地铁停车场运用库混凝土主体结构模板及支撑体系施工分析与对策
   来源:中国科技博览     2021年09月02日 21:58

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沙晓亮

[摘 要]西安市地铁二号线潏河停车场扩建工程在二号线南端,位于潏河以北,滨河大道以南,南长安街东侧。本文就此运用库扩建工程,合理地利用时间与空间,进行工序交叉配合程序设计,综合平衡资源,采用流水施工方法和网络计划技术,组织有节奏均衡连续性的施工,遵循质量与安全标准下,阐述了运用库混凝土主体结构模板及支撑体系施工相关问题及对策。

[关键词]地铁停车场运用库;主体结构模板;支撑体系施工

中图分类号:U852.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0161-02

前言:西安市地铁二号线潏河停车场扩建工程,在既有运用库基础上,北侧新增2股道周月检库,南侧新增8股道停车列检库,周月检库总长149.8m,宽14.9m,按2线2列位新建,建筑面积为2474.53㎡;停车列检库总长276.7m,宽43.6m,按8线16列位进行扩建,建筑面积为12309.85㎡。周月检库、停车列检库主体结构采用全现浇钢筋混凝土框架结构。

一、本工程难点分析及对策

1) 本工程施工时主体框架为单排柱纵向连系框架梁结构。框架柱高度较高,停车列检库柱高9.82米,周月检库主体高9.4米,柱间距4.8米~8.4米之间(6米间距柱占90%,所以本方案支架体系设计图按6米间距设计,局部柱间距变化,施工时适当增加或调整支架杆件间距。),上下两道框架梁将框架柱连接为整排框架结构,因此施工时对模板加固及支撑体系稳定性要求较高。

对策:根据框架柱、梁的高度及荷载,按照最不利情况对设计的模板支撑体系进行计算、验证。

2)本工程J、K轴框架结构紧挨着既有运用库墙体(间距10cm),切墙体凹凸布局,因此在模板加固时空间狭小,对模板安装加固方法要求较高。

对策:细化模板拼装设计及加固杆件的布置位置,确保施工可操作、结构稳固。

3)扣件脚手架的搭设和拆除。

对策:模板支撑架搭设与模板施工相配合,利用可调底座或可调顶托调整框架梁底模标高。按施工方案弹线定位,放置可調底座后分别按先立杆后横杆再斜杆的搭设顺序进行。架体拆除时按施工方案设计的拆除顺序进行。

二、施工段划分、顺序

运用库扩建主体结构共划分为12个施工段,每段分两次浇筑。水平施工缝设置在第一道梁顶面,柱标高+5.62m(+5.20m)处。

运用库主体框架结构E轴施工→A轴施工→J轴施工→1轴A\B\C\D\E\F\G\H\J施工→53轴A\B\C\D\E\F\G\H\J施工→K轴施工→M轴施工→1轴K\L\M施工→28轴K\L\M施工。

三、模板及支撑体系选择

模板选用14mm厚多层板,采用48mm*3.5mm扣件式钢管脚手架作为承载主体。扣件式钢管脚手架具有承载力较大,装拆方便、搭设灵活、长度易调整、扣件连接简单,因而可适应各种平面、立面的建筑及构筑物施工。应用广泛等特点,目前技术较成熟。

扣件式脚手架由立杆、横杆构成空间网格排架结构,立杆沿竖向、横杆沿水平向布置。框架梁、柱施工时立杆作为主要的受压承载杆件,横杆作为主要受剪杆件和连接杆件;另外设置必要的剪刀撑和斜撑,以保证结构的稳定。

四、支撑体系施工标准及施工方法

1、模板的支护与拆除

1)框架柱模板施工方法

工艺流程:模板弹线下料→钉次龙骨→模板拼装→安装主龙骨及拉筋→合模垂直度及模板定位校正→安装水平固定钢管→检查扣件及拉杆螺母是否紧固→模板预检。

施工要点:支模前,在承台顶面放样好柱外轮廓线及控制线;次龙骨要在木工加工棚内完成安装,现场拼装时,要对模板接头处次龙骨进行搭接加密;模板拼装时自下而上逐层穿拉筋安装主龙骨紧固、校正;模板整体锁定前,要从模板顶面至地面通长挂吊线锤,对柱体模板的垂直度进行检验、校正,确保柱体浇筑后达到验收合格标准。避免模板安装不合格,造成柱体歪斜、位移及平面位置超限;主体第二层浇筑时为确保支撑体系的稳定,采用φ48钢管对已完成浇筑的柱体采用井字形抱箍连接;将模板内杂物清理干净,办理预检。

2)框架梁模板施工方法

工艺流程:模板弹线下料→钉次龙骨→搭设梁底横杆→支立杆→调整标高→安装梁底模→绑梁钢筋→安装侧模板→安装主龙骨固定→检查扣件螺母是否紧固→模板预检。

施工要点:放好梁标高控制线,并将梁底线弹在柱钢筋上,并弹好立杆位置线;安装梁底横杆及立杆,立杆安装可调底托或顶托,立杆之间设置水平杆,离地300mm 设一道,往上纵向每隔1500mm设一道;按设计标高调整立杆的标高,然后安装梁底模,并拉线找直。梁跨度大于等于4m时,按设计要求起拱。起拱采用调整主龙骨及顶托的方法;绑扎梁钢筋,经检查合格后办理隐蔽验收,并清除杂物,安装侧模。梁侧模、梁底模之间的固定方法为侧模夹底模;梁侧模主要采用φ48钢管主龙骨锁定,模板上口用定型卡子辅助固定;安装后校正梁中线、标高、断面尺寸。将梁模板内杂物清理干净,注意梁模端头,作为清扫口不封,直到打混凝土前才封。检查合格后办理模板预检。

3)模板拆除:模板拆除时必须具备拆除的安全条件,侧模拆除时的混凝土强度能保证其表面及棱角不受损伤,满足后浇带对模板拆除的要求,拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。

2、支撑架体的搭设与拆除

1)架体搭设方法:

①竖立杆、安放扫地杆:根据脚手架立杆的设计位置放线后,即可安放可调立杆底座,并树立杆。本工程脚手架采用双排架布置在框架柱南北两侧,横纵向间距1.1m×1.5m,两排脚手架通过水平横杆连成框架整体,将框架柱、框架梁包裹在排架中间。脚手架立杆选用3米和6米两种不同长度的立杆互相交错参差布置,使相邻立杆的上端不在同一平面内,接头错开。立杆距柱面以35cm~40为宜;在树立杆时,应及时设置纵、横扫地杆,将所树立杆连成一整体,以保证架子整体的稳定。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底部200mm处的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆基础不在同一高度上的地方,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

②水平杆设置:扣件式钢管脚手架步距取1.8m。先将纵向水平杆用直角扣件安装在立杆内侧,然后再将横向水平杆放置于纵向水平杆上与立杆用直角扣件固定,水平杆在框架梁底部步距加密,形成框架梁工作層。水平杆与立杆的固定整体形成排架结构。立杆的接长是靠对接扣件连接而成。立杆接长时,立杆的对接扣件要交错布置,两根相邻立杆的接头不能设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500㎜;各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。框架梁底部设置的立杆,顶部应采用可调顶托受力。

③剪刀撑设置:排架外侧周边及内部横向由底至顶设置连续竖向剪刀撑,外部剪刀撑宽度应为5跨,横向剪刀撑宽度为3跨,剪刀、撑斜杆与地面的倾角为45?~60?。剪刀撑、斜杆的接长采用直角扣件接长。剪刀撑随立杆、横杆等同步搭设,采用转角或直角扣件固定。

④可调底座、可调顶托及扣件设置:调底座及可调顶托螺杆伸出长度不宜超过300mm,插入立杆内的长度不得小于150mm。

扣件安装施工标准:扣件规格与钢管外径相同;螺栓拧紧扭力矩不小于40N·m,且不大于65N·m;在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互间距不大于150mm;对接扣件开口应朝上或朝内;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。

2)脚手架拆除拆:除作业按照与搭设相反的程序由上而下逐层进行,严禁上下同时作业;每层连墙件的拆除,必须在其上全部可拆除杆件均以拆除以后进行,严禁上下同时作业;凡是已经松开连接的杆件必须及时取出、放下,以避免作业人员误扶、误靠,发生危险;分段拆除架体高差不大于2步,如高差大于两步,增设连墙件加固;当遇到六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时,必须停止脚手架拆除作业。

五、模板及支撑系统风险分析及控制措施

1)安全隐患的表现形式

模板支撑架搭设工程施工中潜在的不安全因素有:作业人员违章,作业现场未设安全警戒区,架体结构未经严格设计,架体基础不实或承载力不够,架体的构造尺寸过大,未按要求设置剪刀撑与其他整体拉结杆件,架体立杆垂直度、水平杆水平度不够,架体节点构造和连接安装不符合规定要求,任意混用不同规格和材质的钢管扣件。

2)施工过程中潜在的不安全因素

作业人员违章;模板加工可能出现的机械伤害;模板拆除时可能潜在的物体打击事故;涉及高空作业可能造成的高空坠落事故;用电不安全行为可能造成的触电事故;施工中可能发生火灾等事故

3)针对模板施工过程中可能产生的风险,制定风险控制措施如下:

①预防地基不实及承载力不够:排架基础面四周低于排架基础,采取缓坡三排方式,将雨水汇集到临时排水沟统一排走;排架基础处于洼地段时,在排架四周距外侧立杆1.5m外,开挖0.6*0.6m土沟引导排水,并每间隔50m设置1*1*1.5m集水井,集水井要远离排架外侧立杆3m以上距离,困难地段不小于1.8m,如果不能保证1.8m最小距离,可适当调小集水井深度及尺寸,增加集水井数量。下雨过程中,集水井中安放水泵,不间断抽水,确保基坑中不能存水。

②预防模板支撑体系坍塌:模板及支撑体系荷载计算必须经复核通过方可实施;进场的脚手架、扣件,丝托等支撑体系材料必须有合格证,必须复试合格后方可使用;模板支撑体系必须支顶牢固,所有扣件必须连接牢固,模板及支撑体系安装完成后,必须经验收合格后方可进行混凝土浇筑;混凝土浇筑施工过程中如果模板及支撑出现松动、变形等异常情况立即停止施工,对松动、变形部位进行妥善处理后方可继续施工;模板拆除严格按照正常拆除顺序进行,严禁私自乱拆,出现模板及支撑体系局部失稳,造成事故。

③预防脚手架排架安装及拆除过程中的防倾覆:排架安装过程中,周边无其他建筑物时,在脚手架的搭设施工时,应先设置临时斜撑、体外对称拉索等;周边有其他建筑物时,应先设置立杆连墙件,或其他拉结设施,保证搭设过程中的稳定;拆除过程中应遵循自上而下,分层拆除,体外拉结设施最后拆除,必要时增加临时设施协助拆除。

④预防机械操作引起事故:起重机械司机及指挥信号工必须经过培训合格,持证上岗,施工中操作人员与指挥人员必须密切配合协调一致,指挥信号必须清晰明确,禁止违章指挥和操作;模板吊装以及脚手架安装以及拆除时必须有安全员进行旁站,模板组装或拆除时,指挥拆除和挂钩人员必须站在安全可靠的地方方可操作,严禁任何人员随模板一起起吊。

接头 模板 扣件