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高大模板支撑体系施工安全监理要点

发布时间:2011/3/31 16:48:10           来源:湖北天慧工程咨询有限公司           浏览次数:5741

高大模板支撑体系施工安全监理要点

 

胡向阳

 

目前,高大模板支撑体系坍塌事故时有发生,造成了巨大经济损失、惨重的人员伤亡和不良的社会影响。为此,加强高支模施工过程中的安全监理,是安全监理工作的一个重点。

结合几个高支模工程施工的监理实践,本人总结出如下监理要点,供同仁参考指正。

 

一、高大模板支撑体系的界定

高大模板支撑体系是指水平砼构件模板支撑系统高度超过8米,或跨度超过18米,施工总荷载大于10KN/㎡,或集中线荷载15KN/M的模板支撑系统。

二、坍塌事故的原因分析

通过对全国几起重大坍塌事故进行分析,其主要原因如下:

1、模板支架发生坍塌的技术原因

A、架体或其杆件、节点实际受到的荷载作用超过了其实际具有的承载能力、特别是稳定承载能力;

其主要表现如下:

1)劲性配筋和高配筋率结构件未调增自重标准值;

2)出现了未予计算、但数值较大的施工设备堆料等荷载;

3、在作业面上集中了过多的人员和浇筑、振捣设备;

4)在架面上进行支顶或校正等其他荷载加大因素

B、实际抗力降低

其主要因素如下:

1)使用劣质、壁厚不够、变形、磨损的杆件和连接件;

2)构架节点和杆件连接不合格;

3)顶横杆以上立杆的伸出长度过大,扫地杆设置过高;

4)漏设横杆;

5)梁下与板下支架或混合支架(满堂与墩式或排式支架的组合)各部位架体的立杆间距和步距不配合,横杆不能按设计要求拉(连)通,使构架的整体刚度降低;

6)随意加大构架的参数;

7)未按规定设置竖向和水平剪刀撑(斜杆)或设置不合格;

8)架体结构没有斜杆设置竖向框格的高宽比h/ιa (或ιb )过小(≤0.8);

9)混用互不配合的不同架种材料;

10)立杆垂直偏差过大;

C、架体由于受到了不应有的荷载作用(侧力、拉扯、扭转、冲击等),或者架体发生了不应有的设置与工作状态变化(倾斜、滑移和不均衡沉降等),导致发生非原设计受力状态的破坏。

其具体表现如下:

1)设置基地出现过大的不均匀沉降,造成部分立杆脱空,虚支或滑移;

2)支架底部未设置支垫或支垫不合格;

3)未按规定设置架体顶步加强层和扫地杆加强层;

4)高支架未设置必要的附着拉结或整体稳定加强措施;

5)未设置专门承传水平泵送管道及其他水平、斜向力的构造;

6)在毗邻地区进行地下工程及其他危及支架设置安全的施工

2、引发模板支架坍塌的直接起因和主要诱发点

支架因设计和施工缺陷,不具有确保安全的承载能力或使其承载能力没有多大富裕,使其难以在支架的实际荷载增加和实际承载能力降低因素影响下确保安全。

其主要表现如下:

1)模板、木方薄弱或有明显缺陷;

2)直接承载Ф48钢管横杆的跨度>1.2m

3)立杆伸出长度a>0.5μh或550mm;

4)步距>1.5m或设计横杆漏装;

5)未按设计要求拉通双向横杆;

6)未设扫地杆或设置过高;

7)使用劣质、减料、变形、有损伤的杆件和连接件;

8) 节点不合格或紧固不够;

9) 立杆接头处于步距中部或未错开;

10) 使用劣质底、托座,丝杆的直经<36mm或工作长度>300mm;

11) 未按规定设置竖向和水平剪刀撑或连接不符合要求;

12) 采用不安全的施工程序和浇筑工艺;

13) 在作业面上集中过多浇筑设备和作业人员;

三、监控要点

针对以上技术原因与诱发点的分析,在监理过程中,要做好如下主要监控工作:

1、模板和支撑体系的设计计算

模板和支撑体系设计计算的主要任务是保证体系具有足够的强度与稳定性,是专项施工方案编制的基础,是施工安全的基本保证。为此,要从以下方面对体系设计计算进行审核:

1)强度计算达到安全系数K ≥1.65;稳定计算达到K ≥2.2;扣件架立杆的计算应力σ≤160N/mm2

2)劲性配筋和高配筋率构件的自重标准值;

3)活荷载的计算项目和取值及与浇筑工艺和施工安排情况的出入;

4)支架之上承传载构造下传荷载的取值;

4)支架立杆轴力不均布系数的取值;

5)浇筑顺序和层厚的影响;

6)多层连支荷载的计算;

7)倾斜杆件的水平分力及其他存在的侧力作用计算;

8)荷载是否按最不利情况取值

2、地基处理及排水

1)支设立杆的地基应平整坚实。当立杆落在地面时,需增设强度不低于C10、厚度不小于100㎜的垫层。排水畅通,不得浸泡地基。;当立杆落在楼面上时,楼面下应采取可靠的支顶措施。

2)每根立杆底座应采用规格不小于15㎝*15㎝*8㎝钢板和钢管套管焊接组成。底座下应设置长度不少于2跨、宽度不小于15㎝、厚度不小于5㎝的木垫板或仰铺12-16#槽钢。

3、材料规格、钢管连接方式

1)钢管选用外径48㎜,壁厚不得小于3㎜且有产品合格证的钢管,其表面应平直光滑,弯曲、压扁、锈蚀严重及打孔的钢管不得使用。钢管必须涂防锈漆。

2)扣件应有产品合格证,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。

3)立杆接长必须对接,严禁搭接。立杆步距不应超过1.5M。

4)立杆顶部应采用可调顶托受力,不得采用横杆受力,且顶托距离最上面一道水平杆不宜超过300㎜。当超过时,应采取可靠措施固定。

4、架体四周与建筑物的可靠连接

1)架体四周与建筑物应形成可靠连接,以减少架体搭设高度对稳定性的不利影响,且建筑物的砼强度应满足要求。

2)竖直方向沿柱高不大于4米设置一道连墙杆,水平方向按每3跨设置一道连墙杆。

3)如周边无既有建筑物和构件,可采用格构柱法或其他有效方法以提高整个支撑体系的稳定性。

5、水平与纵向剪刀撑等构造设置

1)架体必须连续设置纵、横向扫地杆和水平杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200㎜处的立杆上,横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

2)架体四边与中间沿纵、横向全高全长从两端开始每隔4排立杆应设置一道剪刀撑,每道剪刀撑宽度不小于6M,剪刀撑斜杆与立杆或水平杆的每个相交处应采用旋转扣件固定。

3)架体两端与中间沿水平方向全平面每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步应设置一道水平剪刀撑。

4)立杆、水平杆、剪刀撑的接头应错开在不同的框格层中设置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,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㎜;模板支撑体系杆件不得与外脚手架、卸料平台等连接。

6、砼的浇筑方案

1)项目技术负责人和总监确认具有浇筑的安全条件后,签署浇筑令后,方可开始浇筑;

2)浇筑过程应符合专项方案要求,并确保受力均匀,避­­免引起失稳倾斜;

3)浇筑应按先柱、后梁板的顺序进行;与高大庭堂毗邻的楼盖必须先浇筑;

4)泵送管道不得有明显的水平摆动;

5)应有专人进行观测,发现有松动、变形情况,必须立即停止浇筑,撤离作业人员,并采取相应加固措施。

6)施工因故中途停顿后,重新施工时,必须做全面检查。

7)项目技术负责人和总监应先审核同条件试块强度报告,达到拆模强度并履行拆模审批签字手续后,方可开始拆除;

8)拆除作业必须自上而下进行,严禁上下同时作业;分段拆除的高度不应大于两层(步);设有附墙连接时,必须随架体逐层拆除;严禁先将附墙连结全部或数层一起拆除后,再拆架体。

7、应急预案

为了迅速有效地控制和处理安全事故,最大限度地减少人员伤亡和财产损失,减小事故救援过程中的伤亡和损失,应急预案的编制是十分必要的。特别是医院、公安派出所、起重设备等相关单位的联系电话、事故处理的程序都要在应急预案中有所体现。

四、过程中的监督与管理

1、搭设前,严格审查施工单位专项施工方案,并按规定组织专家对方案进行论证。

2、搭设前,应要求项目技术负责人向项目管理人员和搭设人员进行安全技术交底,并做好书面交底签字手续。

3、搭设前,应检查立杆地基、钢管、扣件等是否符合方案要求。

4、加强过程监控,要求搭设人员严格执行施工专项方案及有关安全技术规定,对底座及基础、立杆间距、纵、横向扫地杆、立杆对接、可调顶托及悬伸长度、纵、横向水平剪刀撑、四周与建筑物是否形成可靠连接进行检查验收,并做好验收记录。

5、搭设完毕后,要求施工单位采用扭力扳手对扣件螺栓拧紧扭力矩进行检查并形成书面记录。

6、搭设完毕后应进行验收并形成书面验收意见,施工单位技术负责人应到场参与验收,未经验收合格,不得进入钢筋安装工序。

7、砼浇筑前组织复验,未经复验合格,不得进行砼浇筑。

8、发现施工单位未按审批的方案搭设,或存在安全事故隐患的,应当要求施工单位整改;情况严重的,应当要求施工单位暂停施工,并及时报告建设单位。施工单位拒不整改或不停止施工的,应及时向建设行政主管部门书面报告。

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