拆除模板和支撑体系。同一层的构配件和加固件应按先上后下、先外后里的顺序进行。5.8.5在拆除过程中，支架的自由悬臂高度不得超过两步，当必须超过两步时，应加设临时拉结。严禁站在悬臂结构上面撬拆底模，严禁在同一垂直平面上操作。5.8.6通长水平杆和剪刀撑等，必须在支架拆卸到相关的立杆时方可拆除。5.8.7拆卸连接部件时，应
14、先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至开启位置，不得硬拉，严禁敲击。5.8.8模板拆除应按规定逐次进行，不得采用大面积撬落方法，严禁使用榔头等硬物击打、撬挖。各拆除的模板、支撑、连接件等构配件严禁抛掷至地面，应用槽滑下或用绳系下。不得留有悬空模板。6.主要材料、机具及劳动力组织6.0.1 搭设材料：模板：采用20厚木胶合板，规格2440mm1220mm20mm，剪切强度1.40N/mm2，抗弯强度37.0N/mm2，弹性模量10584.0N/mm4。木方：采用50100mm，剪切强度1.70N/mm2，抗弯强度17.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm4。钢管：采用483.5钢管：截面积
15、A=489mm2，截面抵抗矩W=5080mm3，截面惯性矩I=121900mm3，弹性模量E=2.06105 N/mm2。可调托撑：采用螺杆外径36mm，支托板厚度7mm，受压承载力破坏荷载为60kN的可调托撑。扣件：采用T型螺栓：M12总长75mm，螺母：M12对边宽为22mm，厚度为14mm， M12平垫圈：厚度2.5mm，旋转中心铆钉：14，半圆头铆钉：8的扣件。预埋铁件的钢板尺寸为120mm120mm6mm，焊接4根10钢筋，长度200mm，端部做弯钩。6.0.2 操作工具：活动扳手、扳手、小铁锤、手拉葫芦、砂轮切割机、对讲机、电焊机、气体切割、水平尺、钢卷尺、托线板、脚手板、塔吊等工具。6.0.3劳动力组织与人员要求序号工种人数职责1总指挥1全面负责、技术指导、现场管理2班组长1具体组织施工，划分作业班组，协调指挥3电焊工2人/组协
