高大模板工程的施工安全与质量控制

高大模板工程的施工安全与质量控制福建七建集团涂振毅要点1高大模板工程的范围2施工过程存在的问题3有关规定与标准4设计计算中应注意的问题5构造措施6施工过程控制7专项施工方案的编制1、高大模板工程的范围高大模板工程属于——超过一定规模的危险性较大的分部分项工程※指水平混凝土构件--模板支撑系统高度超过8m(5m)※或跨度超过18m(10m)※或施工总荷载大于15KN/㎡(10KN/㎡)※或集中线荷载大于20KN/m(15KN/m)的模板支撑系统。荷载应取设计值⑴由可变荷载效应控制的组合⑵由永久荷载效应控制的组合111nGikQkiSGQ110.7nGikQikiSGQ2、施工过程存在的问题（一）对高大模板工程这一重要危险源认识不足。专项施工方案内容不全，可实施性不强；特点不明，针对性不强；设计存在问题，设计图不能指导施工。审核、审批、专家论证等程序执行得不好。钢管、扣件、木料等原材料进场没有把关。为赶工期，投入不足，搭设材料不配套。2、施工过程存在的问题（二）未做或未做好对模板施工队伍的技术交底，迁就班组的习惯做法或落后施工方法。对相关标准、规定不熟悉，不加以熟悉。对施工过程的检测、检查、验收内容不明确；责任心不强，没有进行过程的控制与验收。现场施工差异大，专项施工方案得不到落实。钢筋、混凝土等其他工种施工协调配合差。黄河公园地下红博世纪广场坍塌黄河公园坍塌现场昆明在建新机场立交桥垮塌昆明在建新机场立交桥垮塌现场山西侯马西客站举行封顶典礼后坍塌侯马新建西客站候车大厅倒塌抢救现场郑州富田太阳城采光井模板支架坍塌加强模板支架的技术安全保障措施根据工程现场实际与高大结构特点，制定针对性较强的技术方案和措施，设计要充分考虑模板支架工作条件、荷载及其作用情况和实际承载能力，将主要参数和影响因数尽可能地纳入计算中，确保安全度（续）针对施工时可能出现的影响技术安全的变化因数，施工、监理等各方应加强过程控制和验收，减少盲目性、片面性和随意性，使模板支架达到实际操作与设计计算规定相适应针对当前存在的“偷工减料”等冲击和削弱技术安全要求的现象和问题，采取明令禁止、降效限用和立即取缔等实用有效措施，加强各级监控管理工作3、有关规定和标准2007.8.16省建设厅闽建建[2007]32号文，《高大模板扣件式钢管支撑体系施工安全管理规定》2009.5.13建设部建质[2009]87号文，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2009.10.26建设部建质[2009]254号文《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》3、有关标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008《木结构设计规范》GB50005《钢结构设计规范》GB50017《建筑地基基础设计规范》GB500073、有关标准《建筑结构荷载规范》GB50009《直缝电焊钢管》GB/T13793《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3092《碳素结构钢》GB/T700《低合金高强度结构钢》GB/T1591《钢管脚手架扣件》GB15831《混凝土模板用胶合板》GB/T176564、设计计算中应注意的问题模板支撑体系计算内容※立杆的稳定计算※立杆地基承载力计算※长细比λ≤150荷载计算（项目应齐全、无遗漏）※模板及支架、钢筋、大铁件预埋等应按实计算※倾倒混凝土时的冲击力和堆料荷载※风荷载基本风压值按n=10年采用旧规范n=30年※荷载组合由可变荷载效应控制的组合由永久荷载效应控制的组合0kzzsww00.7kzzswwkikQGSni14.112.1niikikQGS17.04.135.1φ48×3.5与φ48×3.0钢管的截面特性与承载力两种钢管截面特性与承载力钢管规格截面积A/cm2惯性矩I/cm4截面模量W/cm3回转半径i/cm每米质量（kg/m）抗失稳能力ΦAfφ48×3.54.8912.195.081.583.84100.245Φφ48×3.04.2410.794.491.593.3386.92Φ立杆稳定计算不组合风荷载时组合风荷载时fANfWMwANkikQGNni14.185.02.11104.185.02ahklwM立杆底地基承载力计算——地基承载力特征值可由荷载试验或其他原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定——立杆垫木地基承载力折减系数akffmANpakffm关于计算长度lo公式①②③④l0=h+2al0=kμhl0=k1k2（h+2a）且a≤0.5（μ′-1）hl0=k1k2μ′hl0=kμ（h+2a）公式出处《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130第5.6.2条给出的模板支架稳定计算公式《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130第5.3.3条给出的双排脚手架稳定计算公式专家建议采用修正法计算单肢立杆稳定时的公式合并①②式认为用于高大模板支模较安全主要参数h、a反映了支架结构的尺寸参数，与结构边界条件无关■k值相当于h=1.8-2.1时，按“概率极限状态设计法”可以达到：强度计算K≥1.5，稳定计算K≥2.0的安全保证要求。其值取1.155■μ值反映了脚手架各杆件对立杆的约束作用■k1——考虑安全保证（K≥2.0）要求的立杆计算长度调整系数，k1相当于公式②中的k■k2——考虑搭设高度影响的立杆计算长度调整系数，k2值与H0有关■μ′——非几何不可变杆系结构支架立杆的计算长度系数续表适用条件非满堂脚手架或支撑高度不高的梁、板支模满堂脚手架当模撑高度≥4m可以采用，适用于立杆步距较小的用于几何不可变杆系结构支架用于非几何不可变杆系结构支架高大模板不适用适用可作参考，与②对比选用可作参考公式①②③④5、构造措施相关规范对构造的要求杆件扣件式（JGJ130）碗扣式（JGJ166）模板安全技术规范（JGJ162）备注立杆■底部应设置底座或垫板，可调底座伸出长度＞300mm时，应采取可靠措施固定■应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm■上端伸出没有规定上端应采用U形托撑，支撑在主楞（梁）底部。上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度≯0.7m■底部应设底座及垫板，垫板厚度≮50mm■顶部应设可调支托，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≯200mm，螺杆外经与主杆钢管内径的间隙≯3mm，安装时应保证上下同心■接长严禁搭接；必须采用对接扣件连接，严禁上段与下段错开固定在水平杆上■可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平杆■纵横间距应相等或成倍数垂直度偏差应不大于1/500H（H为架体总高度）且最大偏差应不大于±50mm构造杆件扣件式（JGJ130）碗扣式（JGJ166）模板安全技术规范（JGJ162）备注扫地杆纵向应采用直扣件固定在距底座上皮≯200mm处的立杆上；横向固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上距地面高度应≤350mm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置按JGJ130构造杆件扣件式(JGJ130)碗扣式(JGJ166)模板安全技术规范（JGJ162）备注水平拉杆按设计步距搭设按设计步距搭设■扫地杆与顶部水平拉杆之间，在满足设计步距要求下，进行平均分配确定步距，在每一步距处纵横向各可设一道水平拉杆■所有水平拉杆端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。无处可顶时，应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑■层高8～20m，在最顶步距两水平拉杆中间增设一道水平拉杆■层高20m，在最顶两步距水平拉杆中间应分别增设一道水平拉杆立杆步距不应超过1.5m构造杆件扣件式(JGJ130)碗扣式（JGJ166）模板安全技术规范（JGJ162）备注竖向剪刀撑或（斜杆）满堂模板支架四边与中间每隔4排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置■立杆间距1.5m时，应在拐角处设置通高专用斜杆，中间每排每列应设置通高八字形斜杆或剪刀撑■立杆间距≤1.5m，模板支架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑；中间纵横向由底至顶连续设置竖向剪刀撑，其间距应≤4.5m■满堂模板和共享空间模板支架在外侧周围应设由下至上的竖向连续式剪刀撑，中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为4～6m（隔10步6）。■当层高8～20m时，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑三间增加之字斜撑■当层高20m时，之字斜杆全部改为连续式剪刀撑构造杆件扣件式（JGJ130）碗扣式（JGJ166）模板安全技术规范（JGJ162）备注水平剪刀撑高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排立杆从顶层水平拉杆位置开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑当模板支架高度4.8m时，顶端和底部必须设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑间距≤4.8m■在竖向剪刀撑的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。■当层高8m时，在原水平剪刀撑间增设一道水平剪刀撑连墙件没有要求当周围有主体结构时，应设置连墙件（水平连接）当支架立杆高度5m时，应在立杆周围外侧和中间有结构柱的部位，按水平间距6～9m、竖向间距2～3m与建筑结构设置一个固定点构造超重模板支架※增加立杆数--加大布置密度、采用双立杆※扩大基地面积※加强整体稳定--与周边结构连接、架体自身设斜杆超高模板支架※增加竖向加强带和水平加强带※加强整体稳定大跨度模板支架※适当增加架体内部竖向加强带※加强整体稳定6、施工过程控制应编制专项施工方案，并取得专家论证编制（项目部）→审核（技术部门）→审批（企业技术负责人）→专家论证（专家及参战各方主要人员）→修改完善形成补充方案（企业内部程序重复一遍）→批准（企业技术负责人、总监和建设方负责人）应严格按专项方案进行交底、实施、检查与验收脚手架搭设人员须经培训、持证上岗承重杆件、连接件进场应进行验收与抽检搭设的构造要求、质量要求应符合相关技术规范及专项方案的要求支撑系统的地基承载力、沉降等应能满足方案设计要求；支承在楼面上的模板支架，在承载力不满足要求时，应对楼面采取的加固措施高大模板工程的检查项目（在砼结构工程施工质量验收规范上补充）检查项目检查数量检查方法1地基基础地基回填夯实全数观察、检查施工记录2砼垫层观察、钢尺量测、检查施工记录3垫木、底座观察、钢尺量测4排水观察5原材料钢管、扣件质量证明全数检查产品合格证、生产许可证、检测报告6钢管尺寸、表面质量、外形30%观察、钢尺及游标卡尺量测7搭设立杆横距、纵距、步距全数观察、钢尺量测8纵横水平杆设置观察、水平尺量测9竖向、水平剪刀撑布设观察10杆件对接、搭接观察、钢尺量测11固结点（连墙件）12扣件拧紧扭力矩一般节点2%～8%扭力扳手梁底节点全数过程控制混凝土施工方法应正确※严禁水平构件与竖向构件同时浇筑※混凝土浇筑方法、顺序、速度应符合施工方案要求严格控制施工中的实施荷载，确保其分布不超过设计值※泵送混凝土对模板的冲击力※控制堆积料高度，≤100mm可不考虑※施工人员及设备，倾倒容器的大小7、高大模板工程专项施工方案的编制专项方案编制应包括以下内容：一、编制依据※施工图及合同文件※施工组织设计※相关法律、法规、规范性文件、标准、图集、规范等。（手册不能作为依据）二、工程概况工程项目基本情况结构工程情况危险性较大的分部分项（高大模板）的区域、部位、特点、支撑地基情况及施工要求技术保证条件施工平面布置三、设计方案基本设计▲文字说明模板支撑基本体系，各类杆件的参数以及立杆纵横距、步距、水平杆、扫地杆的布置▲绘制支模区域立杆平面布置图▲绘制架体顶部梁板结构模板支撑及支模区域立杆、水平杆布置立面图构造设计▲文字说明各类杆件搭设、连接的基本要求以及竖向剪刀撑、水平剪刀撑、连墙件等的布置▲绘制支模区域竖向剪刀撑布置图