筏板基础钢筋支撑专项施工方案.docx
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筏板基础钢筋支撑专项施工方案
广州幸福中心（AF020112、AF020119地块）
筏板基础钢筋支撑专项施工方案（8#）
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审核人:
审批人:
日期:
1编制说明
主要规范、规程、标准见表1。
表1主要规范、规程、标准
序号
规范、规程名称
规范、规程编号
1
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2015
2
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2012
3
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2013
4
钢管脚手架扣件
GB15831-2006
5
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ130-2011
6
《钢结构工程施工质量验收标准》
GB50205-2020
7
《钢结构焊接规范》
GB50661-2011
2工程概况
2.1工程总体概况
表2.1-1参建各方统计表
工程名称
广州幸福中心（AF020112、AF020119地块）总承包工程
项目地址
广州市荔湾区花地街道珠江隧道口以西、珠江以南新隆沙地块
建设单位
华御湾（广州）房地产开发有限公司
勘察单位
广东中煤江南工程勘测设计有限公司
设计单位
广东省建筑设计研究院有限公司
监理单位
广州宏达工程顾问集团有限公司
施工单位
中国建筑第x工程局有限公司
2.2钢筋工程设计概况
（1）配有双层钢筋的承台、底板均应加设支撑钢筋（双向点式布置）
筏板（承台）
支撑钢筋规格
筏板（承台）
支撑钢管
500mm
C14@1m*1m
2000≤hb
参照本方案
（2）本工程承台及筏板的钢筋受拉基本锚固长度la按四级抗震计算。
（3）本工程大筏板钢筋采用钢管支架、坑中坑部分采用工字钢支撑，可应用于钢筋支架，也可兼做施工操作平台。
4施工准备与物资配置计划
4.1技术准备
（1）项目部组织技术、生产人员熟悉图纸，认真学习掌握施工图的（包括结构与建筑图对应情况、土建与机电安装图对应情况）内容、要求和特点，同时针对有关施工技术和图纸存在疑点作好记录，通过会审，对图纸中存在的问题，与设计、甲方、监理共同协商解决，取得一致意见后，办理图纸会审记录，作为施工的变更依据和施工操作依据。
（2）人员培训
施工前根据本分项工程的特点，对操作人员进行相关的理论培训和规范学习，并进行具体的操作培训，培训合格并具有上岗证后方可上岗。
（3）技术交底
钢管脚手架工程施工前，工长必须按照施工方案和参考工艺规程要求，对操作工人进行书面和口头的技术交底。
（4）钢结构的检验和加工机械运行情况检查：
对进场的钢结构原材进行检查，钢结构要有产品出厂合格证、质量检验报告、规格标牌。
钢结构加工前，现场加工设备已经通过调试好，并能在工期上满足钢结构加工要求。
4.2机具准备
力矩扳手、电焊机、卷尺、白线、线锤、电焊机（交、直流）、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、焊条保温桶、钢丝刷等。
4.3材料准备
（1）电焊条：
其型号按设计要求选用，必须有质量证明书。
按要求施焊前经过烘焙。
严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。
设计无规定时，焊接Q235钢时宜选用E43系列碳钢结构焊条；焊接16Mn钢时宜选用E50系列低合金结构钢焊条；焊接重要结构时宜采用低氢型焊条（碱性焊条）。
按说明书的要求烘焙后，放入保温桶内，随用随取。
酸性焊条与碱性焊条不准混杂使用。
（2）引弧板：
用坡口连接时需用弧板，弧板材质和坡口型式应与焊件相同。
（3）钢管：
截面尺寸应为外径48.0mm，壁厚3.2mm，无锈蚀、裂纹、分层、弯曲现象、表面平整。
（4）扣件：
铸铁不得有裂纹、气孔；不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸铁缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
（5）10号工字钢：
工字钢表面平整、无弯曲、毛刺、锈蚀等现象。
5支撑施工
5.1钢管灌浆密实
5.1.1工艺流程
钢管底部焊接钢片——分层灌注自密实抗渗混凝土
5.1.2施工工艺
（1）下料漏斗的配置：
用钢板制作钢管柱顶漏斗，漏斗上口尺寸80×80mm。
下口尺寸Φ35mm，以便混凝土下料时，管内空气能顺利排出。
（2）施工操作平台的配置：
用钢管、扣件搭设制作，并在操作平台上铺设层板并固牢，施工操作平台制作完毕，经安全质量检验无问题后方可使用。
（3）浇灌前，对钢管尺寸、结构进行全面的复核校正，以防混凝土浇灌后发现误差而无法校正。
（4）施工前，集中有关混凝土生产、现场施工的岗位负责人及操作人员召开交底会议，就内灌混凝土施工作质量、技术、安全及施工方案交底，严格按工艺流程施工。
5.1.3质量要求
（1）混凝土分层浇注，一次灌入高度不超过2.5m。
（2）混凝土浇灌须连续进行，不得中途停灌，必须间歇时，间歇时间不应超过混凝土的终凝时间。
需留施工缝时，应将管封闭，防止水、油和异物等落入。
（3）当浇灌混凝土到完成面标高时，适当控制静置时间，确保浇筑密实。
（4）立柱钢管与底座垫片采用满焊，焊缝无裂隙，满足要求。
5.2钢管支架搭设施工
5.2.1工艺流程
采用钢管支撑的筏板基础施工流程：
垫层施工——弹线——铺设下层钢筋网片——安放下层钢筋垫块——摆放已经加工好的钢管与纵、横向水平钢管——连接——铺设中间层钢筋网片——安装斜撑——铺设上层钢筋网片——安装斜撑——绑扎墙柱钢筋——混凝土浇筑——收面——二次收面——混凝土保温和养护。
5.2.2施工工艺
（1）根据已经弹出的定位轴线，筏板厚度计算出立柱钢管的长度，定出横向钢管的位置；
（2）在底板钢筋上焊接200mm*200mm*10mm厚的钢垫板。
焊缝要饱满，不得烧伤底板钢筋，且要保证钢垫板的平整度，以避免焊接立柱钢管时出现倾斜的状况；
（3）将立杆钢管焊接在钢垫板上，保持钢管的垂直度，同时架设横杆保持立杆的稳定性；
（4）通过水准仪控制横杆标高，中部水平横杆单向布置，上部水平横杆双向布置，以保证整个架体的稳定性，横杆与立杆之间采用直角扣件进行连接，如立杆长度不够则采用对接扣件进行接长。
（5）所有中、上层双向横杆及立杆在架设前均需灌浆填实，填充材料采用抗渗细石混凝土。
（6）立杆钢管低于筏板顶面100mm，筏板浇筑完成后，立杆钢管不能伸出筏板顶面。
（7）竖向剪刀撑搭设：
在基础四周安装纵向斜撑和基础中部的钢管支撑上安装水平斜撑，以确保上层网片钢筋的稳定。
剪刀撑的斜杆与支撑架横杆夹角在45-60度之间，用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上，扣件中心到碗扣点的距离不大于150㎜，旋转扣件轴心距水平、立杆交汇点应≤150mm。
5.2.3质量要求
（1）钢管进场时应有生产厂家的生产许可证、产品质量证明书及质量检验报告等质量证明材料。
（2）钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕等质量缺陷。
钢管外径与壁厚允许偏差为，钢管锈蚀度及弯曲变形应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2016）的规定。
（3）扣件不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干净平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
钢管螺栓拧紧力矩达65N•m时不得破坏，出现滑丝的螺栓必须更换。
（4）脚手架搭设施工前，清除障碍物，以保证落地脚手架的安全搭设。
5.3钢结构焊接
5.1.1工艺流程
作业准备→电弧焊接（平焊）→焊缝检查。
5.1.2施工工艺
（1）选择合格的焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，通过焊接工艺试验验证。
（2）清理焊口：
焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围不得有油污、锈物。
（3）烘焙焊条应符合规定的温度与时间，从烘箱中取出的焊条，放在焊条保温桶内，随用随取。
（4）焊接电流：
根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素，选择适宜的焊接电流。
（5）引弧：
角焊缝起落弧点应在焊缝端部，宜大于10mm，不应随便打弧，打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与构件间保持2～4mm间隙产生电弧。
对接焊缝及时接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区，中途接头则应在焊缝接头前方15～20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。
（6）焊接速度：
要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离（2～3mm）为宜。
（7）焊接电弧长度：
根据焊条型号不同而确定，一般要求电弧长度稳定不变，酸性焊条一般为3～4mm，碱性焊条一般为2～3mm为宜。
（8）焊接角度：
根据两焊件的厚度确定，焊接角度有两个方面，一是焊条与焊接前进方向的夹角为60～75°；二是焊条与焊接左右夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条与焊件夹角均为45°；当焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧夹角应大于焊条与较薄焊件一侧夹角。
（9）收弧：
每条焊缝焊到末尾，应将弧坑填满后，往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。
焊接完毕，应采用气割切除弧板，并修磨平整，不许用锤击落。
（10）清渣：
整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检（包括外观及焊缝尺寸等）确无问题后，方可转移地点继续焊接。
5.1.3焊接质量要求
（1）本工程支槽钢支架焊缝为三级对接焊缝（四面焊接），焊缝应符合《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020以及《钢结构焊接规范》GB50661-2011要求,三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检查，外观检查标准如下表：
项 目
允 许 偏 差
缺陷类型
二级
三级
裂纹
不允许
不允许
未焊满（指不足设计要求）
≤0.2mm+0.02t,且≤1mm，每100mm长度焊缝内未焊满累计长度≤25mm
≤0.2mm+0.04t,且≤2mm，每100mm长度焊缝内未焊满累计长度≤25mm
根部收缩
≤0.2mm+0.02t,且≤1mm
≤0.2mm+0.04t,且≤2mm
长度不限
咬边
≤0.05t,且≤0.5mm;连续长度≤100mm，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长
≤0.1t且≤1mm,长度不限
电弧擦伤
不允许
允许存在个别电弧擦伤
接头不良
缺口深度≤0.05t,且≤0.5mm
缺口深度0.1t,且≤1mm
每1000mm焊缝不应超过1处
表面气孔
不允许
每50mm焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3mm的气孔2个，孔距≥6倍孔径
表面夹渣
不允许
深≤0.2t长≤0.5t,且≤20mm
注：
表内t为连接处较薄的板厚。
（2）检查数量:
每批同类构件抽查10%，且不应少于3件；被抽查构件中，每一类型焊缝按条数抽查5%，且不应少于1条；每条检查1处，总抽查数不应少于10处。
（3）检验方法:
观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。
5.4计算书（筏板）
钢筋支架（马凳）应用于高层建筑中的大体积混凝土基础底板或者一些大型设备基础和高厚混凝土板等的上下层钢筋之间。
钢筋支架采用钢筋或钢管焊接制的支架来支承上层钢筋的重量，控制钢筋的标高和上部操作平台的全部施工荷载。
钢筋支架示意图
钢管支架一般按排布置，立柱和上层一般采用钢管，斜杆可采用钢筋和钢管，焊接成一片进行布置。
对水平杆，进行强度和刚度验算，对立柱和斜杆，进行强度和稳定验算。
作用的荷载包括自重和施工荷载。
钢筋支架所承受的荷载包括上层钢筋的自重、施工人员及施工设备荷载。
钢筋支架的材料根据上下层钢筋间距的大小以及荷载的大小来确定，可采用钢筋或者钢管。
1.基本参数
钢筋层数
3
支架横梁间距la（m）
1.50
除底层钢筋外,从上到下各层钢筋依次自重荷载（kN/m2）
2,2
施工人员荷载标准值（kN/m2）
1.00
施工设备荷载标准值（kN/m2）
0.50
2.横梁参数
横梁材质
HRB400Φ28钢筋
钢筋级别
HRB400
钢筋直径（mm）
28
最大允许挠度（mm）
15
横梁的截面抵抗矩W（cm3）
2.155
横梁钢材的弹性模量E（N/mm2）
2.05×105
横梁的截面惯性矩I（cm4）
3.017
横梁抗弯强度设计值f（N/mm2）
360
3.立柱参数
立柱总高度H（m）
3.000
立柱计算步距h（m）
1.500
立柱抗压强度设计值f（N/mm2）
360
立柱间距l（m）
1.00
立柱材质
HRB400Φ28钢筋
钢筋级别
HRB400
钢筋直径（mm）
28
横梁与立柱连接方式
焊接
角焊缝焊脚尺寸hf（mm）
5
角焊缝计算长度lw（mm）
150
焊缝强度设计值ffw（N/mm2）
160
二、顶层支架横梁的计算
支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，支架横梁在小横杆的上面。
按照支架横梁上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算支架横梁的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
静荷载的计算值q1=1.2×2.00×1.50=3.60kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.00×1.50+1.4×0.50×1.50=3.15kN/m
支架横梁计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
支架横梁计算荷载组合简图（支座最大弯矩）
2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
M1max=0.08q1l2+0.101q2l2
跨中最大弯矩为
M1=（0.08×3.60+0.101×3.15）×1.002=0.606kN·m
支座最大弯矩计算公式如下:
M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2
支座最大弯矩为
M2=-（0.10×3.60+0.117×3.15）×1.002=-0.729kN·m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=0.729×106/2155.13=338.053N/mm2＜360N/mm2
满足要求！
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
νmax=（0.677q1+0.990q2）l4/100EI
静荷载标准值q1=3.00kN/m
活荷载标准值q2=1.00×1.50+0.50×1.50=2.25kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
νmax=（0.677×3.00+0.990×2.25）×1000.004/（100×2.05×105×3.02×104）=6.8849mm＜15.00mm
满足要求！
三、中间层支架横梁的计算
支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，支架横梁在小横杆的上面。
取中间层钢筋最大的自重荷载层进行计算，中间层支架横梁不考虑活荷载作用。
1.均布荷载值计算
静荷载的计算值q2=1.2×2.00×1.50=3.60kN/m
2.强度计算
最大弯矩为:
M=0.1q2l2=0.1×3.6×12=0.36kN.m
σ=M/W=0.36×106/2.155×103=167.043N/mm2≤360N/mm2
满足要求!
3.挠度计算
静荷载的计算值q2'=2.00×1.50=3.00kN/m
νmax=0.677q2'l4/100EI=0.677×3×10004/（100×2.05×105×3.017×104）=3.2836mm＜15mm
满足要求!
四、支架立柱的计算
支架立柱的截面积A=6.16cm2
截面回转半径i=0.70cm
支架立柱作为轴心受压构件进行稳定验算：
σ=N/φA≤[f]
式中:
σ──立柱的压应力；
N──轴向压力设计值；
1.长细比验算：
根据立杆的长细比λ=h/i=150.00/0.70=214.00≤250
满足要求！
2.稳定性验算：
φ──轴心受压杆件稳定系数,根据立杆的长细比λ=214,经过查表得到,φ=0.159；
[f]──立杆的抗压强度设计值，[f]＝360N/mm2；
采用第二步的荷载组合计算方法，可得到支架立柱对支架横梁的最大支座反力为
Nmax=1.1Σq1l+1.2q2l
经计算得到N=1.1×[1.2×1.5×（2+2）]×1+1.2×3.15×1=11.7kN；
σ=11.7×1000/（0.159×6.158×100）=119.504N/mm2＜360.00N/mm2
满足要求！
五、立柱与横梁连接节点验算
顶层横梁最大支座反力：
R1=1.1q1静l+1.2q2活l=1.1×3.6×1+1.2×3.15×1=7.74kN
中间层横梁最大支座反力：
R2=1.1q2静l=1.1×3.6×1=3.96kN
横梁最大支座反力R=max（R1,R2）=max（7.74,3.96）=7.74kN
1.焊缝强度验算
R/（0.7hflw）=7.74×103/（0.7×5×150）=14.743N/mm2＜ffw=160N/mm2
满足要求!
5.4计算书（坑中坑）
钢筋支架示意图
1.基本参数
钢筋层数
6
支架横梁间距la（m）
1.50
除底层钢筋外,从上到下各层钢筋依次自重荷载（kN/m2）
2,2,2,2,2
施工人员荷载标准值（kN/m2）
0.50
施工设备荷载标准值（kN/m2）
0.50
2.横梁参数
横梁材质
10号工字钢
横梁的截面抵抗矩W（cm3）
49.000
横梁钢材的弹性模量E（N/mm2）
2.05×105
横梁的截面惯性矩I（cm4）
245.000
横梁抗弯强度设计值f（N/mm2）
205
3.立柱参数
立柱总高度H（m）
7.800
立柱计算步距h（m）
2.500
立柱抗压强度设计值f（N/mm2）
205
立柱间距l（m）
2.50
立柱材质
10号工字钢
横梁与立柱连接方式
焊接
角焊缝焊脚尺寸hf（mm）
5
角焊缝计算长度lw（mm）
150
焊缝强度设计值ffw（N/mm2）
160
二、顶层支架横梁的计算
支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，支架横梁在小横杆的上面。
按照支架横梁上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算支架横梁的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
静荷载的计算值q1=1.2×2.00×1.50=3.60kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×0.50×1.50+1.4×0.50×1.50=2.10kN/m
支架横梁计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
支架横梁计算荷载组合简图（支座最大弯矩）
2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
M1max=0.08q1l2+0.101q2l2
跨中最大弯矩为
M1=（0.08×3.60+0.101×2.10）×2.502=3.126kN·m
支座最大弯矩计算公式如下:
M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2
支座最大弯矩为
M2=-（0.10×3.60+0.117×2.10）×2.502=-3.786kN·m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=3.786×106/49000.00=77.258N/mm2＜205N/mm2
满足要求！
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
νmax=（0.677q1+0.990q2）l4/100EI
静荷载标准值q1=3.00kN/m
活荷载标准值q2=0.50×1.50+0.50×1.50=1.50kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
νmax=（0.677×3.00+0.990×1.50）×2500.004/（100×2.05×105×245.00×104）=2.7346mm＜Min（2.50×103/150,10）=10.00mm
满足要求！
三、中间层支架横梁的计算
支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，支架横梁在小横杆的上面。
取中间层钢筋最大的自重荷载层进行计算，中间层支架横梁不考虑活荷载作用。
1.均布荷载值计算
静荷载的计算值q2=1.2×2.00×1.50=3.60kN/m
2.强度计算
最大弯矩为:
M=0.1q2l2=0.1×3.6×2.52=2.25kN.m
σ=M/W=2.25×106/49×103=45.918N/mm2≤205N/mm2
满足要求!
3.挠度计算
静荷载的计算值q2'=2.00×1.50=3.00kN/m
νmax=0.677q2'l4/100EI=0.677×3×25004/（100×2.05×105×245×104）=1.5796mm＜Min（2.50×103/150,10）=10.00mm
满足要求!
四、支架立柱的计算
支架立柱的截面积A=14.30cm2
截面回转半径i=1.52cm
支架立柱作为轴心受压构件进行稳定验算：
σ=N/φA≤[f]
式中:
σ──立柱的压应力；
N──轴向压力设计值；
1.长细比验算：
根据立杆的长细比λ=h/i=250.00/1.52=164.00≤250
满足要求！
2.稳定性验算：
φ──轴心受压杆件稳定系数,根据立杆的长细比λ=164,经过查表得到,φ=0.262；
[f]──立杆的抗压强度设计值，[f]＝205N/mm2；
采用第二步的荷载组合计算方法，可得到支架立柱对支架横梁的最大支座反力为
Nmax=1.1Σq1l+1.2q2l
经计算得到N=1.1×[1.2×1.5×（2+2+2+2+2）]×2.5+1.2×2.1×2.5=55.8kN；
σ=55.8×1000/（0.262×14.3×100）=148.935N/mm2＜205.00N/mm2
满足要求！
五、立柱与横梁连接节点验算
顶层横梁最大支座反力：
R1=1.1q1静l+1.2q2活l=1.1×3.6×2.5+1.2×2.1×2.5=16.2kN
中间层横梁最大支座反力：
R2=1.1q2静l=1.1×3.6×2.5=9.9kN
横梁最大支座反力R=max（R1,R2）=max（16.2,9.9）=16.2kN
1.焊缝强度验算
R/（0.7hflw）=16.2×103/（0.7×5×150）=30.857N/mm2＜ffw=160N/mm2
满足要求!
6钢管及工字钢支架布置示意图
7质量保证措施
本单位依据并满足招标及合同文件的规定要求，进行质量策划，明确质量要求，规定如何满足质量要求形成适于操作的文件，通过质量策划指定出本工程的质量目标：
合同范围内的全部工程的所有功能符合设计（变更）图纸要求；单元分部工程质量达到检验规定标准，合格率100%，确保单位工程达到合格。
7.1钢筋支架质量保证措施
（1）搭设前严格筛选所用材料。
各构件的质量均应符合规范要求。
不得采用严重锈蚀、薄壁、弯曲、有裂缝的杆件
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