2020/2/151高大模板支架施工方案编制、常见问题以及典型工程事故分析二零一零年六月2020/2/152主要内容一、高大模板支架施工方案的编制二、典型工程事故分析三、方案编制中常见问题四、高支模架加固方案的编制2020/2/153一、高大模板支架施工方案的编制二、典型工程事故分析三、方案编制中常见问题四、高支模架加固方案的编制2020/2/154一、高大模板支架施工方案的编制(一)高大模板定义根据建质[2009]87号《关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》和甬建发[2009]162号《关于进一步做好危险性较大的分部分项工程管理工作的若干意见》,需专家论证的高大模板工程范围:(1)搭设高度8m及以上;(2)搭设跨度18m及以上;(3)施工总荷载15kN/m2及以上;(4)集中线荷载20kN/m及以上。2020/2/155(二)第3、4项构件尺寸论证范围界定(省标)新浇混凝土自重:24kN/m3;钢筋自重:梁取1.5kN/m3,楼板取1.1kN/m3;施工人员及设备荷载标准值:1.0kN/m2;振捣混凝土对水平模板产生的荷载标准值:2.0kN/m2。(1)施工总荷载15kN/m2及以上;一般指楼板单位面积承受的施工总荷载。板厚超过多少需要论证?1.35x(24+1.1)h+1.4x(1+2)h≥15∴h≥0.394m取h=0.4m(2)集中线荷载20kN/m及以上。梁截面积超过多少需要论证?1.35x(24+1.5)bh+1.4x(1+2)bh≥20∴bh≥0.518m2取S=bh=0.52m22020/2/156(三)高大模板方案编制主要内容图1目录2020/2/1571、工程概况(1)主体结构简要说明(建筑面积、结构类型、建筑高度、层高、标高)。(2)高大模板专项工程概况:在主体结构中所处具体部位(轴线位置)、平面尺寸、室内外标高、层高、变形缝位置、梁板柱的代表性截面尺寸、立杆支承面情况(天然地基或结构层)、周围结构施工作业环境。(3)哪类属专家论证范围:支模架高度、梁跨度、施工总荷载或集中线荷载,荷载具体数值。2、编制依据(1)本工程建筑、结构等专业施工图;(2)《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008;(3)《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》J10905-2006(省标);(4)《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99(5)《建筑结构荷载规范》GB50009-20012020/2/1583、施工计划3.1材料与设备计划。钢管、扣件、胶合面板和木楞等材料清单、规格和质量要求。建议采用表格形式。3.2施工进度计划。支模架搭设、木工制作、钢筋绑扎、混凝土浇筑与养护、支模架拆除等整个施工流程进度计划,时间安排合理。建议采用进度计划表形式。3.3劳动力计划。专职安全生产管理人员、特种作业人员等。建议采用表格形式。2020/2/1594、施工工艺技术4.1支模架搭设方案。应按梁模、板模两块说明,分别归类论述其所选材料(胶合面板、木楞、钢管、扣件、穿梁螺栓)规格、主要搭设参数,建议参照品茗软件生成的报审表格式。4.2支模架施工工艺。按梁模、板模分别介绍搭设、检查验收以及拆除施工流程中的主要技术措施、质量要求和质量保证措施。4.3构造措施。立柱、水平杆、剪刀撑(垂直、水平)、拉结等,建议结合实际工程特点,对照施工图纸进行表述,不应原搬照抄本工程不存在的构造措施。4.4混凝土浇筑方法介绍混凝土的输送形式和浇筑方法。浇筑时应结合对称性和荷载循序增加的原则,优先浇筑柱、墙砼,第二次梁、板砼整浇。对h≥1200mm的梁,砼宜采用分层浇筑。2020/2/15105、施工安全保证措施5.1组织保障。结合高支模施工特点,项目部按管理职能进行分工,责任落实到人,提供有利的组织保障。5.2安全技术措施。围绕支模架搭设、木工制作安装、钢筋绑扎、砼浇筑、拆除等各阶段提出有针对性的安全技术保证措施。5.3应急预案。应围绕高大模板工程搭设、木工制作安装、钢筋绑扎、砼浇筑、拆除各阶段提出预防措施、注意事项以及事故发生时的应急程序。应急救援预案的组织机构应以项目部管理人员为主体,明确各岗位人员名单、联系电话、责任和工作内容,责任落实到人。5.4监测监控。主要介绍支模架的监测项目、监测报警指标、监测方法和和处理措施。2020/2/15116、主要施工图纸(1)高支模对应的总平面图(2)立杆平面布置图(含竖向剪刀撑、水平剪刀撑布置)(3)高支模纵向剖面图(含竖向剪刀撑、水平剪刀撑布置)(4)高支模横向剖面图(含竖向剪刀撑、水平剪刀撑布置)(5)代表性的节点图(如:梁支架及模板的剖面图、主次梁交接处的立杆布置图、变形缝处的节点详图、支模架体与已浇构件的连接节点详图等)备注:施工图纸中应有轴线、尺寸标注、剖面在平面图中对应的位置和剖切方向,制图要规范,图中梁、板尺寸与计算书一致,搭设参数不应大于计算书中对应构件搭设参数。2020/2/1512附件梁、板计算书图2支模架示意图2020/2/1513图3支模架细部图2020/2/1514取承受荷载面积最大单元,根据力的传递路径对各受力构件进行分析:(1)梁底无小横杆图4梁底无小横杆示意图a、梁侧力的传递路径b、梁底力的传递路径说明:纵向钢管只起构造作用,增强支模架的整体稳定性。2020/2/1515(2)梁底增加小横杆图5梁底无小横杆示意图a、梁侧力的传递路径b、梁底力的传递路径备注:风荷载作用在模板上的水平力不能忽略时,应进行整体侧向力计算。2020/2/15161、计算参数确定钢管、扣件取值应根据检测报告提供的数据确定,若没有,则:钢管壁厚宜取3.0~3.2mm,直角单扣件取值6.4kN,双扣件取值12kN;木楞应根据现场实测尺寸确定。方木、胶合面板强度指标应根据《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》J10905-2006确定,如下表。支模架计算中需注意事项:2020/2/15172、品茗软件计算存在缺陷(1)恒荷分项系数取值问题此现象发生在品茗2009、2010生成的计算书中,对于梁:1.2应改成1.35;板厚h≤120mm时,取值1.2;h>120mm时,取值1.35。品茗2009、2010(浙江省)计算书中参数已调整正确。(2)挠度计算荷载取值问题荷载取值应为标准值,而不是设计值。(3)计算单元尺寸确定问题此现象发生在品茗2010(浙江省)计算中,板单元取值不应取单元米范围,而应是一个纵、横立杆面积范围内的计算单元。(4)穿梁螺栓道数限制问题穿梁螺栓道数至少为2道,而设置1道也可满足要求。对策:计算中梁底、梁中共2道,实际操作中,梁底那道可用步步紧替代,计算书可沿用。2020/2/15183、建议(1)穿梁螺栓设置梁高h≤500mm,不需设置。梁底沿纵向每隔400mm一道步步紧,梁侧模板计算书省略。(2)计算书篇幅冗长对策各受力构件的内力图(弯矩、剪力和扰度)不需附上,只留计算简图。重复的计算参数应删除,软件中附带的各公式中计算符号的意义亦删除,品茗2010(浙江省)较简洁。(3)风荷载作用的考虑这类情况:支模架在地下室、外有围网的室内、高度≤8m,不需考虑风荷载的作用。2020/2/1519方案编制原则:选材适当布置合理计算准确构造可靠施工图详细清晰2020/2/1520一、高大模板支架施工方案的编制二、典型工程事故分析三、方案编制中常见问题四、高支模架加固方案的编制2020/2/1521二、典型工程事故分析根据中华人民共和国住房和城乡建设部在2010年4月30号发布的《2010年一季度建筑生产安全事故情况通报》:2010年一季度,全国共发生房屋建筑及市政工程生产安全事故81起、死亡121人。建筑生产安全事故按照部位划分,洞口和临边事故16起,占总数的19.75%;模板事故10起,占总数的12.35%。图62010年一季度事故部位情况2020/2/1522根据浙江省建筑业管理局在2010年1月21号发布的《关于2009年度全省建筑施工安全生产情况的通报》:2009年,全省共发生建筑施工安全事故51起、死亡62人。建筑生产安全事故按照部位划分,脚手架发生17起、死亡19人,事故起数和死亡人数分别占全年的33.33%和30.65%。图72009年浙江省建筑施工死亡事故部位比例图2020/2/15231、北京西西工程4#地高大厅堂顶盖模板支架事故2005年9月5日晚10时10分左右,北京西西工程4#地高大厅堂顶盖模板支架在浇注接近完成时发生整体垮塌,酿成死亡8人、伤21人的特大伤亡事故。图8西西工程4#高大模板事故场景2020/2/1524引发事故主要原因:(1)模板支架施工方案未经审定就进行搭设;(2)报审的模板支架施工方案及设计计算存在严重问题;(3)存在严重的支架材料质量问题;(4)缺乏严格的施工技术和安全管理;(5)现场搭设与方案不符,搭设质量很差,不能满足承载要求。编制的方案中存在的问题:(1)活荷载漏算,导致计算结果与实际偏差较大;(2)立杆最顶部伸出长度过长(现场量测最大达1.8m),导致压杆长细比过大和临界承载力大幅降低;(3)未根据施工现场条件提出与周边已有建筑结构进行可靠拉接的技术措施,以有效提高模板支架的稳定性;(4)没有细部节点做法及节点详图、立杆平面布置图与计算取值及现场实际搭设不符、没有立面图和剖面图、没有质量检查标准。方案的针对性、可操作性较差;(5)图纸中剪刀撑未按规范设置或不全,降低支模架的整体承载性能;(6)钢管、扣件未根据实测结果取值,未进行相应强度折减计算。2020/2/15252、大兴星光影视基地模板坍塌事故2005年8月21日清晨5点多,大兴星光影视基地在建影视城工地上模板坍塌,操作工人从10多米高空落下,造成2死13伤。图9大兴星光影视基地高大模板坍塌事故场景2020/2/1526引发事故主要原因:(1)审批、论证、验收均未按相关规定执行;(2)模板支架施工方案及设计计算存在严重问题;(3)支架主要材料质量不合格;(4)缺乏严格的施工技术和安全管理;(5)现场搭设与施工方案严重脱节。编制的方案中存在的问题:(1)立杆稳定性计算错误,荷载漏加,计算长度有误;(2)未与周边已浇筑好的柱子进行可靠的拉结措施,架体侧向刚度差;(4)无细部节点做法及节点详图,没有立杆、剪刀撑平面布置图纵、横两方向剖面图等主要施工图纸。方案的针对性、可操作性较差;(5)图纸中剪刀撑、扫地杆等构造措施未按规范设置,降低支模架的整体承载性能;(6)进场的钢管、扣件等材料质量较差,方案中未根据实测结果取值,未进行相应强度折减计算。2020/2/15273、安徽省蚌埠市大学城龙湖体育馆工程支模架事故2008年5月3日下午13时20分左右,安徽省蚌埠市大学城龙湖体育馆工程发生一起模板支撑失稳所造成的事故,3人死亡,4人受伤。图10龙湖体育馆高大模板坍塌事故场景2020/2/1528引发事故主要原因:(1)审批论证验收均未按相关规定执行;(2)模板支架施工方案及设计存在严重问题;(3)支架主要材料质量不合格;(4)缺乏严格的施工技术和安全管理;(5)现场搭设与施工方案严重脱节。编制的方案中存在的问题:(1)设计计算错误,模板支架设计计算竟采用脚手架计算公式;(2)支模架搭设参数不合理,承载力富余度小;(4)无细部节点做法及节点详图,没有立杆、剪刀撑平面布置图纵、横两方向剖面图等主要施工图纸。方案的针对性、可操作性较差;(5)图纸中剪刀撑、扫地杆等构造措施未按规范设置,降低支模架的整体承载性能;(6)进场的钢管、扣件等材料质量较差,方案中未根据实测结果取值,未进行相应强度折减计算。2020/2/15294、南宁市医科大图书馆二期支模架坍塌事故2007年2月12日下午3时30分左右,XX公司南宁分公司正在施工的广西医科大学图书馆二期工程,演讲厅舞台屋盖工程支模架发生坍塌事故。造成7人死亡,7人受伤,直接经济损失32余万元。图11广西医科大图书馆高大模板坍塌事故场景2020/2/1530引发事故主要原因:(1)审批、论证、验收、技术交底、砼浇筑均未按相关规定执行;(2)