改进型高强碗扣式脚手架施工工法

改进型高强碗扣式脚手架施工工法1、前言在大型桥梁、公公共建筑、高高层建筑施工工过程中，不不可避免地要要遇到支架搭搭设高度高、施施工荷载大、工工期紧等情况况的集中出现现，现浇混凝凝土结构模板板支架不仅要要保证架体安安全，还必须须处理好架体体安全与施工工成本、施工工进度之间的的关系。昆明xx楼楼前前高架桥主桥桥工程，位于于两层下部结结构之上、部部分位于回填填土上，桥面面面积大、箱箱梁施工荷载载大、支撑高高度高，确保保支架整体稳稳定和承载力力是一具有相相当重大的技技术难题。云南xx有限公公司与云南xx金属构件有有限公司进行行了认真研究究与实验，2010年在昆明xx楼楼前高架架桥主桥这一一大型桥梁施施工上得到了了成功应用，同同时，形成了了改进型高强强碗扣式脚手手架施工工法法。由于在解解决支撑高度度高、施工荷荷载大、方便便搭拆方面效效果明显，技技术先进，故故有明显的社社会和经济效效益。2、工法特点2.1改进型型高强碗扣式式脚手架材质质为Q345，，设计强强度为305N//mm2，普通碗扣扣式钢管脚手手架和扣件式式钢管脚手架架的材质为Q235，设计强度度为205N//mm2，大大提高高了支架承载载能力。2.2齐全的配配套杆件（带带接长杆立杆杆、无接长管管立杆、横杆杆、斜杆）和和构件（可调调节底座、带带杯可调顶托托、定型“U”形钢、可调调定型模型架架），设计新新颖、组合方方便，能很好好的适应不同同支架高度、不不同混凝构件件的模板支架架使用；搭拆拆方便、缩短短工期，能有有效保证支架架搭设质量。2.3杆件承载载力高，可有有效减少杆件件用量；杆件件定型，无零零散配件，不不易丢失和损损坏。3、适用范围现浇混凝土桥梁梁工程、大型型公共建筑、高高层建筑、隧隧道、水坝等等施工荷载较较大的土木工工程。4、工艺原理根据混凝土结构构构件形式和和支架验算，配配置立杆纵距距、横距和步步距，采用可可调底座实现现架体横杆水水平度，通过过不等高立杆杆在第一步将将立杆接头错错开，利用专专用斜杆实现现架体内部及及外侧竖向剪剪刀撑，辅以以扣件式钢管管架搭设水平平剪刀撑，增增强支架整体体稳定，顶部部安装带杯可可调顶托和U型钢托梁后后，实施支架架预压，调整整丝杆外露长长度实现底模模精平、调整整预拱度、找找坡及消除支支架非弹性变变形。5、施工工艺流流程及操作要要点5.1施工工工艺流程图5-1施工流流程图5.2操作要要点支架搭设准备备（1）依据结构构设计验算进进行设计，并并绘制图纸。图图纸要全面反反映结构设计计情况。（2）搭建前必必须评估和校校核地面的承承载能力。在在搭设前还要要确认在方案案设计后地面面条件没有改改变。（3）必须依据据承担负荷精精确设计支架架立杆间距、步步距，在经得得模板系统设设计人员同意意前不得更改改。（4）搭建和拆拆除支撑系统统的人员必须须经过培训合合格并取得上上岗证。（5）支架系统统杆件、配件件、数量相互互配套，对所所有材料的功功能完整性进进行检查。支架搭设（1）可调底座座安装在开始搭设前，需需要测量和放放线确定支架架的位置以保保证支撑系统统和模板系统统的位置。在在每个可调地地托下必须放放置一定尺寸寸的垫木，保保证将负荷均均匀地传递到到地面。图5-2搭设步步骤图1图5-3搭设步骤图2当支架基础呈坡坡状分布，开开始搭设时需需要从地面最最高点开始，因因为从这里可可以看出地托托调节的最大大范围。当然然为了保证得得到准确的高高度，在设计计时就需要考考虑每个地托托的准确高度度。（2）立杆及横横杆搭设开始搭设时在正正确位置放置置四个地托，然然后在上面放放两根立杆（放放置立杆的尺尺寸要符合图图纸设计要求求），放置一一根横杆到立立杆的最下一一层底杯中连连接两根立杆杆。操作工人扶着第第一排立杆，然然后调整地托托高度放置第第三根立杆、第第四根立杆，并并用横杆连接接立杆。这样样就搭建了一一个能自身稳稳定的单元，后后面就可以以以此为进行搭搭建和连接。图5-2搭设步步骤图3图5-3搭设步骤图4如果在特定位置置地托调出高高度需要超过过35cm，必须使用用扣件钢管和和可调节斜杆杆给底座增加加斜支撑，达达到控制水平平杆距地高度度的目的。图5-2搭设步步骤图5图5-3搭设步骤图6然后就可以开始始搭设第二层层横杆和斜杆杆，在锁紧横横杆前必须搭搭设和锁紧斜斜杆。斜杆锁锁紧位置必须须紧靠节点（与与节点间距离离e100mm）。横杆步距根据验验算确定，按按支架系统图图纸设计往上上搭设立杆和和横杆。图5-2搭设步步骤图7图5-3搭设步骤图8（3）顶托及托托梁安装最后一层立杆为为不带接长杆杆的立杆，以以便安装调节节丝杆和顶托托。为了能实实现高度的可可调，在支撑撑架顶安装带带杯可调顶托托。为了稳定定顶托和控制制支架自由端端高度，必须须使用横杆放放到顶托的节节点杯中来连连接顶托。图5-2搭设步步骤图9图5-3搭设步骤图10在搭设完支撑架架后放置底模模托梁，并调调节顶托使模模板高度、精精平、起拱达达到图纸要求求。然后用可可调节斜杆为为顶托下横杆杆增加斜撑。在在放置支撑梁梁时必须放置置在顶托中心心。（3）检查验收收在支架搭设完成成后需要组织织有经验和责责任心强的人人员对照图纸纸对搭设结果果进行检查验验收。支架预压根据《钢管满堂堂支架预压技技术规程》，现现浇混凝土构构件模板龙骨骨安装好,进行支架预预压.预压的目是是检验支撑系系统的安全性性和实际变形形量，通过预预压消除结构构非弹性变形形，同时取得得模板弹性变变形的实际数数值，得出荷荷载－挠度曲曲线，并检验验设计计算结结果，调整预预拱度，以求求得现浇箱梁梁施工的准确确参数。提前前发现支架结结构及模板、安安装所存在的的问题和隐患患，提前调整整整改，防患患于未然。过程监测支架验收预压完完成后进行模模板安装、钢钢筋绑扎及混混凝土浇筑施施工程序。下下道工序施工工过程中，为为保证支架整整体安全应根根据工程实际际，选择具有有代表性的部部位、特殊部部位进行过程程监测。（1）位移监测测根据浇筑位置及及顺序，在模模板下设置掉掉线垂（≥1kg），垂尖下下对中圆圈（位位移警戒值经经验算确定），当当混凝土浇筑筑过程中支架架水平位移超超出圆圈是为为警戒值，应应立即停止混混凝土浇筑，去除水平荷载、或检查浇筑方式是否正确合理。（2）地基或下下部结构变形形监测建立下部结构及及地基变形控控制网，采集集好原始数据据，根据混凝凝土浇筑施工工进度确定监监测频率。变形监测结果及及时上报，混混凝土浇筑过过程中支架位位移、沉降、下下部结构及地地基沉降变形形若发生异常常情况，立即即停止浇筑混混凝土，查明明原因后再继继续施工。5.2.5支架架拆除在混凝土凝固足足够时间后，通通过拆除可调调斜杆，调低低调节丝杆开开始拆除支撑撑架。拆除支撑架的顺顺序和搭设顺顺序相反。首首先拆除模板板，然后是顶顶托和调节丝丝杆，最顶的的水平横杆、斜斜杆和立杆，以以此类推，直直到拆除可调调地托。6、材料与设备备本工法除支架杆杆件外，无需需特别说明的的材料，采用用的机具设备备见表1。表1机具设备表序号设备名称设备型号单位数量用途1汽车吊25T-m台1垂直运输2汽车5t辆3运输2全站仪台1测量定位3水平仪台2高程测量4钢尺50m个2量距5钉锤把50碗扣及斜杆锁紧紧7、质量控制7.1工程程质量控制标标准支架设计及施工工质量执行《建建筑施工碗扣扣式脚手架安安全技术规范范》（JGJ1666—2008）、《建筑筑施工模板安安全技术规范范》（JGJ1662-20008）、《钢管管满堂支架预预压技术规程程》(JGJ//T1944-20099)和施工方案案要求进行检检查、验收。7.2质量量保证措施严格按规范要要求,组织对进行行材料质量验验收，并按规规定取样复试试，合格后才才能使用。搭建前必须检检查和采取措措施确认地基基的承载能力力是否满足方方案要求，在在搭设前还要要确认在方案案设计后地面面条件没有改改变。控制好好基础垫层标标高，垫层的的标高和平整整度对支架的的搭设质量至至关重要。严格按施工方方案要求组织织施工,确保立杆间间距和横杆步步距、纵向、横横向和水平剪剪刀撑，外露露丝杆长度和和立杆的自由由端长度，分分体缝按方案案要求拉接符符合要求。支持系统的搭搭设和拆除均均需要经过训训练有经验的的人员操作。在开始搭设支支撑系统前必必须检验所有有部件的功能能完整性。损损坏部分必须须立即被隔离离开，有损坏坏的杆件不得得在支撑系统统中使用。在设计模板支撑撑系统时必须须考虑所有负负荷，并校核核所有组成构构件和结构的的承载能力。8、安全措施8.1认真贯贯彻“安全第一，预预防为主，综综合治理”的方针，结结合工程实际际和企业规章章制度，做好好现场安全管管理工作。8.2支架搭搭设前对施工工人员进行安安全教育和安安全技术交底底，做好交底底记录。严格格按照班前教教育培训、班班中跟踪检查查、事后检查查验收的步骤骤进行。8.3地基基基础表面要坚坚实平整，垫垫板放置要稳稳定、密贴，不不允许有浮动动松动现象，排排水畅通。8.4支架搭搭设时必须正正确佩戴安全全帽，高处操操作必须系安安全带，特殊殊工种持证上上岗。搭设时时支架上设置置供施工人员员行走的脚手手板，并进行行绑扎固定，以以防止人员坠坠落。8.5支架外外侧设防护栏栏杆及安全网网，高支架满满挂水平兜网网，预防高空空坠落。随支支架搭设进度度，搭设上人人斜道，设防防护栏杆，做做好夜间照明明。8.6现场场技术人员应应对各种设备备、支架的稳稳定性、强度度等进行检查查。9、环保措施本工法所用杆件件无特殊环保保要求，注重重杆件包装及及吊装定型架架及时回收重重复利用。10、效益分析析10.1、本工工法与扣件式式钢管支架相相比，整体拼拼装速度快。节节约工期，减减少工费，经经济效益和社社会效益显著著。10.2、由于于碗扣式立杆杆件为轴心受受力，承载力力比扣件式有有较大提高。在在现浇支架搭搭设的空间体体积上，每单单位的碗扣架架用量比扣件件式钢管支架架用量要少40%。10.3由于搭设快快捷、简便，大大大减低了人人工费，在同同样的施工条条件比扣件式式钢管脚手架架搭设人工费费节约50%。10.4由于架体材材质的选择和和较先进的加加工工艺，使使得该支撑系系统具有有较较长的使用寿寿命，可周转转多次，较高高的工作负荷荷，能获得最最大的单根承承载力，，搭搭设出来的脚脚手架，架体体整齐美观、刚刚度和稳定性性好，具有较较高的安全性性能。11、应用实例例11.1昆明明新机场楼前前高架桥（F2-M桥）楼前高架桥高，东东西向长432m，宽50m，桥面面积216000m2，桥高16.055m（-5.455m～+10.660m）。共分为3联，每联4跨，跨度36m，其中的两两联（第一、三三联）采用了了改进型高强强碗扣式脚手手架支撑系统统，支撑高度度13m，最大单杆杆轴力为65.511KN。在楼前高高架桥搭设近近144000m2，超过3000t用量的支撑撑系统。图11-1楼前前高架桥分联联图支架设计及搭设设参数详见表表2表2碗扣式钢管管脚手架支架架参数表序号部位构件尺寸（mm）立杆尺寸（mmm）横杆剪刀撑水平剪刀撑1横梁4500×27700纵距600步距1500mmm，底部及顶顶部加强层步步距600mm，第一道横横杆下皮距地地面≤350mm，顶部最后后一道横杆上上皮距顶≤100mm，可调支托托旋出长度不不大于200mm。扫地杆按按纵下横上布布置，纵向扫扫地杆距地面面200mm。横梁两侧按附图图X设连续式横横向竖向剪刀刀撑间距3.6m～4.2m。分别在底部、顶顶部及中部设设置三道水平平剪刀撑。2横距9003腹板450×27000纵距1200腹板两侧按附图图X设连续式纵纵向向竖向剪剪刀撑间距3.6m～4.2m。4横距9005横隔梁300×27000纵距900横隔梁两侧按附附图X设连续式纵纵向竖向剪刀刀撑间距3.6m～4.2m。6横距9007空箱200+2200=420纵距1200横梁、腹板、横横隔梁剪刀撑撑连续通过。8横距18009支架材料钢管均为¢488×3.255，底部连续续设置50厚、200宽垫板，立立杆底部设底底座、顶部为为¢38可调U托。10模板材料主楞为U型钢，次次楞为100×1150木枋，面板板箱梁底部为为18厚优质覆膜膜木胶合板，挑挑檐部分为10厚竹胶合板板。11拉结架体不具备与已已完结构形成成有效拉结的的条件，充分分利用已施工工墩柱，在架架体全高范围围内每步与墩墩柱抱死顶紧紧。注：纵向均为东东西向（顺桥桥方向），横横向均为南北北向（横桥方方向）；经计计算，高架碗碗扣式脚手架架最大单杆轴轴力为65.511KN。11.2机场高高速两面寺立立交桥工程两面寺特大桥桥（桥面宽度度20米——27米，桥面面高度是1..8米，桥面面距离地面高高度最高处是是27米,左幅：5联，共计4117米，右幅幅：4联，共计3887米；高峰峰期时合计共共使用改进型