高耸构筑物悬挑式钢平台施工工法

***天气雷达塔十六层平台施工工法一.前言本工程主体设计在塔高67.5米处挑出塔体5.7米，为保证施工正常进行，并保证安全施工的要求，结合加格达奇气象雷达塔成功施工类似经验，在塔身65.2米处搭设悬挑式钢平台，平台为环塔三角形，挑梁为[18槽钢双扣焊接，斜支撑为[18槽钢，与塔身预埋件焊接连接。增加1米的施工工作面，钢平台长度为6.7米。这一国内领先的新型技术，于**年通过东北三省建设委员会鉴定，获得了2**年东北三省学术交流论文征集个人一等奖的好成绩。同时，形成了大跨度钢平台如何施工新颖的施工工法。由于在处理脚手架搭设和拆除、悬挑架体稳定等方面，效果明显、技术先进，故有明显的社会效益和经济效益。二.工法特点1、设计合理,施工方便。2、与其他施工方案相比，本方案在工期、质量、安全等方面均具有显著优势。3、经济效益显著。三.适用范围本公法适用于高耸耸构筑物悬挑挑构件施工用用钢平台的安安装与拆除。四.工艺原理本工艺利用钢结构构构件高强度度的特性,制作出悬挑钢平台,作为混凝土土悬挑现浇结构的支支撑,具有较高的的强度和较好好的稳定性，并为施工提供操作平台。五.施工工艺流程及操作要点5.1、施工工艺流程：预埋件制作安装→悬挑钢梁加工制作→悬挑钢梁安装→连接构件焊接→钢平台加工制作→钢平台安装→维护结构焊接安装→混凝土现浇结构浇筑→维护结构拆除→钢平台拆除→悬挑梁拆除。5.2、操作要点：、计算式及受力图热轧普通槽钢简支梁整体稳定时的承载力矩设计值（KN·M）:查表得抗压设计值ƒ=215N/mm2E=206×103N/mm2根据公式：2[18槽钢截面值A=41.42cm2截面特性值WY=65.34cm3iy=3.61cmx1-x1:ix=1646.7cm4wx=205.83cm3ix=6.49cmy1-y1:iy=1058cm4wy=155.6cm3iy=5.2cm反力值公式：弯矩值公式：挠度值公式：查表查得各种参数值，并经代算计算，结果满足设计要求。具体计算简图及受力图如下：216a轴心稳定时承载力设计值。长5.2米，截面积39.09cm2，查表482KN.M,满足要求，18a轴心稳定时承载力设计值长度4.6m，16.6KN.m；长度4m，19KN.m；长度3.4m，21.2KN.m，满足要求。、脚手架搭设操作要点1)本计算根据中国建筑出版社《建筑施工脚手架实用手册》；2)施工中不允许超过设计荷载。3)小横杆、大横杆和立杆是传递垂直荷载的主要构件。而剪力撑、斜撑和连墙件主要保证脚手架整体刚度和稳定性的。并且加强抵抗垂直和水平作用的能力。而连墙件则承受全部的风荷载。扣件则是架子组成整体的联结件和传力件。4)本工程考虑钢平台安装过程中操作人员便于施工及安全维护等因素，特在钢平台下方搭设悬挑脚手架，采用钢管脚手架搭设，依据原有塔壁外围双排脚手架，向外悬挑搭设。立杆横距b=1.5m,主杆纵距=1.2m，内立杆距墙1.2m.脚手架步距h=1.5m。具体见图：悬挑平台安装操作要点1)在塔身施工到55.500米标高时，在塔身按每400cm间距安置预埋件，在施工预埋件上下各50cm的砼时添加混凝土超早强剂，以便砼尽早上强度，不影响下一步的施工。2)在施工到61.500米标高处时，再安放第二道预埋件，间距同上为400cm。混凝土施工时掺加超早强剂，埋件尺寸如图所示。3)在施工到64.500米处时，设置第三道埋件，做法及间距同上。4)悬挑钢梁采用6.7米长的[18槽钢双扣焊接钢梁，外圈间距约为1.1米一道，斜支撑为[18槽钢，满焊连接，斜支撑两道。5)在悬挑钢梁上，每1米间距环向设一道[10槽钢，共六道槽钢，槽口向上，槽内放置60*90木方。用木楔子加固，上方满铺60厚大板用木方钉牢，然后再铺设一层11层多层木工板，槽钢与悬挑钢梁焊接连接。6)预埋件尺寸均为300*400*14钢板，锚固钢筋均为6Φ22，长度400mm且满焊连接。具体见图5.2－1。7)安装方法：待埋件处结构混凝土强度达到要求后，进行钢平台安装，安装前，在63.000米处先用钢脚手架支设操作平台，用于焊接安装使用。安装时先将钢梁及斜支撑在地面进行组装焊接（如下图），用吊车将组合后的钢件吊至埋件处进行焊接。为保证施工安全及整体稳定性，施工顺序为对称焊接，钢梁及斜支撑焊接完毕后，进行整体加固连接，具体步骤为:钢梁及斜支撑的组合钢件地面组装焊接→组合钢件吊至预埋件处进行焊接→连接钢梁及斜支撑的连系杆焊接→连接两榀组合件斜支撑的5道横向槽钢焊接,见图5.2－2、图5.2－3、图5.2-4.8)因十五层梁、板混凝土总量为136米3，为保证钢平台整体稳定及荷载要求，混凝土施工顺序为由内向外逐次浇筑，分三次浇筑，待内侧混凝土强度达到要求后再进行下次浇筑，可减少施工荷载，混凝土在梁跨中1/3处留槎处。混凝土浇筑时均加入超早强剂，掺量为水泥重量3%，以保证混凝土早期强度硬化速度，减少施工荷载。5.2.4、悬挑平台拆除操作要点1)先将平台上的木方木板及挑板、工板全部拆除，然后按周圈均匀拆除，以1榀钢架为基准点，两两钢架为支点，对中间的四榀钢架拆除时起到支托作用。2)具体做法为：在要拆除的钢架靠近塔壁一米处焊一个角钢头，在支点钢架上各焊一个钢筋环，准备工作做好后，用塔吊吊住拆除架子的顶点，准备就绪后，电焊工对焊接点（与塔壁连接处）进行切割，钢架与塔壁分离后，钢丝绳开始受力，这时慢慢放钢丝绳，将钢架顺出，放开钢丝绳，钢架由塔吊吊到地面指定地点放置。3）撤除平台板：将平台上的木工板按顺序拆掉，统一放置并用塔吊吊至指定位置。4）拆除连接槽钢：将平台上的槽钢拆除。5）拆除斜支撑处的连接钢件：按照非受力杆先拆,受力杆后拆的顺序拆除斜支撑处的水平连接钢件及斜杆之间的竖向连接件。6)拆除钢平台：钢平台拆除分为两个步骤进行，一是对支托架中间的钢架拆除（已叙述拆除方法）；二是对作为支托架的拆除，因为没有支点，拆除时采用分离方法进行，即利用钢脚手架将斜支撑钢件拆除，两道斜支撑钢件拆除分为两步进行，外侧斜支撑钢件拆除后，将平台钢梁沿内侧斜支撑钢件处割断，（塔吊配合进行），再拆除内侧斜支撑钢件，斜支撑拆除完毕后，再拆除剩余的钢平台梁，如果钢平台梁太重，还可以割断进行拆除。5.3、悬挑架体稳定1）悬挑的脚手架的稳定关键在斜挑的稳定与否，施工中我们将采取措施与塔壁连接，确保由塔壁承担一部分荷载。2）多层悬挑采用悬挑架，悬挑架尾端固定在钢筋混凝土塔壁上，另一端用悬挑出塔壁。悬挑架按立杆间距；横杆间距（1.2m）布置。3)单层和多层悬挑立杆必须支托在牢靠的地方，并做固定，确保底部不发生位移。4)脚手板：必须按脚手架的宽度铺满，板与板之间靠紧，板面平整，板与小横杆放置稳固，不允许出现探头板，按施工规范搭设。荷载：悬挑脚手架按装饰架2KN/m2计算。施工中不准超载使用。6)安全交底：脚手架搭设前，施工负责人必须组织作业人员进行安全、技术交底，搭设后组织有关人员按照施工方案进行检查验收，确认符合要求方可投入使用。交底、检查验收工作必须严肃认真进行。六、材料与设备所用材料见下表：序号钢材名称型号单位数量备注1工字钢I25吨14.518381米2槽钢[18a吨23.9771188.5米3槽钢[10吨8.646864米4槽钢[12吨2.094170米5钢板14mm厚吨3.228.5米26钢筋Φ22吨0.8259.2米7钢筋Φ25吨2.33610米8木方60*90M34615米9木板60厚大板M2290——10多层木板11层M2290——所用机械设备见下表：序号机械设备名称型号单位数量备注1塔式起重机QT40型部12电焊机A×5-500台53风焊套24汽车吊25吨辆1七、质量控制悬挑式钢平台安装拆除施工工艺质量控制执行《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）。《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。具体控制如下：1、钢结构在制作完成后要进行X光探伤照伤，伤数为焊口的5%，照片底片及报告应保存好存档。2、放样和样板（样杆）的允许偏差：项目允许偏差（mm）平行线距离和分段段尺寸±0.5mm对角线差1.0mm宽度、长度±0.5mm加工样板的角度±20mm号料的允许偏差应符合下表规定：号料的允许偏差项目允许偏差零件外形尺寸±1.0mm3、切割的允许偏差（mm）：项目允许偏差零件宽度、长度±3.0mm局部缺口深度1.04、焊接材料烘干：主要焊接材料烘焙要求焊材名称烘干温度（CO）恒温时间（h）焊条E43031801.0E50153801.5焊剂HJ4313002.05、焊接缺陷整修序号缺陷情形整修方法1钢材表面有明显伤伤痕焊接补强后，用砂砂轮磨平，焊焊缝长度至少少4cm以上2钢材表面有不明显显伤痕用扁铲将不良部分分打除后，焊焊接补强用砂砂轮磨平3钢材表面有明显伤伤痕将钢板挖至板厚约约四分之一处处后，焊接补补强并用砂轮轮磨平。4弧击钢材表面产生凹痕痕时，应焊接接补强并用砂砂轮磨平，如如稍有痕迹时时，用砂轮磨磨平即可，焊焊缝最小长度度，应有4ccm以上。5焊接裂痕应将破裂部分全部部挖除，查明明发生原因后后改善重焊。6焊缝表面凹痕及重重叠焊接将不良部分挖除重重焊，焊缝最最小长度应44cm7焊缝表面凹凸用砂轮磨平。8焊边烧损焊接补强后磨平。焊焊缝最小长度度应有4cmm以上。9内部缺陷用气刨或砂轮乇底底挖除缺陷，修修整坡口，最最小返修长度度应大于255cm八、安全措施悬挑钢平台安装完毕后，为保证施工人员安全操作，防止高空坠落，在钢平台四周采用单排钢脚手架支设维护，外挂密目安全网，安全网外部采用6米钢脚手架竖向剪刀撑固定，施工时采用安全绳横向环绕维护。具体见附图：1、参加拆除危险作业人员须遵守施工现场安全规定。2、在高处或危险部位作业时，必须挂好安全带并系好安全绳（进行双保险）。3、在高处作业人员不准喝酒，工作中不准嬉笑打闹，拆除过程精力要集中。4、作业前要对操作现场的安全情况，使用的工具进行详细调查，确认安全无误后方可作业。5、凡患有高血压、癫痫、头脑反映迟钝等疾病不准从事高处作业。6、高处作业区域应设栏杆并指定专人监护。7、在高处作业区的下方应采用防护板等措施，应派专人在上、下统一指挥，统一调度，防止发生意外事故。8、高处作业中所采用的物料应该堆放平稳，不可置放在临边或洞口附近也不可妨碍通行和装卸。9、冬季进行高处作业，要有可靠的防滑、防寒和防冻措施。10、施工过程中若发现高处作业的安全设施有缺陷或有安全隐患，务必及时报告并立即整改。九、环保措施1、成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充分满足便民要求，认真接受城市交通管理，随时接受相关单位的监督检查。2、将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。3、对施工中可能影响到的各种公共设施制定可靠的防止损坏和移位的实施措施，加强实施中的监测、应对和验证。同时，将相关方案和要求向全体施工人员详细交底。4、设立专用排浆沟、集浆坑，对废浆、污水进行集中，认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。5、定期清运沉淀泥砂，做好泥砂、弃渣及其它工程材料运输过程中的防散落与沿途污染措施，废水除按环境卫生指标进行处理达标外，并按当地环保要求的指定地点排放。弃渣及其它工程废弃物按工程建设指定的地点和方案进行合理堆放和处治。6、优先选用先进的环保机械。采取设立隔音墙、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允许值以下，同时尽可能避免夜间施工。7、对施工场地道路进行硬化，并在晴天经常对施工通行道路进行洒水，防止尘土飞扬，污染周围环境。十、效益分析此工法为确保了外挑5.7米的混凝土悬挑结构在施工过程中的稳定性起到了至关重要的作用。同时确保了外挑5.7米混凝土以上各层的及