布料机施工方案1.docx

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布料机施工方案1

第一章、工程概况

1.1工程概况：

序号

项目

内容

1

工程名称

中关村翠湖科技园国际教育加速器项目1标段建筑结构工程

2

工程地址

北京市海淀北部地区翠湖科技园

3

建设单位

北京实创科技园开发建设股份有限公司

4

勘察单位

北京市勘察设计研究院有限公司

5

设计单位

中规院（北京）规划设计公司

6

监理单位

北京双圆工程咨询监理有限公司

7

施工单位

中国新兴建设开发总公司

编制依据

序号

类别

规范、规程名称

编号

1

行业

《混凝土泵送施工技术规程》

JGJ/T10-2011

2

行业

《建筑机械使用安全技术规程》

JGJ33-2012

2

地方

《安全防范技术规程》

DBJ01-41-2002

3

地方

《建筑工程施工现场安全资料管理规程》

DB11/383-2006

4

地方

《京市建筑施工混凝土布料机安全使用管理暂行办法》

京建法〔201414号〕

楼号

类别

建筑面积

地上层数

地下层数

建筑高度

4#职工倒班宿舍楼

高层建筑

34186.98㎡

12

1

45m

5#职工倒班宿舍楼

高层建筑

23316.92㎡

14

1

42.9m

6#管理室

单层建筑

338.2㎡

1

1

5.85m

使用部位为4#楼7层以上砼构件浇筑工程施工、5#楼7层以上砼构件浇筑工程施工以及6#管理室顶板梁施工。

1.2、布料杆概述

本工程4#、5#楼采用的FTH系列手动布料杆是混凝土输送泵的辅助配套设备。

每次使用均固定在各单元中间部位。

它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。

布料杆采用全回转臂架式布料结构，配用Φ125mm输送管，整机采用手动操作。

可以实现混凝土输送过程中臂架360度全方位正反向回转，回转半径任意调节。

塔身高度适当的，拉动绳索，即可任意改变布料方位，完成布料。

第二章、施工工艺技术

2.1、布料杆选型参数及基本构成

2.1.1机型参数

FTH系列手动布料杆型号规格与技术参数（见下表）

型号

参数

FTH-15

最大回转半径

15m

悬臂管回转半径

7.5m

支撑节高度

5m

有效布料高度

5m

支撑最大跨距

3.4m*3.4m

机体自重（不包括配种

1400KG

配重（用户自备）

1300公斤

2.1.2基本构成

FTH系列手动布料杆由主梁架、平衡架、支承座、输送管路构成。

1）主梁架

主梁架装在回转支承座上，通过回转支承可做360度全回转，前端主梁上部有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。

平衡架上面装有配重箱。

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。

回转支撑装在主梁架下部用来支撑整机重量。

上部主梁架，通过支承座的球式回转支承来实现360度回转。

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

输送管路由固定立管、直管、90度弯管、活动弯管、手动管、管卡子等组成。

输送管路固定在主梁架上、后端90度弯管和混凝土泵输送管路末端相连，另一端手动管通过活动弯管可做310度范围内布料。

2.2、布料杆工作原理和安装

2.2.1布料杆工作原理

布料杆进料弯管前端与混凝土泵配管端相连，构成完整泵送施工的输送管路，料斗中的混凝土在泵送工作的压力下，通过混凝土输送管路和主梁架及手动管的回转连续送到施工现场布料范围内。

2.2.2布料杆运行作业流程：

测试、检查、就位→验收→试运行→投入施工→拆除→维护保养

2.2.3安装方法

（1）摆好下支撑，将四个支腿分别安装到固定位置，然后用定位销进行定位。

（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。

要求吊装平稳以便于连接。

（3）将垂直泵管穿入支承节内，并以固定卡临时卡住。

（4）组装配爪梁与主梁，安装水平泵管，装完两拉杆后调平紧固。

将上体垫高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。

为确保布料高度，悬臂泵管出口端应较后部有少量的翘起为最好，然后将悬臂泵管悬至梁侧下部，用绳悬至梁侧下部，并用绳索临时拴住。

（6）将已组织完的主梁吊起，将主梁下部的回转支承对准与支撑节上部连接孔，然后用螺栓紧固。

此连接同样无方向性。

（7）将配重箱吊装上，此时悬臂泵管可展开。

（8）将支承节内的垂直泵管与主梁进料弯管连接，其方式同第五条相同。

（9）上述工作完成后，即完成了本机的安装工作，余下的与混凝土泵送管路连接、进料高度及点的选择、出料口连接软管的长度，均有用户自备材料去完成，在完成这些工作后方可投入布料工作。

2.3、布料杆施工工艺

1）用缆风绳将布料杆进行四脚固定，缆风绳不要太紧，应留出布料杆受力变形的距离。

2）检查布料杆的螺栓是否全部上紧，转轴处是否正常。

3）安放布料杆及其配重，要求布料杆中间必须架空200~300mm，支脚下面铺木垫块（详见附图一），检查布料杆杆身是否垂直。

4）将布料杆立直，看是否可以在不要配重的情况下立直。

（一般情况下的布料杆都考虑为在不要配重就可以立直，因为在吊运布料杆时，普通塔吊无法将布料杆与配重一起吊起来，须要分两次来吊运安装）。

5）布料杆四个脚，每个脚处楼面模板底面加两个顶托对模板进行加固处理。

（详见附图二）

6）接混凝土泵管，在接管时，必须检查泵管内是否清洗干净，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。

7）试车，用大绳控制混凝土出料口，及杆臂中间弯折处，在其最大作用范围运行一周。

8）在操作时，一人拉住手动管前端的绳子，转动主梁架和前端手动管以获得不同平面内的布料（因回转支承灵活，必要时可以为制动主梁架转动，以防止主梁和手动管同步转动）。

10）出料口更改位置时，用一条麻袋将出口包住，避免混凝土落在地面上，到另一个出料位置上再解开。

11）布料杆不可随意接长，须接长时，在大于允许工作半径处必须加设固定支撑。

12）混凝土浇筑完毕后，必须用砂浆及清水将泵管清洗干净，清洗完毕后，先吊走配重，后吊走布料杆身。

13）布料杆各部分保持良好润滑状态，对减少机件磨损，延长使用寿命，便于操作时十分重要的，故在使用中必须按照润滑点进行每82小时工作间距后注入钠或钙脂润滑脂。

14）墙体混凝土浇筑布料杆需搭设支架平台，布料机吊装在平台上进行施工，四个方向用A12.5钢丝绳与钢筋连接固定。

（支设平台详见附图三）

2.4、布置前准备

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。

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，将花兰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。

第三章、布料杆的检查与验收与故障排除

3.1、布料杆的检查验收

1）管路清洗后检查管路内壁是否留有残留的混凝土。

2）检查管壁厚不得小于2.1mm。

3）定期检查支撑，活动支撑等各部位连接螺栓是否紧固可靠。

活动支承处次工作100小时后应检查螺栓紧固力，以后每200小时检查一次。

4）班次工作前，应检查管卡子插销是否脱出或折断。

3.2、布料杆故障排除

序号

故障

原因

排除方法

1

回转失灵有噪音

（1）无润滑支承损坏

注润滑脂更换

2

伸缩支腿伸缩发卡

（1）变形

（2）翻遍

整形

3

布料杆管路堵塞

（1）作业后管路清洁不干净

（2）接头管卡子密封损坏塌桨

（1）用水和工具清理

（2）更换密封件

第四章、施工安全保证措施

4.1、布料杆安全操作要求

1）布料杆吊运时要平衡锁劳，组装时防止管口咬手。

2）布料杆应与电器保持一定距离。

3）端部浇注软管必须系好安全绳，禁止使用长度超过3米的末端软管浇注，不得将软管插入浇注的混凝土中，严格按照布料杆范围工作。

4）布料杆工作时臂架下方不准站人。

5）严禁在输送管及油管内有压力时打开管接头。

6）严禁将端部软管拆掉、让臂架和另一刚性输送管路连接。

7）回转过程中，严禁在整机未停稳时做反向运转。

回转处接头管箍不可固定太紧，保证转动灵活，每班次须清理、润滑回转接头管箍密封一次。

8）检修或保养时，应切断地面电源，不准带电检修保养。

9）工作结束时必须将臂架收合、挂好安全钩、大臂水平放置。

10）输送泵管一旦堵塞时，应先停止泵送，检查堵塞管道，把该管卸下清理干净后重新安装牢固，密封清理干净后准备复位。

11）布料杆在使用过程中和存放期间必须用绳索从多个方向拉结固定牢靠，无法拉接时，设临时支承。

4.2、布料杆的维护

严格遵守使用规则，正确操作是防止事故发生，延长使用寿命的保证。

1）手动管出口不得被混凝土堆埋。

2）出现要倾覆现象时，应立即停止布料。

3）在完成作业浇筑后，必须对布料杆配管进行清洗，管内壁应清洁，无残留混凝土。

4）在高层施工中，风力不得大于3级。

5）不得随意增减配重箱内的配种材料、以防倾覆。

6）经常检查花兰螺纹丝是否钩实，安全销是否牢固，螺纹是否紧固，严防脱钩倾覆。

4.3、应急预案

布料杆安装拆卸或施工过程中,如果发生重大安全事故,应立即向单位领导和总公司分管领导汇报,同时组织救治伤员,保护好现场。

（1）、设立抢险组织机构

抢险总指挥长：

李艳秋

抢险副指挥：

陈启红

抢救组组长：

、袁传来、刘世宏

组员：

李来亮、陈光友、陈从宝、蒲文安

人员疏散组：

陈凯峰

排障组：

肖亮成

（2）、各机构人员职责和执行任务

1）指挥长，主要负责事故发生后现场指挥工作，负责调集人员、物资等立即抢险，把人员和物质损失控制在最小限度。

并立即报告项目部经理。

调查事故原因制定整改措施。

2）抢救组，事故发生后立即开展伤员救护工作，在医疗人员到来前对伤员进行初步医疗护理并运离事故现场，对伤员妥善安置并在医疗人员抵达后帮助医疗人员了解现场人员伤亡情况，以利抢救并辅助搬运伤员。

3）人员疏散组，主要负责事故发生后疏散与抢险、抢救工作无关人员，指引人员到安全地带，避免扩大伤亡。

4）排障组，负责事故发生后事故现场的清理工作，为抢救伤员工作扫清障碍，并负责搜救伤员和防止连锁事故。

5）车辆引导员（门卫），负责引导场内车辆为抢险腾出有效空间，同时引导消防和救护车辆进入场地合理布局、有效作业。

（3）、应急和响应措施

1）事故发生后，最先发现者要立即报告直接领导、主管领导或值班领导。

领导接到报告后，应立即组织对伤亡人员的抢救，采取有效措施控制事态扩大，并逐级向上报告。

2）抢救组首先要了解事故情况以及伤员地点、数量和轻重，然后依情况分组携带必要器械组织救护。

3）人员疏散组立即在组长指挥下奔赴通往事故地点的通道，指挥人员有序行动，并为方便医疗和抢险人员及时进入事故现场维持人员撤离秩序。

4）排障组得到事故信息立即分别组织人员携带器械赶赴现场，搜救被物体压住、掩盖的伤员，同时清理事故现场障碍物，为投入更多抢险人员并进行有效工作提供方便。

同时观察事故现场情况，对于潜在安全隐患及时采取措施进行防护或排除。

5）车辆引导员要时刻注意场内抢险部署，及时引导对抢险和人员撤离有影响的车辆转移到妥善地点，在消防车和救护车赶到现场时引导员指引车辆进入现场。

需要车辆、大型机械辅助抢险时及时联系相关人员。

6）保安组自始至终要维持好现场秩序，禁止无关人员靠近事故现场及消防场地，保护消防设施，制止一切对抢险活动起消极作用的行为。

7）每个抢险小组成员都要明确自己在事故发生时的职责，还应进行预演来检查应急的组织、人员、设施、工具是否能满足抢险的要求。

如有不符合抢险要求的环节和措施应予以纠正。

8）布料机安装位置时，应确认现场有足够的作业空间。

布料机机体中心位置与施工作业面临边距离应不小于机体结构总高度的1.5倍，与高压输电线路和其它障碍物体应按标准及相关规定要求保证足够安全距离。

起重吊装作业时与布料机要确保足够的安全距离。

9）五级以上大风、雷雨、大雪、大雾等恶劣天气应停止布料机施工作业，并采取防倾覆措施。

（4）、应急预案的装备、防护用品

1）、基本装备

序号

名称

用 途

1、

扳 手

清除障碍

2、

撬 棍

支 撑

3、

钳子

清除障碍

4、

移动电话

联络通讯

2）、特种防护品

如绝缘鞋、绝缘手套，千斤顶等；

3）、一般性防救护品

序号

名 称

用 途

1、

急救箱

消 毒

2、

温度计

测量体温

公安：

110消防：

119急救中心：

120

第五章、布料机支撑体系计算书及模板加固处理措施

5.1布料机支撑体系计算书

板计算厚度取120mm。

布料机按1400kg计取，每只脚重350kg，每只脚占用面积约为0.35m²，换算为均布荷载则为10.0kN/m²。

模板支撑体系选用A48×3.0钢管，搭设扣件式室内满堂脚手架+可调式U型顶撑。

钢管支撑立杆的纵横向间距为1200×1200mm,在距离楼地面200mm处设第一道水平杆（扫地杆），并根据搭设高度加设2-3道水平杆，步距1500mm。

钢管立杆底部采用50×100木方做垫块，顶部加U型顶撑，钢管顶端超出顶层横杆中心线150mm，顶撑可调手柄至板底托梁间距须不大于150mm。

板底纵横向均设水平支模杆，小横杆采用50×100mm木方，顶托梁（大横杆）采用A48×3.0钢管。

支模时应按设计或规范要求将板模起拱。

支撑体系图示如下：

支撑、构造及材料基本参数如下：

①支撑及构造参数

支撑立杆采用的钢管（mm）：

Φ48×3.0:

；横向间距或排距b（m）：

1.2；纵距l（m）：

1.2；步距h（m）：

1.50；

立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点长度a（m）：

≤0.30；模板支架搭设高度H（m）：

2.80；

板底模：

12mm木胶合板；板底支撑小横杆：

50mm×100mm方木，间距为200mm；水平支撑大横杆（顶托梁）：

Φ48×3.0钢管，间距1.2mm。

②荷载参数

模板与木板自重（kN/m²）：

0.35；钢筋混凝土自重（kN/m³）：

25.000；施工均布荷载标准值（kN/m²）：

1.0；振捣混凝土荷载标准值（kN/m²）：

2.0；布料机荷载标准值（kN/m²）：

10.0。

根据现场实际，为了安全和稳定，18mm木胶合板、50×100mm方木、A48×3.0钢管分别以12mm木胶合板、40×90mm方木、48×2.8钢管验算。

计算参数如下：

15mm厚木胶合板，面板弹性模量E（N/mm²）：

7500.00，面板抗弯强度设计值fc（N/mm²）：

13.00，面板抗剪强度设计值fv（N/mm²）：

1.50；

40×90mm方木弹性模量E（N/mm²）：

9500.00，方木抗弯强度设计值fc（N/mm²）：

13.00，方木抗剪强度设计值fv（N/mm²）：

1.50；

A48×2.8钢管有效截面积A（mm²）：

397.6；钢管截面惯性矩I（mm4）：

1.0193×105；钢管截面抵抗矩W（mm³）：

4.247×10³；钢材的弹性模量E（N/mm²）：

2.06×105；钢管抗弯强度设计值（N/mm²）：

fc=205N/mm²；钢管抗剪强度设计值（N/mm²）：

fv=125N/mm²；

③其他参数：

楼板混凝土强度等级：

C30；楼板计算厚度（mm）：

120.00；施工平均温度（℃）：

28.000。

（1）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0.9m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=600×15×15/6=2.25×104mm³；

I=600×15×15×15/12=1.6875×105mm4；

模板面板的按照三跨连续梁计算。

200

200

200

12.132kN/m

A

B

面板计算简图

①荷载计算

静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板以及布料机的自重（kN/m）：

q1=25×0.12×0.6+0.35×0.6+10×0.6=8.01kN/m；

活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）：

q2=（1+2）×0.6=1.8kN/m；

②抗弯强度验算

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:

式中，l——计算跨度（板底支撑间距）：

l=200.00mm；

q——作用在面板的均布荷载设计值（kN/m）；

q=1.2×8.01+1.4×1.8=12.132kN/m

最大弯矩M=0.1×12.132×0.20×0.20=0.048528kN·m；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

式中，σ——面板的弯曲应力计算值（N/mm²）；

M——计算的最大弯矩（kN·m）；

f——面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm²；

面板最大应力计算值σ=0.048528×106/2.25×104=2.1568N/mm²；

面板的最大应力计算值2.1568N/mm²小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

③抗剪强度验算

计算公式如下：

式中：

V——面板计算最大剪力（N）；

l——计算跨度（板底支撑间距）：

l=200.0mm。

q——作用在模板上的侧压力线荷载，计算如上q=12.132kN/m；

面板的最大剪力：

V=0.6×12.132×200=1455.84N；

截面抗剪强度必须满足：

式中，τ——面板截面的最大受剪应力（N/mm²）；

V——面板计算最大剪力（N）：

V=1455.84N；

b——构件的截面宽度（mm）：

b=600mm；

hn——面板厚度（mm）：

hn=15.0mm；

fv——面板抗剪强度设计值（N/mm²）：

fv=1.500N/mm²；

面板的最大受剪应力计算值：

τ=3×1455.84/（2×600×15.0）=0.24264N/mm²；

面板的最大受剪应力计算值τ=0.24264N/mm²小于面板截面抗剪强度设计值fv=1.500N/mm²，满足要求！

④挠度验算

挠度计算公式为：

式中，q——作用在模板上的压力线荷载，根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

则q=q1=8.01kN/m；

l——计算跨度（板底支撑间距）：

l=200.00mm；

E——面板的弹性模量：

E=7500.0N/mm²；

面板最大允许挠度值：

[V]=200/400=0.5mm；

面板最大挠度计算值：

v=0.677×8.01×2004/（100×7500×1.6875×105）=0.0686mm；

面板的最大挠度计算值0.0686mm小于面板的最大允许挠度0.5mm,满足要求!

（2）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=40×90×90/6=5.4×104mm³；

I=40×90×90×90/12=2.43×106mm4；

板底支撑方木计算简图（mm）

①荷载的计算：

静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板以及布料机的自重（kN/m）：

q1=25×0.12×0.20+0.35×0.20+10.0×0.20=2.67kN/m；

活荷载为施工荷载标准值、设备荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN/m）：

q2=（2+1）×0.2=0.6kN/m；

②方木抗弯强度验算：

按照三跨连续梁计算，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：

式中，M——方木跨中计算最大弯距（N·mm）；

l——计算跨度，l=600.0mm；

q——线荷载设计值：

q=1.2×2.67+1.4×0.6=4.044kN/m；

最大弯距：

M=0.1ql²=0.1×4.044×0.6×0.6=0.145584kN·m；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

式中，σ——方木的弯曲应力计算值（N/mm²）；

M——计算的最大弯矩（kN·m）；

f——方木的抗弯强度设计值[f]=13N/mm²；

方木最大应力计算值σ=0.145584×106/5.4×104=2.696N/mm²；

方木的最大应力计算值2.696N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

③方木抗剪强度验算：

计算公式如下：

式中：

V——方木计算最大剪力（N）；

l——计算跨度：

l=600.0mm。

q——作用在方木上的侧压力线荷载，q=4.044kN/m；

方木的最大剪力：

V=0.6×4.044×600=1455.84N；

截面抗剪强度必须满足：

方木受剪应力计算值：

τ=3×1455.84/（2×40×90）=0.6066N/mm²；

方木抗剪强度设计值：

[τ]=1.5N/mm²；

方木的受剪应力计算值0.6066N/mm²小于方木抗剪强度设计值1.5N/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:

式中，q——作用在方木上的压力线荷载，根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

则q=q1=2.67kN/m；

l——计算跨度，l=600.00mm；

E——方木的弹性模量：

E=9500.0N/mm²；

最大允许挠度值：

[V]=600/400=1.5mm；

最大挠度计算值：

ν=0.677×2.67×6004/（100×9500×2.43×106）=0.101mm；

方木的最大挠度计算值0.101mm小于方木的最大允许挠度1.5mm,满足要求!

（3）板底水平支撑钢管计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的多跨连续梁计算,集中荷载P取纵向板底支撑传递力。

钢筋混凝土楼板和模板以及布料机自重（kN/m²）：

q1=25×0.12+0.35+10.0=13.35kN/m²；

施工人员及设备荷载（kN/m）：

q2=1+2=3.0kN/m²；

则集中力：

P=（1.2×q1+1.4×q2）×0.6×0.20=（1.2×13.35+1.4×3.0）×0.6×0.20=2.4264kN

均布荷载取支撑钢管的自重：

q=3.121kg/m=9.8×3.121=31N/m=0.031kN/m

水平支撑钢管计算简图如下：

水平支撑钢管剪力图如下：

水平支撑钢管弯矩图如下：

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与位移图如下：

P=q1×0.9×0.2=（25×0.12+0.35+10）×0.6×0.2=1.602kN

经过连续梁的计算得到：

最大弯矩：

Mmax=461.19kN·mm；

最大变形：

Vmax=0.37mm；

最大支座力：

Qmax=8.07kN；

①水平支撑钢管抗弯强度验算

钢管截面抗弯强度验算公式：

其中，钢管杆件的最大弯矩设计值：

M=461.19KN·mm

弯矩作用平面内钢管截面抵抗矩：

W=4.247×103mm³；

钢管的最大应力计算值：

σ=461.19×10³/4247=108.5