水利工程翻转模板专项施工方案2.docx

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水利工程翻转模板专项施工方案2

XXX南水北调中线工程

高位水池模板专项施工方案

合同编号：

XXX

XXX

XXX南水北调中线工程项目部

年月日

XXX南水北调中线工程

高位水池模板专项施工方案

批准：

审核：

编制：

XXX

XXX南水北调中线工程项目部

年月日

XXX南水北调中线工程

高位水池模板专项施工方案

1工程概况

1.1基本情况

在XXX段桩号K1+015.13设一处高位水池，高位水池采用钢管直接与XXX分水口原检修控制阀对接，水池采用圆形结构设计，内径9.0m，壁厚下部1.6m、中间1.3m、上部1.0m,池壁采用C35W6F150钢筋混凝土,外墙壁设置C30F150现浇钢筋混凝土旋转楼梯。

池底高程52.00m，顶高程97.30m，池深45.3m，管道进口中心线高程53.5m，管道出口中心线高程53.5m。

水池顶设0.5m×0.5m横梁,固定溢流管喇叭口。

水池底板厚2m，预留2个集水坑，通过预埋管径为400mm的放空管排空。

水池顶部设溢流管，管径为1000mm，溢流高程为95.50m。

高位水池基坑最大开挖深度8.98m，基础采用C30钢筋混凝土灌注桩，桩径1.0米，桩长35m，纵横间排距3.0m，环形布置。

桩顶设C30钢筋混凝土承台，承台厚1.0m。

主要工程量：

土方开挖约9200m³，土方回填约8100m³，钻孔1750m，混凝土约4300m³，钢筋约369t。

高位水池池身高45.3m，为钢筋混凝土结构，模板采用翻转模板。

1.2水文地质情况

1.2.1水文情况

本工程处于北亚热带向暖温带的过渡地带，属大陆季风气候区，雨热同季，四季分明，多年平均气温14.8℃，无霜期多年平均229天，年平均日照总数2131小时，年太阳辐射总量为118.3千卡/平方米。

多年平均降雨量为953.8mm，雨量充沛，但降雨时空分布不均匀，年际悬殊较大，最大如1960年降雨1312.7mm，最小如1966年降雨406.8mm，而年内60.1%的降雨集中在主汛期，旱涝灾害发生频繁。

1.2.2地质情况

1）场区地质结构属粘砂多层结构，由第四系全新统重粉质壤土和上更新统重粉质壤土、粉砂组成。

2）场区Ⅱ类场地地震动峰值加速度为0.10g，相当于地震基本烈度Ⅶ度。

3）场区地下水埋深2.00m～2.20m，水位高程55.45m～55.71m。

地下水位位于开挖面以上，存在基坑涌水及施工降排水问题。

4）设计水池池底高程52.00m，位于第②层重粉质壤土上部。

该层承载力标准值100kPa，呈软塑～可塑状，具中等压缩性。

持力层强度偏低，满足不了上部荷载要求，需采取地基加固措施或采用桩基础。

5）根据场区地质结构，设计采用桩基础，第⑤层重粉质壤土强度相对较高，可作为桩端持力层。

基桩施工完成后应进行现场载荷试验。

6）施工开挖深度8.98m（高程49.00m-52.98m），组成边坡岩性主要为第①、②层重粉质壤土。

1.3施工平面布置

本工程对外交通道路方便，车辆运输均利用现有道路通达施工现场，场内交通可利用红线范围修筑临时道路约100m。

经现场勘测，高位水池附近农用机井水面距离地面约3m，施工时需采取施工降排水措施，以保证干面作业。

施工降水井计划布置在基坑一级马道平台上，圆周布置，间距约20m。

高位水池基坑开挖土方临时堆放在水池西北侧和西侧开挖边线2m外，不能影响主管线开挖区域，待基坑土方回填后，多余土方弃运至项目公司指定区域。

在高位水池的左侧布置钢木加工场区和生活区。

泥浆池布置在高位水池左侧距开挖线约10m处东北角位置。

塔吊计划布置在高位水池左侧距开挖线约2～5m处东南方向。

高位水池现场布置详见附图——高位水池施工平面布置示意图

2编制依据

（1）《XXX南水北调中线工程XXX段、XXX段施工组织设计》及设计施工图纸

（2）《水利工程建设安全生产管理规定》（水利部令第26号）

（3）《水利水电工程施工通用安全技术规程》SL398-2007

（4）《水利水电施工安全管理导则》SL721-2015

（5）《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL176-2007

（6）《水工混凝土施工规范》SL677-2014

（7）《水电水利工程模板施工规范》DL／T5110-2013

（8）《工程建设标准强制性条文》（2016年版水利工程部分）和国家颁发的相关施工技术规范、规程

（9）《危险性较大的分部工程安全管理办法》的通知（建质【2009】87号）

3施工计划

3.1施工进度计划

根据总体施工进度计划安排，高位水池施工进度计划2019年11月20日开工，计划2020年6月30日完成。

混凝土工程计划2019年11月20日开始至2020年6月30日完成。

3.2人员配置计划

3.2.1管理人员配置

项目部针对高位水池翻转模板工程，成立施工现场管理人员领导小组：

施工总负责人：

施工现场负责人：

施工：

质检：

安全：

3.2.2劳动力投入计划

劳动力投入计划表

序号

工种

投入人数

备注

1

塔吊操作人员

2

2

模板工

10

3

电工

1

4

普工

5

5

后勤

2

6

合计

3.3施工设备投入计划

机械设备配置计划表

设备名称

规格

单位

数量

状态

备注

洒水车

10t

辆

1

完好

塔吊

QTZ50型

台

1

完好

3.4材料计划

材料配置计划表

设备名称

规格

单位

数量

备注

柴油

0#

t

2.5

钢管

厚0.32

m

165

安全网

㎡

400

模板

㎡

800

4高位水池模板整体方案

高位水池池身厚度不一致，内圆为统一圆弧，外圆为变截面圆形，计划定制1套翻转模板，变径倒角模板共3套。

外模以宽2.024m、高3.0m的18块标准模板为主，参照11.6m外径进行制作，在12.2m，11m直径施工时采取增减调节段的方式满足直径。

模板标准阶段采用3m高，首次立模时2个节段工6m高，一次支模完成，浇筑混凝土，待达到拆模条件后，拆下首节模板，用塔吊翻升至第三层，依次循环。

内模以宽1.57m、高3.0m的18块标准模板。

5翻转模板方案

5.1翻转模板的特点

翻转模板由主要受力面板（总高度45.3m，高程52.00m-64.5m段外径为：

12.2m（壁厚1.6m），64.5m-64.8m段设置变径段，外直径从12.2m变为11.6m,64.8m-76.5m段外直径：

为11.6m（壁厚1.3m），76.5m-76.8m段设置变径段，外直径从11.6m变为11m，76.8m-96.5m段外直径为11.0m（壁厚1.0m）96.5m-97.3m段设置500*500mm外翻式挑檐。

外模宽2.024m×高3.0m，宽2.024m×高2.0m，宽2.024m×高1.0m，内模宽1.57m×高3.0m，其中高度10cm是搭接段，钢模板面板采用5.75mm厚，环向、竖向法兰12*160mm,竖向背肋10#槽钢，间距300mm均匀分布，环向加强箍14#槽钢，3m高度方向设置3道，螺栓采用M20高强螺栓，对拉杆采用直径20mm圆钢。

）、主次背愣、操作平台3部分组成。

面板采用钢板，由于面板光滑、平整，面板之间用螺栓连结一整体，有效地克服了由于错台、漏浆影响的蜂窝麻面。

面板直接受外界一切荷载（混凝土的侧压力及浇筑过程的动荷载），面板传力给主次背楞（主次背楞为口钢或工字钢，抗弯、抗扭性能好），主次背楞传力给受力对拉杆，受力巧妙利用了结构力学的传力特点，将外力通过对拉螺栓传给已浇筑混凝土，其结构组成如图1、2所示。

图1翻转模板外模

图2翻转模板内模

5.2模板施工方法

（1）模板安装

利用钢模板第一次浇筑6.0m起仓，外模1号节段3m高，2号段2+3=3米高，另外W1、W2、W3、3个变径圆弧模及J1（0.3m高）调节圆模，施工时2号节段2+3采用螺栓上紧，外加临时焊接固定。

在需要时打开。

正常3米节段施工时2号节段不打开。

砼浇筑完后，拆除1号节段3m高模板及支架，清理模板表面杂物后用现场塔吊吊装爬架，按模板设计图纸进行交替翻转施工，在支第二层模板时，必须注意将下层模板的对拉丝杆复紧。

图3翻转模板第一次爬升图

（2）模板调节

模板安装好后，利用背部可调轴杆调整模板的垂直度，使模板紧贴混凝土面，通过旋紧锚固装置将模板下沿与上次浇筑的混凝土结构表面顶紧，确保不漏浆、不错台。

在面板空隙之间插入拼缝板，用大号螺母将其固定。

面板涂刷脱模剂，上好定位锥及预埋锚筋，准备开仓浇筑。

（3）立模验收

模板定位后，根据测量放样点拉线检查横向平整度，吊锤球检查竖向平整度，用调节杆调节模板的倾斜度，将模板校正调直，然后在面板之间用螺栓连接，立模验收合格后，开始浇筑混凝土，注意浇筑过程中应避免撞击模板。

（4）模板第1次（后续）翻转

第1节段浇筑完成后，拆模、提升模板并安装在第2节段螺栓固定点上，主要程序如下：

①松开上下面板定位螺栓；

②松开面板之间的螺栓连接；

③用锤子敲打模板，使模板脱离混凝土面。

④调节拉杆，使面板后倾，脱离混凝土面，将螺栓拧入上下吊装螺栓孔；

⑤用吊钩钩住竖围檩专用吊点（切记不得吊于模板的吊钩上）；

⑥松开安全销，起吊下层模板；

⑦将模板安装到上一层对拉螺栓杆上；

⑧固定安全销，松开吊钩。

⑨工作人员在下工作平台上拧紧第二层螺栓，冲洗砼面，混凝土凿毛，安装金属止水片，按

（2）步骤调节模板，准备浇筑

⑩浇筑第2层混凝土。

（5）中隔墙模板安装

中隔墙17米高，厚度1米。

模板采用普通组合钢模板，脚手架采用碗扣式脚手架搭设，内模与中隔墙交角处需要设置调节块，共计8节*2米，对称制作，交角处采用圆角处理，利于拆模。

5.3上下通行楼梯

在距离混凝土面3.5m处设置1.5m*1.5m钢站柱，围绕钢拱架一侧布置楼梯，每跑高度2m设一平台。

为保证钢拱架受力均匀，每两跑左右位置交换一次，钢拱架每隔6m设置两根扶壁连接至混凝土面，“八”子型布置，使钢拱架与两混凝土面上两连接点呈三角型，保证结构稳定。

通行楼梯安装图

6翻转模板使用注意事项

（1）调节模板倾斜度时，应同时旋动两根拉杆，以保证模板调节一致。

（2）开仓浇筑混凝土前，必须清理模板并在模板后退后涂刷脱模剂，螺栓每次都必须旋到位，螺栓中间预埋金属止水片，预埋金属止水片中心偏差±10mm,并保持在同一水平线上。

用振捣器捣边侧混凝土时，防止振捣器碰撞对拉螺栓，以免对拉螺栓松动，使面板定位孔变形，定位一旦产生变形，必须及时矫正。

（3）拆模后如模板须落地，则其面板不可直接放在地面上，而应在地面上先垫木方，再将模板放在木方上，以保证模板的周转次数。

（4）模板整个单元往上提升时，吊钩一定要吊于主背楞上部的吊具上，切记不得吊于模板的吊钩上。

（5）浇筑混凝土前，模板提升时将模板调整到浇好的混凝土接触的程度，防止上坯混凝土浇筑时出现漏浆及错台。

（6）模板支好后，各单元块间次背楞一定要用芯带及楔形销连好，保证各单元之间连成一个整体，在块与块之间的竖向缝上、靠近混凝土一侧粘贴双面胶带，以保证竖向缝不漏浆，同时由测量人员按照建筑物的设计轮廓线挂统线来调整模板上口，使模板各单元的上口连呈一条符合设计要求的直线，以防后续立模浇筑混凝土时出现错台现象。

（7）混凝土浇筑前，用浓水泥膏填塞并腻平模板与老混凝土间局部的小缝隙，以防在新老混凝土结合处出现漏浆和挂帘现象。

（8）混凝土浇筑时，应分层对称下料，不可用混合骨料直接冲击模板，模板顶部至少应预留50mm,各仓利用拼缝板设置专门冲仓口。

（9）现场设置安全标志，模板提升安装时，下方严禁作业通行，施工过程中严禁爬模板脚手架管。

（10）模板周转达到5次时，检查清理模板丝杆件（轴杆、高度调节件、螺栓等），上润滑油一次。

施工过程中注意检查螺栓、标准件以免松落；模板的操作平台和护栏损坏必须及时修补。

冬季施工时，要在平台上设防滑装置，在冰冻天气，必须先洒水将冰融化后方可作业。

7模板安装质量要求

（1）因翻转模板为翻转非承重模板，根据《水工混凝土施工规范》（SL677-2014）第3.6.1“不承重的侧面模板，混凝土强度达到2.5MPa以上，保证其表面和棱角不因拆模而损坏时，方可拆除。

”因此，在混凝土浇筑前，应通过试验确定塔架混凝土达到2.5MPa的时间，用小锤敲击试件表面，观察试件表面损伤程度，以此作为控制拆除翻转模板的时间。

（2）根据《水工混凝土施工规范》（SL667-2014），采用翻转模板的部位，安装后的模板，相邻两块间的板面高差不超过2mm，否则需用腻子对结合处进行削台处理；用全站仪测出进水塔每层轮廓线，并挂线控制模板上口，在顺直的前提下，局部偏差不大于设计边线10mm；

（3）在安装模板时，现场测量人员及质量检查必须用仪器或设备对安装质量进行全程追踪与控制，随时纠正大于规范要求的偏差，把累积误差消灭在过程中。

模板安装并经班组自检、测量人员仪器量测、专职质检员检测合格后邀请现场监理工程师、设代等人员进行最后的检查与验收，保证拆模后的混凝土结构尺寸、外观形状符合规范要求，进而保证混凝土的外观质量。

8模板安装安全措施及要求

（1）严格按照设计图纸进行操作。

（2）工人在进行模板安装及拆除时，必须戴安全带，安全带挂在安全的骨架上。

（3）工人必须戴安全帽，穿防滑鞋。

（4）摸板吊升应又专人指挥。

（5）在翻转模板上、下工作平台，通行楼梯，连接通道等部位设置组合钢管，组合钢管之间焊接铁丝网作为防护围栏，防护围栏高度不低于1.0m。

（6）设置防坠落安全网。

（7）池身周围设置安全区域，做好围栏，防止坠物伤人。

（8）模板拆除要等到混凝土达到2.5MPa以上才能进行。

（9）翻转模板吊升必须在白天进行。

（10）当遇到雷雨、风力达到5级以上时，不得进行作业。

（11）严禁上下同时作业，严防高空坠落。

（12）严禁在翻转模板架上堆放重物，翻转模板架主平台设计荷载3KN/m2，上平台为0.75KN/m2。

（13）做好班前安全技术交底。

9文明施工保证措施

（1）施工材料、生活垃圾、废渣废料不准在场地内随意堆放，必须设立专门的区域堆放并定期处理。

（2）施工场地进出口，必须设立安全警示牌。

（3）场地内交通疏导牌、警示牌、材料标示牌、机具操作规程牌等必须齐全、醒目、有序。

10安全应急预案

10.1应急预案方针与原则

发生事故时应遵循“保护人员优先，防止和控制事故的蔓延为主；统一指挥、分级负责、区域为主、单位自救与社会救援相结合”的原则。

达到控制事故，有效地抢救伤员，减少事故损失，防止事故扩大。

10.2应急预案工程流程图

根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响。

其应急准备和响应工作程序见下图：

10.3应急组织机构及职责

（1）成立应急准备和响应领导小组

应急小组

职务

负责人姓名及电话

组长

项目经理

副组长

安全环境部部长

现场抢救组

项目副经理

医疗救援组

工程部

后勤服务组

物机部部长

（2）应急救援组织分工职责

1）应急救援领导小组职责

当突发事故及紧急情况发生时，全面负责指挥抢险救援工作，协调各小组之间的抢险救援工作，组织分析现场坍塌事故初步情况，随时掌握事故的最新动态，第一时间向110、119、120等救援机构、当地政府安监部门、公安局等部门求救或报告灾情。

应急救援领导小组成员应急电话应在醒目位置公布，能让所有人员在紧急情况时方便获取并能正确使用，保持通信在第一时间以最快的速度联络。

2）应急救援组组长职责

及时承担起现场救援的全面指挥工作，领导和决策应急响应与危机处理工作。

负责突发事故和紧急情况时，立即启动本预案，做到快速反应、从容应对、指挥得当、部署及时。

依照本预案有关管理方案的规定和现场实际情况，分配相关人员的具体职能，协调应急救援处理工作，提升小组团队应急能力。

在紧急状态结束后，控制受影响地点的恢复，并组织人员参加事故分析和处理。

3）应急救援组副组长职责

协助领导小组组长工作，在组长不在时承担起组长职责，确保各项目标、指标和任务的完成。

评估事故的规模和发展态势，建立应急步骤确保施工人员的安全和减少设施和财产损失。

设立与应急中心的通讯联络，为应急服务机构提供建议和信息。

安排寻找受伤者及安排非重要人员撤离到集中地带。

如有必要在救援服务机构来之前直接参与救护活动。

4）现场抢险组职责

协调有关部门的抢险行动，及时报告抢险进展情况。

引导现场作业人员从安全通道疏散。

抢运可以转移的场区内物资，将可能引起新危险物品转移到安全地带。

在事故有可能扩大进行抢险抢修或救援时，高度注意避免意外伤害。

5）医疗救护组职责

负责现场受害人员的救护工作。

在外部救援机构末到达前，对受害者进行必要的抢救。

协助外部救援机构转送受害者至医疗机构，并指定人员护理受害者。

对受害人员做简易的抢救和包扎，及时转移重伤人员到医疗机构就医，使重度受害者优先得到外部救援机构的救护。

6）后勤保障组职责

负责现场紧急救援物资的征集。

提供合格的抢险抢修或救援物资及设备。

保障系统内各组人员必须的防护，救护用品及生活物资的供给。

10.4危险因素及预防、应急措施

（1）危险因素

1）违规违章作业、安全防护措施缺陷。

2）高空坠物。

（2）应急措施：

①出现险情时，现场人员从安全通道有序疏散，同时对可能造成影响的周边的人员进行疏散。

②会同相关部门对影响到的周边道路进行调整和交通疏解。

③作好模板周围封闭工作，按照规范要求设置安全网。

④高空作业人员必须持证上岗，在施工时按作业环境做好防滑、防坠落事故发生。

10.5应急准备

（1）施工前进行安全教育和安全技术交底，各级施工人员严格按照施工方案及有关规范组织施工。

（2）配备急救箱，急救箱的配备应以简单和适用为原则，保证现场急救的基本需要，并可根据不同情况予以增减，定期检查补充，确保随时可供急救使用。

（3）由于在现场经常会出现一些不安全情况，甚至发生事故，或因采光和照明情况不好，在应急处理时就需配备应急照明，如可充电工作灯、手电筒等设备。

（4）由于现场有危险情况，在应急处理时就需有用于危险区域隔离的警戒带、各类安全禁止、警告、指令、提示标志牌。

（5）为了安全逃生、救生需要，还必须配置安全带、安全绳、担架等专用应急设备和设施工具。

（6）施工过程中对机械设备及危险源进行安全检查。

10.6应急处置

（1）响应分级

按突发事故事件及紧急情况的性质、严重程度、可控制性和影响范围，方法上可分为一般（Ⅰ级）、较大（Ⅱ级）、重大（Ⅲ级）、特别重大（Ⅳ级）四级。

Ⅰ级危险发现人响应：

发生紧急情况后，发现者应大声呼救或要求停止土方作业，争取及时将信息传递到项目部应急机构。

并在力所能及的范围内采取初步措施，控制事态发展。

项目负责人决定现场其他作业人员撤离，待故障排除后方可复工。

Ⅱ级项目部响应：

全部停工，施工现场作业区人员全部撤离。

各有关人员应立即到各自相应岗位，按分工和应急程序进行响应。

向上级进行汇报请求技术支持。

检查初步措施和现场危险情况，拿出技术方案消除紧急情况。

Ⅲ级局响应：

当接到项目报告后，应根据事故情况，依据局应急预案规定进行响应，为项目提供指导、帮助。

Ⅳ级本市响应：

事态不能控制时，项目部得到公司授权后，向本市相关组织、单位求救，获得增援。

（2）响应程序

针对不同的潜在事故和紧急情况，制定有针对性的抢险救援措施，确保在紧急情况发生时能按照所制定的措施展开救援行动，应急响应程序按过程可分为接警、响应级别确定、应急启动、救援行动、应急恢复和应急结束等。

接警与响应级确定：

接到事故报警后，按照工作程序对警情做出判断，初步确定相应的响应级别，如果事故不足以启动应急救援体系的最低响应级别，响应关闭。

应急启动：

应急响应级别确定后，按所确定的响应级别启动应急程序，如通知应急中心有关人员到位，开通信息与通讯网络，通知调配救援所需的应急资源（包括应急队伍和物资、装备等）成立现场指挥部等。

救援行动：

有关应急队伍进入事故现场后，迅速开展事故侦测、警戒、疏散、人员救助、工程抢险等有关应急救援工作，专家组为救援决策提供建议和技术支持。

当事态超出响应级别无法得到有效控制时，向应急中心请求实施更高级别的应急响应。

应急恢复：

救援行动结束后，进入临时应急恢复阶段。

该阶段主要包括现场清理、人员清点和撤离、警戒解除、善后处理和事故调查。

应急结束：

执行应急关闭程序，由事故总指挥宣布应急结束。

11模板安全性验算

12附图

1.1侧压力计算

新浇筑的混凝土作用于侧面模板的最大压力计算：

F=0.22γct0β1β2v

1/2=0.22×25×8×1.0×1.0×0.51/2=31.11KPa;

有效压头高度h=F/γc=31.11/25=1.244m。

振捣混凝土时产生的荷载5KPa;

风荷载，取12级风力，风压为P=v2/1600=0.7KPa,考虑冲击取2.0KPa。

总侧压力p=31.11+5.0+2.0=38.11kPa

1.2面板计算

（1）强度验算

外模一层骨架为[10槽钢，刚度较大，间距为30cm均布，

面板按简四等跨连续梁计算：

均布荷载q＝38.11×2.0＝76.22kPa；计算跨度L＝0.3m，面板厚度h＝6mm，

则：

所受最大弯矩Mmax＝

=0.107*76.22*0.3²＝0.734kN

面板的截面系数:

W＝

=

*2000*6²=12000mm²=12*10-6m³

惯性距Ix=

==36000mm

应力为:

σmax＝

=

=61.2MPa＜215MPa满足要求

（2）挠度验算

ω=

=

=0.52mm＜300/400=0.75mm满足要求。

1.3竖肋计算

竖肋间距300mm，采用[10槽钢，支承在背坊上。

竖肋为

（300+1400+300=2000），但上下相邻模板采用高强螺连接后，可

视为四跨连续梁。

荷载:

q=38.11×0.3=11.43N/mm，[10槽钢的截面系数

W=39.7×10³mm，惯性矩I=198×103mm。

Mmax=0.107qL2=0.107×11.43×14002=2397100N.mm

（1）强度验算

σmax＝

=

=0.52mm＜300/400=0.75mm满足要求

Mmax/W=2397100/（39.7*103）=60.38MPa＜215MPa满足要求。

（2）挠度验算

跨中部分长度1400mm，

ω=0.632×qL4/（100EI）

=0.632×38.11×14004/（100×2.1×105×198×104）=2.22mm＜1400/400=3.5mm，满足要求。

1.4连接螺栓的计算

（1）．模板竖向接口强度计算：

截面拉力：

N≧P*b*h=0.03811*2024*2000=154270N；