GB 50113-2005 滑动模板工程技术规范 (完整版)
1 总 则
1.0.1 为使采用滑动模板(以下简称滑模)施工的混凝土结构工程符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于采用滑模工艺建造的混凝土结构工程的设计与施工。包括:筒体结构、框架结构、墙板结构以及有关特种滑模工程。
1.0.3 采用滑模施工的工程施工与设计应密切配合,使工程设计既满足建筑结构的功能要求又能体现滑模施工的特点。
1.0.4 在冬期或酷暑施工的滑模工程,应根据滑模施工特点制定专门的技术措施。
1.0.5 滑模施工的安全、劳动保护等必须遵守国家现行有关标准的规定。
1.0.6 采用滑模施工的工程设计和施工除应按本规范的规定执行外,还应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.2 主要符号
A——模板与混凝土的接触面积;
F——模板与混凝土的粘结力;
H——模板高度;
Ka——动荷载系数;
K——安全系数;
L——支承杆长度;
N——总垂直荷载;
P0——单个千斤顶或支承杆的允许承载能力;
P——单根支承杆承受的垂直荷载;
Q——料罐总重;
R——模板的牵引力;
T——在作业班的平均气温条件下,混凝土强度达到嵌固强度所需的时间;
Va——刹车时的制动减速度;
V——模板滑升速度;
W——刹车时产生的荷载标准值;
a——混凝土浇灌后其表面到模板上口的距离;
g——重力加速度;
h0——每个混凝土浇灌层厚度;
n——所需千斤顶和支承杆的最小数量;
t——混凝土从浇灌到位至达到出模强度所需的时间。
3 滑模施工工程的设计
4 滑模施工的准备
4.0.1 滑模施工的准备工作应遵循以下原则:技术保障措施周全;现场用料充足;施工设备可靠;人员职责明确;施工组织严密高效。
4.0.2 滑模施工应根据工程结构特点及滑模工艺的要求对设计进行全面细化,提出对工程设计的局部修改意见,确定不宜滑模施工部位的处理方法以及划分滑模作业的区段等。
4.0.3 滑模施工必须根据工程结构的特点及现场的施工条件编制滑模施工组织设计,并应包括下列主要内容:
1 施工总平面布置(包含操作平台平面布置);
2 滑模施工技术设计;
3 施工程序和施工进度计划(包含针对季节性气象条件的安排);
4 施工安全技术、质量保证措施;
5 现场施工管理机构、劳动组织及人员培训;
6 材料、半成品、预埋件、机具和设备等供应保障计划;
7 特殊部位滑模施工方案。
4.0.4 施工总平面布置应符合下列要求:
1 应满足施工工艺要求,减少施工用地和缩短地面水平运输距离。
2 在施工建筑物的周围应设立危险警戒区。警戒线至建筑物边缘的距离不应小于高度的1/10,且不应小于10m。对于烟囱类变截面结构,警戒线距离应增大至其高度的1/5,且不小于25m。不能满足要求时,应采取安全防护措施。
3 临时建筑物及材料堆放场地等均应设在警戒区以外,当需要在警戒区内堆放材料时,必须采取安全防护措施。通过警戒区的人行道或运输通道,均应搭设安全防护棚。
4 材料堆放场地应靠近垂直运输机械,堆放数量应满足施工速度的需要。
5 根据现场施工条件确定混凝土供应方式,当设置自备搅拌站时,宜靠近施工地点,其供应量必须满足混凝土连续浇灌的需要。
6 现场运输、布料设备的数量必须满足滑升速度的需要。
7 供水、供电必须满足滑模连续施工的要求。施工工期较长,且有断电可能时,应有双路供电或自备电源。操作平台的供水系统,当水压不够时,应设加压水泵。
8 确保测量施工工程垂直度和标高的观测站、点不遭损坏,不受振动干扰。
4.0.5 滑模施工技术设计应包括下列主要内容:
1 滑模装置的设计;
2 确定垂宜与水平运输方式及能力,选配相适应的运输设备;
3 进行混凝土配合比设计,确定浇灌顺序、浇灌速度、入模时限,混凝土的供应能力应满足单位时间所需混凝土量的1.3~1.5倍;
4 确定施工精度的控制方案,选配观测仪器及设置可靠的观测点;
5 制定初滑程序、滑升制度、滑升速度和停滑措施;
6 制定滑模施工过程中结构物和施工操作平台稳定及纠偏、纠扭等技术措施;
7 制定滑模装置的组装与拆除方案及有关安全技术措施;
8 制定施工工程某些特殊部位的处理方法和安全措施,以及特殊气候(低温、雷雨、大风、高温等)条件下施工的技术措施;
9 绘制所有预留孔洞及预埋件在结构物上的位置和标高的展开图;
10 确定滑模平台与地面管理点、混凝土等材料供应点及垂直运输设备操纵室之间的通讯联络方式和设备,并应有多重系统保障;
11 制定滑模设备在正常使用条件下的更换、保养与检验制度;
12 烟囱、水塔、竖井等滑模施工,采用柔性滑道、罐笼及其他设备器材、人员上下时,应按现行相关标准做详细的安全及防坠落设计。
5 滑模装置的设计与制作
6 滑模施工
7 特种滑模施工
8 质量检查及工程验收
附录A 设计滑模装置时荷载标准值
A.0.1 操作平台上的施工荷载标准值。
施工人员、工具和备用材料:
设计平台铺板及檩条时,为2.5kN/m2;
设计平台桁架时,为2.0kN/m2;
设计围圈及提升架时,为1.5kN/m2;
计算支承杆数量时,为1.5kN/m2。
平台上临时集中存放材料,放置手推车、吊罐、液压操作台,电、气焊设备,随升井架等特殊设备时,应按实际重量计算。
吊脚手架的施工荷载标准值(包括自重和有效荷载)按实际重量计算,且不得小于2.0kN/m2。
A.0.2 振捣混凝土时的侧压力标准值。对于浇灌高度为80cm左右的侧压力分布见图A.0.2,其侧压力合力取5.0~6.0kN/m,合力的作用点约在2/5Hp处。

图A.0.2 混凝土侧压力分布
注:Hp为混凝土与模板接触的高度。
A.0.3 模板与混凝土的摩阻力标准值。钢模板为1.5~3.0kN/m2;当采用滑框倒模法施工时,模板与滑轨间的摩阻力标准值按模板面积计取1.0~1.5kN/m2。
A.0.4 倾倒混凝土时模板承受的冲击力。用溜槽、串筒或0.2m3的运输工具向模板内倾倒混凝土时,作用于模板侧面的水平集中荷载标准值为2.0kN。
A.0.5 当采用料斗向平台上直接卸混凝土时,混凝土对平台卸料点产生的集中荷载按实际情况确定,且不应低于按式(A.0.5)计算的标准值Wk(kN):

式中 γ——混凝土的重力密度(kN/m3);
hm——料斗内混凝土上表面至料斗口的最大高度(m);
h——卸料时料斗口至平台卸料点的最大高度(m);
A1——卸料口的面积(m2);
B——卸料口下方可能堆存的最大混凝土量(m3)。
A.0.6 随升起重设备刹车制动力标准值可按式(A.0.6)计算:

式中 W——刹车时产生的荷载标准值(N);
Va——刹车时的制动减速度(m/s2);
g——重力加速度(9.8m/s2);
Q——料罐总重(N);
Kd——动荷载系数。
式中Va值与安全卡的制动灵敏度有关,其数值应根据不同的传力零件和支承结构对象按经验确定,为简化计算因刹车制动而对滑模操作平台产生的附加荷载,Kd值可取1.1~2.0。
A.0.7 风荷载按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用,模板及其支架的抗倾倒系数不应小于1.15。
A.0.8 可变荷载的分项系数取1.4。
附录B 支承杆允许承载能力确定方法
B.0.1 当采用
25圆钢支承杆,模板处于正常滑升状态时,即从模板上口以下,最多只有一个浇灌层高度尚未浇灌混凝土的条件下,支承杆的允许承载力按式(B.0.1)计算:

式中 P0——支承杆的允许承载力(kN);
α——工作条件系数,取0.7~1.0,视施工操作水平、滑模平台结构情况确定。一般整体式刚性平台取0.7,分割式平台取0.8;
E——支承杆弹性模量(kN/cm2);
J——支承杆截面惯性距(cm4);
K——安全系数,取值不应小于2.0;
L0——支承杆脱空长度,从混凝土上表面至千斤顶下卡头距离(cm)。
B.0.2 当采用
48×3.5钢管支承杆时,支承杆的允许承载力按式(B.0.2)计算:

式中 L——支承杆长度(cm)。当支承杆在结构体内时,L取千斤顶下卡头到浇筑混凝土上表面的距离;当支承杆在结构体外时,L取千斤顶下卡头到模板下口第一个横向支撑扣件节点的距离。
附录C 用贯入阻力测量混凝土凝固的试验方法
C.0.1 贯入阻力试验是在筛出混凝土拌合物中粗骨料的砂浆中进行。以一根测杆在10±2s的时间内垂直插入砂浆中25±2mm深度时,测杆端部单位面积上所需力——贯入阻力的大小来判定混凝土凝固的状态。
C.0.2 试验仪器与工具应符合下列要求:
1 贯入阻力仪:加荷装置的指示精度为5N,最大荷载测量值不小于1kN。测杆的承压面积有100、50、20mm2等三种。每根测杆在距贯入端25mm处刻一圈标记。
2 砂浆试模:试模高度为150mm,圆柱体试模的直径或立方体试模的边长不应小于150mm。试模需要用刚性不吸水的材料制作。
3 捣固棒:直径16mm,长约500mm,一端为半球形。
4 标准筛:筛取砂浆用,筛孔孔径为5mm,应符合现行国家标准《试验筛》GB/T 6005的有关规定。
5 吸液管:用以吸除砂浆试件表面的泌水。
C.0.3 砂浆试件的制备及养护应符合下列要求:
1 从要进行测试的混凝土拌合物中,取有代表性的试样,用筛子把砂浆筛落在不吸水的垫板上,砂浆数量满足需要后,再由人工搅拌均匀,然后装入试模中,捣实后的砂浆表面低于试模上沿约10mm。
2 砂浆试件可用振动器,也可用人工捣实。用振动器振动时,以砂浆平面大致形成为止;人工捣实时,可在试件表面每隔20~30mm,用棒插捣一次,然后用棒敲击试模周边,使插捣的印穴弥合。表面用抹子轻轻抹平。
3 把试件置于所要求的条件下进行养护,如标准养护、同条件养护,避免阳光直晒,为不使水份过快蒸发可加覆盖。
C.0.4 测试方法应符合下列要求:
1 在测试前5min吸除试件表面的泌水,在吸除时,试模可稍微倾斜,但要避免振动和强力摇动。
2 根据混凝土砂浆凝固情况,选用适当规格的贯入测杆,测试时首先将测杆端部与砂浆表面接触,然后约在10s的时间内,向测杆施以均匀向下的压力,直至测杆贯入砂浆表面下25mm深度,并记录贯入阻力仪指针读数、测试时间及混凝土龄期。更换测杆宜按附录表C.0.4选用。
表C.0.4 更换测杆选用表
| 贯入阻力值(kN/cm2) | 0.02~0.35 | 0.35~2.0 | 2.0~2.8 |
| 测杆面积(mm2) |
100 | 50 | 20 |
3 对于一般混凝土,在常温下,贯入阻力的测试时间可以从搅拌后2h开始进行,每隔1h测试一次,每次测3点(最少不少于2点),直至贯入阻力达到2.8kN/cm2时为止。各测点的间距应大于测杆直径的2倍且不小于15mm,测点与试件边缘的距离应不小于25mm。对于速凝或缓凝的混凝土及气温过高或过低时,可将测试时间适当调整。
4 计算贯入阻力,将测杆贯入时所需的压力除以测杆截面面积,即得贯入阻力。每次测试的3点取平均值,当3点数值的最大差异超过20%,取相近2点的平均值。
C.0.5 试验报告应符合下列要求:
1 给出试验的原始资料。
1)混凝土配合比,水泥、粗细骨料品种,水灰比等;
2)附加剂类型及掺量;
3)混凝土坍落度;
4)筛出砂浆的温度及试验环境温度;
5)试验日期。
2 绘制混凝土贯入阻力曲线,以贯入阻力为纵坐标(kN/cm2),以混凝土龄期(h)为横坐标,绘制曲线的试验数据不得少于6个。
3 分析及应用。
1)按规范所规定的混凝土出模时应达到的贯入阻力范围,从混凝土贯入阻力曲线上可以得出混凝土的最早出模时间(龄期)及适宜的滑升速度的范围,并可以此检查实际施工时的滑升速度是否合适;
2)当滑升速度已确定时,可从事先绘制好的许多混凝土凝固的贯入阻力曲线中,选择与已定滑升速度相适应的混凝土配合比;
3)在现场施工中,及时测定所用混凝土的贯入阻力,校核混凝土出模强度是否满足要求,滑升时间是否合适。
附录D 滑模施工常用记录表格
附录D 滑模施工常用记录表格
表D-1 滑模施工预埋件检查记录表

注:1~5项在施工开始前填写;6~8项在施工过程中填写。
表D-2 贯入阻力试验记录表

注:1 按本规范附录C进行试验,绘制曲线的试验数据不得少于6个;
2 贯入阻力平均值达到2.8kN/cm2时可以停止;
3 贯入阻力3点数值的最大差异超过20%时,取相近2点的平均值。
表D-3 提升系统工作情况记录表

表D-4 滑模平台垂直度测量位移记录表

表D-5 滑模平台水平度测量记录表

式中 ∑Hi——各测点高程差之和;
n——同一参考平面的测点总数。
表D-6 纠偏、纠扭施工记录表


