工程满堂脚手架专项施工方案.docx

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工程满堂脚手架专项施工方案

XXXX二组生态家园富民工程

高

架

支

模

专

项

施

工

方

案

Xxxx建筑工程有限公司

2010年10月

Xxxx二组生态家园富民工程

高架支模专项施工方案

编制人：

审核人：

审批人：

编制单位：

xxxx建筑工程有限公司

编制时间：

2010年10月

附图

一、编制依据

1.1、经过有关部门审批的有效施工图

施工图名称：

1.2、有关规范、标准、规程、法规等

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

《高层建筑施工手册》第二版

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001

《建筑施工脚手架实用手册》（中国建筑工业出版社）

《建筑施工安全技术手册》（中国建筑工业出版社）

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99

1.3、某工程位于上街镇，其游泳池屋面及羽毛球场屋面，层高分别为9.9m、13.3m，建筑面积分别为349.92m2、291.6m2，其最大跨度为21.6m（具体见结构平面布置示意图）。

我项目部计划采用Ø48×3.5mm的Q235钢管搭设满堂钢管模板支撑架进行屋面结构施工，为保证现场施工安全，确保施工质量特编制本专项施工方案。

二、工程概况

工程概况一览表

工程名称

某小镇57#楼

工程地址

上街

建设单位

某房地产开发有限公司

设计单位

某联合设计有限公司

监理单位

某建设监理有限公司

施工单位

某建筑有限公司

总建筑面积

4807.37m2

建筑高度（檐口）

8.699m

建筑层数

2F

主要构件尺寸

梁：

200×600mm、250×600mm、300×600mm、300×700mm、350×750mm、400×1000mm、500×1000mm、500×1200mm

现浇板：

120mm、150mm

柱：

400×450mm、500×500mm、600×600mm、600×700mm、700×800mm

其它

各项

本工程为钢筋混凝土框架结构，二级耐火等级，使用年限50年，抗震设防为七度，结构抗震等级为三级。

三、施工准备

3.1、劳动力准备

现场木工班组分为两个小组，木工小组40人，脚手架工小组20人，各由1个班组长各自管理，由一名木工工长统一协调指挥，以提高支模速度和质量。

操作工人均为熟练工，经“三级”安全教育合格方可上岗施工。

3.2、模板选型

本工程模板工程采用胶合板为主材，方木为横竖档、搁栅、柱箍、托木等，梁板楼盖支撑系统采用满堂钢管脚手架组合。

3.3、材料机具

模板：

采用酚醛树脂浸清纸覆面胶合板，规格为1830mm×915mm×18mm；

方木：

50mm×50mm，50mm×100mm，50mm×200mm，100mm×100mm，70mm×150mm方木

支撑系统：

Ø48×3.5mm的Q235钢管及配件。

配件：

铁钉、铁丝、对拉夹具、夹具螺丝、L型插销、锁紧器、顶托、普通钢管扣件、电锯、电刨、电钻等。

四、支撑系统的设计与施工

4.1、支撑设计

主梁（梁深＞700mm）：

立杆间距取600mm×600mm支撑至顶，每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。

（详见附图）

次梁（梁深≤700mm最小600mm）:

立杆间距取600mm×1200mm支撑至顶,每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。

（详见附图）

板（120mm、150mm）:

立杆间距取1200mm×1200mm支撑至顶,每隔1500mm纵、横向水平拉结各一道。

（详见附图）

立杆底座：

所有立杆均置于50×200mm通长垫木之上。

考虑到游泳池屋面下方地面为回填砂，还需在垫木之下满铺一层1830mm×915mm×18mm规格胶合板。

（详见附图）

剪刀撑：

架体四周与中间每隔四排立杆设置一道竖向剪刀撑，，由底至顶连续设置；架体两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

（详见附图）

连墙件：

每隔3跨，且不大于3.6m在层高处穿板做连墙件与架体主节点拉结。

并在层高处箍柱与架体主节点拉结。

4.2、施工工艺

施工准备→放线、定位→设置底座及立杆→纵横向扫地杆→第一步水平杆→第二步水平杆→第三步水平杆→依以上顺序直至搭设至施工需要高度

4.3、搭设前的施工准备

4.3.1、搭设前根据本方案，各级工程负责人必须逐级向架设人员与施工人员进行安全技术交底。

4.3.2、搭设前，依据质量标准对钢管、扣件进行质量检查，然后按规格、品种分堆合理摆放。

4.3.3、搭设前应按方案在搭设位置进行架体立杆定位放线，之后再设置底座及立杆。

4.3.4、钢管、扣件外观检查标准：

如下表

A.钢管的几何尺寸、质量检验要求分别见以下表1、表2。

表1

钢管几何尺寸

钢管类别

外径

壁厚

最大长度

焊接钢管（Q235）

48mm

3.5mm

6000mm

表2

项目

检查项目

质量检验要求

新

管

1

产品质量合格证

必须具备

2

钢材质量检验报告

必须具备

3

表面质量

表面应平直，不应有裂纹、分层、压痕、划道与硬弯

4

外径与壁厚

允许偏差不得超过0.50mm

5

端面

应平整，两端端面切斜偏差不得超过1.70mm

6

防锈处理

必须进行防锈处理：

镀锌或涂防锈漆

旧管

1

钢管锈蚀程度

钢管锈蚀深度小于0.50mm，应每年检查一次

2

其他项目见

新管项次3、4、5

同新管项次3.4.5

B.扣件的技术要求：

a）扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制作。

b）铸件不得有裂纹、气孔；不宜有疏松、砂眼或其他影响使用的铸造缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、浇帽口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。

c）扣件与钢管结合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。

d）扣件活动应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。

e）扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不应小于5mm。

f）扣件表面应进行防锈处理。

C.扣件的质量检验要求：

见表3

表3

项次

项目

质量要求

新扣件

1

产品质量合格证、生产许可证，

专业检测单位测试报告

必须具备

2

表面质量

应符合技术要求第b～f条内容

3

螺栓

不得滑丝

旧扣件

4

同新扣件2、3项次

4.4、垫木、底座的设置

4.4.1、按脚手架纵距、排距进行放线、定位。

4.4.2、所有立杆均置于50×200mm通长垫木之上。

考虑到游泳池屋面下方地面为回填砂，还需在垫木之下满铺一层1830mm×915mm×18mm规格胶合板。

4.5、满堂脚手架的搭设

4.5.1、满堂脚手架的组成：

满堂脚手架由纵向水平杆、横向水平杆、立杆、扫地杆、横向支撑杆、辅助支撑杆及剪刀撑组成一闭合的敞开型脚手架。

4.5.2、纵向水平杆的搭设：

纵向水平杆设置长度不得小于3跨。

纵向水平杆采用对接扣件接长，对接扣件应交错布置：

两根相邻纵向水平杆的接头不应设置在同步同跨内；接头错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3。

4.5.3、横向水平杆的搭设：

横向水平杆设置在主节点处，且每个主节点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。

主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

4.5.4、立杆的搭设：

设置在同步同跨内，两相邻立柱接头在竖直方向错开的距离不应小于500毫米，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。

所有立杆接长接头必须采用对接扣件连接，局部可采用加绑副立杆对主立杆进行加固。

搭接长度不应小于1.0m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

4.5.5、扫地杆的搭设:

脚手架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

4.5.6、连墙件的设置：

连墙件从底层第一步开始设置，当该处设置有困难时，应采用其他可靠措施固定。

连墙件的设置宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于0.3m。

连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造，连墙件的连墙杆宜水平设置，当不能水平设置时，与架体连接的一端应下斜连接，不宜采用上斜连接。

连墙件布置的最大间距竖向不得大于4.5m，水平间距不得大于3.6m；本方案连墙件设置应在每一层高处设置。

4.6、本工程满堂脚手架的特点

脚手架高度的控制：

本工程脚手架是为满足屋面施工的需要，故对脚手架搭设高度的精度要求较高。

搭设脚手架时不仅需对脚手架轴线进行放线控制，对脚手架的搭设高度也需进行放线控制，使脚手架在高度上的误差不超过100mm，上部采用可调顶托，并保证上部悬臂端高度不大于0.5m，顶托外伸高度不得大于0.3m。

本方案采用立杆直接承受上部结构荷载，不得在水平杆上搭设模板支撑系统。

4.7、满堂脚手架搭设的主要安全、技术措施

4.7.1、坚持安全技术交底制度。

单位工程技术负责人按施工组织设计中有关要求向架设和使用人员进行技术交底。

4.7.2、架体搭设人员必须经过按现行国家标准考核合格的专业架子工。

上岗人员必须定期体检，体检合格者方可持证上岗。

4.7.3、项目成员无论是班组长还是操作工人都是安全员，发现安全隐患都必须向上级部门上报，并有权纠正。

4.7.4、架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩带安全帽、安全带，未佩带安全防护用品不得上架子。

4.7.5、在架子上施工的各工种作业人员应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。

4.7.6、脚手架承受施工荷载期间，须有专门人员对脚手架进行看护以便对脚手架随时进行加固。

4.7.7、在下列情况下，必须对脚手架进行检查：

a）在支模前对脚手架进行检查。

b）粱板钢筋绑扎完成后，对模板的标高和脚手架进行检查

c）粱板砼浇筑时必须对脚手进行检查。

4.7.8、查保修项目：

a）扣件螺丝是否松动。

各主节点处各杆件的安装、构造等是否符合专项施工方案的要求。

b）安全防护措施是否符合要求。

C）搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

4.7.9、钢管与扣件进场前应经过检查挑选（选择标准见表1～3），所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。

每个螺栓的预紧力在40～65N.m之间。

4.7.10、架子搭设完毕后由搭设单位会同使用单位对整个脚手架进行检查验收，验收合格后方可投入使用。

4.7.11、该满堂脚手架作为模板支撑系统，由立杆直接承受模板支撑系统及后期混凝土施工荷载，不得在水平杆件上直接搭设模板支撑系统，严禁架体承受其他施工荷载。

4.7.12、脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的，严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架构件。

4.7.13、脚手架必须严格依据本施工方案进行搭设，安装脚手架时，技术人员必须在现场监督安装情况，保证安装质量达到设计要求。

4.7.14、脚手架搭设完毕，依据施工方案与单项作业验收表对脚手架进行验收，发现不符合要求处，必须限时立即整改。

4.7.15、在后期浇捣混凝土施工时需先浇捣柱混凝土，并在柱混凝土浇捣完成后砼达到一定强度后沿柱高加设一道可靠连墙件，增强架体上部稳定性；按既定浇捣方法及浇捣顺序逐步浇捣梁板混凝土，从施工上保证架体均匀受力，保证架体在浇捣混凝土时少受、不受侧向施工荷载，从而保证架体的整体稳定性，进而达到安全施工的目的。

五、支撑计算

本工程脚手架整体稳定性验算可转化为立杆稳定性的计算，主要计算部位为脚手架的首步架。

考虑到目前市场所用钢管均为Ø48×3.0mm的钢管，故在计算中也采用Ø48×3.0mm钢管的数值进行计算。

5.1、按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001，《高层建筑施工手册》（第二版），立杆的稳定性计算应满足以下要求（由于满堂架位于室内，外部有挂密目安全网的外架，故不考虑风荷载效应）：

式中，N——计算立杆段的轴向力设计值，

N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4∑NQK

　　　　　NG1K——每根立杆承受的脚手架结构自重标准值产生的轴向力；

　　　　　NG2K——每根立杆承受的构配件自重标准值产生的轴向力；

　　　　　∑NQK——施工荷载标准值产生的轴向力总和，包括作业层上的人员、器具和材料的自重，本工程采用商品砼,本方案取4KN/m2；

——轴心受压构件的稳定系数，根据计算杆件的长细比λ取值；

　　λ——长细比，；

l0——计算长度，l0=h+2a=1.5+2×0.5=2.5m；

a——模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，本方案取a=500mm；

i——截面回转半径，取i=1.6cm；

A——立杆的截面面积，取A=4.24cm2；

f——钢材的抗压强度设计值，由《扣件》JGJ130-2001表5.1.6，

取f=205N/mm2。

5.2、荷载汇总：

本方案中仅验算最高脚手架的稳定性，计算简图如下：

5.2.1、板支撑系统荷载汇总：

拟取钢管搭设立杆间距1.2m×1.2m，步距1500mm，计算是取位于中间的立杆，按最不利情况进行验算。

计算单根立杆的轴向力设计值：

150厚的钢筋砼板自重：

0.15×25.1×1.2×1.2=5.42KN

模板、方木自重：

0.34×1.2×1.2=0.49KN

架体自重（每米钢管自重38.4N，直角扣件每个自重13.2N，旋转扣件每个自重14.6N，对接扣件每个自重18.4N）：

0.0384×（14+1.2×2×10+1.7×2×7+5.1×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=3.18KN

恒载合计：

NGK=9.09KN

施工活荷载：

NQK=4×1.2×1.2=5.76KN

荷载组合：

N=1.2×9.09+1.4×5.76=18.972KN

5.2.2、次梁部位荷载汇总：

拟用钢管搭设间距0.6m（横向）×1.2m（纵向），步距1500mm，取立杆上存在有最大截面次梁的最不利情况进行验算。

计算单根立杆的轴向力设计值：

次梁砼自重：

0.3×0.7×25.5×1.2/2=3.21KN

模板、方木自重：

0.34×（0.3×1.2+0.58×1.2×2）/2=0.30KN

钢管架自重：

0.0384×（14+1.2×10+0.6×10+1.4×2×7+5.1×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=2.78KN

恒载合计：

NGK=6.29KN

施工活荷载（采用商品砼取4KN/m2）：

NQK=4×0.6×1.2/2=1.44KN

荷载组合：

N=1.2×6.29+1.4×1.44=9.564KN/m2

5.2.3、主梁部位荷载汇总：

拟用钢管搭设间距0.6m×0.6m，横杆水平间距1500mm，计算也取位于中间的立杆，同时立杆上存在有最大截面主梁的最不利情况进行验算。

计算单根立杆的轴向力设计值：

主梁砼自重：

0.5×1.20×25.5×0.6/2=4.59KN

模板、方木自重：

0.34×（0.5×0.6+1.08×0.6×2）/2=0.27KN

钢管架自重：

0.0384×（14+0.6×2×10+0.85×2×7+4.2×2）+0.0132×20+0.0184×3+0.0146×6=2.31KN

恒载合计：

NGK=6.24KN

施工活荷载（采用商品砼取4KN/m2）：

NQK=4×0.6×0.6/2=0.72KN

荷载组合：

N=1.2×6.24+1.4×0.72=8.49KN/m2

5.3、立杆稳定性验算：

计算立杆的稳定系数ϕ值：

长细比：

λ=l。

/i=2500/16=156

所以，《扣件》JGJ130-2001附录C表C可查得立杆的稳定系数=0.287

N/（ϕA）=18.972x103/（424×0.287）=155.91MPa

故符合要求。

5.4、脚手架的搭设高度Hs

由于搭设场地位于室内，同样不考虑风荷载效应：

Hs——按稳定计算的搭设高度

gK——立杆每米承受的结构自重标准值（KN/m），本方案此处为3.18/14=0.227KN/m

其他参数同上

Hs=（0.287×424×10-6×205×106-（1.2×5.91+1.4×5.76）×103）/（1.2×227）=35.9m>26m

由于理论高度大于26m，故对Hs进行修正

[H]=Hs/（1+0.001Hs）=35.9/（1+0.001×35.9）=34.7m

故本方案满堂架体搭设理论高度取34.7m，大于实际搭设的高度14m。

符合要求。

5.5、由于本方案架体不考虑风荷载影响，故不再验算连墙件受力。

5.6、由于本方案在架体受力时已采取构造措施避免水平杆件承受荷载，故不再进行扣件抗滑移验算。

5.7、由于满堂架下部楼板支撑没有拆除，且立杆位置与下层支撑支撑点一致，故不再验算满堂架地基承载力。

5.8、由于不考虑风荷载，并在上部浇捣混凝土时采用人工浇捣，避免架体受明显的侧向冲击力，故不再进行架体在侧向力作用下的抗倾覆计算。

六、混凝土的浇捣

6.1、混凝土浇捣原则

柱与梁、板不得同时浇捣，且柱与梁浇捣时需分层浇捣，柱每层浇捣高度不得超过2m，梁每层浇捣高度不得超过40cm。

6.2、泵管的设置

该部分混凝土采用泵送商品混凝土进行浇捣。

采用汽车式臂泵，泵管下需用马凳垫高设置，不得直接放置在模板或钢筋上，以达到有效消除砼输送时产生的侧向冲击。

6.3、混凝土的浇捣

6.3.1、柱混凝土的浇捣

浇捣柱混凝土时，为避免砼侧压力过大造成暴模，可采用分层交叉浇捣的方法。

浇捣顺序（见砼浇捣顺序示意图）。

分层浇捣时，每层浇捣高度不得超过2m，浇捣时应振捣密实。

6.3.2、梁板混凝土的浇捣

梁板钢筋加工安装完毕后，经验收合格隐蔽后方可进行梁板砼的浇捣。

其中梁的浇捣采用分层浇捣的方法，第一层的浇捣高度约40cm，按架体均匀受力的原则确定浇捣顺序。

待该层梁砼浇捣完毕，架体受力稳定后，再进行最后一层梁板混凝土的浇捣。

浇捣时应注意板面砼不应堆积过多，应立即把堆积在板面上的混凝土耙平并振捣密实，避免由于砼堆积过于集中而导致模板支撑系统的局部失稳。

6.3.3、混凝土的养护

梁板混凝土的浇捣完成后，应进行浇水养护，若温度过低，应采取保温养护等措施。

养护时间不得少于7天。

6.4、模板拆除

6.4.1、拆模时先拆除非承重部分，后拆除承重部份。

6.4.2、现浇结构的模板及其支架拆除时的砼强度，如无设计要求时，应符合下列规定：

侧模，在砼强度能保证其表面及棱角，不因拆除模板面受损坏后，方可拆除。

底模，在砼强度符合下表规定后，方可拆除。

结构类型

结构跨度（m）

按设计的砼强度标准值的百分率计（%）

板

≤2

50

＞2，≤8

75

＞8

100

梁

≤8

75

＞8

100

悬臂构件

-

100

现浇结构拆模时所需砼强度