箱涵模板支架施工方案.docx

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箱涵模板支架施工方案

泉州市鲤城区兴贤路西段排水管沟工程

雨

水

箱

涵

模

板

专

项

施

工

方

案

编制人：

审核人：

审批：

泉州清华建设有限公司

二0一四七月十一日

一、工程概况及编制依据·················································2

二、施工组织和管理机构················································3

三、施工进度计划·························································4

四、箱涵涵身施工工艺流程·············································7

五、模板支架计算························································18

六、模板加工安装质量标准···········································19

七、各项资源需求······················································20

八、模板安装、拆除安全注意事项··································24

九、文明施工措施····················································24

十、应急响应预案·······················································26

附后：

施工进度计划

雨水箱涵模板、支架安全施工方案

一、工程概况及编制依据

1.1工程概况

本工程位于泉州市鲤城区金龙街道。

为配套后坑拆迁安置房的建设，以改善片区排水管网系统，推动安置房地块间规划道路（江南路）及兴贤路排水工程建设。

兴贤路排水工程桩号K0+000～K0+838.559段设计一条3.2m×1.6m非预应力钢筋砼排水箱涵838.559米。

1.2编制依据

1、施工图纸：

中国市政工程中南设计研究总院有限公司设计的《中国市政工程中南设计研究院有限公司》排水工程图纸变更、工程洽商等。

2、国家强制性技术质量标准、施工验收规范、规程。

3、国家行业及地方有关政策、法律法令、法规。

4、施工过程涉及相关的规范、标准条文。

1）、《室外排水设计规范》GB50014-2006

2）、《工程测量规范》GB50026-97

3）、《给排水工程施工通用图集》95S516

4）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

5）、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012

6）、《砼强度检验评定标准》GBJ50107-2010

7）、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

8）、《混凝土结构工程施工质量验收规范围》GB50204-2002

9）、《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-2012

10）、《给排水管道工程施工验收规范》GB50268-2008

11）、市政工程质量检收评定标准汇编

12）、《建筑施工安全检查标准》JG59-99

13）、《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005

14）、《建筑施工脚手架实用手册》；

15）、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008；

16）、《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。

17）、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》；

二、施工组织和安全管理机构

施工组织机构

项目经理：

张桂凤

技术负责人：

陈文聪

安全管理机构

建设监理质量安全检查部门

项目安全员：

吴小燕

专职安全员：

吴小燕

施工安全员：

柯尊平

兼职专职安全员：

施工班组长

三、施工进度计划

施工进度计划附后

四、箱涵涵身施工工艺流程

1、施工工艺流程

砂碎石垫层施工

测量放样

浇注垫层砼

绑扎底板及墙板30cm钢筋

钢筋制作

钢筋检验

安装模板、止水

浇注底板及腹板C30砼

模板拆除

砼养护

搭设顶板支架和模板

绑扎腹板及顶板钢筋

安装墙板模板

浇筑顶板和腹板砼

拆除模板和支架

砼养护

2、箱涵涵身施工

箱涵涵身竖向施工施工分2个阶段，第一阶段浇筑至底板墙身壁以上30cm；第二阶段浇筑剩余部分，2次浇筑的接缝应保证有良好的衔接面（粗糙、干净并不得有堆落的混凝土和砂浆），并在施工接缝处装300mm*3mm钢板作为止水板。

（1）模板安装前，应由测量放出承台和腹板的边线和中轴线，并用墨斗弹出边、轴墨线，放样后经监理检查，合格后安装模板；

（2）箱涵顶板底模、墙板侧模采用18mm厚木胶合板做面板，箱涵墙板模板支撑体系内（次）楞采用5cm×10cm方木，间距20cm、外（主）楞采用Φ48×3.5mm钢管及Φ14对拉螺栓，间距40×40cm。

，采用止水型对拉螺栓平衡侧模板受力。

在沉降缝（伸缩缝）处在砼中间用模板夹扎橡胶止水带，作为止水用，机械配合人工进行模板安拆；

（3）现浇箱涵顶板支架采用扣件式钢管满堂支架，钢管采用φ48×3.0mm，模板支架搭设高度为1.60m，立杆的纵距b=0.70m，立杆的横距l=0.70m，立杆的步距h=0.60m。

纵、横向杆及立杆用扣件式钢管连接，支架纵横均按有关规范要求设置剪刀撑，竖向剪刀撑横向在两端和中间各设一道，纵向两端各设一道，水平剪刀撑设每层水平杆各设一道。

距离地面不超过20cm设置纵横扫地杆。

支架立杆顶设二层肋梁：

下肋梁为横向φ48×3.5mm钢管，间距70cm；上肋梁为纵向方木5×10cm，间距25cm。

（4）内侧模及外侧模板应在同步养护的砼试块强度达75％时方可拆除，箱梁底模及支架必须在砼强度达到设计强度的100％后方可拆除。

支架、侧模和底模采用人工拆除。

拆除时模板和支架分类对放整齐。

（6）箱涵普通钢筋的施工严格按有关技术规范认真施工，材料进场后经严格检验合格后加工下料、制作和绑扎。

（7）现浇箱涵砼采用商品砼，用搅拌车运至现场浇筑。

（8）箱涵砼浇筑完毕，表面收浆后即开始对砼洒水养生，养护采用覆盖土工布洒水保湿或盖砂的养护方法，养护时间不少于14天。

3、模板安装技术要求

1）模板与钢筋安装工作应配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。

2）安装侧模时，应防止模板移位和凸出。

3）模板安装完毕后，应对其平面位置，顶部标高，节点联系及纵横向稳定性进行检查，签认后方可浇筑混凝土。

4）模板在安装过程中，必须设置防倾覆设施。

3、预留管道洞口定型模板拼装方法及技术措施

预留管道洞口定型模板分别按照预留管道洞口尺寸应由专业加工厂制作、加工。

并按照规格编号，分别堆放和拼装。

预留管道洞口定型模板安装，必须由测量人员放出预留洞口的标高，木工事先在模板画出预留洞口位置图，安装加固预留管道洞口定型模板必须准确、牢固。

4、模板拆除技术措施

1）模板拆除24h以前，向监理工程师报告拆模建议，取得同意以后方能进行模板拆除。

2）保证拆模时不损坏构件棱角为原则。

3）所有的悬挑的混凝土构件，必须待砼强度达到100%后方可拆除。

4）模板拆除要遵循先支后拆，自上而下的原则；拆模时，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬，以免损坏模板以及混凝土表面。

5）本工程使用的箱涵侧墙模板面积大，重量大，拆模时，必须每四人一个小组，一个负责监护，一人负责用手链葫芦拉住模板，防止坠落；另两人小心的卸下模板。

五、模板支架计算

（一）施工组织

箱涵模板施木工班组负责，配备1个专业施工队伍，共32人，其中模板工8人，普工16人，机工3人；质检员1人，现场安全员2人，其他管理人员2人。

（二）安全控制计算

本工程箱涵3.2m×1.6m，以25米设置一个伸缩缝，总长838.559米。

因总长大，而箱涵尺寸相同，本次计算以以25米长度，3.2米跨径的最大负载箱涵进行计算，其余受力均以此计算要求严格施工。

1、顶板底模支架计算

满堂式支架立面简图：

1、上部结构荷载计算

（1）新浇砼的重量:

0.8t/m2

（2）模板，方木重量:

0.1t/m2

（3）钢筋的重量:

0.16t/m2

（4）施工荷载:

0.35t/m2

（5）振捣时的核载:

0.30t/m2

（6）倾倒砼时的荷载:

0.35t/m2

则:

（1）+

（2）+（3）+（4）+（5）+（6）=0.8+0.1+0.16+0.35+0.3+0.35=2.06t/m2

支撑钢管计算简图

安全系数按1.2考虑，故上部结构荷载为：

1.2×2.06×3.2×25=197.76t/m2=1977.6KN/m2

钢材轴向容许应力:

【σ】=140Mpa

受压构件容许长细比：

【λ】=150

2、强度检算

钢管立杆间距按0.7×0.7m间隔布置，横向每排立杆数为3.2÷0.7+1=5，纵向每排立杆数为25÷0.6+1=36，故每根立杆受力为：

N=1977.6÷5÷36=11.10KN﹤40KN。

立杆的强度满足要求。

3、刚度检算

钢管回转半径：

i=15.9mm；

横杆步距h=1.0m，故µh=1.0×1.0=1.0m（偏于安全考虑按两端铰支，取µ=1.0）。

长细比：

λ=l0/i=1000/15.9=62.893﹤【λ】=150。

立杆的刚度满足要求。

4、稳定性检算

由上面的计算知长细比λ=62.893，查表可得稳定系数：

=0.655,立杆截面积：

A=489.1mm2，故N/

A=17.76×103/（0.655×489.1）

=55.44Mpa﹤【σ】=140Mpa。

立杆稳定性满足要求。

通过上式计算，杆件在强度、刚度及稳定性上均满足要求。

确定采用Φ48mm外径，壁厚3.5mm的钢管做为满堂支架，间隔0.7×0.7m，竖向每间隔0.6m设纵横向钢管，支架底部及顶部设剪刀撑，并在底部离底板30cm增设纵横向扫地撑，以保证满堂支架的整体稳定性。

墙模板设计简图

2、侧墙模板计算

侧墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：

直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。

组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。

根据《建筑施工手册》，当采用容量为大于0.8m3的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2；

1.基本参数

次楞间距（mm）:

400；穿墙螺栓水平间距（mm）:

400；

主楞间距（mm）:

600；穿墙螺栓竖向间距（mm）:

600；

对拉螺栓直径（mm）:

M14；

2.主楞信息

主楞材料:

圆钢管；主楞合并根数:

2；

直径（mm）:

48.00；壁厚（mm）:

3.50；

3.次楞信息

次楞材料:

木方；次楞合并根数:

2；

宽度（mm）:

50.00；高度（mm）:

100.00；

4.面板参数

面板类型:

胶合面板；面板厚度（mm）:

18.00；

面板弹性模量（N/mm2）:

6000.00；面板抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；

面板抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.50；

5.木方和钢楞

方木抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；方木弹性模量E（N/mm2）:

9000.00；

方木抗剪强度设计值ft（N/mm2）:

1.50；

钢楞弹性模量E（N/mm2）:

206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

205.00；

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2

F=γH

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，取2.000h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H--模板计算高度，取2.100m；

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。

分别计算得23.042kN/m2、50.400kN/m2，取较小值23.042kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=23.042kN/m2；

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。

1）、侧墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

根据《建筑施工手册》，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯强度验算

弯矩计算公式如下:

M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中，M--面板计算最大弯矩（N·mm）；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=400.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×23.042×0.600×0.900=14.931kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×4.00×0.60×0.90=3.024kN/m；

其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

面板的最大弯矩：

M=0.1×14.931×400.02+0.117×3.024×400.02=2.96×105N·mm；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

σ=M/W

其中，σ--面板承受的应力（N/mm2）；

M--面板计算最大弯矩（N·mm）；

W--面板的截面抵抗矩:

W=bh2/6=600×18.0×18.0/6=3.24×104mm3；

f--面板截面的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=13.000N/mm2；

面板截面的最大应力计算值：

σ=M/W=2.96×105/3.24×104=9.1N/mm2；

面板截面的最大应力计算值σ=9.1N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.抗剪强度验算

计算公式如下:

V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V--面板计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=400.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×23.042×0.600×0.900=14.931kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×4.00×0.60×0.90=3.024kN/m；

面板的最大剪力：

V=0.6×14.931×400.0+0.617×3.024×400.0=4329.8N；

截面抗剪强度必须满足:

τ=3V/（2bhn）≤fv

其中，τ--面板截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--面板计算最大剪力（N）：

V=4329.8N；

b--构件的截面宽度（mm）：

b=600mm；

hn--面板厚度（mm）：

hn=18.0mm；

fv--面板抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值:

τ=3×4329.8/（2×600×18.0）=0.601N/mm2；

面板截面抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值τ=0.601N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载:

q=23.04×0.6=13.825N/mm；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=400mm；

E--面板的弹性模量:

E=6000N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=60×1.8×1.8×1.8/12=29.16cm4；

面板的最大允许挠度值:

[ν]=1.6mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×13.83×4004/（100×6000×2.92×105）=1.369mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=1.369mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=1.6mm，满足要求！

2）、侧墙模板主次楞的计算

（一）.次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下计算。

本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5×10×10/6×2=166.666cm3；

I=5×10×10×10/12×2=833.334cm4；

次楞计算简图

1.次楞的抗弯强度验算

次楞最大弯矩按下式计算：

M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中，M--次楞计算最大弯矩（N·mm）；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×23.042×0.400×0.900=9.954kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×4.00×0.40×0.90=2.016kN/m，其中，0.90为折减系数。

次楞的最大弯矩：

M=0.1×9.954×600.02+0.117×2.016×600.02=4.43×105N·mm；

次楞的抗弯强度应满足下式：

σ=M/W

其中，σ--次楞承受的应力（N/mm2）；

M--次楞计算最大弯矩（N·mm）；

W--次楞的截面抵抗矩，W=1.67×105mm3；

f--次楞的抗弯强度设计值；f=13.000N/mm2；

次楞的最大应力计算值：

σ=4.43×105/1.67×105=2.7N/mm2；

次楞的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

次楞的最大应力计算值σ=2.7N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.次楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V－次楞承受的最大剪力；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×23.042×0.400×0.900/2=4.977kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×4.00×0.40×0.90/2=1.008kN/m，其中，0.90为折减系数。

次楞的最大剪力：

V=0.6×4.977×600.0+0.617×1.008×600.0=2164.9N；

截面抗剪强度必须满足下式：

τ=3V/（2bh0）

其中，τ--次楞的截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--次楞计算最大剪力（N）：

V=2164.9N；

b--次楞的截面宽度（mm）：

b=50.0mm；

hn--次楞的截面高度（mm）：

h0=100.0mm；

fv--次楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

次楞截面的受剪应力计算值:

τ=3×2164.9/（2×50.0×100.0×2）=0.325N/mm2；

次楞截面的受剪应力计算值τ=0.325N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值fv=1.5N/mm2，满足要求！

3.次楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下：

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，ν--次楞的最大挠度（mm）；

q--作用在次楞上的线荷载（kN/m）：

q=23.04×0.40=9.22kN/m；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

E--次楞弹性模量（N/mm2）：

E=9000.00N/mm2；

I--次楞截面惯性矩（mm4），I=8.33×106mm4；

次楞的最大挠度计算值:

ν=0.677×18.43/2×6004/（100×9000×8.33×106）=0.108mm；

次楞的最大容许挠度值:

[ν]=2.4mm；

次楞的最大挠度计算值ν=0.108mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2.4mm，满足要求！

（二）.主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的连续计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=4.493×2=8.986cm3；

I=10.783×2=21.566cm4；

E=206000N/mm2；

主楞计算简图

主楞计算剪力图（kN）

主楞计算弯矩图（kN·m）

主楞计算变形图（mm）

1.主楞的抗弯强度验算

作用在主楞的荷载:

P＝1.2×23.04×0.4×0.6＋1.4×4×0.4×0.6＝7.98kN；

主楞计算跨度（对拉螺栓水平间距）:

l=400mm；

强度验算公式：

σ=M/W

其中，σ--主楞的最大应力计算值（N/mm2）

M--主楞的最大弯矩（N·mm）；M=2.23×105N·mm

W--主楞的净截面抵抗矩（mm3）；W=8.99×103mm3；

f--主楞的强度设计值（N/mm2），f=205.000N/mm2；

主楞的最大应力计算值:

σ=2.23×105/8.99×103=24.9N/mm2；

主楞的最大应力计算值σ=24.9N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2,满足要求！

2.主楞的抗剪强度验算

主楞截面抗剪强度必须满足:

τ=2V/A≤fv

其中，τ--主楞的截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--主楞计算最大剪力（N）：

V=2074.8N；

A--钢管的截面面积（mm2）：

A=848.23mm2；

fv--主楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=120N/mm2；

主楞截面的受剪应力计算值:

τ=2×2074.8/848.230=4.892N/mm2；

主楞截面的受剪应力计算值τ=4.892N/mm2小于主楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2，满足要求！

3.主楞的挠度验算

主楞的最大挠度计算值:

ν=0.109mm；

主楞的最大容许挠度值:

[ν]=1.6mm；

主楞的最大挠度计算值ν=0.109mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=1.6mm，满足要求！

4）、穿墙螺栓的计算

计算公式如下:

N<[N]=f×A

其中N--穿墙螺栓所受的拉力；

A--穿墙螺栓有效面积（mm2）；

f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿墙螺栓的型号:

M14；

穿墙螺栓有效直径:

11.55mm；

穿墙螺栓有效面积:

A=105mm2；

穿墙螺栓最大容许拉力值:

[N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN；

主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为:

N=3.67kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力N=3.67