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            扣件式鋼管模板支撐架安全專項施工方案編制中應注意的幾個問題

            作者:張曄  來源:中建新疆建工集團第二建筑工程有限公司 
            評論: 更新日期:2021年05月21日

            隨著經濟社會的發展和建筑技術的進步,高層建筑、大跨度大空間建筑不斷增多,對混凝土結構模板支撐體系提出了更高的要求。為防止模板支撐體系倒塌事故的發生,《建設工程安全生產管理條例》將模板工程列入危險性較大的分部分項工程,要求施工單位編制專項施工方案,并附具安全驗算結果,經施工單位技術負責人、總監理工程師簽字后實施,施工過程中由專職安全生產管理人員進行現場監督。對高大模板工程的專項施工方案,施工單位還應當組織專家進行論證審查。建設部于2004年12月發出通知,對需要組織專家論證審查的危險性較大分部分項工程的規模和論證審查辦法做出了具體規定。在2009年住房和城鄉建設部再次發出關于印發《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》的通知(建質[2009]87號),更進一步說明危險性較大的分部分項工程管理的重要性及管理方法。在條例及管理文件中都重點強調安全專項方案的審核及審批程序及責任,毫無疑問,通過方案審查,能夠發現和改正一些錯誤和不足,使方案得到進一步的完善,對確保模板工程的安全具有積極作用。

            在中建二局三公司學習的三個月中,筆者審核各類施工組織設計、專項方案270余篇,其中模板方案占四分之一,在對模板工程專項施工方案的審查過程中,筆者發現送審的方案不同程度地存在著編制質量粗糙、方案針對性不強、缺乏指導施工的作用,有的方案甚至出現計算錯誤等嚴重問題,編制質量亟待提高。

            筆者認為,施工方案的作用是指導施工的科學、規范、有序進行,取得良好的社會、經濟效益。因此,要求施工方案應當能夠切合工程實際、符合技術規范要求、充分運用先進技術,具有較強的針對性和科學性。提高模架施工方案的編制質量應突出針對性和科學性,著力提高方案對現場施工的指導作用。而如何編制好安全專項方案,根據筆者經驗及所看的各類文件、中建二局三公司的方案模板,提出以下編制時應注意以下幾個方面的問題:

            一、編制格式符合文件要求

            根據住建部建質[2009]87號文要求,模架安全專項施工方案一般應包括以下主要章節:工程概況、編制依據、施工計劃(施工進度計劃、材料與設備計劃)、施工工藝技術(施工圖紙、構造要求、技術參數、工藝流程、施工方法、檢查驗收等)、施工安全保證措施(安全組織保障、安全技術措施、應急預案、監測監控等)、勞動力計劃、計算書及相關圖紙等七項。一般編制危險性較大的分部分項工程專項方案按這七項內容順序編寫,可以使內容前后呼應,有條不紊,且方便審核。

            二、工程概況應緊扣方案編制需要

            除簡要介紹項目的建設單位、工程名稱、建筑面積、建筑層高、建筑高度等基本情況外,應著重說明與方案編制有關的技術參數、施工工況、材料種類規格等。如:模架高度、構件的空間位置和尺寸(特殊部位在何處)、施工條件(輔助機械等)、地質情況、周圍環境,采用的混凝土種類、坍落度和布料方式、布料機械的型號或布料斗的容積、混凝土的澆筑方向、采用的模板及其支撐材料種類和規格、立桿支承條件等。與方案編制無關的內容應簡略。

            三、應采用現行技術規范作為編制依據

            在編制依據中要逐項審核各規范、圖集的版本,確保是有效的。對有些技術規范已經重新修訂,應在方案中及時更新,已經廢止的技術規范不能作為編制的依據。采用參考文獻時應注意適用條件,并予以注明。

            四、模架方案應以圖示為主、文字為輔

            在送審的方案中,幾乎所有的方案多是以文字表述為主。由于文字表述不夠直觀,設計意圖難以表達清楚;同時由于施工人員文化水平參差不齊,容易引起誤解,造成不必要的麻煩。而采用圖示的形式,較為直觀,意思表達準確,易以理解。因此,編制模架方案,應著重施工圖的繪制,以便清晰準確地表達設計意圖,使模架施工方案對施工的指導作用得到進一步的體現,使模架施工圖成為技術人員向工人進行技術交底的依據,模板工、架子工進行模架施工的依據和現場技術人員、安全管理人員、監理人員對模架施工質量實施過程監控和驗收的依據。

            模架施工圖應包括總平面圖、模板及其支撐桿件平面布置圖、立面圖、剖面圖、施工詳圖和設計施工說明等內容,并準確標注尺寸。模架施工圖應能清楚反映:1、本方案所涉及的有關結構構件的空間位置和截面尺寸;2、模板支撐立桿、剪刀撐及各種水平桿件的平面位置和間距;3、縱橫水平桿、水平剪刀撐的豎向間距,垂直剪刀撐的設置情況;4、直接支承模板的小楞、大楞、對拉螺栓的規格和布置等;5、模板及其支架的詳細構造;6、立桿支承條件(立桿基礎做法、立桿底座、墊板,立桿支承在建筑物結構層的加固措施等);7、局部高支模與周邊建筑結構構件或樓層模板支撐體系的連結;8、用于模架施工的材料種類、規格、技術指標、設計要求;等。

            模架設計時,應綜合考慮計算結果、各種水平桿件和剪刀撐的布置等因素確定立桿的平面布局,盡量使梁、板下立桿間距成整倍數布置,以方便縱橫向水平桿和水平剪刀撐的布置,使各種桿件相交于主節點,從而改善桿件的受力性能;綜合考慮剪刀撐盡量與支架主節點相交的原則及架體與周邊建筑構件或模架體系的連接等因素,確定水平桿件的豎向間距??傊?,通過對工程實際情況的綜合分析,合理布置各種桿件,使之布局合理、受力明確、便于施工。

            五、構造要求應根據規范要求和工程實際進行編寫

            模板構造一般應繪制詳圖,對各桿件的接頭形式和布置等文字易于表達清楚的內容可采用文字表達。

            對高層建筑結構轉換層大梁等豎向荷載較大的立桿,宜采用在立桿頂部設置頂托的方法,使之成為軸心受壓構件,以改善立桿的受力性能。

            高度較大的獨立柱、排架結構柱列及其連梁的模板支架設計時,應充分考慮架體在風荷載作用下的整體側向變形對模板工程和混凝土施工質量的影響。即使柱子混凝土已經澆筑完成,在形成空間結構體系前,仍不宜考慮由懸臂的柱子承擔架體因風荷載作用而產生的水平推力,應從提高架體的抗風能力出發,確保架體安全。高度較大的獨立柱、排架結構柱列及其連梁模架的高寬比應以1/3~1/4為宜,并嚴格按照規范的要求設置水平和垂直剪刀撐,立桿基礎亦應做適當的加強處理并驗算。

            共享空間模架體系應與周邊建筑結構構件或周邊樓層的模架體系做可靠聯結,以改善架體的工作條件。

            六、施工技術要求、安全技術措施,應突出重點

            根據技術規范要求,緊密結合本工程具體實際進行編制。一般性的技術要求和措施可從簡,與本工程無關的內容可省略。

            七、應急救援預案

            應根據施工過程中可能出現的安全問題進行編制,與模板工程無關的內容不應列入。

            八、計算書

            作為模架安全專項施工方案的附件,供專家審查時使用。在編制時應注意:

            1、模架的設計計算工作量較大,并需要進行多方案比較和優化設計,應盡量采用計算機軟件進行計算,但不能完全依賴軟件,對軟件中不符合工程實際的內容應進行調整。采用計算機軟件計算的,應說明軟件的名稱。

            2、荷載及其組合應根據不同的計算對象和計算項目,按照現行技術規范的規定進行。主要按《建筑施工模板安全技術規范》 JGJ162-2008進行,并參考《混凝土工程施工及驗收規范》(GB50204)的規定執行。

            《建筑施工模板安全技術規范》 JGJ162-2008和《混凝土工程施工及驗收規范》(GB50204)對普通模板及其支架,按照不同的計算對象、不同的計算項目,在設計時應當采用的荷載標準值、荷載分項系數和荷載組合做出了規定,在進行模架設計時應當認真執行。

            在方案審查中發現,不少編制人員貪圖省力,不分計算對象和計算項目,直接采用計算機軟件提示的數據進行計算,使荷載及其組合與規范不符。例如:

            (1)將新澆筑混凝土自重標準值和鋼筋自重標準值合并計算,取25kN/m3,如計算對象是鋼筋含量大的厚板、大斷面梁,則其取值偏??;

            (2)計算施工人員及設備荷載標準值時,不分模板及小楞、直接支承小楞的結構構件和支架立柱及其他支承結構構件,全部采用(1﹢2)k N/㎡,顯然不合理,也不符合規范要求;

            (3)在荷載組合時,有的未能按照不同的模板類型和計算項目進行荷載組合;

            (4)風荷載標準值、風荷載高度變化系數、風荷載體形系數的取值往往不能按照實際情況和規范取用。

            (5)泵送混凝土對模板的側壓力、堆積高度和設備重量等考慮不足。

            3、每項計算均應根據模架的實際構造繪制計算簡圖。計算簡圖是進行結構受力分析的對象和依據。計算簡圖繪制正確與否,直接關系到計算結果與真實情況的符合程度。合理的計算簡圖是對結構實際進行科學抽象的結果,一般應滿足能夠抓住主要因素,正確反映實際結構的工作情況,又使分析計算工作簡便的要求。目前的模架設計軟件一般均存有常用的計算簡圖,當不符合工程實際情況時,應重新繪制或做必要的修改調整。生搬硬套,將使計算結果與實際情況不符,甚至差距較大,影響到模架的安全性或方案的經濟性。

            4、計算書所采用的材料品種、規格,應與施工現場實際使用的材料種類和規格相同,質量應符合相關技術標準的規定。對多次重復利用的鋼管、扣件、楞木等構配件,在設計時應適當考慮技術性能降低的因素。如現場支撐架鋼管厚度一般為3mm~3.2mm,計算時仍按3.5mm厚計算。模板底木方斷面現場采購名稱為50x100mm、100x100mm木方,而實際進場木方斷面一般為40x90mm、90x90mm木方或者更小,因此編制方案時編制人員必須了解現場實際情況。

            5、計算書反映的各項計算數據和計算結果應與本方案各章節的文字表述和模架施工圖紙一致。

            6、各項計算數據傳遞脈絡應清晰,參數的引用應注明來源。

            九、提高模架施工方案編制質量的關鍵是方案編制人員的綜合素質

            模架施工方案與其他施工方案一樣,是指導現場施工的技術文件,編制質量的好壞,直接影響到工程質量、安全生產、施工進度、企業經濟效益和社會效益,影響到企業技術進步。因此,對方案編制人員的素質要求較高。模架施工方案編制人員應具備以下基本素質:一是要有吃苦耐勞和求真務實的精神,能夠深入施工現場,掌握現場實際;二要刻苦學習專業技術知識,熟悉掌握相關技術規范,了解模架技術的發展方向,勇于技術創新;三是要有細致慎密、腳踏實地的工作作風,周密考慮各種工況對模架的要求:四是要有通力合作的團隊精神,重要、復雜方案應組織多方案比較,實行企業內部方案會審制度,群策群力,提高方案的編制質量。施工企業應重視和加強人才培養和鍛煉,不斷提高方案編制人員的素質,逐步提高施工方案的針對性和科學性,使之真正成為切合工程實際、科學合理、指導性強的施工技術文件。

            以上是筆者針對模架施工方案審查中發現的常見問題,提出的改進意見和建議,可能還不夠成熟,供大家參考。希望能夠起到拋磚引玉的作用,達到促進模板支撐安全專項施工方案編制質量的目的。

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