110kV要塞变高支模施工方案.docx
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110kV要塞变高支模施工方案
第一章工程概况及编制依据
一、工程概况
工程名称
110kV要塞变原地增容改造工程
地理位置
先锋路和杨岸路交界口
建设单位
江阴市供电公司
设计单位
江阴暨阳电力设计公司设计
监理单位
江苏兴力工程建设监理咨询有限公司
监督单位
无锡市电力建设工程质量监督站
施工总承包单位
江苏精享裕建工有限公司
合同范围
施工图中全部
投资性质
/
合同质量目标
优质结构
合同性质
/
合同工期
150天
110kV要塞变电所工程高支模部分主要集中在110kVGIS室和主变室及主变散热室，其板顶标高分别为10.55米、14.95米、11.95米。
柱断面尺寸为600*700，屋面梁最大断面尺寸为300*1000，板厚为120mm。
该部位结构为高大模板施工，为此专门编制本施工方案。
（具体尺寸、部位见后附图）
二、编制依据。
。
。
。
。
。
序号
名称
编号
1
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2001
2
《建筑结构荷载设计手册》
GBJ17-88
3
《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2001
4
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
5
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
6
《混凝土结构施工质量验收验收规范》
GB50204-2002
7
《混凝土泵送施工技术规程》
JGJ/T10-95
8
《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》
2002年版
9
《现浇钢筋混凝土楼（屋面）板及砌体设计与施工技术规程》
DBJ13-20-1999
10
《新编实用材料手册》
/
11
建筑施工模板安全技术规范
JGJ162-2008
12
《扣件式钢管模板高支撑设计和合用安全》
/
13
建筑设计、结构设计施工图纸
/
三、编制目的
为加强本工程项目危险性较高工程（超高超重模板工程支撑系统）安全专项施工方案的安全组织、技术及设计施工管理，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，防止建筑施工安全事故发生，落实责任，确保人身和财产安全。
第二章施工准备
一、技术准备
1、技术部门做好图纸会审工作，并按设计回复意见对相关部位、人员做好交底，施工过程中发现疑问及时与设计做好沟通，及时处理。
2、召开项目现场技术交底会议，主模板施工技术措施进行交底，并明确相应管理范围，使其施工前作好充分准备。
3、对劳务作业队伍进行施工前的安全、质量技术交底和安全生产、文明施工教育及管理宣传。
二、劳动力准备
分包队伍选用具备建筑业劳务企业资质的成建制模板工程劳务作业分包队伍，具体负责全部模板分项工程的制作与安装，并督促劳务企业配备相应的技术、质量、安全管理人员，拟投入木工技术工人15人，架子工4人，普工10人。
三、材料准备
1、钢管：
应采用现行国家标准中规定的3号普通钢管，其质量应符合GB-T700标准中规定，新钢管应有产品质量合格证和质量检验报告，并进行验收。
钢管规格采用外径48mm，壁厚按实际取均值3mm，表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和划道。
用于立杆、水平横杆的钢管长度为4.5~6m，每根钢管的最大质量不大于25kg。
所采用的钢管必须规格统一。
2、扣件：
应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合GB15831标准中的规定，采购的扣件应有生产许可证、测试报告和产品质量合格证，新、旧扣件均应进行防锈处理。
所采用的扣件（直角扣件、对接扣件、旋转扣件等）用扭力矩抽样检测达65N.m时不得发生破坏，应能灵活转动。
旋转扣件的两旋转面间隙应少于1mm，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要不少于5mm。
所有扣件、螺栓等零配件必须规格统一。
3、项目部材料员、施工员须对满堂支撑架将使用的钢管、扣件材料质量按规定组织检查、验收，对不符合要求的钢管、扣件不得使用。
第三章模板分项工程
一、模板安装质量要求
（一）一般要求
1、模板安装后应满足足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受浇捣的砼重量、侧压力及施工中所产生的荷载。
2、模板表面应清理干净，涂水性脱模剂，不得有流坠。
质量不合格模板或模板变形未修复的，严禁使用。
模板接缝应严密，以防漏浆。
在模板吊帮上不得蹬踩，应保护模板的牢固与严密。
3、模板构造应简单、装拆方便，并满足钢筋的绑扎、安装及砼的浇筑、养护等工艺要求。
（二）模板安装质量控制措施
1、及时组织模板工程安装施工安全技术交底。
2、在模板支设标高处通拉小白线，控制模板的支设标高。
3、模板的立杆横纵向间距应按模板支撑设计计算进行布置，严禁随意增大立杆间距。
4、用钢管和扣件搭设支架支承梁板模时，扣件应拧紧，且应抽查扣件螺栓的扭力矩是否符合规定，所有梁板底均为双扣件。
5、浇筑砼前必须检查支撑是否可靠，扣件是否松动。
浇筑时必须由模板支撑搭设班组专人看模，每工作班护模木工不得少于2人，随时检查支撑是否变形、松动、并组织及时修复。
6、支撑系统搭设安全完毕，项目经理或项目技术负责人组织有关人员进行验收，合格后方能进行钢筋安装。
验收中提出的整改意见，应认真组织整改。
在浇筑砼前还要对支撑系统复验，确保支撑系统处在安全、有效状态。
7、模板支设实行“三检制”，对于模板成型过程中的要点要真实记录，自检后报施工员检验，然后报质检部门检验，填写预检记录表格、质量评定表格和验收单，并向现场监理报验。
若某个环节出现质量问题，视性质轻重及时查处上一环节并由上一环节承担责任，同时由上一环节负责人负责改正问题。
（三）楼板模板安装要求
1、底层模板的支撑，本工程钢管支架下基础部份为砂石回填，面层浇筑100厚C20混凝土硬化面层，上垫260㎜×50㎜×4000㎜长木板。
2、支撑采用钢管满堂支撑架，板底立杆纵横向间距不大于900mm，步距不大于1500mm，扫地杆、水平横杆每跨每步纵横设置，与立杆连牢。
扫地杆距底面200mm。
梁底立杆的横向间距为1000mm,纵向间距为900mm,在纵向立杆的中间，加设一道小横杆，固定在14.95m纵杆上。
3、纵向剪刀撑：
满堂模板支架四边应满设纵向剪刀撑，中间每隔五跨支撑立杆应设一道纵向剪刀撑，由底到顶连续设置。
（具体见后附图）
4、水平剪刀撑：
满堂模板支架底部和顶部各设一道水平剪刀撑，中部（隔二步架）设置一道水平剪刀撑。
剪刀撑采用搭接的，搭接长度1.0m。
（具体见后附图）
5、立杆采用对接扣件，对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm。
且接头宜设置在靠近主节点1/3步距内。
6、满堂模板支架在搭设过程中四角必须充分利用已浇筑的框架柱作附着，与第二步水平横杆扣接，采用钢管抱柱方式，以增加满堂模板支架的整体稳定性。
二、模板拆除时质量要求
（一）一般要求
1、模板及支撑系统立杆拆除时，其砼强度应符合设计和达到100%的要求。
2、模板拆除时间应根据同条件养护试块强度值，填写拆模申请，经批准后方可拆除，模板拆除须经项目技术负责人同意，并报监理批准。
3、拆除模板时必须保护构件的完好，梁侧模拆除最早时间为24~36小时。
4、拆模应按顺序拆除，先拆侧模，后拆底模；按先支后拆，后支先拆进行，并及时清理材料，材料归堆整齐。
（二）模板拆除质量控制措施
1、严禁用重物撞击模板，拆模时不得硬撬，注意钢管或撬棍不得划伤砼表面及棱角，不要使用锤子或其他工具剧烈敲打模板面。
吊装模板时，要缓慢移动位置，避免剧烈撞击。
2、已拆除模板及其支架的结构，应在混凝土达到设计强度后，才允许承受全部计算荷载时，严禁堆放过量建筑材料。
当承受施工荷载大于计算荷载时，必须经过核算，并加设临时支撑。
四、安全施工技术措施
4.1材质及其使用的安全技术措施
4.1.1扣件的紧固程度应在40～50N·m，并不大于65N·m，对接扣件的抗拉承载力为35kN，扣件上螺栓保持适当拧紧程度。
对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。
4.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100㎜。
4.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
4.1.4外排架空严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
4.2排架搭设的安全技术措施
4.2.1排架的基础必须经过基层夯实处理，并加设300mm宽50厚杉木板，做到不积水、不塌陷。
4.2.2搭设前事先划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
4.2.3开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。
4.2.4排架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成排架空在每日收工前，一定要确保架子稳定。
4.2.5在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。
4.3排架上施工作业的安全技术措施
4.3.1结构排架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用，任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除排架空部件。
4.3.2严格控制施工荷载，支架模板上不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于4.5kN/㎡，确保较大安全储备。
4.3.3各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。
4.3.4定期检查排架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
4.4排架拆除的安全技术措施
4.4.1拆架前，全面检查待拆排架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。
4.4.2拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
4.4.3拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
4.4.4在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
4.4.5每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
4.4.6所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
4.4.7所有的竹，应自外向里竖立搬运，以防竹笆和垃圾物从高处坠落伤人。
4.4.8拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，以点起吊，严禁从高空抛掷。
五、模板支撑设计计算
第一部分14.95米处120mm厚楼板模板及支撑体系计算书
模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
模板支架搭设高度为14.57米，搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=0.95米，立杆的步距h=1.50米。
楼板底采用15mm多层板，支撑钢管为￠48×2.7@300，钢管下为横向支撑钢管@900。
楼板支撑架荷载计算单元
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
a、静荷载标准值
120mm厚砼：
24kN／m3×0.12=2.88kN／m2
钢筋：
1.1kN／m3×0.12=0.132kN／m2
模板：
0.3kN／m2
静荷载标准值q1=3.06kN／m2
b、活荷载标准值
人员及设备均布荷载：
2.5kN／m2
振捣混凝土均布荷载：
2.0kN／m2
活荷载标准值q2=4.5kN／m2
c、荷载承载力设计值：
P承=1.2q1+1.4q2=9.97kN／m2
荷载刚度设计值：
P刚=1.2q1=3.67kN／m2
取10mm板宽计算:
P承=9.97kN／m2×0.01m=0.0997kN／m,
P刚=3.67kN／m×0.01m=0.0367kN／m
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=1.0×1.50×1.50/6=0.375cm3；
I=1.0×1.50×1.50×1.50/12=0.28125cm4；
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=0.100×0.0997×0.3×0.3=0.001kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=1000/375=2.67N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f]=13N/mm2,满足要求!
（2）抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×0.0997×0.3=0.0182kN
截面抗剪强度计算值T=3×18.2/（2×10×15）=0.182N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×0.0306×3004/（100×6000×2812.5）=0.11mm
面板的最大挠度小于300.0/250=1.2mm,满足要求!
二、模板支撑钢管的计算
钢管按照均布荷载下连续梁计算。
a、静荷载标准值
120mm厚砼：
24kN／m2×0.12×0.3=0.864kN／m
钢筋：
1.1kN／m2×0.12×0.3=0.432kN／m
模板：
0.3kN／m2×0.3=0.09kN／m
静荷载标准值q1=0.918kN／m
b、活荷载标准值
人员及设备均布荷载：
2.5kN／m2×0.3=0.75kN／m
振捣混凝土均布荷载：
2.0kN／m2×0.3=0.6kN／m
活荷载标准值q2=1.35kN／m
c、荷载承载力设计值：
P承=1.2q1+1.4q2=2.992kN／m
荷载刚度设计值：
P刚=1.2q1=1.102kN／m
钢管的计算
按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.992×0.90×0.90=0.242kN.m
最大剪力Q=0.6×2.992×0.90=1.62kN
最大支座力N=1.1×0.90×2.992=2.962kN
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚2.7mm进行调整）:
W=4.49cm3；
I=10.78cm4；
（1）钢管抗弯强度计算
抗弯计算强度f=242000/4490=53.90N/mm2
钢管的抗弯计算强度小于205N/mm2很多，满足要求!
（2）钢管抗剪计算（可不计算）
抗剪强度满足要求!
（3）钢管挠度计算
v=1.883Pl3/100EI=1.883×918×9003/（100×206000×10780）=0.57mm
钢管的最大挠度小于900/250=3.6mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按三跨连续梁计算。
a、静荷载标准值
120mm厚砼：
24kN／m2×0.12×0.3=0.864kN／m
钢筋：
1.1kN／m2×0.12×0.3=0.0396kN／m
模板：
0.3kN／m2×0.3=0.09kN／m
静荷载标准值q1=0.9936kN／m×0.9=0.826kN
b、活荷载标准值
人员及设备均布荷载计算支撑结构按：
1.0kN／m2×0.3×0.9=0.27kN
振捣混凝土均布荷载：
2.0kN／m2×0.3×0.9=0.54kN
活荷载标准值q2=0.81kN
c、荷载承载力设计值：
P承=1.2q1+1.4q2=2.125kN
荷载刚度设计值：
P刚=1.2q1=0.991kN
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚3mm进行调整）:
W=4.49cm3；
I=10.78cm4；
（1）钢管抗弯强度计算
M=0.244PL=0.244*2.215*0.95=0.513kN.m
抗弯计算强度f=0.513×106/4.49=114.25N/mm2
钢管抗弯计算强度小于205N/mm2很多，满足要求!
（2）钢管抗剪计算（可不计算）
抗剪强度满足要求!
（3）钢管挠度计算
v=1.883Pl3/100EI=1.883×826×9503/（100×206000×10780）=0.60mm
钢管的最大挠度小于950/250=3.8mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
边支座反力V=0.733P+P=1.733*2.125=3.68kN
中间支座反力V=1.267P+P=2.267*2.125=4.82kN
R=4.82kN＜Rc=8.0kN
扣件抗滑移满足要求!
五、立杆的稳定性计算
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架的自重（kN）：
钢管自重参照《扣件式钢管脚手架规范》附录A
NG1=0.1291×5.7800=0.746kN
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.30×0.900×0.950=0.2565kN
（3）钢筋混凝土自重（kN）：
NG3=24.000×0.12×0.900×0.950=2.462kN
（4）钢筋自重（kN）：
NG4=1.1×0.12×0.900×0.950=0.113kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.587kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值NQ=（1.000+2.000）×0.900×0.950=2.565kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=7.627kN
立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值（kN）
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；
i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.59
A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.24
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.49
——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
l0——计算长度（m）；
k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；
u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.20m；
考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算
l0=k1k2（h+2a）（3）
k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.007；
公式（3）的计算结果：
l0=k1k2（h+2a）=1.185×1.007×（1.5+2×0.2）=2.267m
l0/i=226.7cm/1.59cm=142.5，查表得到
=0.334
=7627/（0.334*489）=53.9N/mm2，
立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
第二部分14.16m标高300×1000mm梁的模板及支撑体系计算书
高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。
因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。
为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
梁段:
WKL48-
（2）。
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B（m）:
0.30；
梁截面高度D（m）:
0.9
混凝土板厚度（mm）:
0.12；
立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La（m）:
0.90；
立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:
0.10；
脚手架步距（m）:
1.50；
梁支撑架搭设高度H（m）：
13.26；
梁两侧立柱间距（m）:
0.45；
承重架支设:
木方支撑平行梁截面A；
立杆横向间距或排距Lb（m）:
1.00；
采用的钢管类型为Φ48×3.0；
扣件连接方式:
双扣件，受力仅考虑单扣件，取扣件抗滑承载力折减系数:
8.0KN；
2.荷载参数
模板自重（kN/m2）:
0.35；
钢筋自重（kN/m2）:
1.50；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
2.5；
新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:
12.9；
倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:
2.0；
振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:
2.0
3.材料参数
木材品种：
柏木；
木材弹性模量E（N/mm2）：
10000.0；
木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
17.0；
木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：
1.7；
面板类型：
胶合面板；
钢材弹性模量E（N/mm2）：
210000.0；
钢材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
205.0；
面板弹性模量E（N/mm2）：
9500.0；
面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
13.0；
4.梁底模板参数
梁底模板支撑的间距（mm）：
450；
面板厚度（mm）：
18.0；
5.梁侧模板参数
主楞间距（mm）：
600；
次楞间距（mm）：
300；
穿梁螺栓水平间距（mm）：
600；
穿梁螺栓竖向间距（mm）：
400；
穿梁螺栓直径（mm）：
M12；
次楞龙骨材料：
木楞,，宽度80mm，高度80mm；主楞龙骨材料：
钢管；
二、梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
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。
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:
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10.000℃；
V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/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1.100m；
β1--外加剂影响修正系数，取1.000；
β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。
根据以上两个公式计算
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