承插型鍵槽式模板支撐體系施工工法

承插型鍵槽式模板支撐體系施工工法工法編號(hào)：編制單位：中航資本大廈項(xiàng)目部主要執(zhí)筆人：孫浩博、孫飛、孟斯、方捷、周錦濤1前言當(dāng)前現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的模板支撐體系大多采用傳統(tǒng)的碗扣式和扣件式鋼管支撐體系。這些傳統(tǒng)的支撐體系施工勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全性差。中航資本大廈項(xiàng)目部在施工中采用了承插型鍵槽式模板支撐體系，取得了良好效果。通過(guò)此類(lèi)工具化、定型化、標(biāo)準(zhǔn)化的支撐體系的實(shí)際使用，既方便了現(xiàn)場(chǎng)施工，又能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，值得很好地總結(jié)和推廣應(yīng)用。2工法特點(diǎn)2.0.1具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，工作安全可靠；2.0.2節(jié)點(diǎn)連接無(wú)框度，有自鎖能力，裝拆靈活簡(jiǎn)單快捷，工人容易掌握，支搭、拆除工作效率比碗扣型多功能腳手架高三倍左右，能省工、省力、省時(shí)。施工過(guò)程中，隨時(shí)開(kāi)通、封閉通道；2.0.3成本低廉（能加快施工進(jìn)度，縮短施工工期），相同條件的大空間立體腳手架，新型建筑快拆支架材料用量比碗扣型多功能腳手架少，同規(guī)格單根桿件重量也比碗扣型多功能腳手架輕；2.0.4新型支架頂部采用加強(qiáng)桿（承插型雙鋼管、承插型方鋼）代替主龍骨，不僅有效減小立桿頂端自由高度，同時(shí)可大量節(jié)省龍骨，模板和支架桿件，節(jié)約約30%。2.0.5堅(jiān)固耐用，插頭插座不怕摔碰，便于運(yùn)輸，便于清點(diǎn)，同時(shí)無(wú)零散配件丟失。3適用范圍3.0.1建筑模板工程（包括路橋施工）的支撐；3.0.2高低樓房建筑用的外墻腳手架和船舶修造業(yè)的內(nèi)外腳手架；3.0.3裝修工程和建筑安裝工程等高處作業(yè)工作平臺(tái)；3.0.4建筑施工單位流動(dòng)工棚。4工藝原理承插式鋼管腳手架采用新穎、美觀(guān)、堅(jiān)固的插頭、插座鑄鋼焊接作為連接件，Q235鋼管做主構(gòu)件，立桿是在一定長(zhǎng)度的剛管上每隔一定距離焊接上一個(gè)鍵槽式插座，橫桿是在鋼管兩端焊接插頭而成。立桿為豎向受力桿件，采用套管承插連接，水平桿采用桿端插頭鍵入插座快速連接，從而使立桿通過(guò)橫桿拉結(jié)組成支架。該支架的聯(lián)結(jié)點(diǎn)，能夠承受彎矩、沖剪及扭矩，使之形成整體穩(wěn)定性能良好的空間支架結(jié)構(gòu)。4.0.1立桿立桿：由鋼管與鍵槽式插座焊接而成，與地面垂直的用來(lái)豎向荷載的桿件。4.0.2水平桿水平桿:由鋼管與鍵式插頭焊接而成，是連接立桿的水平桿件。4.0.3水平斜桿:由鋼管與鍵槽式插頭焊接而成，用于相鄰對(duì)角立桿的水平連接。(主要用于高度在8m或8m以上的支架)。4.0.4豎向斜桿:相鄰立桿豎向斜連接桿件，以防崩脫扣件扣接在相臨立桿上(主要用于高度在8m或8m以上的支架)。4.0.5鍵槽式插座：由鑄鋼制作的環(huán)形構(gòu)件，套裝并焊接在立桿上，環(huán)形周邊有帶斜度的鍵槽與水平桿頭上鍵式插頭連接。4.0.6鍵槽式插頭：由鑄鋼件制作，套裝在水平桿兩端并焊牢，與立桿上鍵槽式插座能夠緊密配合聯(lián)接。4.0.7連接棒：用鋼管制作而成，是立桿豎向連接節(jié)點(diǎn)的組裝連接件。4.0.8可調(diào)頂桿由螺桿、調(diào)節(jié)螺母、固定鍵槽式插座、活動(dòng)鍵槽式插座組成，豎向安裝在立桿頂部并可用水平桿相互連接的，用于支撐模板和朩方的組合構(gòu)件。5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙立桿間距測(cè)量放線(xiàn)（主梁線(xiàn)、次梁線(xiàn)）→立桿→掃地桿→檢查、調(diào)整→安上層橫桿→搭設(shè)斜支撐→檢查驗(yàn)收→搭設(shè)梁板模板。5.2搭設(shè)步驟5.2.1在樓板上按立桿位置安放立桿(下面墊木方)，其上安裝立桿，并將掃地桿安裝于立桿上，掃地桿帶有承插式插頭，將其對(duì)準(zhǔn)立桿鍵槽插座位置插入后用榔頭敲緊即可。5.2.2接頭是立桿同橫桿、斜桿的連接裝置，應(yīng)確保接頭鎖緊。搭設(shè)時(shí)，先將橫桿插頭插人立桿鍵槽插座，達(dá)到密貼，待全部接頭插入后，用榔頭敲擊橫桿插頭部位，直至插頭被插座卡緊不再向下移動(dòng)為止。如發(fā)現(xiàn)扣不緊，應(yīng)檢查立桿與橫桿是否垂直，相鄰的兩個(gè)立桿插座是否在同一水平面上(即橫桿水平度是否符合要求)；插座與立桿的同軸度是否符合要求；插座的水平面同立桿軸線(xiàn)的垂直度是否符合要求；橫桿接頭與橫桿是否變形等；如是裝配原因，則應(yīng)調(diào)整后鎖緊；如是桿件本身原因，則應(yīng)拆除，并送去整修。5.2.3腳手架搭設(shè)以3人為一小組為宜，其中1人遞料，另外兩人共同配合搭設(shè)，每人負(fù)責(zé)一端。逐層向上搭設(shè)。5.2.4搭設(shè)到臨近板底部位，安裝可調(diào)頂桿，保證可調(diào)頂桿頂端插座在同一水平面內(nèi)并符合設(shè)計(jì)標(biāo)高要求。5.2.5安裝頂層橫桿，頂層橫桿擦用承插型方鋼，兼做主龍骨，插頭形式與普通橫桿相同，按照同樣方案安裝并緊固后，在其上部鋪設(shè)剛木龍骨，最后鋪設(shè)模板。5.3施工操作要點(diǎn)5.3.1根據(jù)本工程的具體特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)梁板底部支撐全部采用承插式鋼管支撐架，支撐架鋼管頂設(shè)可調(diào)頂托。5.3.2鋼管支撐的立桿要垂直、平穩(wěn)、縱橫拉桿、斜支撐要拉緊扣實(shí)，確保支撐體系的穩(wěn)定性。5.3.3承插型鍵槽式模板支撐體系支設(shè)要點(diǎn)：1、施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制梁板模板的起拱率。當(dāng)板跨度L≥4m時(shí)，支模時(shí)跨中起拱高度為0.1%，當(dāng)為懸臂板時(shí)，按照0.3%起拱。當(dāng)梁跨度L＞4m時(shí)，起拱高度為0.2%，懸挑梁跨度L＞2m時(shí)，起拱高度為0.3%。2、為確保柱頭鋼筋位置準(zhǔn)確，主梁支模的順序?yàn)椋毫旱住壴摻睿褐宇^柱箍綁好→封梁側(cè)模。3、梁側(cè)模板安裝時(shí)，應(yīng)拉通線(xiàn)校正；梁模板安裝好以后，應(yīng)拉中線(xiàn)進(jìn)行檢查，復(fù)核各梁模中心位置是否對(duì)正，之后用膠紙封嚴(yán)所有接縫處。4、在柱子上彈出軸線(xiàn)、梁位置線(xiàn)和水平線(xiàn)，釘柱頭模板。5、按設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整立柱頂托（但伸出長(zhǎng)度不能超過(guò)300mm），然后安裝梁板底模板，并拉線(xiàn)找平。6、根據(jù)墨線(xiàn)安裝梁模板，壓腳板等。7、模板的接縫不應(yīng)漏漿，在澆筑混凝土前，模板應(yīng)澆水濕潤(rùn)，但模板內(nèi)不應(yīng)有積水；模板與混凝土接觸面應(yīng)清理干凈并涂刷隔離劑。澆筑混凝土前，模板內(nèi)的雜物應(yīng)清理干凈；8、高支模體系需與周?chē)Y(jié)構(gòu)頂牢、加固，體系與結(jié)構(gòu)豎向間距不應(yīng)大于兩跨；5.4承插型鍵槽式鋼管支撐體系的構(gòu)造要求5.4.1立桿基礎(chǔ)1、本工程模板支撐系統(tǒng)腳手架的立桿基礎(chǔ)均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁板面，立桿底部加設(shè)木模板墊板，尺寸為150mm*150mm*15mm。2、施工層以下保留兩層支撐體系不拆除，在梁混凝土澆灌完成以后，必須根據(jù)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人和總監(jiān)理工程師批準(zhǔn)并辦理相關(guān)文字記錄后，才能進(jìn)行拆除。5.4.2立桿自由高度承插式腳手架，梁、板底部設(shè)置加強(qiáng)橫桿，因此立桿上端包括可調(diào)螺桿伸出頂層水平桿的長(zhǎng)度為0。5.4.3掃地桿掃地桿距地面高度300mm設(shè)置；5.4.4水平桿高支模支撐體系區(qū)域水平桿步距1500mm。5.4.5頂桿頂部應(yīng)設(shè)可調(diào)頂桿，頂桿螺桿外徑與立柱鋼管內(nèi)徑的空隙不得大于3mm，安裝時(shí)應(yīng)保證上下同心。5.4.6斜支撐設(shè)置參照《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ166-2008，設(shè)置為：在架體外側(cè)周邊及內(nèi)部縱橫向每6跨設(shè)置由底到頂連續(xù)的豎向剪刀撐，剪刀撐寬度4跨。5.4.7連墻件設(shè)置為增強(qiáng)支模架的整體穩(wěn)定性，每間隔3.6m設(shè)置一道連墻件（在樓板上穿孔留設(shè)預(yù)埋件），圓弧結(jié)構(gòu)、非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格部位架體通過(guò)普通鋼管進(jìn)行有效連接，其豎向每個(gè)間隔1.5m連接一道。6材料與設(shè)備6.1機(jī)具準(zhǔn)備6.1.1木工圓盤(pán)鋸：每個(gè)作業(yè)區(qū)至少保證兩臺(tái)，用于大量模板切割配置，木枋的切斷等。6.1.2手提電鋸：根據(jù)勞務(wù)隊(duì)自身要求進(jìn)行配置，項(xiàng)目部原則上不允許模板、木枋等材料在作業(yè)面上進(jìn)行加工。6.1.3扳手、榔頭等常用工具由各施工操作人員自行配置。6.2材料準(zhǔn)備模板支撐體系材料需求表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格使用部位1承插式鋼管及配件Q235，立桿Φ48x3.2、Φ60x3.2水平桿、水平斜桿Φ48x2.5豎向斜桿Φ25x1.5，連接棒Φ39可調(diào)頂桿Φ30、Φ28梁底、板底、梁側(cè)龍骨2模板15mm厚多層板梁、板模板3木枋50×100mm梁、板模板4剛木龍骨50×50mm梁、板模板5高強(qiáng)對(duì)拉螺桿M16高強(qiáng)螺桿梁、墻/框柱6配套螺母M16螺母梁、墻/框柱7承插型方鋼梁底、板底主龍骨6.2.1分項(xiàng)工程開(kāi)始前工程隊(duì)?wèi)?yīng)對(duì)模板、鋼管及配件、木方等用量仔細(xì)制定計(jì)劃，并提前進(jìn)場(chǎng)，按項(xiàng)目部相關(guān)要求規(guī)范堆碼整齊。6.2.2為保證構(gòu)件截面尺寸，勞務(wù)隊(duì)?wèi)?yīng)提前將控制厚度用的鋼筋頂模棍加工完成，在支設(shè)模板時(shí)按對(duì)拉螺桿對(duì)應(yīng)位置布置。6.2.3其他材料設(shè)備如安全通道鋪設(shè)用的鋼跳板、封閉用密目網(wǎng)以及鐵絲鋼絲等準(zhǔn)備到位并根據(jù)操作面需求合理調(diào)配。7質(zhì)量控制7.1應(yīng)遵循的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002（2011版）《鋼管腳手架、模板支架安全選用技術(shù)規(guī)程》DB11/T583-2008《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2011《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ166-2008《建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》JGJ231-20107.2質(zhì)量控制要求7.2.1原料進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)鍵槽承插型腳手架進(jìn)場(chǎng)需要檢測(cè)的內(nèi)容主要包括外觀(guān)檢測(cè)，鋼管、承插型立桿連接節(jié)點(diǎn)以及可調(diào)頂桿的力學(xué)性能。1、外觀(guān)檢驗(yàn)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)進(jìn)行外觀(guān)檢驗(yàn)，采用焊縫卡規(guī)、直尺等量具及觀(guān)感檢驗(yàn)。桿件及配件的直線(xiàn)度外觀(guān)檢驗(yàn)，采用觀(guān)感檢驗(yàn)的方法。桿件及配件的尺寸檢驗(yàn)，采用直尺、游標(biāo)卡尺、直角尺、塞尺等量具進(jìn)行檢驗(yàn)。2、試驗(yàn)條件及方法試驗(yàn)應(yīng)采用公稱(chēng)外徑為F48mm、壁厚3.0mm的鋼管。試驗(yàn)所用的液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)的精度應(yīng)為±1％，扭轉(zhuǎn)剛度試驗(yàn)裝量用碳精度應(yīng)為±2試驗(yàn)用的鍵槽連接件應(yīng)是未經(jīng)使用的合格品，應(yīng)無(wú)氧化碎砂粒等雜物。進(jìn)行節(jié)點(diǎn)載荷試驗(yàn)時(shí)，加荷速度應(yīng)控制在300N／S～400N／S。試驗(yàn)總荷載應(yīng)包括預(yù)加荷載。3、連接節(jié)點(diǎn)性能試驗(yàn)連接節(jié)點(diǎn)抗剪（抗滑）性能試驗(yàn)：在進(jìn)行連接節(jié)點(diǎn)抗剪性能試驗(yàn)時(shí)，兩根各長(zhǎng)130mm的48mm×2.5mm鋼管采用鍵槽相對(duì)應(yīng)與立桿連接，且連接緊密；立桿為48mm×3.0mm，立桿長(zhǎng)250mm。當(dāng)施加于橫管上豎向等速增加的荷載P達(dá)到一定值時(shí)，豎向荷載P不能繼續(xù)增加，此荷載為連接節(jié)點(diǎn)抗剪承載力極限值。在試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)預(yù)加荷載P為1.0KN時(shí)對(duì)試件進(jìn)行觀(guān)察，看其位置是否正確，而后再繼續(xù)加荷。節(jié)點(diǎn)連接抗剪性能試驗(yàn)連接節(jié)點(diǎn)抗拉、壓性能試驗(yàn)：采用與3.3.1條相同的桿件、連接方法，組成節(jié)點(diǎn)連接件試件。將兩根水平桿分別加載萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)器上下鉗口中，做拉伸試驗(yàn)，當(dāng)拉力增加至某一荷載值時(shí)，拉力P不再增加，此拉力P即為節(jié)點(diǎn)連接的抗拉極限承載力值。為防止水平桿被夾偏，應(yīng)在水平桿內(nèi)襯園鋼棒。將兩水平桿置于萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上做壓力試驗(yàn)，當(dāng)壓力P增加至某一荷載值時(shí)，壓力P不在增加，此壓力P值即為節(jié)點(diǎn)連接的抗壓力極限承載力值。節(jié)點(diǎn)連接抗控壓性能試驗(yàn)節(jié)點(diǎn)連接抗扭剛度性能試驗(yàn)：將中間焊接有連接鍵槽的1.5m長(zhǎng)，D48mm×3.0mm立桿垂直固定；將帶有連接鍵的水平桿1m長(zhǎng)，D48mm×2.5mm，與立桿銷(xiāo)緊。在水平桿上距立桿中心1m處加荷并測(cè)量水平鋼管位移值f在P為20N時(shí)，將測(cè)量?jī)x表調(diào)整到零點(diǎn)，第一級(jí)加荷80N，然后每級(jí)加荷100N，直到加荷至f值大于等于70mm，此時(shí)的水平桿熱力矩值得2倍（N·m）為節(jié)點(diǎn)極限扭矩值。節(jié)點(diǎn)連接抗扭剛度試驗(yàn)承插型立桿連接節(jié)點(diǎn)性能試驗(yàn)：取一立桿連接節(jié)點(diǎn)，使其長(zhǎng)度為330（350）（根據(jù)焊接段確定）。等速增加軸向壓力。當(dāng)壓力P增加至一定值時(shí)，壓力P值不再增加，此時(shí)的壓力P值為立桿連接節(jié)點(diǎn)的極限承載力。立桿連接節(jié)點(diǎn)性能試驗(yàn)可調(diào)頂桿性能試驗(yàn)：取可調(diào)頂桿與立桿連接組成試件，P的長(zhǎng)度按可調(diào)頂桿調(diào)節(jié)高度選擇，a的長(zhǎng)度按立桿伸出頂部水平桿的長(zhǎng)度(高度)選擇。等速增加軸壓力P，當(dāng)P值增加一定值時(shí)，P值不再增加，此時(shí)的P值為可調(diào)頂桿的極限承載力值?？烧{(diào)頂桿性能試驗(yàn)4、鋼管力學(xué)性能試驗(yàn)鋼管的拉伸試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB∕T228和GB∕T3091的規(guī)定。鋼管試樣應(yīng)符合GB∕T228的規(guī)定。5、鍵槽連接件、頂桿螺母鑄鋼件材料力學(xué)性能試驗(yàn)。鑄鋼力學(xué)性能試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB∕T11352的規(guī)定。可調(diào)頂桿手柄用鑄鋼件時(shí)，應(yīng)采用ZG230-450號(hào)鋼并應(yīng)符合GB/T11352的規(guī)定。7.2.2架體搭設(shè)質(zhì)量搭設(shè)質(zhì)量要求，參照《建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》以及《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，同時(shí)需滿(mǎn)足以下要求：1、對(duì)地基進(jìn)行加固處理，保證其有足夠的承載力，并且足夠穩(wěn)定，能夠抵抗因氣候變化而可能產(chǎn)生的破壞，并根據(jù)需要設(shè)置墊塊。2、支撐架搭設(shè)前需進(jìn)行定位放線(xiàn)，搭設(shè)平面位置必須準(zhǔn)確，縱橫方向排列整齊。3、每座塔架的安裝完成后，用水平尺檢查橫桿水平度，通過(guò)調(diào)節(jié)底座調(diào)節(jié)桿的螺母，使兩個(gè)方向的水平尺的氣泡都居中，從而保證每個(gè)塔在豎向保持垂直。4、立桿與橫桿及豎向斜拉桿間安裝就位后需用錘子進(jìn)行加固。5、支架搭設(shè)完成后，按照規(guī)范在最外圍及內(nèi)部每隔5個(gè)架體設(shè)置從上而下的扣件式剪刀撐。8安全措施8.1安全生產(chǎn)管理8.1.1鍵槽式支架的施工全過(guò)程中必須由專(zhuān)業(yè)人士在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)，必須在安全措施到位的情況下，配備有經(jīng)驗(yàn)的工人進(jìn)行施工操作。8.1.2工人必須配備安全帶、安全帽、防護(hù)服等安全設(shè)備，防止發(fā)生施工事故。8.1.3必須劃定施工范圍，非施工人員嚴(yán)禁入內(nèi)。8.1.4風(fēng)速大于60KM/H及冰雪天氣都禁止施工，雨天必須采取可靠的防滑措施，及時(shí)清理積水。8.1.5承插型鍵槽式支架的拼裝和拆除應(yīng)鋪設(shè)平臺(tái)板輔助，以確保高空作業(yè)的安全。8.1.6承插型鍵槽式支架的卸載、拆除施工前必須先檢查模板系統(tǒng)和承插型鍵槽式支架各部件的工作狀態(tài)，無(wú)異常情況后方可進(jìn)行拆裝作業(yè)。施工時(shí)塔架下和支架旁禁止非施工人員進(jìn)入。8.1.7承插型鍵槽式支架的施工過(guò)程中嚴(yán)禁高空拋物，在合適的層次可建立簡(jiǎn)易的材料堆放平臺(tái)用于支架材料部件的臨時(shí)存放。8.2應(yīng)急預(yù)案8.2.1施工方案中要明確施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的安全問(wèn)題或安全事故，針對(duì)性的采取措施，責(zé)任落實(shí)到人，應(yīng)急所需的材料、工具、設(shè)備要到位。8.2.2支架監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)有隱患時(shí)，要及時(shí)疏散施工現(xiàn)場(chǎng)所有人員，并在安全隱患區(qū)域設(shè)置圍擋和警戒標(biāo)示，然后組織相關(guān)人員進(jìn)行隱患處理方案討論認(rèn)定，并給工長(zhǎng)、施工操作人員詳盡交底，處理過(guò)程中項(xiàng)目經(jīng)理要坐鎮(zhèn)指揮，安全員要親臨指導(dǎo)，工長(zhǎng)要監(jiān)督實(shí)施，班組長(zhǎng)要現(xiàn)場(chǎng)指揮操作，確保隱患處理安全、順利。必要時(shí)公司要請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)隱患處理實(shí)施方案進(jìn)行會(huì)診論證，優(yōu)化出最佳方案實(shí)施。8.2.3當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)緊急的安全隱患，來(lái)不及上報(bào)處理時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)管理人員要按保證人員安全的原則處理事故，采取盡可能減少損失的辦法，組織現(xiàn)場(chǎng)人員消除安全隱患。9環(huán)保措施9.0.1進(jìn)場(chǎng)前做好員工環(huán)保教育，提高員工環(huán)保意識(shí)。做到臨時(shí)設(shè)施齊全、布置合理、場(chǎng)地干凈。作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工完場(chǎng)清，作業(yè)后不遺棄垃圾廢料在現(xiàn)場(chǎng)。9.0.2加強(qiáng)機(jī)械管理，改進(jìn)施工工藝，減少施工過(guò)程中的噪音。噪聲控制符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工場(chǎng)界噪聲限值》。9.0.3廢舊、淘汰模板的處置:現(xiàn)場(chǎng)按模板損壞程度及大小分別設(shè)置回收?qǐng)龅?，?shí)現(xiàn)分類(lèi)