【工法】NT2J-QGF003-2017超高层集成式电动内爬钢大模施工工法

南通二建集团技术服务平台2019-06-10 22:25:47

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前言


近年来,随着我国经济社会的快速发展,超高层建筑规模的扩大,其主体结构工程一次性施工质量标准、安全风险管控、进度要求也越来越高,因此集成式电动内爬钢大模也被广泛使用。工程要在保证安全质量的前提下,实现工程早日竣工,因此必须最大限度的优化本施工工法,合理高效地解决了施工中核心筒常见的立体交叉施工难题。

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工法特点


(1)本施工工法工艺新、可操作性强、劳动组织和施工管理简便受外界制约条件少。

(2)可缩短施工工期、提高施工工效、砼成型质量易于保证。

(3)其整体性较好、安全可靠,爬模可减少模板的堆放场地,在狭小场地的项目上具有明显优越性。

(4)节约材料、周转使用次数多、降低成本且绿色环保,经济和社会效益显著并具有广阔的应用前景。

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适用范围


本施工工法适用于超高层建筑的劲性柱框架核心筒-剪力墙结构施工。

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工艺原理


集成式电动内爬钢大模架体体系由模板系统、承重系统、爬升系统、智能控制系统、安全防坠系统、井筒模架系统和密闭防护等构成。通过配模大样图、附墙支座节点图和对施工方案的优化,在核心筒结构上四周分布和固定爬升附着装置,架体通过电动葫芦提升导轮组件,实现架体依靠导轮组沿导轨上下相对运动,调整钢大模相对位置,确保核心筒-剪力墙体施工安全和质量。 

关键技术

1、变层高、截面内收等情况技术处理措施。

2、解决施工中核心筒常见的立体交叉施工难题。

3、架体各系统的安装、固定、安全提升及密闭安全防护措施。

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施工工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

①施工流程:电动内爬模架系统组装→电动内爬模架系统就位、校正固定→上层墙柱及顶梁板钢筋绑扎→电动内爬模架系统提升→电动内爬模就位、校正固定→混凝土浇筑→钢大模脱模并清理→上层墙柱筋及顶梁板筋绑扎→重复上述工序

5.2操作要点

5.2.1施工准备

(1)技术准备

①熟悉搜集相关施工图纸、工程技术资料,学习技术、安全操作规程和技术施工规范。

②审阅施工图纸、编制专项施工方案,严格遵守并执行专项施工方案审批流程、及时组织专家对专项方案的论证工作。

③电动爬模施工负责人对施工操作人员进行详细的针对性安全技术交底。

(2)人员组织

①现场管理、技术指导、劳动力组织与安排。

②配备爬模自升平台的技术、施工人员(必须经过专业培训、持有上岗操作证),设备提供方技术负责指导爬模爬架的安装、总包方配备施工人员与爬模分包人员进行对接与协调工作。

集成式电动内爬模架设备进场与验收。

(3)主要机具准备

TSMJ60主要技术参数表

(4)出厂检验

进场的集成式电动内爬模架,必须按标准严格检验,逐台精心预组装和各项性能试验,达到要求合格后才能出厂,做到现场安装试机一次成功。

 5.2.2施工方法及要点 

1、模板工程主要施工方法及要点

(1)核心筒模板及支撑体系选型

(2)核心筒钢大模施工方法就要点                                      

1)核心筒墙体模板采用钢大模,对拉螺杆间距600×600mm,面板5mm,竖向钢楞采用8#槽钢,背楞采用双8#槽钢。

2)螺杆长度确定:长度尺寸为墙厚+500mm,采用M16通丝螺栓,设穿墙套管,两端采用专用螺帽。

3)核心筒电梯井墙体阴阳角的转角处配有阴角、阳角模板,阴角模板连接采用“企口”式,模板连接处利用木模板与竖向木背楞组设置成“母口”和“子口”,企口尺寸为30mm。

4)阴角模与大模之间留有2mm间隙,阳角处为模板平口垂直对接,并通过专用的连接螺栓、四周设置直角背楞进行加固,有效控制错台、扭曲,保证了砼浇筑后墙体阴阳角顺直、面层平整。

钢大模大样图

2、混凝土主要施工方法及要点

在钢筋隐蔽验收完毕后,应立即对存在的问题进行整改,整改完成经监理验收合格后方可申报砼浇筑施工。

本工程为超高层,超高超压泵送设备、大面积砼浇筑施工质量要求较高,合理选择泵送设备、布置泵管为超高层泵送砼施工的重难点;超高超压泵送设备拟选用SY5125THB型混凝土泵,混凝土泵送终端设备-液压布料机HGY-28D,是超高层超压泵送、无盲区、安全可靠、操作便捷,实现连续均匀浇筑、加快施工进度、降低施工成本的理想泵送设备。

(1)泵送工艺

①泵管布置:合理布设泵管,根据路线短、弯头少的原则布置,同时满足水平管与垂直管长度之比不小于1:4且相差不小于30m的要求。由于场地限制及随着楼层高度增加,长度不能满足要求时,为平衡压力,必须在泵机出料口附近泵管上增加一个逆止阀。

②泵管固定:

水平输送管:每节标准3m输送管在距连接处0.5m处用两个输送固定装置牢固固定(在水泥墩中或地面预埋高强度钢板,输送管固定装置焊于钢板上),防止管道因震动而松脱。其他较短的输送管采用一个输送管固定装置牢固固定。

弯管:90゜弯管在距连接处0.5m处用2个输送管固定装置牢固固定(在水泥墩中或地面预埋高强度钢板,输送管固定装置焊接于钢板上),防止管道因震动而松脱。其他较短的输送管采用一个输送管固定装置牢固固定。 

3、模架自升平台的施工方法

(1)集成式模架自升平台的安装

1)爬升模系统安装前,应对加工和购进的构配件及材料等进行全面的检查和验收。检查验收内容包括:原材料的检验,构配件结构尺寸,焊接检查以及传动构件,运动构配件的各项功能的检查,符合设计要求后,方可使用。

2)当爬升模板系统主要组装材料,构配件齐备且符合设计要求时,方可进行模架系统的安装。

3)安装过程中,操作人员必须戴好安全帽和系好安全带,严格遵守施工现场安全管理规定。

4)安装步骤如下:

a.在每一层的墙体墙体钢筋绑扎时,按机位平面图,在墙体相应位置预留固定螺栓的爬锥或预埋管,浇筑砼后,其轴心抗压强度标准值达到20Mpa,预埋爬锥或预埋管处才可以承力。

b.安装层(N层)结构墙体轴心抗压强度标准值达到20Mpa后,在预埋爬锥或预埋管处安装附墙支座。将承重架安装在附墙支座上,将承重架间用水平桁架连接起来,在架体上铺设脚手板,搭设工作平台,安装外围护栏杆,挂设好安全围护网。

c.在地面上将外墙模架自升平台的支模体系及模板水平移动的滑轮组装在滑轨上。内部将模板的支撑体系安装到位,将模板水平移动的滑动装置安装到位。

d.将内外大模板安装到位,并将模板移动装置与模板连接调节好。

e.在外侧模板上搭设脚手架或平台,挂设安全围护网。

f.模板合模后浇筑N+1层结构砼,同时将电力连接到模板移动的牵引电机上。浇筑N+1层墙体砼后模板脱模。

g.外墙模板脱模后水平移动,将导轨吊装到位,在N+1层的预埋爬锥或预埋管处安装附墙支座,并将其与导轨连接。

h.将提升系统安装到位,将电力与提升电机连接。

i.检查结构墙体轴心抗压强度标准值大于20Mpa。

j.启动提升电机将外墙模架自升平台提升一个楼层。

k.提升到位后,承重架与N+1层上的附墙支座固定。

l.井筒架体水平方向将水平桁架连接,形成外墙模架自升平台完整的脚手架体系,搭设安全网和底部密封板。

m.扎N+2层核心筒剪力墙钢筋。

n.将内模模板体系的导轨吊装到位,在N+1层的预埋管处安装附墙支座,并将其与导轨连接。

q.内外模板合模,浇筑N+2层核心筒墙体的砼。

r.在井筒模架的承重架下部安装下支撑架,水平方向将水平桁架往下连接,形成井筒模架自升平台完整的脚手架体系,搭设底板密封板。

s.每个爬架机位进行编号,以便管理,检查记录和信息跟踪反馈。

t.模架系统安装完毕,各部分检查合格,交付使用。

(2)集成式电动内爬模板系统的提升

1)电动内爬模板的提升:准备提升工作→提升前检查→模板后退400mm→检查电动葫芦→确定上支支撑架与附墙支座的销接→松开导轨与附墙支座的销接→将滑轮后的单向摆块翻转180度→提升导轨→安装上一个附墙支座→导轨与上附墙支座的销接→检查模板平台与结构无牵挂→反转电动葫芦提升模板系统和操作平台→临时停机→拆除最下面的附墙支座→继续提升模板和平台到位→上支撑架与新安装的附墙支座销接→密封翻板复位→恢复组与组间的连接和安全防护→检查验收

2)附墙支座安装时砼强度等级不低于20Mpa,特殊情况时,必须经过验算确定。

3)附墙支座在使用和提升过程中固定可靠。

1)附墙支座采用M36穿墙螺栓固定在结构混凝土上,螺杆端头必须在两边加垫片(100×100×10),螺母拧紧后保证螺栓伸出螺母

端面至少3个丝扣或不小于10mm。

5)每次提升前必须检查,每次提升后、使用前须经过专业技术人员验收,验收合格并办理交付使用手续后方可投入使用。

6)作业层上的施工荷载须符合设计要求,不得超载,严禁将物料堆放在操作平台上;提升时平台上的活荷载必须卸掉,平台不得与结构和其他非本系统的物件发生牵挂。

7)夜间、雨雪、浓雾或6级以上大风时,严禁进行提升作业。

8)集成式电动爬升系统提升时应在作业下方设置安全警戒区,拉设安全警戒线,无关人员不得入内。

(3)集成式模架自升平台的拆除

1)模板穿墙螺栓孔与墙体连接固定,暂时不拆除。

2)拆除外墙模架平台上的脚手架,连同其上的密封翻板等。

3)将外脚手架吊至地面解体。

4)单个或两个机位连同上面的脚手架平台由塔吊吊装至地面分解。

5)将内外模板吊走。

6)将内部脚手架吊至地面。

7)拆除时,应严格遵守扣件式脚手架拆除时的有关安全规定。

8)模架系统拆除后应将各类构配件及材料运至指定位置分类堆放,并及时进行保养和防锈处理。

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施工组织


6.1材料与设备计划

6.2.项目人员计划

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质量控制


7.1主要规范、规程及标准

7.2质量控制要点

1、集成式爬升模架施工质量必须符合相关标准及验收规范。

2、安装和提升模架时,砼结构墙体轴心抗压强度应具备的承载能力≥20Mpa。

3、模架提升前,钢大模按要求涂刷脱模剂;提升后均按图纸及方案要求检查验收钢大模的位置,确保核心筒墙体结构尺寸正确。

模板安装允许偏差和检验方法

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安全措施


8.1严格实施安全生产责任制度,总包与分包班组签署安全文明施工责任书,并设立安全员,安全生产责任制落实到班组和个人。 

8.2建立健全的安全生产规章制度和奖罚措施,保证令行禁止。

8.3做好对施工人员的安全技术交底工作,签字留底保存。 

8.4集成式模架自升平台施工人员应定期体检,凡患有高血压、心脏病、贫血及癫痫病及不适应高空作业人员,严禁上岗工作。 

8.5操作人员必须严格遵守安全操作规程,严禁高空抛物。 

8.6遇有雷雨天气、6级及以上大风时不得施工,停工前必须做好相应的安全防范措施;大风过后,及时检查并确认集成式爬升模架系统安全可靠性,检查合格后方可使用。

8.7雨季期间,必须做好模架体系动力设备的覆盖,切断动力设备的电源并做好架体的防滑措施。

8.8模架系统的外侧边缘必须与外架空的临时用电线路保持一定的安全操作距离。

8.9加强集成式电动模架自升平台的各系统构配件安装检查工作,避免出现附墙装置螺栓松动、电动葫芦断裂、架体桁架变形,确保模架自升平台使用安全。

8.10加强对施工过程的安全巡检工作,定期对施工人员进行安全三级教育,提高安全文明施工意识。

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环保措施


9.1核心筒电梯井墙体配备了钢大模,提高了钢模板的周转使用次数,减少木材资源的消耗和对环境的污染。 

9.2混凝土浇筑时,应加强对混凝士浇筑所需搅拌机(站)、输送泵、混凝土罐车、振捣棒等各种施工机械的维修保养,缩短维修保养周期,尽可能降低施工机械噪声的排放,防止对环境造成噪声污染。

9.3模板表面宜选用无污染、环保型的脱模剂。

9.4集成式电动爬模体系宜选用变频式电动容器,以降低施工时用电的能耗。

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效益分析


本项目核心筒电梯井内剪力墙实施集成式电动爬模系统,可缩短施工周期,项目部在2016年4月至2017年9月期间实施本施工工法,在该段施工期间内基本处于正常状态。

采用此工法,有效节约材料、降低了施工成本,加快了施工进度,提高了施工质量。

集成式电动内爬钢大模系统的使用减少了现场交叉作业和施工废料的产生,对环境保护起到积极性作用,现场安全文明施工可控,符合国家提倡的安全文明绿色施工的要求。

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应用实例


大连星海湾金融商务区XH-3-AB地块项目,地上建筑面积105750㎡,塔楼核心筒电梯井内采用本施工工法,混凝土的施工过程质量和最终质量优良率95%以上,缩短工期30天,缓解了施工压力,社会经济效益显著,施工质量得到了业主和监理的一致好评。

实践证明,本施工工法有效提高了施工工效、提升了核心筒剪力墙施工成型质量,节约了材料,降低施工成本,绿色环保,又是超高层建筑的新型支模架体体系,符合国家提倡的十项新技术施工要求,具有较好的应用前景和实用价值。