体育场工程倾斜钢筋混凝土核心筒爬模施工工法

1、PAGE PAGE 13倾斜钢筋混凝土结构（核心筒）爬模施工工法1.前言越来越多的现代建筑工程是以高、大、尖、难为特征，鄂尔多斯市体育场工程结合了现代建筑的特点，主体采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系周边为48个独立核心筒，单个筒体最高点76m，屋顶结构为钢结构桁架悬挑体系，屋面体系均由核心筒顶部生根，核心筒为屋面体系主要支撑构件。并且筒体向外75倾斜，数量多，占地面积大，竖向投影面积大；这就对模板放样及支撑混凝土浇筑都提出了很高的要求，采用钢管支撑体系施工时，投入周转材料大、摊销大；钢管支撑体系施工时，筒体竖向投影下工作无法进行，交叉作业严重，影响施工总体进度钢管支撑体系施工降效严重，经济性

2、能差。通过倾斜核心筒爬模施工工法解决了筒体向外75倾斜和核心筒内外同时爬升的施工难题，利用已完成的主体结构为依托以爬升轨道和控制线为参照通过控制杆调节模板倾斜度以达到倾斜要求，本工艺不但安全可靠，还省去了大量的脚手架，具有快捷、轻巧、操作简单，中线易控制，外观质量光滑，施工费用低等。2.工法特点2.1、倾斜核心筒爬模，可以解决筒体大角度倾斜和模板支撑难度大问题。2.2、适用于爬模单体数量较类似工程多数量多，规模大。2.3、倾斜核心筒爬模体系施工时，投入周转材料少、摊销小。2.4、采用倾斜核心筒爬模支撑体系施工时，可以释放筒体竖向投影下的施工现场，为交叉作业提供施工场地，压缩施工总体进度。2.5

3、、倾斜核心筒爬模体系施工降效小，经济性能好。3.适用范围适用于钢筋混凝土剪力墙结构，包括具有一定倾斜角度的剪力墙结构。4.工艺原理4.1爬模采用电动设备作提升动力，承重架体和导轨交替承力互爬，实现了架体和导轨的相互爬升运动，同时设置附墙固定支座安装在结构上作为约束导轨的支座和承力的构件。在架体和导轨间设置防坠落装置。4.2爬模模架的开模和合模装置采用电动往复运动设备，同时在架体上设置滑轨和模板的微调构件，实现模板的水平往复运动电控调节和竖向高度的微量调节。内井筒模架采用滑轨滑轮和高度调节器，实现模板的水平往复运动和竖向高度的微量调节。4.3使用重力传感器和限位器、比较器等电控元件实现提升系统和

4、模板开合模运动的智能操控。5.施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程监理人员全程旁站监理安全员及相关技术人员全程旁站监控集成化模架自升平台的首次提升外墙、内筒机位安装外墙、内筒支模架与模板的连接集成化模架自升平台的使用架体组装安装准备附着支座预埋施工集成化模架自升平台的拆除整体布局5.1工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 整体布局根据现场实际情况及设计图纸要求，布置集成化模架系统。包括爬升机位、模板尺寸、爬升高度、起始爬升高度等，都必须现场布置。通过业主、监理、设计等有关单位同意后，进行下步施工。5.2.2 安装准备1所有参与操作人员必须经技术施工交底。2操作人员必须配齐劳动安全防护用品

5、，并正确佩戴使用。3单个筒体配置6个手拉葫芦，吊装架体时单个筒体配置8名架子工。4安装顺序：先安装外墙模架，然后安装井筒内部模架。5架体安装前，内外脚手架需拆至标高4m及清空连墙件等与墙体连接部件后方可吊装架体，先拆除外墙处脚手架，然后拆除井筒内脚手架。5.2.3 架体组装1场地要求架体组装前，要选好组装场地。场地要求：单个堆放场地面积不小于20 30米；地处交通便利、地势夯实平坦；就近筒体放置；做好防水措施。2架体组装首先，吊导轨放在场地上，使用100*100木方将导轨垫平，安装两个附墙支座：第一个附墙支座与导轨使用导轨销固定，第二个距第一个附墙支座4.0米做好临时固定 。其次，把支撑架与支

6、模架组装到导轨上。再次，安装电动葫芦。最后，把组装好的架体整齐排布。5.2.4 附着支座预埋施工附着支座预埋件：采用M36高强螺栓，确保预埋件位于轨道中心线上，并且复合轨道及爬模提升模数。1合模板前，预先将受力螺栓固定在模板的面板上。要求螺栓与混凝土接触面及外露部分抹上黄油，保证砼浇筑完后，螺栓不受污染，保证安装质量。模架拆除时，螺栓可以顺利取出。2预埋件安装完后，需检查埋件板外表面至模板表面距离是否符合设计要求。3预埋件与建筑钢筋有冲突时，应预先将钢筋适当移位，保证预埋件顺利安装。5.2.5 外墙、内筒机位安装 1核心筒结构浇筑高度达到10米时，架体开始整体吊装，先吊装短侧面架体，吊装时根据

7、斜面不同（75度、105度），选择架体吊点。2吊装前在导轨上端架体及向下5米导轨处分别安装两道缆风绳，且受力点展开要成“八”字型，缆风绳直径距现场的拉栓孔（或预留工艺孔而定）。架体吊装接近结构后缆风绳分别从上下两端成“八”字型拉紧。每端分配2人、2个手拉葫芦。架体与结构就位后上侧附着支座先固定，随即下端附着支座固定，最后两附着支座紧固（期间手拉葫芦保持受力状态）。 3吊装第二件架体时，先测量好预埋孔间距位置，固定附着支座时要按照机位间距尺寸安装固定。安装方式如上。4短侧墙面机位安装完毕后安装水平桁架，再安装搭设施工平台，最后安装搭设上层、下层操作平台。5吊装外墙长侧面墙体机位，按装顺序为：安装

8、中间机位、安装两边机位、连接水平桁架、安装外墙滑车梁、安装支撑架副架本体、附加本体与墙体连接、松开缆风绳、搭设施工、上下操作平台。6安装内筒模架机位，与外膜安装顺序一致。5.2.6 外墙、内筒支模架与模板的连接支模架与模板的连接方法是使用“模板连接件B”5.2.6-1插入到模板的中间两道大横楞中，将支模架上的“模板连接件A”5.2.6-2兜住大背楞，在使用M16的螺母将“模板连接件B”与“模板连接件A”固定。组成5.2.6-3倾斜核心筒爬模 5.2.7 集成化模架自升平台的首次提升1安装提升系统：按照设计要求将提升葫芦的主钩与支撑架下臂吊挂处连接，注意传感器和传感器连接件装配时不得损害电器连接

9、件，同时螺纹连接到位后及时穿上开口销防止螺纹脱出；将葫芦的上钩与导轨的上部连接处固定连接，将葫芦的下钩与导轨的下部连接；理顺葫芦链条，调节拉紧螺栓的高度将葫芦链条拉紧，检查各处连接无误后，接通葫芦电源。2安装控制系统：安装高度限位器，接通所有控制线路和遥控装置，反复调试控制系统以满足使用要求。3首次提升：检查各处连接无误，特别是确认导轨与顶部的附墙支座销接完好后，启动电动葫芦让葫芦链条受力，调节与支撑架连接的调节轮总成将葫芦链条拉紧，再次检查各处链条已受力，架体平台与结构无钩挂后将支撑架与下部的附墙支座的架体销拆开，观察支撑架和平台无变化后，点动提升电动葫芦，提升100mm，静置30分钟，检查

10、各处无变形，确认无误后正式启动葫芦，将模架平台提升一个楼层。4提升到位后销接：模架提升到位后，使用架体销将支撑架与上部的附墙支座销接固定，在销接过程中可以点动电动葫芦以利于架体销的穿入。检查各处的架体销均穿入到位且用开口销固定后，反向点动电动葫芦使架体销受力。 5完善各处安装，记录存档，爬模进入正常循环。5.2.8 集成化模架自升平台的使用1、模架平台在使用中要进行以下三个阶段的控制验收：1）、模架平台在每次提升前组织检查，检查合格相关人员签字后，方可进行提升；2)、模架平台的每次提升时，必须设置现场总指挥，记录升降过程；3)、模架平台每次提升完成后，必须对整个架体和模板系统进行一次检查，检查

11、合格后方可投入使用。2集成化模架自升平台的正常提升，程序如下：1)、启动电动退模装置将支模架和模板后退500mm；2)、确认上支撑架与附墙支座通过架体销销接完好；3)、确认提升葫芦的链条不受力；4)、确认上层新浇筑的混凝土强度大于C15的强度；5)、将防坠星轮后的单向摆块翻转180度放置；确认导轨与附墙支座的（导轨销）销接已拆开；6)、启动提升葫芦将导轨提升一个施工楼层高度；7)、将导轨与新的附墙支座使用导轨销固接，将附墙支座与结构墙体固定；8)、反向点动提升葫芦让葫芦链条受力（观察架体销能抽动即可）；9)、将防坠星轮后的单向摆块翻转180度回复到防坠落位置放置；10)、将最下面的附墙支座拆开

12、，断开其与结构的连接放置在架体内固定；11)、将上支撑架与附墙支座的销接拆开，将架体销固定放置在上支撑架上；12)、反向启动提升葫芦将模板系统提升到位；13)、将上支撑架与上面的附墙支座通过架体销销接，确认固定可靠；14)、反向点动电动葫芦让架体销承力，葫芦链条放松（通过观察控制系统的屏幕显示，控制链条受力在1吨左右即可）；15)、检查爬模系统各位置符合安全生产的要求后将模板后退到位交付使用。5.2.9 集成化模架自升平台的拆除1将模架平台上的所有零散物件清除干净；2将上层操作平台拆除，同时期间整体吊出支撑及模板；3拆除下层操作平台；4拆除水平桁架；5架体上下两端使用缆风绳固定后拆附着支座再整

13、体吊到地面拆除；6.材料与设备6.1材料 主要材料用量 表6.1-1材料名称单位型号规格备注临时支承架m根据模板定架体钢管个48x2.8扣件m2直角扣件对接扣件旋转扣件脚手板个长1.2-3m安全网m2密目式2000目/dm2安全挡板m高大于20cm踢脚板18020 mm的松木板6.1.1钢管1脚手架钢管采用48mm，壁厚2.8mm；横向水平杆最大长度4000mm，其它杆最大长度6000mm，且每根钢管最大质量不应大于25kg。2钢管尺寸和表面质量应符合下列规定:1)、新钢管应有质量合格证、质量检查报告；钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，见下表。钢管允

14、许偏差 表6.1.1-1序号项目允许偏差检查工具1焊接钢管尺寸（mm）外径48-0.5游标卡尺壁厚3.02钢管两端面切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度0.50游标卡尺4各种杆件的端部弯曲L1.5m5钢板尺5立杆弯曲3ml4m124ml6.5m206水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m302)、钢管上禁止打眼。6.1.2扣件1扣件式钢管脚手架采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准的相关规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。2脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达6.5N.m时,不得发生破坏。如发现有脆断、变形、滑丝的禁止使用。3脚手板脚手板采用

15、实木架板，规格为2400mm20050 mm。4连墙件连墙件的材质应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T700-88）中Q235-A的规定。5安全网安全网选用合格的聚氯乙烯编织的1.86m的密目式安全立网，安全网应为不小于2000目/100cm2的密目式绿色围护立网。安全网采用草绿色密目阻燃型安全网，材料进场应有产品合格证，并做耐贯穿试验（即用5公斤的钢管，从距网中心3米处垂直自由落下，到与地面成30度角的网面上）不穿透。6踢脚板采用18020 mm的松木板，刷红白相间的安全防护标志。6.2 机具设备主要施工机具 表6.2-1序号配件名称型号规格单位数量1外墙模架自升平台TSPM60榀3522

16、水平支承框架片足量3提升设备10吨电动葫芦台3804牵引设备5吨电动葫芦台3525手扳葫芦3吨台106电控柜个887平模根据建筑结构定m2足量8异型模根据建筑结构定m2足量9阴角模根据建筑结构定m2足量10穿墙螺栓组套足量11脱模器套足量12智能遥控装置套1113智能操控系统套117.质量控制7.1 质量验收7.1.1爬模模板安装的允许偏差 表7.1.1-1项目允许偏差m m轴线位置5底模上表面高5截面内部尺寸基础10柱、墙、梁4，5层高垂直度不大于5 m6大于5 m8相邻梁板表面高低差2表面平整度57.1.2爬模系统主要技术参数 表 7.1.2-1序号项 目内 容1平台高度3.5倍楼层高2平

17、台宽度1500mm-2400mm（结构与外立杆中心距）3机位间距和承载力间距不大于5m，单个机位承载力50-75kN4与结构连接M36螺栓副5爬升装置10t电动葫芦，单次最大行程距离为5.5m，爬升速度为9cm/min，功率为500W。6平台支模架水平运动装置电动葫芦，5t, 最大外移行程0.8m7防坠落装置机械卡阻星轮防坠器，配合电动智能超重和失重控制8主承力支架（上支撑架）焊接格构式构件，各机位间采用水平定型桁架联接9导轨长8.5m,焊接栅格式防坠横杆10附着支承结构（附墙支座）使用和爬升过程中每个机位安装2个11施工荷载上操作平台不大于4kN/m2，操作平台不大于2kN/m2，吊平台不大

18、于1kN/m212架体悬挑长度不大于2m13提升控制方式采用电动提升，遥控控制，同步升降14提升时的荷载控制荷载超过设计值的15%时，自动报警并显示报警机位；当超过30%时，自动停机15爬升时的同步控制距离相邻机位间不大于30mm, 整体提升时不大于80mm16遥控直线距离小于等于40m7.2 质量保证措施7.2.1建立健全的质量保证体系和监督体系，保证模架自升平台的设计、制造、使用各个环节的安全性、适用性。7.2.2模架自升平台按相关规程和技术标准设计计算，具有足够的强度、刚度和稳定性。7.2.3严格按设计方案、企业标准加工制作和装配。7.2.4制定严格的测量控制方案。7.2.5建筑物的阴阳

19、角及特殊轴线，每层拆模均须后弹线。7.2.6模板与已浇墙面压叠100mm以上，具体压叠高度可依据楼层高度与模板高度的差值，模板与砼墙面间粘贴泡沫塑料条防止漏浆。7.2.7每层脱模后，仔细清理并涂刷专用脱模剂。7.2.8及时观测水平度和垂直度，发现偏移及时纠正。7.2.9在整体爬升模板的组装、使用中，按照企业标准及安全技术操作规程中，有针对性的实行各级、各阶段的检查、验收制度。7.2.10组装过程中，各班组应认真的自检、复检，再申报中验检，最后与施工总包方联合验收认可之后才能使用。7.2.11使用中主要在以下三个阶段进行控制验收： 1、模架自升平台的爬升前验收，做好验收记录，验收合格后，下达爬升

20、许可证。 2、爬升过程的控制，模架自升平台的每次爬升，必须设置现场总指挥，并记录爬升过程。 3、爬升完成后，必须对模架自升平台再进行一次全面的检查，合格后下达准用证。8.安全措施8.1建立健全的安全保障体系，实行项目经理负责制，并设置具有安全技术知识、熟悉规范的专职安全检查员，设置兼职安全员管理分片区域。8.2各施工班组与项目部签订安全文明施工责任书，并在班组设立兼职安全员，将安全责任落实到每个班组和个人。8.3建立健全的规章制度和奖罚措施，保证令行禁止。8.4操作人员必须严格遵守操作规程，严禁高空抛物。8.5集成化模架自升平台的施工人员，必须进行技术培训和安全教育。 8.6集成化模架自升平台

21、施工中应经常与当地气象台或气象站取得联系，遇到雷雨、六级和六级以上大风时，必须停止施工。停工前做好防范措施。操作平台上人员撤离前，应对设备、工具、零散材料、可移动的铺板等进行整理、固定并作好防护，全部人员撤离后立即切断通向集成化模架自升平台的供电电源。 8.7施工中有较长时间停工时，必须切断集成化模架自升平台上的电源。 8.8集成化模架自升平台采用380v电压供电的设备，应装有触电保安器。经常移动的用电设备和机具的电源线，应使用橡胶软线。 8.9集成化模架自升平台的总配电装置应安装在便于操作、调整和维修的地方、 开关及插座应安装在配电箱内，并做好防雨措施。不得把开关放在平台铺板上。 8.10集

22、成化模架自升平台的最高点，如在邻近防雷装置接闪器的保护范围内，可不安装临时接闪器，否则，必须安装临时接闪器； 临时接闪器的设置高度，应使整个集成化模架自升平台在其保护范围内；8.11集成化模架自升平台上应设置足够和适用的灭火器以及其他消防设施；集成化模架自升平台上不应存放易燃物品；使用过的油布、棉纱等应及时回收，妥善保管。 8.12在集成化模架自升平台上使用明火或进行电（气）焊时，必须采取防火措施，并经专职安全人员确认安全后再进行工作。 8.13集成化模架自升平台开始爬升前，应进行全面的技术安全检查，并应符合下列要求： 8.13.1、承重系统、模板系统及其连接符合设计要求； 8.13.2、提升

23、系统经试验合格； 8.13.3、动力及照明用电线路的检查与设备保护接地装置检验合格； 8.13.4、通讯联络与信号装置试用合格； 8.13.5、安全防护设施符合施工安全技术的要求； 8.13.6、防火、避雷、防冻等设施的配备符合施工组织设计的要求； 8.13.7、完成职工上岗前的安全教育及有关人员的考核工作； 8.13.8、各项管理制度健全。 8.14集成化模架自升平台拆除（包括施工中改变脚手架结构），必须编制详细的施工方案，明确拆除的内容、方法、程序、使用的机械设备、安全措施及指挥人员的职责等。 8.15当遇到雷雨、雾、雪或风力达到五级或五级以上的天气时，不得进行集成化模架自升平台的拆除作业。9.环保措施9.1严格遵守国家的环境保护的法律法规。建立与质量安全保证体系并行的环境保护保证体系，配备相应的环保设施和技术力量，与当地政府和环保部门联合协作，全面控制施工污染，将各种杂物及噪音污染控制在环