煤机装备制造产业基地建设项目加工装配车间高大支模施工方案.docx
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煤机装备制造产业基地建设项目加工装配车间高大支模施工方案
1.工程概况
1.1工程简介
工程名称
煤机装备制造产业基地
建设项目加工装配车间
地理位置
株洲高新技术产业开发区
建设单位
湘煤立达矿山装备股份有限公司
设计单位
中国机械工业第三设计研究院
勘察单位
湖南核工业岩土工程勘察设计研究院
监理单位
株洲市南方项目管理有限公司
监督单位
株洲市质监站
施工总承包单位
湖南省第五工程有限公司
施工外分包单位
无
合同范围
投标清单内的内容
合同质量目标
合格
合同工期
合同要求工期在200天以内
1.2建筑设计概况
湘煤立达煤机设备制造产业基地位于株洲市株洲大道东南侧，加工装配和电气装配车间均处于湘煤立达煤机设备制造产业基地内，两车间均呈长方形分布的建筑，加工装配车间面积为308.6×96.0㎡，为单层钢结构厂房；电气装配车间面积为96×30㎡，为桩基础，钢筋混凝土框架结构，共计2层：
第一层梁柱板均为钢筋混凝土结构；第二层柱为混凝土结构，屋盖为钢结构。
1.3结构设计概况
项目
内容
性能等级
抗震设防烈度
6度以下
设计（结构安全）等级
一级
钢筋
HPB235；HRB335；HRB400
钢筋连接
钢筋：
机械连接、绑扎连接。
混凝土
基础垫层
C15
独立柱基桩基础
C30
电气装配车间
C30
主要结构断面尺寸
（mm）
框架柱
500mm×500mm；750mm×750mm
框架梁
300×1000mm300×900mm400×1300mm
楼板
100mm、120mm
高支模区域结构概况表
结构
楼层
层高
结构楼层板
结构楼层
梁截面尺寸（mm）
支模高度（m）
楼板厚度（mm）
一层
8.5m
8.28
120
框架梁：
400×1300
次梁：
300×1000
本工程电气车间一层模板搭设高度超过8m，施工总荷载大于15kN/m²，属于高大支模。
2.编制依据
2.1相关的法律、法规和文件
2.2国家现行有关标准和技术经济指标
2.2.1《建筑结构荷载规范》（GB50009-2007）
2.2.2《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
2.2.3《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
2.2.4《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—99）
2.2.5《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
2.2.6《施工企业安全生产评价标准》JGJ/T77-2010
2.2.7《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）
2.2.8《工程测量规范》GB50026-93
2.2.9《建筑施工高空作业安全技术规范》（JGJ80-91）
2.2.10《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质监（2009）87号文
3.编制原则
3.1符合施工合同或招标文件中有关工程进度、质量、安全、环境保护、造价等方面的要求
3.2积极开发、使用新技术和新工艺，推广应用新材料和新设备
3.3坚持科学的施工程序和施工顺序，采用流水施工和网络计划等方法，科学配置资源，合理布置现场，采取季节性施工措施，实现均衡施工，达到合理的经济技术指标
3.4采用技术和管理措施，推广建筑节能和绿色施工
3.5与质量、环境和职业健康安全三个管理体系有效结合。
4.施工部署
4.1施工管理目标
4.1.1质量目标：
合格，工程质量一次交验合格率100%，争创优质工程。
4.1.2安全目标：
杜绝死亡事故，减少一般事故，年负伤率控制在5‰以内，重伤率控制在1‰以内。
4.1.3施工环境目标：
施工现场噪声污染不超标，扬尘排放控制在5米以内；创安全质量标准化示范工程。
4.2施工进度安排
整个模板安装工程在计划在40天内完成任务
4.3工程特点分析和管理
4.3.1工程组织管理：
工期短，一次性投入人力、物力、财力大，安全文明施工要求高。
施工时按照公司的管理办法进行统一的组织管理（如下表）。
主要管理人员表
名称
姓名
主要职责
生产负责人
李智
组织生产
技术负责人
童丛林
技术交底与控制
质量负责人
张琳、刘中明、杨秀江
控制质量
模板工程负责人
陈群
落实施工内容
木工
45人
实际操作
普工
15人
配合木工
工人合计
60人
4.4施工准备
4.4.1技术准备
4.4.1.1相关人员熟悉图纸及设计变更文件，分析各结构构件的特点以确定使用模板材料和支撑系统，在此过程中注意施工难点和较特殊部位对模板支设的要求。
4.4.1.2编制施工作业指导书和技术交底等技术资料，用以作为工人施工的依据和质量控制的标准。
4.4.1.3组织有关管理人员和劳务人员进行培训，组织各级施工人员学习有关技术规范、操作规程、工艺标准、质量验评标准及相关新技术、新材料、新工艺，并组织相应的技术培训。
4.4.1.4在模板设计过程中着重对高柱、超高顶板等部位的考虑并制定相应技术措施。
4.4.2生产准备
4.4.2.1机具准备
施工前准备模板工程所需的各种机械并组织进场和调试以确保正常使用。
主要机械列表如下：
序号
机械设备名称
规格型号
数量
承担施工内容
1
平刨
5kw
2
压平木料
2
圆盘锯
5kw
2
切割模板
3
手提电锯
1.5kw
8
切割木料、模板
4
手提电动打眼机
1.5kw
8
打模板螺栓眼
5
打磨机
1.5kw
4
打磨模板接头砼
4.4.2.2材料准备
1）各种模板材料提前做计划并提交材料部门进行采购和组织进场。
2）木方进场要对其规格、材质、外观、含水率等指标进行验收，不合格的不允许进场。
3）多层板进场时检查出厂合格证、规格尺寸等内容，以确保与施工要求相一致。
4）扣件和钢管、可调顶托、支座等及时租赁或购买进场备用。
5）模板、支撑、龙骨、隔离剂采购和进场安排。
6）模板、支撑、龙骨的需要数量由工程部（施工员）提供计划,技术质量部控制质量。
多层板、木方自购，扣件、钢管租赁。
隔离剂采用专用隔离剂。
5.主要施工方案
5.1模板支架搭设的工艺流程
场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→水平横杆→水平纵杆→剪刀撑→循环立杆至剪刀撑操作直到相应设计高度→铺设模板。
5.2模板及支撑配置
5.2.1模板的材质材料：
Φ48×3.5架管、扣件、2440×1200×15mm厚的木模板、2440×1200×12mm厚的竹模板、用于调节高度及校正垂直度的车丝螺杆及支托、26型的３形扣件、6cm×8cm的木方、木垫板、木尖、Ｍ12对拉螺杆、Φ20～40毛竹衬杆或PVC管等。
5.2.1.1主要模板顶板模板、柱模板、梁模板、梁柱接头模板、墙模板、楼梯模板、门窗洞口模板等，模板材料采用多层板模板,支撑系统顶板、梁使用钢管扣件式脚手架加支托的形式，模板使用15mm厚多层板，钢管采用ф48×3.5mm，见下表。
构件
模板形式
支撑体系
柱
柱的平面尺寸主要有500mm×500mm；750mm×750mm两种，模板采用15mm厚多层板，背肋用60mm×80mm木方，间距200mm（中-中），竖向配置
柱箍为短钢管（ф48×3.5mm），柱底往上2m，柱箍间距40cm，2m往上柱箍间距45cm，最下端柱箍距地15cm，柱截面设二排对拉螺栓，两面交错布置，间距同柱箍间距，对拉螺栓为ф14圆钢。
顶板
底模
板厚为120mm，采用15mm厚多层板硬拼缝，主龙骨为ф48×3.5mm钢管，间距1000mm，次龙骨采用60×80mm木方，间距250mm。
扣件式钢管脚手架加U型托作为支撑，脚手架立杆间距1000×1000mm，扫地杆离地200mm，步距为1500，
梁
底模
梁的主要断面尺寸为300×900mm；300×1000mm；400×1300mm；梁模板用15mm厚多层板，次龙骨60×80mm木方，底模间距250mm（中-中），沿梁纵向布置，梁侧模采用钢管加斜撑固定，梁底模主龙骨为ф48×3.5mm钢管，其间距为500mm
扣件式钢管脚手架加U型托作为支撑，脚手架立杆间距纵横500mm，扫地杆离地200mm，步距为1500，梁高大于700mm设置对拉螺杆，间距为450一道
帮模
采用15mm厚多层板硬拼缝，龙骨采用60×80mm，间距250mm（中-中），
楼梯
底模
采用15mm厚多层板硬拼缝，主龙骨采用ф48×3.5mm钢管间距900mm，次龙骨60×80mm木方间距300mm。
扣件式钢管脚手架加U型托作为支撑，脚手架立杆间距900×900mm
踏步
现场加工定型模板
扣件式钢管脚手架加U型托作为支撑，脚手架立杆间距900×900mm
5.2.2模板及支撑需用量计划
序号
构件名称
规格
单位
数量
使用部位
1
ф48×3.5mm钢管
1.5m、2m、4m、6m等
t
150
模板支撑系统
2
扣件
直角、对接、转角等
只
25000
搭设支撑系统
3
多层板
12×1220×2440mm
m2
5000
柱、梁、顶板、楼梯等模板
4
木方
100×100mm
m3
20
模板龙骨
5
木方
60×80mm
m3
100
模板龙骨
6
ф12、ф14对拉螺栓
750mm、850mm等
T
2
梁、柱限位杆
7
竹跳板
0.3×4米、0.25×4米
m3
20
用于脚手板
5.3模板设计
5.3.1顶板模板设计
采用多层板模板，板厚为15mm，顶板支撑采用扣件式钢管脚手架支撑系统，顶板模板的主龙骨2ф48×3.5钢管，间距为1000mm，梁模板主龙骨间距为500mm；次龙骨用60×80木方，间距250mm。
立杆间距在板位置为纵横1000×1000mm；在梁位置为纵横500×500mm
5.3.2柱模板设计
采用15mm厚多层板，背肋用60mm×80mm木方，间距250mm（中-中），竖向配置，柱箍为短钢管（ф48×3.5mm），柱底往上2m，柱箍间距40cm，2m往上柱箍间距45cm，最下端柱箍距地15cm，柱截面设二排对拉螺栓，两面交错布置，间距同柱箍间距，对拉螺栓为ф14圆钢，柱2m以下采用双螺母，支撑系统采用钢管扣件式支撑，柱模的限位采用架管与满堂红脚手架相连，保证模板的位置准确。
5.3.3梁模板设计
梁模板用15mm厚多层板，次龙骨：
小于1000mm的梁用60×80mm木方，大于1000mm的梁采用ф48×3.5mm钢管，侧模间距250mm（中-中），底模间距250mm（中-中），沿梁纵向布置，梁侧模采用钢管加斜撑固定，梁底模主龙骨为ф48×3.5mm钢管，其间距为≤500mm，梁模板为侧模压底模,且模板对缝处要顺直误差小于2mm。
梁采用钢管支撑，支撑间距为≤500mm，梁高大于700mm加设一道对拉螺栓（对拉螺杆间距为450mm一道），
5.3.4楼梯模板设计
楼梯模板底模采用15mm厚多层模板，龙骨采用60mm×80mm木方,次龙骨间距300mm，主龙骨间距900mm，支撑采用钢管扣件式支撑系统。
楼梯侧模及踏步采用定制模板。
5.4模板的加工与制作
5.4.1对模板加工的要求：
加工制作模板所用的各种材料以及模板的几何尺寸必须符合设计要求。
竹胶合板模板在裁切时，应直顺，尺寸准确，裁切后模板的小侧边应修理平整。
龙骨要刨平，规格要统一。
5.4.2对模板加工的管理与验收的具体要求
梁柱接头、门窗洞口模等需现场组装的定型模板按照模板加工图进行定型模板加工。
多层模板及方木进场后对模板厚度、密实度、表面平整度、光洁度、方木的尺寸、质量进行检查。
现场加工的定型模板在组装完后必须检查其拼缝、龙骨间距后方可用于施工。
模板的支撑用钢管及扣件不得有锈蚀、弯曲及螺丝脱扣现象。
5.5模板安装
5.5.1模板安装的一般要求
模板安装前，必须核查轴线和模板定位线的尺寸，确保柱模板定位准确，梁、板标高定位准确。
同时，对相关工种的上一道质量进行检查，如发现钢筋位移或下层混凝土表面的松软层未剔凿者，应先处理好当前工序后再支模板。
模板安装要遵守施工规范和工艺标准的要求，确保模板与轴线位置、标高、垂直准确，支撑牢固稳定和结构构件尺寸准确，不跑模、不涨模、拼缝严密、不漏浆、不错台，门窗口、洞口模板位置准确，不位移、不变形。
5.5.2支撑架的相关要求
5.5.2.1每根立杆底部应设置底座或木垫板（木垫板厚度为50，宽度不小于40，长度不小于70），顶部应设可调支托，U型支托与楞梁两侧间如有间隙，必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。
5.5.2.2立杆顶部U型托撑的螺杆直径不应小于38mm，伸出钢管顶不得大于200mm。
5.5.2.3梁和板的立柱，纵横向间距应相等或成倍数。
5.5.2.4立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的对接接头不得在同步内，且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。
5.5.2.5钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用Φ48mm×3.5mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢。
水平拉杆、剪刀撑应采用搭接，并应用铁钉钉牢。
钢管扫地杆、水平拉杆应采用对接，剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于500mm，用两个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
5.5.2.6在立柱底距地面200mm高处，沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。
可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆。
扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距，在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求条件下，进行平均分配确定步距后，在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。
5.5.2.7严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定于水平拉杆上。
5.5.2.8本工程先浇筑牛腿以下柱混凝土，然后才施工上部的柱、梁、板模板、钢筋及混凝土，这样可利用钢管抱柱将满堂架与钢筋混凝土柱连接，确保满堂架的整体稳定性。
5.5.2.9满堂模板支架立柱，在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式的剪刀撑，其宽度宜为4～6m，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为45°～60°。
5.6模板拆除
5.6.1模板拆除工艺流程
拆除梁板支架水平杆和剪刀撑→拆除梁侧模板→下调楼板支柱→模板下降→分段分片拆除板模板→拆除木龙骨及支柱→拆除梁底模板及支撑系统
5.6.2模板拆除顺序
拆模程序原则是：
先支的后拆，后支的先拆；先拆非承重部位；后拆承重部位。
肋形楼盖应先拆柱、墙模板，再拆楼板底模、梁侧模板，最后拆梁底模板。
高支模梁底模板拆除，有穿墙螺栓者，先拆掉穿墙螺栓和梁托架，再拆除梁底模。
拆除跨度较大的梁下支柱时，应先从跨中开始，分别向两端拆除。
5.6.3及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求，当设计无具体要求时，混凝土强度应符合下表的规定。
序号
构件类型
构件跨度（m）
达到设计强度立方体抗压强度标准值的百分率%
1
板
≤2
≥50
＞2且≤8
≥75
＞8
≥100
2
梁拱壳
≤8
≥75
＞8
≥100
3
悬臂构件
-
≥100
拆模时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤。
检查数量：
全数检查
检查方法：
观察
模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载，拆除的模板及支架宜分散堆放并及时推运。
检查数量：
全数检查
检查方法：
观察
5.7模板计算
模板支架平面布置图5.7-1
模板支架立面图5.7-2
5.7.1顶板模板计算
5.7.1.1顶板模板面层为15mm厚多层板，次龙骨为60×80mm木方，间距为250mm，主龙骨支撑为ф48×3.5mm钢管，间距1000mm，支撑立杆为ф48×3.5mm钢管，纵横间距为1000mm。
A、楼板厚：
验算时取板厚120mm，活载综合取值2.5kN/m2
按三跨等跨连续梁计算
验算平板模板
荷载计算（取250mm宽为计算单元），
计算取值：
楼板模板自重标准值0.5kN/m2，木材的强度设计值fm=11N/mm2,木材的弹性模量E=9000N/mm2；抗剪强度设计值fv=1.2N/mm2
模板自重：
0.5×1×1.2=0.6kN/m
新浇混凝土自重：
24×1×0.12×1.2=3.456kN/m
钢筋自重：
1.1×1×1.2=1.32kN/m
均布活载：
2.5×1×1.4=3.5kN/m
合计：
8.876kN/m
乘以重要性拆减系数0.9：
q1=7.99kN/m
①抗弯强度验算：
σm=M/Wn=0.1q1l2/Wn
=0.1×7.99×250×250×6/（1000×152）=1.33N/mm2满足抗弯要求
②抗剪强度验算：
T=3Q/2bh=3×（0.6×7990×0.250）/（2×15×1000）=0.12N/mm2<1.2N/mm2
抗剪强度满足要求
③挠度计算：
ω=0.677q1l4/100EI=0.677×7.99×2504/（100×9000×1000×153÷12）
=0.083mm<[ω]=250/400=0.625mm
满足刚度要求
验算次龙骨（支撑木方）：
按均荷载下的连续梁计算
荷载计算（取250mm宽为计算单元），
计算取值：
楼板模板自重标准值0.5kN/m2，木材的强度设计值fm=11N/mm2,木材的弹性模量E=9000N/mm2；抗剪强度设计值fv=1.2N/mm2
模板自重：
0.5×0.25×1.2=0.15kN/m
新浇混凝土自重：
24×0.25×0.12×1.2=0.864kN/m
钢筋自重：
1.1×0.25×1.2=0.33kN/m
均布活载（施工荷载和振捣荷载综合取3KN/m）：
3×0.25×1.4=1.05kN/m
合计：
2.394kN/m
考虑0.9结构重要性系数：
0.9*2.394=2.155kN/m
按三跨连续梁计算：
均布荷载：
q=2.155/1.0=2.155kN/m
最大弯距：
M=0.1qL2=0.1*2.155*1*1=0.216KN.m
最大剪力：
Q=0.6*1.0*2.155=1.29KN
最大支座力：
N=1.1*1*2.155=2.37KN
W=60*80*80/6=64000mm3
I=60*80*80*80/12=2560000mm3
①抗弯强度验算：
f=σm=M/Wn=0.1q1l2/Wn=0.216*106/64000=3.375N/mm2满足抗弯要求
②抗剪强度验算
T=3Q/2bh=3*1290/2*60*80=0.40N/mm2<1.2N/mm2
满足要求
③挠度计算：
q=（5.376/1.2）/4=1.12
ω=0.667q1l4/100EI=0.677×1.12×10004/（100×9000×2560000）
=0.329mm<[ω]=1*1000/400=2.5mm满足刚度要求
验算主龙骨：
（2ф48×3.5mm钢管，间距1000mm）计算时取2ф48×3.0mm钢管
因存在次梁间隔，计算模型取四跨连续梁，为计算方便，将次龙骨传递集中荷载转为均布荷载计算。
荷载计算：
①抗弯强度验算：
M=KMq2l2=0.101*2.37*1000*1000=0.24KN.m
σm=M/Wn=0.1q2l2/ωn=0.1×2.37×10002/4490=53.33N/mm2②挠度计算：
ω=（5n2-4）PL3/384nEI
=（5*16-4）*2370*1000*1000*1000/（384*4*107800*206000）=5.28
<[ω]=1000/150=6.67mm，刚度满足要求
经验算满足强度及刚度要求。
扣件的抗滑移计算：
构件抗滑移承载力设计值取8.0KN
纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力取值：
2.37*4*1.146=10.86KN
采用双扣件或加可调节支托均可满足要求。
立杆稳定性计算：
脚手架钢管自重：
N=0.115*0.96*8.25=0.911KN
模板自重：
N=0.5*1.0*1.0=0.5KN
钢筋混凝土楼板自重：
N=（24+1.1）*0.12*1.0*1.0=3.012KN
活载：
1.0+2.0=3.0KN
考虑0.9重要性系数：
4.423*0.9=3.981KN
3.0*0.9=2.7KN
不考虑风载作用：
N=1.2*3.981+1.4*2.7=8.56KN
计算立杆的回转半径：
i=16
立杆净截面积：
A=424mm2
计算长度：
l0=1.5+0.1*2=1.7
l0/i=1700/16=106.25得ψ=0.545
σ=N/ψA=8560/0.545*424=37.04N/mm2<[σ]=205N/mm2
立杆稳定性满足要求。
基础承载力计算：
p≤fg
基础底面积：
A=0.4*0.6=0.24
P=N/A=8.560/0.24=35.67KN/m2
地基承载力设计值：
fg=35.67/0.4=89.17地基承载力满足要求。
5.7.2梁模板计算
5.7.2.1梁底板模板验算
梁模板面层15mm多层板，次龙骨60×80木方，间距250mm，梁取400×1300计算。
主龙骨支撑为2ф48×3.5mm钢管（计算时取2ф48×3.0mm），间距500mm，支撑立杆为ф48×3.5mm钢管，纵横间距为500mm。
验算底板模板（15mm）
荷载计算：
模板自重：
0.5×0.4×1.2=0.24kN/m
新浇自重：
24×0.40×1.3×1.2=14.976KN/m
钢筋自重：
1.5×0.4×1.2=0.72kN/m
振捣荷载：
4×0.4×1.4=2.24kN/m
合计：
18.176kN/m
乘以拆减系数0.9：
q1=16.36kN/m
①抗弯验算：
计算取三跨连续梁：
Mmax=-0.101ql2=-0.101×16.36×0.25×0.25=-0.103kN·m
σm=Mmax/Wm=0.103×106/（15×15×400/6）=6.88抗弯强度满足要求
②抗剪强度验算（梁底部为3根木方）：
V=-0.617ql=-0.617×16.36×0.5/3=1.682KN
剪应力：
τ=VS0/Itw=1682*（15/2*200）/（500*15*15*15/12）*15
=1.196N/mm2<1.2N/mm2
T=3Q/2bh=3*1682/2*15*500=0.336N/mm2<1.2N/mm2
抗剪强度满足要求
③刚度验算：
荷载不包括振捣荷载：
q2=15.94*0.9=14.34kN/m
ω=0.677ql4/100EI=0.677×14.34×2504/（100×9000×400×153÷12）
=0.375mm<[ω]=1/400=2.5mm刚度满足要求
验算底模次龙骨（60×
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