混凝土布料机施工方案.docx
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混凝土布料机施工方案
第一部分：
布料机使用说明
一、编制依据
&《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
&《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
&《钢结构设计规范》GB50017-2003
&《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
&《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
&《建筑施工脚手架安全技术规范》JGJ164-2008
&《BLG系列手动布料机使用说明》
二、工程概况
工程名称：
昆山正仪林场S1地块定销房项目
工程地址：
位于君子亭东路南侧
建设单位：
昆山上铁房地产开发有限公司
设计单位：
上海瀚联建筑设计咨询有限公司
监理单位：
上海华东铁路建设监理有限公司
施工单位：
中铁二十四局集团有限公司
本工程位于君子亭东路南侧，施工现场交通条件便利。
工程由4#、5#、7#高层住宅楼、8#商业楼及地下车库组成，4#、5#、7#楼高层均为剪力墙结构，地下一层，地上27层，建筑高度为79.95m，局部机房层高度达83.6m。
8#商业楼为地上四层的框架结构，建筑高度18.75m，局部机房层高度达21.7m。
地下车库一层，总建筑面积为84694.52m2。
高层住宅建筑外墙保温采用40厚憎水性岩棉保温板，外加真石漆饰面涂料。
三、布料机概述
本工程4#、5#、7#楼采用的BLG系列手动布料杆是混凝土输送泵的辅助配套设备。
通过标准的输送配管与混凝土输送泵连接，有效地解决了现场墙体浇筑布料的难题，对减少轻工人劳动强度，提高施工效率，发挥了十分重要的作用。
该布料机采用全回转臂架式布料结构，配用Φ125mm输送管，整机手动操作。
具有结构稳定可靠转动轻便灵活，360°全方位正反向回转，回转半径可任意调节，适当高度的塔身，只需轻松拉动绳索，即可任意改变布料方位，因此具有高效可靠、经济实用的特点。
四、施工准备
施工前根据施工现场情况准备好足够的机具设备和机具设备的，对工人进行严格的技术和安全交底，搭设布料机安放平台的支架必须严格符合规范要求，并准备到位，操作人员必须经过严格的技术培训合格。
1）检查现场是否有充足的作业时间，工作面应平整、坚实、不得松软塌陷。
2）若工作面不平或钢筋平面，应用高出钢筋平面的木方做垫块木板垫平、垫实，四方立架用钢丝绳拉紧固定，不得有倾斜。
四个支腿下铺设600×600×50mm木板，增加与模板的接触面，分散布料机对模板压力，确保机座底部结构钢筋不受损坏。
3）在向上垂直布料时，应用架子钢管制作稳定布料杆空间平行架，并用4根油丝绳拉紧，将花篮螺纹丝的保险销扣好，严防脱钩，加以固定，方可进行布料施工。
4）在立架弯管处用架子钢管，将弯管固定在四方立架中心处，严防冲击力过大造成事故。
5）检查各润滑点是否注入钠和钙基脂润滑脂。
五、布料机选型参数及基本构成
5.1技术参数
序号
条目
参数
1
最大布料半径
12m
2
布料范围（m2）
450m2，360度全回转
3
混凝土输送量
由混凝土泵输送量决定
4
回转形式
手动
5
适用管径（mm）
Φ125
6
骨料最大粒径（mm）
40
7
整机质量（kg）
1800
8
配重质量（kg）
900
5.2基本构成
手动布料机由主要由主梁架、平衡架、支撑座、输送管路构成。
1、主梁架有支撑角钢，管支架、拉杆、主梁等组成。
主梁架装在回转支承座上、通过回转支撑可做360度旋转，前两主梁上部由管支架以固定和支撑布料杆输送管路，后端装有平衡架来实现配重平衡。
2、平衡架
平衡架由平衡架和配重箱组成，平衡架上装有配重箱。
它安装在主梁架后部法兰盘处连接，用螺丝固定、保证其工作稳定性。
3、支承座
支承座主要由角钢和钢板焊接而成。
回转支承装在主梁架下部用来支撑整机重量。
上部由主梁，通过支承座的球式回转支承来实现360°回转。
以实现不同范围布料。
伸缩腿可做水平距离调整来实现其工作稳定性，在工作时每个支腿必须垫平。
4、输送管路
输送管路有固定立管，直管、活动弯管、手动管、管卡等组成。
输送管路固定在主梁架上，后端90度弯管和混凝土输送管路末端相连、另一端手动管通过活动弯管可做360度范围内布料。
六、布置与使用
6.1布料机的组装
1）摆好下支撑，将四个支腿分别安装到固定位置，然后用销子销住；
2）将支撑节吊起，对准下支撑座连接螺栓孔，然后用螺栓紧固，此连接无方向性，要求吊装平稳以便连接；
3）将垂直泵管穿入支撑节内，并用固定卡临时卡住；
4）拼装配重梁与主梁，安装水平泵管，装完两拉杆后调平紧固，将主体垫高0.5m左右；
5）连接悬臂泵管及出口弯头，将斜拉钢丝绳调好长度后用绳卡住，调节布料高度，悬臂泵管出口端应较后部有少量的翘起为好，然后将悬臂泵管旋至梁侧下部，用绳旋至梁侧下部，并用绳索临时栓住；
6）将已拼装完的主梁吊起，将主梁下部的回转支撑对准与支撑节上部连接孔，然后用螺栓紧固，此连接无方向性；
7）将配重箱吊装上，此时悬臂泵管可以展开；
8）将支撑节内的垂直泵管与主梁进料弯管连接，接口处必须采用橡胶垫圈，混凝土泵管接好后应当再检查螺栓紧固情况是否拧紧，必要是采用力矩扳手进行复检；
9）试车，用大绳控制混凝土出料口及杆臂中间弯拆处，在其最大作用范围运行一周，布料机稳定性、安全性、布料范围等符合要求；
10）上述工作完成后，即完成了布料机的安装工作，然后与混凝土泵送管路连接，组装完成后安全检查小组进行检查验收，验收合格出具验收记录各小组成员签字后方可投入布料作业。
6.2泵管架设
1）混凝土输送管，立管采用独立的钢管支架固定，并用钢丝绳紧固，支架与模板支撑架完全分开。
先预埋立管立架固定泵管，确认固定支架稳固后将泵管连接到要浇筑砼的楼层面，立管应与固定支架连接牢靠。
连接采用配套的弯管、软管将泵管立管与楼层上的泵管进行连接。
连接好后，开始浇筑砼。
2）为了避免泵管的振动扰动楼板钢筋，泵管必须架设在钢管支架上，钢管下铺放轮胎或木跳板作为支撑面，混凝土的浇筑方式，从前往后浇筑，边浇筑边拆支架，直至浇完拆完楼面支架。
七、安全保证措施
1、手动管出口不得被混凝土堆埋。
2、出现倾覆现象时应立即停止布料。
3、在完成作业浇筑后，必须对管道进行清洗，管内应清洁无残留混凝土。
4、当风速超过13.8m/s（6级风）时，严禁布料机工作。
5、不得随意增减配重箱内的配重材料、以防倾覆。
6、经常检查花篮螺丝是否钩实、安全销是否牢固、螺丝是否紧固、严防脱钩倾覆。
7、端部浇筑软管必须系好安全绳，禁止使用长度超过3米的末端软管浇筑，不得将软管插入浇筑的混凝土中，严格按照布料机范围工作。
8、布料机工作时臂架下方不准站人。
9、严禁将端部软管拆掉、让臂架和另一刚性输送管路连接。
10、工作结束时必须将臂架收合、挂好安全钩、大臂水平放置、切断地面电源
11、如果混凝土输送泵出现故障，应及时清洗布料机输送管内的混凝土，以免混凝土凝固堵管。
八、布料机的维护和故障
1、布料机的维护
1）管路清洗后检查管路内壁是否残留有混凝土。
2）检查管壁厚度不得小于3.1mm。
3）定期检查支撑、活动支撑各部位连接螺栓是否紧固可靠。
活动支撑处首次工作100小时后应检查螺栓紧固度，以后每工作200小时检查一次。
4）班组工作前应检查管卡插销是否脱出或折断。
2、布料机的故障与排除
序号
故障
原因
排除方法
1
回转失灵有噪音
1无润滑脂
2支撑损坏
1注润滑脂
2更换
2
伸缩支腿伸缩不灵
1变形
2翻边
整形
3
布料机管路堵塞
1作业后管路清洁不干净
2管卡密封损坏漏浆
1用清水或工具清理
2更换密封件
第二部分：
模板支撑体系加固
一、搭设要求
1、排架下面应采用模板垫平，制作规格为200×200mm。
2、排架立杆间距L=600mm，Φ=48mm钢管搭设，水平杆不得少于3道，扫地杆一道，中间杆一道，梁（板）底杆一道。
以及加设剪刀撑。
3、架体的整体性与稳定性构造：
1）立杆：
架体设纵横向扫地杆，扫地杆设在基础上平面不大于200mm处的立杆上，用十字扣件固定在立杆上，立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度。
立杆接头要错开不设在同一层面上，立杆下端与垫木间增加木楔，用来调整立杆沉降不匀。
2）水平杆：
纵横向水平杆用直角扣件固定在立杆上，扣件的拧紧力矩控制在45～60N﹒m，水平杆在转角处必须交圈（形成井字形结构）；水平杆接长时，相邻两接头不在同步同跨内。
不同步、不同跨，两个接头在高度方向错开的距离不宜小于500㎜，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3；搭接长度不应小于1m，应采用不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端距离不应小于100mm。
3）剪刀撑：
加固区域模板支架四边与中间每隔4排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。
具体布置如下图：
（具体加固位置详见附图）
二、检查整改
1、在搭设阶段，必须随时进行安全质量检查。
对支架基础、立柱、纵、横向水平拉接杆进行垂直度、水平度检查和主柱间距复核。
检查合格后方可进入模板安装施工。
2、模板安装、钢筋铺设完毕后，应对支架进行全面检查。
（1）底座是否松动，主柱是否悬空。
（2）各紧固扣件螺栓是否松动。
（3）各种安全防护设施和支架加固设施是否完好无损。
3、在浇捣混凝土时，应有专人负责对支架的不间断检查，检查人员按施工面积大小决定，且不小于三人。
支架检查人员对支架安全有怀疑时有权决定停止施工，混凝土浇捣人员必须无条件听从支架检查人员的决定。
4、有下例情况之一必须立即停工整改：
（1）当立柱基座松动时。
（2）当纵、横向水平拉杆和纵、横向扫地杆呈弯状时。
（3）当扣件有滑移时。
（4）当立柱垂直度超过规定时。
三、安全技术措施
1、脚手架的搭设必须按照经过审批的方案和现场交底的要求进行，严禁偷工减料，严格遵守搭设工艺，不得将变形或校正过的材料作为立杆。
2、脚手架搭设过程中，现场须有熟练的技术人员带班指导，并有安全员跟班检查监督。
3、使用的安全梯不得缺档，不得垫高。
安全梯上端应绑牢，下端应有防滑措施，人字梯底脚必须拉牢。
严禁两名以上作业人员在同一梯上作业。
4、成品半成品木材应堆放整齐，不得任意乱放，不得存放到在施工区域之内，木材码放高度以不超过1.2m为宜。
5、在支架与模板间安置木楔等卸荷装置时，木楔必须对称安装，打紧钉牢。
6、支撑拆除前必须向项目技术负责人提出申请，未经批准不得擅自拆除。
7、支撑搭设完毕后必须经验收合格后方可进行布料机的吊装就位。
8、安装底架，应拉出四个伸缩腿并穿上销子。
9、吊装塔身，应注意塔身轴线应垂直于底架。
11、吊装上机架，与回转支承连接的螺栓必须用8.8级的高强度螺栓，绝对不允许用普通螺栓连接。
吊装付配重（300KG）
13吊装臂架。
上机架与臂架用3个销轴连接。
注意：
装在臂架前端的混凝土输送管应回转至臂架下侧，以免布料机向前倾翻。
为了安全，使用前应用四根钢管（架子管）固定牢固。
第三部分：
扣件钢管楼板模板支架计算书
依据规范:
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工脚手架安全技术规范》JGJ164-2008
一、参数信息:
1.模板支架参数
横向间距或排距（m）:
0.60；纵距（m）:
0.60；步距（m）:
1.25；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.10；模板支架搭设高度（m）:
2.60；
采用的钢管（mm）:
Φ48×3.0；板底支撑连接方式:
方木支撑；
立杆承重连接方式:
单扣件，取扣件抗滑承载力系数:
0.70；
2.荷载参数
模板与木板自重（kN/m2）:
0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:
25.000；
由于采用布料机施工，施工均布荷载标准值（kN/m2）:
5.000；
3.楼板参数
钢筋级别:
三级钢HRB400（20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi）；楼板混凝土强度等级:
C30；
每层标准施工天数:
6；每平米楼板截面的钢筋面积（mm2）:
251.300；
楼板的计算长度（m）:
4.00；施工平均温度（℃）:
15.000；
楼板的计算宽度（m）:
3.00；
楼板的计算厚度（mm）:
120.00；
4.材料参数
面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木；
面板弹性模量E（N/mm2）:
9500；面板抗弯强度设计值（N/mm2）:
13；
木方弹性模量E（N/mm2）:
9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:
13.000；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.400；木方的间隔距离（mm）:
300.000；
木方的截面宽度（mm）:
50.00；木方的截面高度（mm）:
100.00；
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算:
面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m的面板作为计算单元
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=100×1.82/6=54cm3；
I=100×1.83/12=48.6cm4；
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）：
q1=25×0.12×1+0.35×1=3.35kN/m；
（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）：
q2=5×1=5kN/m；
2、强度计算
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
其中：
q=1.2×3.35+1.4×5=11.02kN/m
最大弯矩M=0.1×11.02×0.32=0.099kN·m；
面板最大应力计算值σ=99180/54000=1.837N/mm2；
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；
面板的最大应力计算值为1.837N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
其中q=3.35kN/m
面板最大挠度计算值v=0.677×3.35×3004/（100×9500×48.6×104）=0.04mm；
面板最大允许挠度[V]=300/250=1.2mm；
面板的最大挠度计算值0.04mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算:
方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5×10×10/6=83.33cm3；
I=5×10×10×10/12=416.67cm4；
方木楞计算简图（mm）
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q1=25×0.3×0.12=0.9kN/m；
（2）模板的自重线荷载（kN/m）:
q2=0.35×0.3=0.105kN/m；
（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN/m）：
p1=5×0.3=1.5kN/m；
2.强度验算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载q=1.2×（q1+q2）+1.4×p1=1.2×（0.9+0.105）+1.4×1.5=3.306kN/m；
最大弯距M=0.1ql2=0.1×3.306×0.62=0.119kN·m；
方木最大应力计算值σ=M/W=0.119×106/83333.33=1.428N/mm2；
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；
方木的最大应力计算值为1.428N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算：
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<[τ]
其中最大剪力:
V=0.6×3.306×0.6=1.19kN；
方木受剪应力计算值τ=3×1.19×103/（2×50×100）=0.357N/mm2；
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2；
方木的受剪应力计算值0.357N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2，满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=1.005kN/m；
最大挠度计算值ν=0.677×1.005×6004/（100×9500×4166666.667）=0.022mm；
最大允许挠度[V]=600/250=2.4mm；
方木的最大挠度计算值0.022mm小于方木的最大允许挠度2.4mm,满足要求!
四、板底支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.182kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN·m）
支撑钢管计算变形图（mm）
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=0.229kN·m；
最大变形Vmax=0.243mm；
最大支座力Qmax=4.691kN；
最大应力σ=229149.45/4490=51.036N/mm2；
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；
支撑钢管的最大应力计算值51.036N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为0.243mm小于600/150与10mm,满足要求!
五、扣件抗滑移的计算:
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.70，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为5.60kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取5.60kN；
R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=4.691kN；
R<5.60kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载标准值（轴力）:
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.145×2.6=0.378kN；
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.35×0.6×0.6=0.126kN；
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25×0.12×0.6×0.6=1.08kN；
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=1.584kN；
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值NQ=（5+2）×0.6×0.6=2.52kN；
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=5.428kN；
七、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=5.428kN；
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.59cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.24cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=4.49cm3；
σ--------钢管立杆受压应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
L0----计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由下式计算：
l0=h+2a
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；
得到计算结果：
立杆计算长度L0=h+2a=1.25+2×0.1=1.45m；
L0/i=1450/15.9=91；
由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.654；
钢管立杆受压应力计算值；σ=5428.224/（0.654×424）=19.576N/mm2；
立杆稳定性计算σ=19.576N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
八、楼板强度的计算:
1.楼板强度计算说明
验算楼板强度时按照最不利情况考虑，楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。
宽度范围内配置Ⅲ级钢筋,每单位长度（m）楼板截面的钢筋面积As=251mm2,fy=360N/mm2。
板的截面尺寸为b×h=4000mm×120mm，楼板的跨度取3M，取混凝土保护层厚度20mm，截面有效高度ho=100mm。
按照楼板每6天浇筑一层，所以需要验算6天、12天、18天...的
承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：
2.验算楼板混凝土6天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边4m,短边为3m；
q=2×1.2×（0.35+25×0.12）+
1×1.2×（0.378×7×6/4/3）+
1.4×（5+2）=19.43kN/m2；
单元板带所承受均布荷载q=1×19.426=19.426kN/m；
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax=0.0701×19.43×32=12.256kN·m；
因平均气温为15℃，查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到6天龄期混凝土强度达到53.77%,C30混凝土强度在6天龄期近似等效为C16.13。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.742N/mm2；
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ=As×fy/（αl×b×ho×fcm）=251.3×360/（1×1000×100×7.742）=0.117
计算系数为：
αs=ξ（1-0.5ξ）=0.117×（1-0.5×0.117）=0.11；
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M1=αs×α1×b×ho2×fcm=0.11×1×1000×1002×7.742×10-6=8.528kN·m；
结论：
由于∑M1=M1=8.528<=Mmax=12.256
所以第6天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。
第2层以下的模板支撑必须保留。
3.验算楼板混凝土12天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边4m,短边为3m；
q=3×1.2×（0.35+25×0.12）+
2×1.2×（0.378×7×6/4/3）+
1.4×（5+2）=25.03kN/m2；
单元板带所
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