智慧工地盘扣早拆支撑实时监控体系施工方法与流程

[0001]
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及智慧工地盘扣早拆支撑实时监控体系施工方法。


背景技术：

[0002]
当前，城市地下广场、商场、停车库等建筑的特点一般为单层建筑面积较大且跨度大。考虑多层楼板连续支模时荷载传递对支架和楼板结构的影响，一般情况下上层结构未施工，下层结构支撑体系不能拆除。在实际施工的过程中，经常造成模板、方木等消耗材料大量投入，而且模板长时间不能拆除，造成模板浪费较大等问题。此外常会有支撑体系事故的报道出现，存在很大的安全隐患。另外，现有技术中，城市地下广场、商场、停车库等单层建筑面积较大且跨度大的建筑的现浇梁板结构，支撑体系若产生变形，无法进行实时监测，损耗多，难确保施工质量。


技术实现要素：

[0003]
本发明要解决的技术问题是提供智慧工地盘扣早拆支撑实时监控体系施工方法，能够解决模板长时间不能拆除造成模板浪费较大、支撑体系结构不牢固、支撑体系若产生变形无法进行实时监测的问题。
[0004]
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：包括以下步骤：s1、测量放线：在基层上弹出架体立杆中心的纵、横定位线，在纵、横定位线交叉点安放立杆，对于平整度不满足要求的基层，设调节底座进行调平，根据结构标高，确定可调底座螺母初始高度，扫地杆离地不大于550mm，承载力较大时，采用垫板合理分散上部传力，垫板平整、无翘曲；s2、支撑体系安装：s2.1、架体选型：采用单元式支撑体系，至少四根立杆成一个单元架体，各独立单元体系作为支撑体系，或多个单元架体相互连接形成多单元体系作为支撑体系，或由若干个独立单元体系和多单元体系组成单元组合式支撑体系；s2.2、架体安装：分别对立杆、横杆和斜杠进行安装；立杆安装：相邻两支立杆采取不同长度规格，或相邻立杆连接套管颠倒对错，保证立杆承插对接接头不在同一水平面，接头错开长度大于50cm，先安装首层立杆，待首层架体校正成型后，进行立杆接长安装；横杆安装：横杆与立杆配合同时安装，安装时，横杆插销不宜先敲紧，随着立杆接长，逐层安装横杆；斜杆安装：架体水平调节完成后，进行斜杆安装，斜杆安装时，与立杆、横杆形成三角形受力体系，斜杆安装完成后，使用锤子将横杆、斜杆插销逐一锤实，销紧程度以插销刻度线为准；s2.3、架体布置：根据柱间距设计架体布置，如为柱距9m
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9m的楼板单元，楼板中部主
22cm，为主、次梁留出安装空间，待主梁安装完成后，调节第二螺母，抬高u型托，达到最终安装高度。
[0006]
进一步地，所述步骤s9中，拆模时，需注意以下几点：(1)拆除横杆时，用榔头均匀敲击横杆两头，使横杆两头同时抬出，注意，不可猛烈敲击横杆一头；(2)拆模时不可把双螺母早拆头丝杠松动，如果松动，受力支点改变；(3)对于混凝土所要达到的强度要求所需要的时间，根据同条件养护的混凝土试块的强度试验进行确定；(4)预留孔洞的内模，在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生坍塌和裂缝即混凝土强度达到1.2mpa拆除；(5)拆模后当混凝土表面与外界温差大于20℃时，模板拆除后在混凝土表面继续采取保温措施；(6)拆模时，所有早拆支撑实时监控体系传感器进行回收并保存，以便重复使用。
[0007]
本发明的优点在于：根据层高、梁和柱间距，对模板早拆支撑体系进行设计，支撑体系采用承插型盘扣式钢管支架，在立杆顶部设置双螺母早拆头，主梁采用双钢管搁置在早拆头u型托上，沿长跨方向布置，次梁采用方木搁置在主梁上，沿短跨方向布置，模板采用覆膜板，然后根据模板拼装图进行裁剪和拼装，具有布置灵活、安全可靠、施工方便、快捷的特点；充分利用立杆强度高的特点，增大立杆间距可达到2m，使得脚手架内施工空间大，模板拆除时，运料非常方便；混凝土浇筑完成并达到一定强度后，进行拆模，先调节第二螺母，使 u型托下降一定高度后，依次拆除主梁、次梁、模板，从而达到早拆的效果，模板、方木周转效率高，水平支撑模板拆除率可达到93%，主次梁可全部拆除，主次梁及模板可重复周转使用，提高周转效率，减少模板等消耗材料和周转材料的投入，从而降低成本和缩短施工工期；早拆支撑实时监控体系集成了5g物联网技术、大数据和云计算技术，通过在支撑架体上安装的位移、压力、倾角传感器和数据发信设备采集数据，后台服务器自动分析数据，将高支模监测预警系统监测支模的面板沉降位移、整体失稳水平位移、支架倾角等数据，采集到数据可在大屏实时展示，同时做到数据可追溯，混凝土浇筑过程中，后台服务器实时收集沉降量和应力值，根据提前设置的监测程序，对收集到的数据进行分析，通过手机或电脑上安装的应用可实现架体变形监测和报警，保证模板支撑的安全性与稳定性，若大面积推广应用，可减少相关材料的社会需求总量，减少钢材、盘扣等物资的损耗。
附图说明
[0008]
图1为本发明的施工工艺流程示意图；图2-图4为本发明的支撑体系的独立单元架体结构示意图；图5和图6为本发明的支撑体系的多单元体系结构示意图；图7和图8为本发明的支撑体系的单元组合式支撑体系结构示意图；图9为本发明的新型双螺母早拆头的结构示意图。
具体实施方式
[0009]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0010]
如图1所示，本具体实施方式采用如下技术方案：包括以下步骤：s1、测量放线：在基层上弹出架体立杆中心的纵、横定位线，在纵、横定位线交叉点安放立杆，对于平整度不满足要求的基层，设调节底座进行调平，根据结构标高，确定可调底座螺母初始高度，扫地杆离地不大于550mm，承载力较大时，采用垫板合理分散上部传力，垫板平整、无翘曲；s2、支撑体系安装：s2.1、架体选型：采用单元式支撑体系，主要采用1200mm
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2000mm的单元架体，至少四根立杆成一个单元架体，如图2-图4所示为独立单元架体结构示意图，各独立单元体系作为支撑体系，或多个单元架体相互连接形成多单元体系作为支撑体系，如图5和图6所示为多单元体系结构示意图，或由若干个独立单元体系和多单元体系组成单元组合式支撑体系，如图7和图8所示为单元组合式支撑体系结构示意图；s2.2、架体安装：分别对立杆、横杆和斜杠进行安装；立杆安装：相邻两支立杆采取不同长度规格，或相邻立杆连接套管颠倒对错，保证立杆承插对接接头不在同一水平面，接头错开长度大于50cm，先安装首层立杆，待首层架体校正成型后，进行立杆接长安装；横杆安装：横杆与立杆配合同时安装，安装时，横杆插销不宜先敲紧，随着立杆接长，逐层安装横杆；斜杆安装：架体水平调节完成后，进行斜杆安装，斜杆安装时，与立杆、横杆形成三角形受力体系，斜杆安装完成后，使用锤子将横杆、斜杆插销逐一锤实，销紧程度以插销刻度线为准；s2.3、架体布置：根据柱间距设计架体布置，以柱距9m
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9m的楼板单元作为示例，阐述架体的设计原则：楼板中部主要采用纵横向立杆间距1200mm
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2000mm的标准架体单元，梁下部采用900mm
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2000mm的非标准架体单元，各架体单元之间，纵向间距1200mm、横向间距2000mm；s3、双螺母早拆头安装：架体安装完以后，双螺母早拆头插入立杆顶部，深度不小于150mm，采用一种新型双螺母早拆头，结构如图9所示，由丝杆5、顶托1、u型托2、第一螺母3、第二螺母4组成，丝杆5插于立杆顶部，丝杆5的顶部设有顶托1，立杆上还设有位于顶托1下方的u型托2，立杆上设有与丝杆5配合的第一螺母3，用以调节顶托1的高度，丝杆5上设有与丝杆5配合的第二螺母4，第二螺母4位于u型托2底部，用以调节u型托2的高度，双螺母早拆头插入立杆顶部后，通过调节第一螺母3，使顶托1低于结构底部标高1倍模板厚度，误差控制在5mm以内，调节第二螺母4，使u型托2与顶托1的高差在18-22cm，为主、次梁留出安装空间，待主梁安装完成后，调节第二螺母4，抬高u型托2，达到最终安装高度；s4、主、次梁安装：主梁采用两根φ48
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2.7钢管搁置在双螺母早拆头的u型托上，架体立杆间距为1200mm
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2000mm，双钢管沿2m方向连续布置；次梁采用40
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90木枋，均匀铺设在主梁上；主、次梁安装完成后进行验收，验收合格后，进行模板的安装；
主梁采用钢管和木枋，钢管抗弯强度205n/mm2、弹性模量达到2060005n/mm2，次梁主要采用40mm
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90mm木枋，木枋抗弯强度13.5n/mm2，弹性模量10000n/mm2，需要对进场木枋及钢管的弯曲度、外观质量、规格尺寸、是否有开裂、破损等进行检查。
[0011]
s5、早拆支撑实时监控体系安装：架体每100平米布置一组变形监测传感器，变形监测传感器包括位移传感器、位压力传感器、倾角传感器和数据接收仪，位移传感器监测面板沉降，面板沉降监测点设于主梁设置2处且间距不大于10m、次梁设置1处、板中央设置1处；位压力传感器监测立杆轴力，立杆轴力监测点设于主梁设置2处且间距不大于10m；位移传感器监测支架整体失稳水平位移，支架整体失稳水平位移监测点设于支架外侧，相邻水平间距不大于10m；倾角传感器监测支架倾角，支架倾角监测点设于轴力监测的立杆上，数据接收仪与位移传感器、位压力传感器、倾角传感器电连接，且与手机或电脑端的应用程序连接；早拆支撑实时监控体系集成了5g物联网技术、大数据和云计算技术，通过在支撑架体上安装的位移、压力、倾角传感器和数据发信设备采集数据，后台服务器自动分析数据，将高支模监测预警系统监测支模的面板沉降位移、整体失稳水平位移、支架倾角等数据，采集到数据可在大屏实时展示，同时做到数据可追溯，混凝土浇筑过程中，后台服务器实时收集沉降量和应力值，根据提前设置的监测程序，对收集到的数据进行分析，通过手机上安装的智慧安监移动app“工蜂友邦”、电脑登录“智慧工地可视化平台”的信息推送，可实现架体变形监测和报警；s6、模板安装及验收：根据下部架体布置排布模板，模板主要采用915*1830、285*1830、285*170三种规格，每根立杆顶托一块285*170模板，285*170模板之间布置一块285*1830模板，形成宽285mm的模板带，模板带之间布置未经裁减的915*1830模板，模板安装完成后，对模板及支撑体系进行验收，验收完成后进行钢筋安装；模板可采用15mm厚覆膜多层板，抗弯强度15n/mm2，弹性模量10kn/mm2，平整度，耐水性应符合《混凝土模板用胶合板》（gb/t17656）有关规定。
[0012]
模板施工质量控制：模板的接缝不应漏浆，在浇筑混凝土前，木模板应浇水润湿，但模板内不应有积水；模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂；浇筑混凝土前，模板内杂物应清理干净；模板及其支架、支撑必须有足够的强度、刚度和稳定性；轴线通直，尺寸准确；棱角方正， 线条通顺；表面平整，颜色一致；无蜂窝麻面，无明显气泡；模板拼缝痕迹应具有规律性。
[0013]
s7、钢筋安装及验收：按照施工图纸进行钢筋安装，不得在模板上进行钢筋堆载，钢筋随吊随用，钢筋施工完成后进行验收，验收合格后进行混凝土浇筑；钢筋施工质量控制：钢筋的规格、型号、数量需符合设计要求；钢筋安装时，需要控制好安装位置，钢筋网长宽允许偏差是
±
10mm，网眼尺寸为
±
20mm，受力钢筋的锚固长度负偏不得大于 20mm，间距偏差
±
10mm，排距偏差
±
5mm，纵向受力钢筋及箍筋的保护层允许偏差为
±
5mm，箍筋间距允许偏差为
±
20mm；钢筋接头的位置应符合设计和施工方案要求，有抗震设防要求的结构中，梁、柱箍筋加密区范围内钢筋不应进行搭接；当纵向受力钢筋采用机械连接接头、焊接接头或搭接接头时，钢筋的接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》gb50010的有关规定。
[0014]
s8、混凝土浇筑和养护：在浇筑过程中，竖向构件先行浇筑，水平构件浇筑时对称
均衡，梁板混凝土从一边向另一边浇筑，连续向前进行，浇筑时，不得在同一处连续布料，在2-3m范围内水平移动布料，且垂直于模板，浇筑板混凝土的虚铺厚度大于板厚，考虑到高大梁板处板厚较大，虚铺厚度不得超过板厚的50%，砼浇筑完成后，及时进行洒水及覆盖养护；混凝土施工质量控制：预拌混凝土进场时，应提供混凝土质量证明文件，现场管理人员需要检查混凝土的坍落度；应在浇筑地点随机抽取混凝土，留置混凝土标养试件，试件数量根据规范要求留置；振捣过程中应将振捣棒上、下略有抽动，以使上、下震动均匀，每点振捣时间一般为20～30s，振捣器插点要均匀排列，采用“行列式”或“交错式”的次序移动；每个施工段应设专人指挥振捣工作，严防漏振、过振造成混凝土不密实、离析的现象产生，防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象，填满振捣棒抽出时造成的空洞；混凝土的养护应根据当时的施工情况和环境气温采取相应的措施，采用浇水、覆盖棉毡、塑料薄膜等方法。
[0015]
s9、模板拆除：当混凝土浇完并终凝后，混凝土强度达到设计强度的50%试块试压后将模板、次梁、主梁拆除，混凝土强度达到设计强度的100%试块试压后且上部无施工荷载时可全部拆除，拆摸过程中如发现混凝土有粘模等现象，要暂停拆除，处理后方可继续进行施工；早拆过程中，不得旋转第一螺母，要保证可调顶托及其顶部的285*170模板不受影响，始终对结构提供支撑，拆除时，缓缓旋转双螺母早拆头上第二螺母，将u型托降低4.5-5.5cm，待u型托松懈至模板脱落时，依次将模板、次梁、主梁拆除，随后拆除各单元之间的连接横杆和斜杆，最后保留各个支撑单元；早拆后，剩下的立杆及双螺母早拆头，待支撑到正常拆模条件时再拆除，即一直保留到混凝土强度增长到足以在全跨条件下支持自身重量和施工荷载时，再进行全部拆除，一般常温时满支一层，保留两层；冬施时满支一层，保留三层；拆除时遵循先支的后拆、后支的先拆、上面的先拆、下面的后拆的原则，先旋转第一螺母，降低可调顶托高度，然后依次拆除顶部285*170模板、双螺母早拆头、横杆、立杆、底托。
[0016]
拆模时，需注意以下几点：(1)拆除横杆时，用榔头均匀敲击横杆两头，使横杆两头同时抬出，注意，不可猛烈敲击横杆一头；(2)拆模时不可把双螺母早拆头丝杠松动，如果松动，受力支点改变；(3)对于混凝土所要达到的强度要求所需要的时间，根据同条件养护的混凝土试块的强度试验进行确定；(4)预留孔洞的内模，在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生坍塌和裂缝即混凝土强度达到1.2mpa拆除；(5)拆模后当混凝土表面与外界温差大于20℃时，模板拆除后在混凝土表面继续采取保温措施；(6)拆模时，所有早拆支撑实时监控体系传感器进行回收并保存，以便重复使用。
[0017]
实际应用中，物业综合楼、商业工程防空地下室工程地下一层、地上四层，顶板的模板面积约16万平米，4个施工区域，85个施工段，每个施工段施工间隔时间约10天，4个区段同时施工，约270天完成整个主体结构施工，传统脚手架方案中，模板拆除时间约为20天，为保证施工，需要同时进场4
×
3=12个区段的模板，模板及次龙骨进场量达到160000/85
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12=22588m2；改为快拆体系后，模板拆除时间约为5天，为保证施工，需要同时进场4
×
1=4个区段的模板，模板及次龙骨进场量达到 16000/85
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4=7529m2；模板每平米约48元，每平米
钢管租赁费用0.2元/天，约可节省模板费用 （22588-7529）
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48=72.28万元，钢管租赁费用（22588-7529）
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0.2
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270=11880000元=81.32万元；共减少费用投入72.28+81.32=153.6万元。
[0018]
另一应用中，项目建筑面积约36672平米，地上六层，顶板的模板面积约6万平米，4个施工区域，24个施工段，每个施工段施工间隔时间约10天，4个区段同时施工，约180天完成整个主体结构施工。传统脚手架方案中，模板拆除时间约为20天，为保证施工，需要同时进场4
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3=12个区段的模板，模板及木枋进场量达到60000/24
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12=30000m2；改为快拆体系后，模板拆除时间约为5天，为保证施工，需要同时进场4
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1=4个区段的模板，模板及次龙骨进场量达到6000/24
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4=10000m2；模板每平米约50元，每平米钢管租赁费用0.15元/天，约可节省模板费用 （30000-10000）
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50=100万元，钢管租赁费用（30000-10000）
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0.15
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180=54万元；共减少费用投入100+54=154万元。
[0019]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。