高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法

高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法由广州市建筑机械施工有限公司、佛山市新一建筑集团有限公司完成的工法01形成原因操作原理质量控制工法特点材料设备安全措施目录030502040607环保措施应用实例效益分析荣誉表彰目录0908010基本信息《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》是广州市建筑机械施工有限公司、佛山市新一建筑集团有限公司完成的建筑类施工工法，完成人是雷雄武、冯少鹏、肖志举、肖焕詹、潘梅胤，适用于30米以上高空悬挑混凝土结构的支撑，同时对大型悬挑构件支顶等施工有借鉴作用。尤其适用于高空悬挑结构的支顶施工。《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》主要的工法特点是：安装简单方便，对大型吊装设备需求不高。2011年9月，《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为2009~2010年度国家二级工法。形成原因形成原因广东省公安厅出入境制证中心大楼位于广州市东风路边，总建筑面积57753平方米，建筑物73米标高处周边均为悬挑梁板结构，悬挑投影面积947.93平方米。悬挑混凝土结构的施工，通常利用落地式满堂红脚手架或悬挑脚手架作为支顶架体系。高空悬挑混凝土结构施工支架平台与传统的纯钢管支顶架相比，具有以下优点：占用的空间较少，能减少对屋面以下外墙施工现场的影响，节省现场施工的资源投入。采用满堂红落地式钢管支顶体系，外墙幕墙施工只能在悬挑结构完成后才能进行，不能与悬挑结构同时施工。因为原搭设外脚手架与支模重合部分不符合高支模要求，须拆除重新搭设高支模。在天面悬挑板结构及装饰工程完成，高支模拆除后，重新搭设外脚手架，才能进行幕墙施工（高支模立杆、水平杆密度大，装修作业人员无法操作）。仅考虑天面混凝土养护时间及外脚手架搭拆时间，幕墙工期比正常延长约50天以上。采用悬挑式脚手架支顶体系受力不明确，难以建立合理受力模型，容易产生侧向挠度，刚性小节点强度无法保证，且搭设该支撑体系高空悬空作业量大，危险性高，对安全措施的要求及工人安全操作意识较高。而采用悬挑斜拉式型钢支撑体系可有效避免与外墙施工的相互影响，有效减少施工工期，且搭设成本比满堂红落地式脚手架节约75%，同时，悬挑斜拉式型钢支撑体系装拆简单快捷，减少施工搭设的悬空作业量，危险性较小，并有利于建立合理的受力模型。高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法是一种技术含量较高、环保节能、具有广阔应用前景的工法。工法特点工法特点《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的工法特点是：1、实现钢结构在现场就地吊装，避免传统满堂红脚手架搭设工期的制约，同时减少了钢管材料的投入，有利于产品保护。2、利用斜拉式型钢支撑体系，不占用外墙施工的脚手架，最大限度减少了对周边环境的影响。3、斜拉式型钢支撑体系安装简单方便，对大型吊装设备需求不高。

操作原理适用范围施工工艺工艺原理操作原理适用范围《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》适用于30米以上高空悬挑混凝土结构的支撑，同时对大型悬挑构件支顶等施工有借鉴作用。尤其适用于高空悬挑结构的支顶施工。

工艺原理《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的工艺原理叙述如下：根据75米高空悬挑混凝土结构的设计特点，考虑现场操作的简易性和安全性，利用36a工字钢作为支撑体系的主受力梁，16号工字钢作为传力横梁，同时利用2条8号槽钢与36a工字钢组合三角形的斜拉式受力体系；在型钢支撑体系下设置独立的钢管悬挑安全操作平台（与外脚手架分离），有效降低了型钢施工过程中的施工人员的操作危险性。采用斜拉式型钢支撑体系形式减少了钢管材料的使用量和大型吊装设备的投入，同时确保了悬挑梁板的施工质量。

施工工艺《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的施工工艺流程见下图。

工艺流程图《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的操作要点如下：一、搭设安全操作平台该工程在70多米高空进行大量钢结构安装作业，工人操作环境安全要求很高，同时，该悬挑结构北侧下方为城市主干道人行路，人流密集，东南侧下方为工地内场地通道，对安全防护要求也很高。为确保施工操作中的安全，增加搭设安全平台，作为安装钢梁的操作及防护平台（见下图）。安全平台示意图该平台采用钢管作为主要材料，在混凝土柱加3度钢管箍，并在天面层楼面浇筑混凝土时预留钢丝绳抽吊环。平台挑柱借助外墙脚手架排栅挑出，采用钢管大横杆连接，并根据外墙脚手架柱距设挑柱尺寸。伸出尺寸每1.5米设挑柱一条，平台距离钢梁底1.4米。

二、36a主梁工字钢安装、锚固根据现场实际情况，在施工层的下一结构层按水平距离每隔2~3米悬挑1条12米长的I36a的工字钢作为悬挑支撑体系的主梁，梁后端部用φ25钢筋与楼板（梁）锚固（见下图）。材料设备材料设备《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》所用的材料及设备明细如下：1、材料主要材料见下表。2、机具设备采用的机具设备见下表。质量控制质量控制《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的质量控制要求如下：一、质量控制规范标准1、严格执行以下相关技术规范标准《钢结构设计规范》GB50017-2003；《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002；《设备安装工程施工及验收规范》J218-2002；《机械设备安装手册》；《建设工程质量管理条例》；《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001。2、模板施工应符合下表的要求。3、钢筋加工绑扎（1）钢筋制作质量应符合下表的要求。（2）钢筋骨架安装质量应符合下表的要求。二、质量保证措施1、钢管支顶加设钢管水平拉杆和剪刀撑，增加整体稳定性，使支撑体系均匀受力。安全措施安全措施采用《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：1、严格执行以下相关技术规范标准：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001；《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008；《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》；《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005；《建筑施工高空作业安全技术规范》JGJ80-91；《中华人民共和国建筑法》；《中华人民共和国安全生产法》；《建筑工程安全生产管理条例》。2、脚手顶架搭设人员必须是经过国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业工人，上岗人员应定期体检，体检合格者方可上岗。3、搭设脚手顶架人员必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋等。4、操作层上的施工荷载应符合设计要求不得超载；严禁任意悬挂起重设备。5、在支撑体系顶层外围搭设1.5米高的栏杆，材料选用钢管，间距按照支撑立杆的间距，栏杆上铺设密闭的安全网。环保措施环保措施《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的环保措施如下：1、在悬挑梁板的洒水养护过程中，采用节水喷淋头进行喷水养护，并在屋面设置砖砌沉淀池，收集多余水量并循环利用，有效降低污水排放量。2、由于整个施工过程均采用露天作业，在工人作业区设置可伸缩的防雨、防晒棚架，以改善施工人员的工作环境。3、运送混凝土小型机动车不得过满溢出，混凝土残渣及时清除干净。4、在工程施工过程中加强对施工焊接、工程材料、废水及弃渣的控制和治理。5、制定固体废弃物控制措施。定期清运弃渣及其他工程材料运输过程中的散落物与沿途污染物，弃渣及其他工程废弃物按指定的地点和方案进行合理堆放和处理。6、制定施工噪音控制措施。选用先进环保的施工工艺，采取有效措施降低施工噪声到允许值以下，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。效益分析效益分析《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的效益分析如下：1、经济效益该支撑体系中所使用的36a工字钢和16号工字钢均以租赁解决（约160~180元/吨），而8号槽钢则利用该工程幕墙骨架的原料，节约成本费用的支出，该支撑体系总成本造价约为15万元；若采用落地式满堂红钢管支撑体系，支顶架钢管、扣件使用量大，经估算需投入钢管约570吨，扣件约95000只，搭设工程量约67000立方米，按造价约需7万。悬挑斜拉式型钢支撑体系对比落地式满堂红钢管支撑体系节省约52万。2、节能效益和社会效益（1）安全可靠。整个安装及拆卸过程没发生安全事故，达到预期要确保安全的设想。（2）有利于文明施工。由于投入钢管等材料相对减少，占用施工堆场也减少，从而为现场文明施工创造了条件。

注：施工费用以2009-2010年施工材料价格计算应用实例应用实例《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的应用实例如下：1、广东省公安厅出入境制证中心大楼位于广州市东风路边，总建筑面积57753平方米，其中地下室4层，建筑面积20160平方米；地面16层，建筑面积36950平方米；建筑总高度68.8米，建筑最高点75米，长80米，宽30米；主体结构为钢筋混凝土框架一剪力墙结构。建筑物73米标高处周边均为悬挑梁板结构，悬挑部位投影面积947.93平方米。该工程2005年10月开始安装，至2006年1月20日完成全部钢结构拆除。

2、广州大北枢纽站场工程施工位于广州市越秀区站南路西南、环市西路南侧，总建筑面积87718.2平方米。该工程地下建2层地下室，地面上部分为两部分：客运站场为3层，配套办公楼为地下2层、地上10层；整个建筑物为钢筋混凝土框架结构，结构最高点47.30米。建筑物47米标高处周边均为悬挑梁板结构，悬挑部分投影面积688.4平方米。该工程2006年12月开始安装，至2007年2月10日完成全