轧机设备基础高大模板施工方案.docx

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轧机设备基础高大模板施工方案

XXXXX设备基础高大模板支撑系统

施

工

方

案

编制人:

审核人:

批准人:

XXXXXX项目部

XXXX年XX月XX日

二、编制依据3

一、概述

1、工程概况

工程名称

XXXX设备基础建筑工程

建设单位

XXXXXXX有限公司

设计单位

XXXXXXXX有限公司

勘察单位

XXXXXX有限公司

监理单位

XXXXXX设监理有限公司

施工总承包

XXXXXXX有限公司

工程地址

XXX市XXX区XXX路

结构类型

设备基础

基础类型

设备基础

施工总工期

质量要求

合格

2、高支模板区域

XXX设备基础位于压延车间内，由粗轧机、精轧机、重剪区及辊道组成。

粗轧机和精轧机都包括地下风机房、乳化液系统及稀油润滑站。

粗轧机的地下风机房、乳化液系统及稀油润滑站位于2-E~3/2-E列和2-20~2-22轴线间，南北最大长度29.600m，东西宽24.600m，高8.5m，板厚250mm，梁截面有300mm×800mm、400mm×900mm等。

精轧机地下风机房、乳化液系统及稀油润滑站位于2-E~2/2-E列和2-35~2-41轴线间，南北长66.870m，东西宽18.600m，高8.5m，板厚有250mm和300mm，梁截面有400mm×1000mm、600mm×1000mm、500mm×1000mm等。

本方案选最大板厚300mm和最大梁截面600mm×1000mm作高支模板验算，其他板厚和梁参照这两个截面做模板支撑加固。

二、编制依据

1、粗轧机、精轧机地下风机房、乳化液系统、稀油润滑站施工图

2、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001

3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

4、《木结构设计规范》（GBJ5-88）

5、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GBJ18-87）

6、《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》（建质[2009]87号）

7、《高层混凝土结构技术规程》（JGJ3-2003）

8、《建筑施工手册》（第四版）（中国建筑工业出版社2003）

9、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

10、《混凝土结构工程施工平面整体表示法制图规范和构造详图》03G101-1。

三、模板工程危险源识别分析和预控措施

结合工程实际，本工程高大模板工程存在的重大危险源有：

高支模架超高、梁荷载超重、梁跨度超长、高处坠落、坠物伤人等。

详见下表。

危险源识别及预控措施表：

序号

危险源

可能导致的后果

预防控制措施

1

支模架超高

架体失稳、坍塌

对架体进行设计计算、编制专项施工方案并经专家论证、审查

2

梁跨度超长

架体坍塌

同上

3

梁荷载超重

架体坍塌

同上

4

高处坠落

人员伤亡

搭设临边安全防护设施；满铺脚手板；进行安全交底；遵守安全操作规程；

5

钢管、扣件、工具等坠物伤人

人员伤亡

搭设临边安全防护设施；满铺脚手板；周边用安全网封闭；进行安全交底；遵守安全操作规程；

6

支模架搭设不规范

架体失稳、坍塌

按脚手架规范《JGJ130-2001》及专项施工方案要求搭设；

7

支模架钢管或扣件材质不符合国家标准

架体失稳、坍塌

对进场材料把关，要求有检测报告及出厂合格证；

8

操作人员无证上岗；

违反操作规程；

支模架不符合专项方案及规范要求；

检查架子工操作证；进行安全技术交底，加强施工过程中安全检查。

9

扣件的螺栓扭距力没有达到安全要求

架体失稳、坍塌

按照JGJ130-2001标准进行检测，不符合要求的进行加固；验收合格后方可投入使用。

10

未设置拉结点或拉结点不符合要求

架体失稳、坍塌

按照JGJ130-2001标准及专项方案要求进行检查验收，合格后方可使用。

11

工人违章操作、

管理人员违章指挥

架子坍塌、人员伤害

按照职业健康安全管理制度进行教育；加强安全技术交底和检查。

12

不佩戴或不正确佩戴安全防护用品

人员伤害

按照职业健康安全管理制度进行教育；加强安全技术交底和检查。

13

注意力不集中，作业时间过长

人员伤害

项目部合理安排作业时间

14

架子、钢管、扣件未进行保养维护

锈蚀变形；架子坍塌

搭设及使用过程中加强检查、保养，及时更换变形受损的材料部件

15

模板或架子上堆放材料过多

架体失稳、坍塌

搭设及使用过程中加强检查、避免材料过多或集中堆放

16

模板拆除时砼强度不符合要求

楼板坍塌

拆模前提供拆模试块报告；经批准后拆模；

17

模板拆除时违反安全操作规程

物体打击伤人

严格按照施工方案及安全操作规程进行模板及架子拆除

四、高支模板设计

1、材料选择

（1）模板用915×1830×18mm厚优质耐水胶合板。

（2）小楞木：

用50×100mm松木枋。

（3）大楞：

用Ф48×3.5mm焊接钢管，对拉螺栓用M12高强螺杆。

（4）支撑架：

用Ф48×3.5mm钢管和扣件连接，钢制螺丝上托及下座。

2、施工方案选择

2.1顶板模板及支撑架构造做法：

顶板模：

用915×1830×18mm厚耐水胶合板；

小楞木：

用50×100mm松木枋，间距200mm。

大楞：

用Ф48×3.5mm钢管支于支撑立杆上托。

支撑架立杆：

采用满堂式支撑架。

立杆用Ф48×3.5mm钢管，间距1.2m，步距1.8m；用Ф48×3.5mm钢管作纵横的水平拉杆，离底板面250mm，设扫地杆，与结构柱模用钢扣件拉结牢固，防止平面失稳，靠边跨均设剪刀撑（Ф48×3.5mm钢管），剪刀撑做法按规范规定。

2.2梁模板及支撑架构造做法：

（附后结构计算书）

根据以往多年施工经验，梁板底的支撑小楞间距选为200mm，梁侧模竖楞间距选为200mm，足以满足承载力要求，在此不再验算。

2.2.1梁底模板及支撑架

（1）用18mm厚胶合板，沿梁长向铺钉于小楞上。

（2）小楞：

用50×100mm松木枋，垂直于梁长方向铺设于大楞上，间距200mm。

（3）大楞：

用Ф48×3.5mm钢管，沿梁长向设置，垂直于支撑架立杆的上托面。

（4）支撑立杆：

用Ф48×3.5mm钢管，于梁两侧距梁边200mm各设两排顶杆，沿梁长方向间距1000mm（即：

共两排立杆），纵横设Ф48×3.5mm钢管水平拉杆，步距为1.8m，离地面200mm用Ф48×3.5mm钢管做扫地杆。

梁两端及梁跨中设剪刀撑,梁两侧设交叉斜撑，均用Ф48×3.5mm，钢扣件连接牢固。

梁底模板支撑架用在梁宽×高在600×1000mm、400×1000mm、400×900mm、400×800mm时，梁底中间设一排支撑立杆,沿梁长方向间距1000mm布置。

见下图。

2.2.2梁侧模板构造：

（1）侧模板：

用18mm厚胶合板。

（2）竖向木枋楞：

用50×100mm松木枋，水平间距200mm。

用钉与侧模板钉牢固，上端用100×50mm枋木条钉牢在楼模板上及梁侧模板上，枋木条紧贴并顶牢固竖向小枋楞，使起到支点作用。

（3）大楞：

用Ф48×3.5mm钢管，梁每侧沿梁底上及板底下200mm各（梁高为＜600mm的没有中间排钢管）设置2根Ф48×3.5mm钢管，沿梁长方向每间距600mm用M12对拉螺杆，每端双螺母进行拉结紧贴，固定竖向小楞，使梁模板满足梁的截面尺寸。

见下面梁支撑立面示意图：

2.3柱模板构造做法

（1）模板：

用18mm胶合板

（2）竖向枋木：

用50×100mm松木枋水平间距200mm，靠柱每边角处设一根，与柱模用铁钉钉牢，可作为柱模垂直方向稳定及承受柱砼重。

作用于模板的侧压力及传递该侧压力至柱模板环箍的作用。

（3）模板环箍：

用2根Ф48×3.5mm钢管，用M12对拉螺栓于柱两对边竖向枋木外按柱截面尺寸夹牢固，每环箍互为置换方向紧贴设置。

柱宽小于700mm，中间不用加螺栓，环箍竖向间距≤500mm。

（4）柱模支架：

在柱模板用吊锤吊垂直就位后，用Ф48×3.5mm钢管四向斜撑（距柱顶下2m及3.5m处）斜撑顶牢柱模。

斜撑与楼板夹角成60度，必须牢固可靠。

3.高支模支撑体系的一般规定和施工要求

3.1满堂红模板支撑系统的搭设应按下列程序进行：

（1）搭设前，底座选用500×500×50mm方木块作垫板。

。

（2）搭设前工程技术负责人应按规程和施工组织设计要求向搭设使用人员做技术和安全作业交底。

（3）架搭设时扣件必须用扳手用力拧紧，扭力矩应为40～65N.m。

（4）大横杆与立杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏。

小横杆内贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。

在任何情况下，均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。

（5）小横杆伸出大横杆长度应大于150㎜，立杆的垂直度误差不得超过25㎜。

柱距误差不得超过±50㎜，大横杆应平行于地面，同跨内外纵向水平高差不得超过±10㎜。

（6）按规定，钢管架杆件应满设剪刀撑，剪刀撑与地面的夹角不应大于60°，剪刀撑应连系3～4根杆。

（7）杆件与建筑物的拉结应使用刚性拉结点，刚性拉结点通过短钢管、扣件与框架梁或楼板附近等具有较好的抗水平力作用的结构部位连接。

在有连墙杆的步架平面设置水平斜拉杆，以加强支撑系统的横向刚度。

（8）钢管垂直接驳必须使用对接扣件，不得错开搭接：

两根垂直交叉钢管的连接，应用直角扣件，旋转扣件仅用于任意交叉钢管的连接。

杆件连接点应满足如下要求：

相邻杆件接头不得在一同平面内，其错开距离不应小于500㎜，接头离主结点间距不应大于1/3跨度。

（9）跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板，安装模板时应按设计要求起拱；如设计无要求时，起拱高度宜为跨度的1／1000～3／1000。

3.2现浇结构模板安装允许偏差和检验方法

见下表：

（检验方法：

检查同条件养护试块强度试验值。

检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中的较大值。

）

模板安装允许偏差和检验方法

项

次

项目

允许偏差（mm）

检查方法

1

轴线位移

柱、墙、梁

5

尺量

2

底模上表面标高

±5

水准仪或拉线、尺量

3

截面模内尺寸

基础

±10

尺量

柱、墙、梁

＋4，－5

4

垂直度

8

经纬仪或拉线、尺量

5

相邻两板表面高低差

2

尺量

6

表面平整度

5

靠尺、塞尺

7

阴阳角

方正

――

方尺、塞尺

垂直

――

线尺

8

预埋铁件中心线位移

――

拉线、尺量

9

门洞口

中心线位移

――

拉线、尺量

宽、高

――

对角线

――

12

插筋

中心线位移

5

尺量

外露长度

3.3模板垂直度控制

（1）对模板垂直度严格控制，在模板安装就位前，必须对每一块模板线进行复测，无误后，方可模板安装。

（2）模板拼装配合，工长及质检员逐一检查模板垂直度，确保垂直度不超过3mm，平整度不超过2mm；

（3）模板就位前，检查顶模棍位置、间距是否满足要求。

3.4顶板模板标高控制

在每根立杆架上抄水平标高-7.500m，然后用大钢尺顺着立杆向上量尺寸至板底标高。

3.5模板的变形控制

（1）模板支立后，拉水平、竖向通线，保证混凝土浇筑时易观察模板变形，跑位；

（2）浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动；

（3）模板支立完毕后，禁止模板与脚手架拉结。

3.6模板的拼缝、接头

模板拼缝、接头不密实时，用塑料密封条堵塞；模板如发生变形时，及时修整。

五、高支模板拆除

1.拆模时间

梁的不承重侧模应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受，方可拆模，同时应依同条件养护的试件强度，根据损坏跨度的不同而按下表（按设计强度的百分比）要求来强度。

底模拆除表

序号

结构类型

结构跨度（M）

按设计强度百分率（%）

1

板

≤2

50

2

梁

>2≤8

70

3

承重结构

>8

100

4

悬臂梁

≤2

70

5

悬臂板

>2

100

侧模拆除表

序号

砼强度设计值

平均硬化气温在25度时的拆除时间

1

≤C40

24小时

2拆模顺序

梁板模板的拆除顺序：

梁侧模板→板模板→梁底模板→支柱或门架→分类→清场

3拆模施工

A、梁板拆除：

先将支柱上可调支托松下，使龙骨与模板分离，并让龙骨降至水平拉杆上，接着拆下全部边接模板的附件，再用铁钎撬动模板，使模板降下由龙骨支撑，拿下模板和龙骨，然后拆除水平拉杆、交叉撑和支柱或门架。

B、梁、柱模在确保表面不受损坏时方可进行拆除。

先拆除斜撑，再拆除模板和对拉螺栓及附件，再用撬棍轻轻撬动模板，使之与砼分离。

C、拆下的模板及时清理粘结物，涂刷脱模剂，并分类堆放整齐，拆下的构配件及时集中统一管理，并做相应的防护处理。

D、拆除模板时，操作人员应站在安全的地方，拆除跨度较大的梁下支顶时，应先从跨中开始，分别向两端拆除。

⑷拆除支撑体系注意事项

A、拆除前应全面检查支撑体系的扣件连接、支撑体系等是否符合安全要求。

B、拆除支撑应先清除其上的杂物及地面的障碍物。

C、拆除作业应由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

水平拉杆要跟随立杆或钢门架逐层拆除。

⑸管理措施

A.板面顶架、模板安装前，应对班组进行全面的技术安全交底，对安装方法、搭设安装顺序、技术标准、质量安全要求等做好详细的技术交底工作。

B、在支顶安装过程中，应设置防倾覆的临时措施，待其安装完毕且核正无误后才予以固定。

C、在混凝土浇筑前，必须经现场监理人员及我部检验合格后才能进模板，必须支撑牢固、稳定，不得有松动、跑模、超标准的变形下沉等现象。

六、安全、环保、文明施工注意事项

1、按规定头戴安全帽，脚穿胶靴，操作振动时，要戴绝缘手套。

2、电器接拆线必须由电工操作，其他人不准接拆，电线不能挂在钢筋上，应挂在木或竹杆上。

夜晚施工要有足够照明。

3、输送管内有压力时，其接头处严禁拆除，应先反泵回吸降低管内压力后再拆。

4、拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。

5、支模前必须搭好相关脚手架（见本工程脚手架方案及相关方案、相关安全操作规程等）。

6、在拆墙模前不准将脚手架拆除，用汽车吊拆时与起重工配合；拆除顶板模板前划定安全区域和安全通道，将非安全通道用钢管封闭，挂“禁止通行”安全标志，操作人员不得在此区域，必须在铺好跳板的操作架上操作。

7、浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。

浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模，随时检查支撑是否变形、松动，并组织及时恢复。

经常检查支设模板、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动，发现问题及时组织处理。

8、木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱，一次线不得超过3m，外壳接保护零线，且绝缘良好。

电锯和电刨必须接用漏电保护器，锯片不得有裂纹（使用前检查，使用中随时检查）；且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩、分料器和护手装置。

使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用；使用木工机械严禁戴手套；长度小于50cm或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯；两人操作时相互配合，不得硬拉硬拽；机械停用时断电加锁。

9、用汽车吊吊运模板时，必须由起重工指挥，严格遵守相关安全操作规程。

模板安装就位前需有缆绳牵拉，防止模板旋转不善撞伤人；垂直吊运必须采取两个以上的吊点，且必须使用卡环吊运。

10、因混凝土侧力既受温度影响，又受浇筑速度影响，因此当夏季施工温度较高时，可适当增大混凝土浇筑速度，秋冬季施工温度降低混凝土浇筑速度也要适当降低。

11、环保与文明施工

夜间22:

00～6:

00之间现场停止模板加工和其他模板作业。

现场模板加工垃圾及时清理，并存放进指定垃圾站，做到工完场清。

整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。

七、高支模板计算书梁宽b×高h=600×1000mm

7.1梁底模板验算

（1）荷载计算

静载：

模板自重：

g1＝0.3KN/m2×0.6=0.18KN/m

新浇砼梁重：

g2＝24KN/m3×0.6×1.0＝14.4KN/m

钢筋重：

g3＝1.5KN/m3×0.6×1.0＝0.9KN/m

式中——0.3KN/m2，模板自重标准值；

——24KN/m2，混凝土自重标准值；

——1.5KN/m2，梁钢筋自重标准值。

永久荷载分项系数取值1.2，

g＝（g1+g2+g3）×1.2＝18.576KN/m

施工振捣荷载：

P＇＝2KN/m2×0.6＝1.2KN/m

可变荷载分项系数取值1.4，

Q＝1.4×P＇＝1.68KN/m

式中——2KN/m2，振捣砼产生的水平荷载标准值。

q＝g+Q＝20.256KN/m

（2）强度验算：

按最不利荷载取值，四跨连续梁计算。

由《施工手册》附录表2-14，可查弯矩系数Ｋm=-0.121,剪力系数Ｋv=-0.620,挠度系数Ｋw=0.967

Mmax＝Ｋmql2＝0.121×20.256×0.20×0.20＝0.098KN·m

Wn＝bh12/6=600×18×18/6＝32400mm3

＝Mmax/Wn＝98000/32400＝3.02N/mm2＜[

]＝13N/mm2

满足要求

式中l---计算跨度，等于小楞间距200mm；

h1---模板厚18mm；

[

]---木材抗弯强度设计值，取13N/mm2.

（3）剪应力验算：

V＝Ｋvql=0.62×20.256×0.4＝5.023KN

τmax＝3V/2bh1=3×5023÷（2×600×18）＝0.698N/mm2＜[fv]＝2.2N/mm2满足要求

式中[fv]---木材抗剪强度设计值，取2.2N/mm2

（4）挠度验算

挠度验算按标准荷载，不考虑振动荷载I=bh13/12=600×183/12=291600mm4

WA＝Ｋwgl4/100EI=0.967×18.576×2004÷（100×1.0×104×291600）=0.09mm<[W]=l/400=200/400=0.5mm满足要求

7.2梁底支撑架立杆验算（立杆间距1m）

（1）强度验算：

δ=q/A1=20.256×1×103÷489=41.4N/mm2

式中A1---Ф48×3.5mm为钢管截面积，取489mm2

fc---钢管抗压强度设计值，取205N/mm2

（2）稳定性验算

δ=q/ΨA1

式中fc---钢材抗压抗弯强度设计值，取205N/mm2

Ψ---轴心受压杆件稳定系数，根据杆件长细比λ=L0/i查表取值。

其中L0--计算长度，L0=kμh；

K--计算长度附加系数，取值1.155；

μ--考虑脚手架整体稳定性因素单杆长度系数，取值1.2；

i--截面回转半径，取值1.58cm

h--立杆步距，取1.8mm。

λ=L0/i=1.155×1.2×1.8/0.0158=157

查表得Ψ=0.256

δ=q/ΨA=20.256×1×103÷（0.256×489）=162N/mm2＜205N/mm2满足要求

7.3梁侧模验算

（1）砼侧压力计算

根据《施工手册》，新浇砼对模板的侧压力按下式计算

F1＝0.22γc·t0·β1·β2·v1/2

F2＝γc·H

取二者较小值。

式中γc——新浇砼自重标准值，取24N/mm2；

t0——初凝时间，按200/（T+15）计算；

T--混凝土的入模温度，取30.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.000m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.000m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

F1＝0.22×24×[200÷（30+15）]×1.2×1.15×

＝42.2KN/m2

F2＝24×1.0＝24KN/m2

取F＝24KN/m2

（2）强度验算

梁承受倾倒砼产生的水平荷载取2KN/m2。

q=（1.2×24+1.4×2）×0.2=6.32KN/m

Mmax＝Ｋmql12=0.121×6.32×0.2×0.2=0.031KN·m

Wn=bh2/6=200×18×18/6=10800mm2

δ＝Mmax/Wn＝31000/10800＝2.87N/mm2＜[

]＝16N/mm2满足要求

式中l1——侧模竖楞间距，200mm。

（3）剪力验算

V＝0.62ql1=0.620×6.32×0.2＝0.78KN

τ＝3V/2bh＝3×780÷（2×200×18）＝0.325N/mm2＜[τ]＝2.2N/mm2满足要求

（4）挠度验算

挠度验算不考虑振动荷载

q=24KN/m2×0.2=4.8KN/m

I=bh3/12=200×18×18×18/12=97200mm3

WA＝Ｋwql4/100EI＝0.967×4.8×2004÷（100×1.1×104×97200）＝0.069mm＜200/400＝0.5mm满足要求

（5）对拉螺栓计算

对拉螺栓横向间距为600mm,竖向300mm,按最大侧压力计算，每根螺栓承受的拉力：

N1=（1.2×24+1.4×2）×0.6×0.3=5.668KN

采用Ф12mm对拉螺栓，净截面积查表取76mm2,每根螺栓可承受拉力N=A[ftb]=76×170=12920N=12.920KN>5.688KN满足要求

式中A——Ф12mm对拉螺栓净截面积；

[ftb]——螺栓抗拉强度设计值，取170N/mm2。

7.4顶板支撑架立杆验算

（1）荷载计算

顶板模板自重力　0.3KN/m2×1.2×1.2=0.432KN

顶板砼自重力　24KN/m3×1.2×1.2×0.3=10.3KN

顶板钢筋自重　　1.1KN/m3×1.2×1.2×0.3=0.475KN

施工人员及设备（均布荷载）2.5KN/m2×1.2×1.2=3.6KN

振捣荷载2.0KN/m2×1.2×1.2=2.88KN

永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4；

q=1.2×（0.432+10.3+0.475+3.6）+1.4×2.88=21.800KN

（2）强度验算

σ=q/A1=21800N/489mm2=45N/mm2＜205N/mm2满足要求

（3）稳定性验算

δ=q/ΨA≤fc=205N/mm2

式中Ψ--轴心受压杆件稳定系数，根据杆件长细比λ=L0/i查表取值。

其中L0--计算长度，L0=kμh

K--计算长度附加系数，取值1.155

μ--考虑脚手架整体稳定性因素单杆长度系数，取值1.2

i--截面回转半径，取值1.58cm

h--立杆步距

λ=L0/i=1.155×1.2×1.8/0.0158=157

查表得Ψ=0.256

δ=q/ΨA=21800/