高大模板工程的施工安全与质量控制

高大模板工程的施工安全与质量控制柯朝晖2010-11月一、高大模板工程的范围及定义二、高大模板工程有关与标准、规定三、高大模板工程专项施工方案编制四、高大模板工程专项施工方案的论证五、高大模板工程设计要点六、高大模板工程构造措施七、高大模板工程施工过程控制八、高大模板工程验收一、高大模板工程的范围及定义按《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号，第三条，高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m，或搭设跨度超过18m，或施工总荷载大于15kN/㎡，或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统。按关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知建质[2009]87号规定，高大模板支撑系统，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围。危险性较大的分部分项工程是指建筑工程在施工过程中存在的、可能导致作业人员群死群伤或造成重大不良社会影响的分部分项工程。施工单位应当在危险性较大的分部分项工程施工前编制专项方案；对于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，施工单位应当组织专家对专项方案进行论证。二、高大模板工程有关标准、规定有关标准•《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002•《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008•《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001•《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008相关规定：1、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知建设部建质[2009]87号文2、《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号•3、《高大模板扣件式钢管支撑体系施工安全管理规定》省建设厅闽建建[2007]32号文4、《厦门市建设工程质量安全监督站关于加强模板工程安全生产管理的通知》厦建质监[2009]38号5、《厦门市建设工程质量安全监督站关于强化建设工程施工安全和实体质量监督的若干措施》厦建质监[2007]14号本次培训主要讲解1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008。2、《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号。根据厦门地区使用情况，着重讲解扣件式钢管模板支撑系统。厦门地区具体要求：《厦门市建设工程质量安全监督站关于强化建设工程施工安全和实体质量监督的若干措施》厦建质监[2007]14号要求：•模板工程中，竖向施工荷载应采用100*100mm方木和“U”型顶托向钢管支撑有效传递；不得采用扣件向钢管支撑传递竖向施工荷载的方法。《厦门市建设工程质量安全监督站关于加强模板工程安全生产管理的通知》厦建质监[2009]38号•从2009年4月1日起，全市房屋建筑工程（含住宅工程）模板施工中应采用100*100mm方木和“U”型顶托向钢管支撑有效传递竖向施工荷载，不得采用扣件向钢管支撑传递竖向施工荷载的方法，顶托内主楞不得采用钢管，以防扣件下滑、主楞下绕变形。扣件受力的支撑方式“U”型顶托向钢管支撑有效传递竖向施工荷载三、高大模板工程专项施工方案编制危险性较大的分部分项工程安全专项施工方案（以下简称“专项方案”），是指施工单位在编制施工组织（总）设计的基础上，针对危险性较大的分部分项工程单独编制的安全技术措施文件。1、施工单位应依据国家现行相关标准规范，由项目技术负责人组织相关专业技术人员，结合工程实际，编制高大模板支撑系统的专项施工方案。2、专项施工方案应当包括以下内容：（一）编制说明及依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸（国标图集）、施工组织设计等。（二）工程概况：高大模板工程特点、施工平面及立面布置、施工要求和技术保证条件，具体明确支模区域、支模标高、高度、支模范围内的梁截面尺寸、跨度、板厚、支撑的地基情况等。（三）施工计划：施工进度计划、材料与设备计划等。（四）施工工艺技术：高大模板支撑系统的基础处理、主要搭设方法、工艺要求、材料的力学性能指标、构造设置以及检查、验收要求等。（五）施工安全保证措施：模板支撑体系搭设及混凝土浇筑区域管理人员组织机构、施工技术措施、模板安装和拆除的安全技术措施、施工应急救援预案，模板支撑系统在搭设、钢筋安装、混凝土浇捣过程中及混凝土终凝前后模板支撑体系位移的监测监控措施等。（六）劳动力计划：包括专职安全生产管理人员、特种作业人员的配置等。（七）计算书及相关图纸：验算项目及计算内容包括模板、模板支撑系统的主要结构强度和截面特征及各项荷载设计值及荷载组合，梁、板模板支撑系统的强度和刚度计算，梁板下立杆稳定性计算，立杆基础承载力验算，支撑系统支撑层承载力验算，转换层下支撑层承载力验算等。每项计算列出计算简图和截面构造大样图，注明材料尺寸、规格、纵横支撑间距。•附图包括支模区域立杆、纵横水平杆平面布置图，支撑系统立面图、剖面图，水平剪刀撑布置平面图及竖向剪刀撑布置投影图，梁板支模大样图，支撑体系监测平面布置图及连墙件布设位置及节点大样图等。四、高大模板工程专项施工方案的论证剪刀撑之间加之字撑平面布置图竖向连续式垂直剪刀撑竖向剪刀撑顶部和底部加设水平剪刀撑四周连续式垂直剪刀撑混凝土板结构厚胶合板4000*100*100方木2000*100*50方木@300顶托立面图一说明:1、立杆间距详《523模板支撑架平面布置示意图》。、所有立杆下部均底托下满铺木跳板，禁止采用小枋木支垫。3、地面需进行平整夯实，面层浇筑100厚混凝土垫层。4、扫地杆距地面20，立杆顶部下10处纵横向设置一道水平杆，其余水平杆步距不得超过1500，纵横向均需设置。5、450*1200梁底沿梁中部增加两道承重立杆，顶托支撑，100*100方木作托梁，框架梁两侧立杆与横杆交接处增加一个防滑扣件，板下托木同梁底采用100*100枋木。6、框架梁增加两道对拉螺栓，梁底设压脚。混凝土板结构厚胶合板2000*100*100方木2000*100*50方木@300顶托立面图2混凝土板结构厚胶合板4000*100*100方木2000*100*50方木@300顶托立面图一说明:1、立杆间距详《523模板支撑架平面布置示意图》。、所有立杆下部均底托下满铺木跳板，禁止采用小枋木支垫。3、地面需进行平整夯实，面层浇筑100厚混凝土垫层。4、扫地杆距地面20，立杆顶部下10处纵横向设置一道水平杆，其余水平杆步距不得超过1500，纵横向均需设置。5、450*1200梁底沿梁中部增加两道承重立杆，顶托支撑，100*100方木作托梁，框架梁两侧立杆与横杆交接处增加一个防滑扣件，板下托木同梁底采用100*100枋木。6、框架梁增加两道对拉螺栓，梁底设压脚。混凝土板结构厚胶合板2000*100*100方木2000*100*50方木@300顶托立面图21、高大模板支撑系统专项施工方案，应先由施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核，经施工单位技术负责人签字后，再按照相关规定组织专家论证。下列人员应参加专家论证会：（一）专家组成员；（二）建设单位项目负责人或技术负责人；（三）监理单位项目总监理工程师及相关人员；（四）施工单位分管安全的负责人、技术负责人、项目负责人、项目技术负责人、专项方案编制人员、项目专职安全管理人员；（五）勘察、设计单位项目技术负责人及相关人员。2、专家组成员应当由5名及以上符合相关专业要求的专家组成。本项目参建各方的人员不得以专家身份参加专家论证会。3专家论证的主要内容包括：（一）方案是否依据施工现场的实际施工条件编制；方案、构造、计算是否完整、可行；（二）方案计算书、验算依据是否符合有关标准规范；（三）安全施工的基本条件是否符合现场实际情况。4、施工单位根据专家组的论证报告，对专项施工方案进行修改完善，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人批准签字后，方可组织实施。5、如因设计、结构、外部环境等因素发生变化确需修改的，修改后的专项方案应当重新审核。对于超过一定规模的危险性较大工程的专项方案，施工单位应当重新组织专家进行论证。6、施工单位应当严格按照专项方案组织施工，不得擅自修改、调整专项方案。五、高大模板工程设计要点1、支撑体系应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计，设计计算应包括立杆地基承载力、立杆稳定性计算等内容，荷载取值应符合《建筑结构荷载规范》、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008等要求，同时要考虑混凝土浇筑顺序、泵送混凝土等不利影响因素。2、承重的支架柱，其荷载应直接作用于立杆的轴线上，严禁承受偏心荷载，并应按单立杆轴心受压计算；钢管的初始弯曲率不得大于1/1000，其计算壁厚应按实际检查结果采用。•闽建建【2007】32号文，规定钢管抗压强度设计值取205N/mm2，钢管按Φ48×3.0计算惯性矩、回转半径等截面特性。•3、当支撑体系落在地面时，地基承载力设计值取值应经施工单位技术负责人、监理单位总监理工程师确认，必要时应通过试验确定；当支撑体系落在楼面时，应对楼面承载力进行验算。4、基本风压值按n=10年采用表4.3.2模板及其支架荷载效应组合的各项荷载项目参与组合的荷载类别计算承载能力验算挠度1平板和薄壳的模板及支架2梁和拱模板的底板及支架3梁、拱、柱（边长不大于300mm）、墙（厚度不大于100mm）的侧面模板4大体积结构、柱（边长大于300mm）、墙（厚度大于100mm）的侧面模板kkkkQGGG1321kkkkQGGG2321kkQG24kkQG34kkkGGG321kkkGGG321kG4kG4注：验算挠度应采用荷载标准值；计算承载能力应采用荷载设计值。4.1荷载标准值4.1.1恒荷载标准值应符合下列规定：1.模板及其支架自重标准值（）应根据模板设计图纸计算确定。肋形或无梁楼板模板自重标准值应按表4.1.1采用。kG1表4.1.1楼板模板自重标准值（kN/m2）模板构件的名称木模板定型组合钢模板平板的模板及小梁0.300.50楼板模板（其中包括梁的模板）0.500.75楼板模板及其支架（楼层高度为4m以下）0.751.10注：除钢、木外，其它材质模板重量见附录A中的附表A。2.新浇筑混凝土自重标准值（），对普通混凝土可采用24kN/m3，其它混凝土可根据实际重力密度按本规范附表A确定。3.钢筋自重标准值（）应根据工程设计图确定。对一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值：楼板可取1.1kN；梁可取1.5kN。kG2kG34.1.2活荷载标准值应符合下列规定：1.施工人员及设备荷载标准值（），当计算模板和直接支承模板的小梁时，均布活荷载可取2.5kN/m2，再用集中荷载2.5kN进行验算，比较两者所得的弯矩值取其大值；当计算直接支承小梁的主梁时，均布活荷载标准值可取1.5kN/m2；当计算支架立柱及其它支承结构构件时，均布活荷载标准值可取1.0kN/m2。注：①对大型浇筑设备，如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况计算；若采用布料机上料进行浇筑混凝土时，活荷载标准值取4kN/m2。kQ1②混凝土堆积高度超过100mm以上者按实际高度计算；③模板单块宽度小于150mm时，集中荷载可分布于相邻的两块板面上。2.振捣混凝土时产生的荷载标准值（），对水平面模板可采用2kN/m2，对垂直面模板可采用4kN/m2（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内）。kQ24.2荷载设计值4.2.1计算模板及支架结构或构件的强度、稳定性和连接强度时，应采用荷载设计值（荷载标准值乘以荷载分项系数）。4.2.2计算正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。表4.2.3荷载分项系数荷载类别分项系数模板及支架自重（）永久荷载的分项系数：⑴当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2；对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35。⑵当其效应对结构有利时：一般情况应取1；对结构的倾覆、滑移验算，应取0.9。新浇筑混凝土自重（）钢筋自重（）新浇筑混凝土对模板侧面的压力（）施工人员及施工设备荷载