高大模板支撑施工安全技术培训

高、大模板支撑施工安全技术

1高、大支模的合理界定依据建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文件规定：混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上、搭设跨度18m及以上、施工总荷载15kN/m2及以上、集中线荷载20kN/m及以上的混凝土模板支撑工程须编制安全专项方案组织专家论证。

依据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008中荷载取值和荷载组合进行核算，确定板厚在0.35米及以上、梁截面在0.55平方米及以上、搭设高度8m及以上、搭设跨度18m及以上均属于高、大模板支撑范围内。

2认识几种经典高支模坍塌模式（1）大梁下支模架立杆间间隔设置单向水平杆的坍塌模式南京电视台演播中心大演播厅模板支架整体倒塌事故2000年10月25日上午9:30发生事故，死6人，重伤11人，轻伤24人双向井式屋盖平面尺寸：24m×26.8m，大梁5001600～1850mm钢管扣件排架支模，梁底支模高度约为36m（地下室两层）。事故现场300多吨倒塌的钢管堆积如山。原因分析事故发生后，查看残存钢管支架的底部均无扫地杆架子底部步高约1.8m，在地坑处步高达2.6m，且无扫地杆无扫地杆事故发生后，查看残存钢管支架的立杆连续4根钢管接头在同一高度架子底部与周边支架的水平连系杆很少，立杆的横向约束很弱对接扣件在同一位置查看地下室二层残存钢管支架，板下钢管立杆间距1000×1000mm，梁下立杆增加密度为@500，但水平连系杆未增加，增加的立杆横向约束少，无效另一向无水平杆查看地下室二层残存钢管支架，大梁下每1m增加的立杆均未增加横向水平杆架子每步的水平杆与周边的砼墙体为抵住，架子变形时，起不到拉接作用南京江宁9.01模板支架倒塌塌事故——梁下立杆每步步的双向水平平杆间隔2根立杆设置2004年“9.01”南京江宁工地地模板支撑整整体坍塌，死死5人，伤17人。另方向无另方向无另方向有缺水平杆缺水平杆无扫地杆，水水平连系杆一一个方向设置置，另一个方方向每隔两根根立杆设置［原因分析］］1）水平杆搭设设该支模系统整整体坍塌的直直接原因为南南北向水平杆杆仅搭设所需需用量的30％，造成有50%的立杆长细比比过大，整体体支承刚度严严重不足而发发生整体坍塌塌。2）构造处理该支架搭设不不规范，查看看现场无扫地地杆、无剪刀刀撑、未与东东西向主体结结构有效拉结结，造成造成成该高支模架架承载能力下下降。3）工程管理无专门施工方方案、无计算算书、无专家家论证、无书书面交底、无无搭设验收。。［结论性意见见］这是一起模板板支撑系统整整体刚度严重重不足而造成成失稳坍塌的的安全事故（2）构造处理该支架搭设不不规范，查看看现场无扫地地杆、无剪刀刀撑、未与东东西向主体结结构有效拉结结，造成造成成该高支模架架承载能力下下降。（3）工程管理无专门施工方方案、无计算算书、无专家家论证、无书书面交底、无无搭设验收、、总监未发浇浇筑令即浇筑筑混凝土、监监理未要求整整改、发现浇浇筑混凝土未未要求停工。。［结论性意见见］这是一起模板板支撑系统整整体刚度严重重不足而造成成失稳坍塌的的安全事故（2）大面积厚板下下立杆间每步步水平杆单向向交错设置的的坍塌模式河西中央公园园地下室顶板板模板支架倒塌塌事故——板下立杆每每步水平杆杆单向交叉叉设置2005年4月，南京河河西中央公公园地下室室顶板厚400，柱帽处厚厚1000，地下两层层，负一层层支模高度度为6m，死1人。另一方向无无水平杆无扫地杆水平杆设置置不合理，，数量少一一半。步高高1.8m，间距双向向1000无剪刀撑引引起连续跨跨塌，支架架倾斜2006年10月8日南京江宁宁翠屏国际际城会所模模板支架整整体坍塌，，300m2，死1人江宁会所模模板支架坍坍塌事故——高度不高，，但立杆上上的水平钢钢管极少设设置塌陷的区域域虽支模高度度为6m,水平几乎仅仅单项设置置（3）排架、碗碗扣架顶部部立杆悬臂臂过长和可可调托高度度偏大的坍坍塌模式2005年9月5日晚10时10分左右，北北京西西工工程4#地高大厅堂堂顶盖模板板支架在浇浇注接近完完成时发生生整体垮塌塌，酿成死死亡8人、伤21人的特大伤伤亡事故。北京西西工工程4#地高大厅堂堂顶板模板板支架垮塌塌事故北京西西工工程4#地项目2#组团中部9~11轴（宽2×8.4m）和B~E轴（总长25.2m）是处于地地上1~5层、总高21.8m的高大厅堂堂，顶板为为支于四周周框架梁上上的预应力力现浇空心心楼板（厚厚550mm，板内预埋埋φ400mm，长500mm的GBF管），南侧侧边梁KL17截面850mm×950mm、北侧边梁梁KL22截面1000mm×1300mm,东西两侧边边梁K27和K30均为600mm×600mm。顶板面积积为423.36m2,混凝土总量量198.6m3。用可调托轴轴心受压ah悬臂过大根据图纸进进行支架荷荷载计算可可得到以下下数值：GBF空心板换算算高度376mm，恒载+活载为16.4KN/m2，每根立杆杆最大轴压压力23.6KN《扣件架规范范》5.6.2条规定，模模板支架立立杆的计算算长度取lo=h+2a，该计算式式表明，必必须严格控控制a值，否则，，将会出现现超过受压压杆件的容容许长细比比和严重降降低支架（（立杆）稳稳定承载能能力的危险险情况。由由于施工方方案中未规规定模板支支架立杆伸伸出顶层横横向水平杆杆中心线至至模板支撑撑点的长度度（即a值为1.2m-1.5m），致使自自由长度严严重过大北京市钢管管脚手架、、模板支架架安全选用用技术规程程DB11/T583-2008（以下简称称模板支架架地标）规规定碗口架架a不得大于500mm。1、实际搭设设模板支架架立杆顶部部伸出长度度过大是造造成本次事事故的主要要原因。2、调查发现现现场模板板支架搭设设质量很差差：如个别别节点无扣扣件连接、、扣件螺栓栓拧紧扭力力矩普遍不不足、立杆杆搭接或支支撑于水平平杆上、缺缺少剪刀撑撑、步距超超长等；从从周边模板板支架搭设设质量看，，缺少扫地地杆、顶部部自由端超超长、横杆杆随意缺失失等搭设质质量问题随随处可见。。支架搭设设质量差可可能造成支支撑体系局局部承载力力严重下降降，也是事事故产生的的主要原因因之一。3、现场搭设设模板支架架中使用的的钢管杆件件、扣件、、顶托等材材料存在质质量缺陷，，是事故产产生的原因因之一。在其他构造造条件与““西西”工工程构造一一致的条件件下，分别别计算不同同悬臂长度度下支架整整体稳定承承载力极限限值表1稳定承载力力与悬臂长长度间关系系钢管壁厚（mm）悬臂长a(m)稳定承载力Pcr（kN）承载力降低比值3.0A=424mm21.510.937％1.213.423％0.915.710％0.616.74％0.317.40％（4）排架顶部部水平杆与与立杆扣件件滑脱坍塌塌模式高架桥模板板支架坍塌塌事故案例例某立交桥高高架桥浇注注水泥桥面面时，近百百米的桥面面突然发生生整体坍塌塌，造成重重伤4人，轻伤近近20人。该事故模板板支架为扣扣件钢管脚脚手架搭设设的排架支支撑，基本本尺寸为900×900，肋梁下为为600×600。主要原因为为排架顶部部水平杆与与立杆扣件件滑脱导致致整体失稳稳坍塌3扣件钢管高高大支模架架承载力的的复核计算算（1）高大支模模架立杆稳稳定性承载载力计算复复核（2）扣件抗滑滑承载力的的计算复核核（3）对扣件钢钢管高大支支模架承载载力计算的的总体认识识（1）高大支模模架立杆稳稳定性承载载力计算复复核扣件钢管模模板支架的的两种受力力基本形式式（轴心受受压与偏心心受压）轴心受压偏心受压扣件钢管立立柱的轴心心受压与偏偏心受压承承载力相差差大轴心受压偏心受压扣件钢管轴轴心受力状状态下稳定定承载力设设计值钢管壁厚（mm）步高h(m)长细比λ承载力设计值（kN）

3.5A=489mm21.811449.01.710853.11.610158.11.59562.8

3.0A=424mm21.811343.11.710746.71.610150.41.59455.1扣件钢管偏偏心受力状状态下稳定定承载力设设计值钢管壁厚

mm

步高h(m)

偏心距e

（mm）稳定承载力设计值（kN）

3.51.85313.31.75313.51.65313.8扣件钢管支支模架整架架通过试验验得出结论论（1）对模板扣件件支架而言言，其承载载力往往由由扣件的抗滑滑承载力控控制，而非由稳稳定承载力力控制。设设计模板支支架时，应应先验算扣扣件的抗滑滑承载力是是否满足要要求，其次次复核稳定定性是否满满足要求。。（2）旧扣件的单单扣件横杆杆在10.2~11kN时发生扣件件滑移；双双扣件横杆杆在17.5~19.3kN时发生扣件件滑移。所所以，单扣扣件抗滑设设计承载力力取8kN，双扣件抗抗滑设计承承载力取12kN，是可行的的。（3）从试验结结果知，设设扫地杆与与剪刀撑后后，支架仍仍为扣件滑滑移破坏，，其承载力力提高不多多，但值得得注意的是是，增设扫扫地杆和剪剪刀撑后，，支架立杆杆的有效压压力明显降降低了，说说明支架的的整体性得得到提高，，支架各部部分参与工工作的程度度加深了，，极限承载载力提高较较大，因此此，钢管排排架支撑设设置必要的的扫地杆及及剪刀撑有有利于提高高支架的整整体稳定性性，防止在在混凝土输输送管的抖抖动下支架架的整体失失稳，增加加安全储备备。梁下增加设设置1根顶撑。增设顶杆（4）上图中中扣件的滑滑移破坏首首先发生在在中间顶撑撑扣件处，，说明立杆杆受力不均均匀。通过试验验检验，中中间立杆的的压力值明明显比另两两排立杆大大，其值约约为20％（即1.2倍）。当梁下立杆杆多于2排时应采取取措施保证证荷载均匀匀传递至立立杆，设置置多排立杆杆时应特别别注意。梁梁下设置的的立杆应相相互拉结，，形成整体体，防止梁梁下立杆失失稳引起整整架坍塌。。（2）上海市工程程建设规范范《钢管扣件水水平模板的的支撑系统统安全技术术规程》（DG/TJ08-016-2004J10374-2004）第3.4.1条规定，支支撑立杆的的稳定计算算公式与《建筑施工扣扣件式钢管管脚手架安安全技术规规范》（JGJ130-2001、J84-2001）相同，但规规定对立杆杆截面面积积，当采用用双立杆时时，如有对对接扣件连连接接头时时应乘以0.75的系数予以以折减；对对重复使用用的旧钢管管，钢材的的抗压强度度设计值应应乘以0.85的折减系数数。（2）扣件抗滑滑承载力的的计算复核核扣件钢管支支架扣件的抗滑滑承载力扣件钢管模模板支架单单扣件抗滑滑试验（标标准拧紧力力矩40N.m）底模下水平平钢管与立立杆常用单单扣件扣接接。单扣件抗滑滑试验表明明：扣件滑动1.1～1.2t抗滑设计0.8t加载扣件钢管支支架的双扣扣件抗滑试试验用钢管扣件件搭设模板板支架，水水平杆将荷荷载通过扣扣件传给立立杆。步高在1.8m以内时，其其承载力主主要由扣件件的抗滑力力决定。双扣件抗滑滑试验表明明：扣件滑动：：2t扣件抗滑设设计：1.2t下扣件抵住住（3）对扣件钢钢管高大支支模架承载载力计算的的总体认识识（1）位于支架架底部或顶顶部插入可可调托的立立杆可以按按轴心受压压杆稳定性性计算，立立杆伸出扫扫地杆下的的长度和可可调托伸出出顶部水平平杆的长度度即为悬臂臂长度，可可以按计计算算。可调托托托板离顶顶层水平杆杆的长度应应限定在500mm以内。总体把握：：（2）当采用依依靠支架顶顶部水平杆杆与立杆的的扣接传力力模式时，，在支架步步高小于1.8m的条件下，，模板支架架已转化为为由扣件抗抗滑力决定定其承载力力，因此，，必须按扣扣件承载力力规划支架架尺寸和验验算抗滑力力。①大尺寸混凝凝土构件支支模排架的的立杆顶部部采用水平平钢管扣接接立杆传力力时，其承承载力是由由扣件抗滑滑力决定的的；②大尺寸寸混凝土构构件支模排排架的立杆杆顶部采用用插入可调调托传力时时，一般将将可调托提提供给工人人使用时，，他们往往往会充分利利用可调托托的最大调调节范围，，因此，此此种工况其其承载力是是由顶层步步高及可调调托伸出水水平杆的长长度决定的的。因此，，适当调小小“一顶一底”的步高和限限定可调托托伸出长度度是特别重重要的。高大支模架架的支撑对对象多为大大截面梁，，一般支架架的步高为为1.2～1.5m，常规的立立杆纵距小小于0.8m，横距小于于0.6m。施工时应应注意以下下两点：4编制好高大大支模专项项方案“三清楚”：（1）专项方案案编得清楚楚；（2）钢管支架架搭得清楚楚；（3）项目检验验得清楚。。4.1专项高大支支模施工方方案编得清清楚基本要求：：（1）支模方案案概述清楚楚——高大支模区区域部位交交待清楚采用何种支支模架清楚楚大梁下或厚厚板下基本本排架尺寸寸交待清楚楚（2）必须有高高支模“四四图”高支模排架架的平面布布置图高支模排架架的剖面布布置图高支模的大大梁下或厚厚板下的局局部模板支支架构造详详图高支模与四四周结构拉拉结做法详详图（3）必须有高高大支模的的计算书突出排架的的立杆稳定定性计算（4）当露天支支架立柱为为群柱架时时，高宽比比不应大于于5；当高宽比比大于5时，必须加加设抛撑或或缆风绳，，保证宽度度方向的稳稳定。（5）必要时应应编写应急急预案4.2高大支模搭搭得清楚基本要求：：（1）重视方案案交底——结合平、剖剖、节点详详图进行交交底钢管基本排排架尺寸梁下木方铺铺放方向（2）重视一““顶”、一一“底”、、一“拉接接”的搭设设质量一顶：顶部部立杆上的的水平杆步步高可适当当缩小顶部立杆上上的双向水水平杆均不不能少顶部立杆上上的双扣件件拧紧力矩矩不能小4.2高大支模搭搭得清楚（2）重视一““顶”、一一“底”、、一“拉接接”的搭设设质量一底：底部部立杆上的的扫地杆不不可少底部立杆的的基础牢靠靠、排水良良好底部向下