[上海]过江管工程模板及脚手架施工方案.doc

目录
⒈工程概况 1
⒈⒈概述 1
⒈⒉模板和脚手架布置简介 2
⒉模板工程 2
⒉⒈模板及支架验算 2
⒉⒈⒈验算原则 2
⒉⒈⒉模板验算 3
⒉⒉模板施工要点 5
⒊脚手架工程 7
⒊⒈脚手架验算 8
⒊⒈⒈验算原则 8
⒊⒈⒉脚手架验算 9
⒊⒉脚手架施工要点 9

⒈工程概况
⒈⒈概述
xxxx沙水源地长江原水过江管工程是将青草沙水库原水由长兴岛输送到xx陆域的过江管线，整个工程由xx盾构工作井、长兴岛盾构接收井和两根过江隧道组成，过江隧道跨卧江底倒虹过江。
xx盾构工作井基坑安全等级二级，正方形结构，设计外包尺寸30m×30m，底板埋深35.6m，主体结构采用明挖法施工。基坑围护支撑体系采用1.2m厚、59m深地下连续墙作为基坑围护结构，连续墙采用C30S8水下砼，接头形式为十字钢板，墙趾进入⑦1－2灰色粉质粘土。

基坑自上而下设8道钢筋混凝土内支撑，支撑混凝土强度等级C35，第一～五道钢筋混凝土围檩抗渗等级S8，第六～八道钢筋混凝土围檩抗渗等级S10。

支撑的承重立柱桩采用φ1000钻孔灌注桩，有效桩长41m,上插610mm×610mm格构柱，柱长约38m,插入灌注桩4m，共计5根，混凝土强度等级为水下C30。
工作井内衬墙厚度自上而下逐步增大，顶圈梁和第三道围檩之间内衬墙设计厚度为400mm，第三道围檩和第五道围檩之间内衬墙设计厚度为600mm，第五道围檩和底板之间内衬墙设计厚度为800mm。
工作井中间设中隔墙将两条隧道完全分隔开，中隔墙厚度自上而下逐步增大，顶圈梁和第四道十字撑之间为800mm厚，第四道十字撑和第六道十字撑之间为1000mm厚，第六道十字撑和底板之间为1200mm厚。
⒈⒉模板和脚手架布置简介
⑴ 模板
xx工作井模板工程用于围檩支撑体系、内衬墙结构和中隔墙结构。
围檩支撑体系底模为素混凝土垫层，侧模采用钢模板，围檩支撑最高为1.5m。
内衬墙结构分七层，共七次浇筑，墙身一侧为地下连续墙，一侧为钢模板，最高处为下一层内衬墙，高度3.9m。
中隔墙结构分七层，共七次浇筑，两侧均采用钢模板，最高处为下一层中隔墙，高度3.9m。
⑵ 脚手架
xx工作井脚手架工程分两类：一类为钢模板的内外楞，做为模板加固支撑使用；一类为中隔墙施工时的侧面脚手架作业面，做为每层中隔墙的施工平台及走道。
⒉模板工程
⒉⒈模板及支架验算
⒉⒈⒈验算原则
⑴ 模板体系为钢模板，内衬墙、中隔墙、围檩支撑均采用类似的模板体系，验算时仅根据最高的墙身浇筑情况进行，即仅验算3.9m高度的墙身浇筑（内衬墙和中隔墙最高处均为下一层，高度3.9m）。
⑵ 钢筋混凝土自重取24KN/ m3，强度等级C35，坍落度120～140mm，采用预留浇筑孔浇筑，浇筑速度为0.6m/h，混凝土温度为20℃，采用插入式振捣器振捣。
⑶ 根据P3015钢模板进行验算，规格为300mm×1500mm，实际施工时可根据墙身高度的不同用部分P6015、P1015钢模替代，但需确保钢模的厚度及面层钢板的
厚度。
⑷ 钢模板内楞外楞采用φ48mm×3mm钢管，钢模板内楞间距350mm, 外楞间距700mm，拉条螺栓选用φ14的拉条螺栓。
⑸ 按多跨连续梁进行模板及支架验算
⒉⒈⒉模板验算

⑴ 混凝土侧压力计算
混凝土浇捣速度V=0.6m/h
初凝时间t0=200/(T+15)=200/（20+15）=5.7h ；T为混凝土温度。
混凝土坍落度修正系数：β1=1.2，β2=1.15
模板侧压力:
F1=0.22γc t0β1β2V1/2=0.22×24×5.7×1.2×1.15×0.61/2＝32KN/m2:
F2=γc h=24×3.9=94 KN/ m2（浇筑高度按最高侧墙高度3.9米计算）
按规范规定取小值，即F1=32 KN/ m2，
混凝土侧压力设计值：
F＝F1×分项系数×折减系数＝32×1.2×0.85＝32.6 KN/ m2
倾倒砼的水平侧压力取4 KN/m2，荷载设计值为4×1.4＝5.6 KN/ m2
总侧压力P=32.6+5.6=38.2KN/m2
⑵ 钢模验算

P3015钢模板（δ＝2.5mm），截面特征Ixj＝26.97×104mm4，Wxj＝5.94×103mm3。
① 荷载计算
化为线性均布荷载q1＝P×0.3/1000＝11.46N/mm（用于计算承载力）；
q2=F×0.3/1000＝9.78N/mm（用于计算挠度）。

② 抗弯强度验算：
弯矩M＝0.1q1l2＝0.1×11.46×3752＝16×104N·mm
σ＝M/W＝16×104/(5.94×103)＝27N/mm2<fm=215N/mm2，
钢模抗弯承载力有较大的安全系数。
③ 挠度验算：
ω＝0.677q2l4/(100EI)＝0.677×9.78×3754/(100×2.06×105×26.97×104)＝0.02mm<[ω]＝1.5mm（可）
⑶ 内钢楞验算
每块钢模受到4条内钢楞支撑，内钢楞使用φ48×3mm脚手管，截面特征值为I=10.48×104mm3，W＝4.49×103mm3，按三跨连续梁模型验算，结果将偏安全。
① 荷载计算：
化为线性均布荷载q1＝P×0.375/1000＝14.325N/mm（用于计算承载力）；
q2=F×0.375/1000＝12.225N/mm（用于计算挠度）。
② 抗弯强度验算：
弯矩M＝0.1q1l2＝0.1×14.325×7002＝70×104N·mm
σ＝M/W＝70×104/(4.49×103)＝156N/mm2<fm=215N/mm2，
③ 挠度验算：
ω＝0.677q2l4/(100EI)＝0.677×12.225×7004/(100×2.06×105×
10.48×104)＝0.92mm<[ω]＝3mm（可）
⑷ 对拉螺栓验算
使用普通拉杆螺栓φ14，螺纹内径11.84mm，净面积105mm2，容许拉力17.8KN。
对拉螺栓拉力：
N=P×内楞间距×外楞间距＝38.2×0.375×0.7＝10KN<17.8KN（可）
经验算，模板及其支架体系均有较大安全系数，可以满足施工需要。
⒉⒉模板施工要点
模板质量好坏直接影响结构混凝土质量，须指定专人负责，严格控制模板质量。
⑴ 模板质量要求
① 顶板模板拟采用双面涂塑竹夹板,侧墙模板拟采用钢模模板，模板必须有足够的厚度以保持不变形，所有的螺栓和铆钉必须是埋头式的，夹具销钉或其他连拉部件必须得能使模板连接牢固，并能使拆模时不损坏混凝土。表面不平整的金属模板不得使用。
② 模板应牢固不变形，且考虑浇注混凝土时的震动影响，能使完成的混凝土符合规定的尺寸和外形。
混凝土外露面的木模板，必须以厚度均匀的刨光板制作，制成的模板必须不漏浆。
模板应做到在拆卸时不致损坏混凝土。
⑵ 模板安装要点
① 装模板前，必须先由放样员定出模板安装线，保证各结构部位位置正确。
② 除内拉杆外，模板的固定装置或支撑物不应设在已完成的混凝土中；外墙身用的内拉杆需焊止水片。
③ 模板内金属拉杆或锚杆，应设置在距表面至少50mm的深度处。
④ 模板安装应保持正确的规定线形，直至混凝土充分硬化。
⑤ 模板中所有的连接缝都应采用合适的设计形式，并保证在混凝土浇注或固结过程中细料或水泥浆不致流失。
⑥ 混凝土外露表面的模板接缝，应做成一种有规则的形式，水平和垂直线条应一直连贯每个结构物，所有的施工缝应同这些水平和垂直线条相重合。
⑦ 墙身模板采用拉条螺丝固定时，拉条螺丝须带有止水片，焊接于围护桩的钢筋上。

⑧ 模板接触混凝土的表面应用浅色石蜡基石油涂抹均匀。涂抹的油不应造成混凝土表面变色。如果监理工程师同意以化学脱膜剂代替模板油，则严格按照生产厂家的说明书使用，不得在同一结构的模板中使用不同的脱模剂，以免在完成的结构物上出现外观颜色的差异。
⑶ 模板监护要点
① 浇注混凝土前，模板必须清理干净，底部应完全没有锯未、刨花、铁锈、污垢，泥土或其他杂物。
② 浇注混凝土前或浇注中，模板出现任何不良情况时，应停止施工，直到缺陷被改正为止。严格防止“跑模”现象发生。
⑷ 模板拆除要点
① 打算拆除模板前，应通知监理工程师并取得同意。
② 模板的拆除，应保证不致由此而引起混凝土的损坏。在混凝土未达到足够的强度前不得拆模。
③ 不承重的垂直模板，应在混凝土的强度能保持其表面和棱角不因拆除模板而损坏时，或在混凝土强度超过2.5MPa时方可拆除。
④ 承重模板应在混凝土的强度能承受自重时方能拆除。
⑸ 模板安全施工注意事项
① 进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须佩戴安全带，并应系牢。经医生检查认为不得高空作业的人员，不得进行高空作业。
② 工作前应先检查使用的工具是否牢固，扳手等工具必须用绳链系挂在身上，钉子必须放在工具袋内，以免掉落伤人。工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。
③ 不得在脚手架上堆放大批模板等材料。支模过程中，如需中途停歇，应将支撑、搭头、柱头板等钉牢。高空作业要搭设脚手架或操作台，上、下要使用梯子，操作人员严禁穿硬底鞋及有跟鞋作业。
④ 拆模间歇时，应将已活动的模板、牵杠、支撑等运走和妥善堆放，防止因踏空、扶空而坠落，拆模人员要防止模板突然全部掉落伤人。装拆模板时，作业人员要站立在安全地点进行操作，防止上下在同一垂直面工作；操作人员要主动避让吊物，增强自我保护的安全意识。拆模必须一次性拆清，不得留下无撑模板。拆下的模板要及时清理，堆放整齐。

⑤ 模板存放时应满足自稳角，必须有可靠的防御倒措施，不得沿外墙围边放置，不得垂直于外墙存放。没有支撑或自稳角不足的模板，要存放在专用的堆放架上，或者平堆放，不得靠在其他模板或物件上，严防下脚滑移倾倒。
⑥ 在模板组装或拆除时，指挥、拆除和挂钩人员，必须站在安全可靠的地方方可操作，严禁人员随模板起吊。模板施工必须有操作平台、上下梯道、走桥和防护栏杆等附属设施，如有损坏，应及时修理。
⑦ 拆模起吊前，应复查穿墙销杆是否拆净，在确定无遗漏且模板与墻体完全脱离后方可起吊。拆除外墙模板时，应先挂好吊钩，紧绳索，再行拆除销杆和担。吊钩应垂直模板，不得斜吊，以防碰撞相邻模板和墙体，摘钩时手不留钩，待吊钩吊起超过头部方可松手，超过障碍物以上的允许高度，才能行车或转臂。
⑧ 模板安装就位后，要采取防止触电的保护措施，要设专人将模板串连起来，并同避雷网接通，防止漏电伤人。
⒊脚手架工程

⒊⒈脚手架验算
⒊⒈⒈验算原则
⑴ xx工作井中的脚手架总高度约30m，仅用于中隔墙的侧面施工作业平台搭建，不做为结构承重脚手架，由于完全是基坑内施工，脚手架也不受风荷载作用。
⑵ 脚手架为双排扣件式钢管脚手架。采用Φ48mm×3.5mm钢管搭设，脚手架步距高度根据围檩标高进行调整，最大步距不超过1.8m，按脚手架恒荷载按0.9m步距计算，稳定性按1.8m步距进行验算。
⑶ 立杆纵向间距1.5m，立杆横向间距1.2m，连墙件水平方向3跨间距设置，竖直方向在每道支撑上均设置。
⑷ 脚手板采用冲压钢脚手板。
⑸ 考虑2层同时施工作业。
⑹ 脚手管抗压强度设计值取0.206KN/mm2

⒊⒈⒉脚手架验算
⑴ 荷载计算
① 恒荷载
扣件式钢管脚手架自重gk1＝0.1892KN/m
作业层面材料自重gk2＝0.3856KN/m
整体拉结和防护材料自重gk3=0.0768KN/m
G＝H(gk1+gk3)+nlagk2=30×(0.1892+0.0768)+1×1.5×0.3856＝8.56 KN
② 活荷载
每层脚手板上活荷载为3KN/m2
qk＝1.8KN/m
Q＝nlaqk＝2×1.5×1.8＝5.4KN
⑵ 脚手架整体稳定性计算
① 材料强度附加分项系数rm＝1.5607×(8.56+5.4)/(8.56+1.15×5.4)=1.475
② 计算轴心力设计值
N=1.2×(8.56+5.4)=16.7KN
⑶ 确定稳定系数
μ＝1.53，λ＝μh/i＝174，轴心受压杆件稳定系数φ＝0.235
⑷ 稳定验算
N/(φA)+Mw/W＝16.7/(0.235×489)+0＝0.145KN/mm2<fc/(0.9rm)＝0.155 KN/mm2
脚手架整体稳定。
⒊⒉脚手架施工要点
⑴ 脚手架搭设时，在中隔墙所在的十字撑两侧确保各有两排落地的贯通脚手管，使脚手架具备较高的稳定性及宽度，能满足工人操作、材料堆置和运输的需要。竖向脚手架通过水平杆件与支撑上的预埋件焊接牢固。
⑵ 竖向杆件连接必须用2个扣件防止下滑，在满足竖向荷载的同时，排架纵、横向每隔6～7排必须设置必要的剪刀撑。脚手架架搭设要及时设置斜撑杆、剪刀撑以及与结构拉结的杆件，避免脚手架在搭设过程中发生偏斜和倾倒，确保脚手架手搭设过程的安全。
⑶ 每根立杆的底部应用小钢板垫稳。模板支架的底部设置纵、横扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在地面以上15cm处，横向扫地杆采用直角扣件固定在
纵向扫地杆的下方。
⑷ 立杆接长应采用对接扣件连接，立杆上的对接扣件应交错布置，其搭接方式应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的相关规定。
⑸ 严格按照规定的构造尺寸进行搭设，注意杆件的搭设顺序，控制好立杆的垂直偏差横杆的水平偏差，并确保节点联接达到要求。
⑹ 有变形的杆件和不合格的扣件（有裂纹、尺寸不合适、扣接不紧等）不能使用。加强脚手架搭设过程中的检查，发现问题应及时解决脚手架搭设完毕后应进行检查验收，检查合格才能使用。
⑺ 钢管支架应具有稳定的结构和足够的承载能力，能保证施工期间在可能出现的使用荷载（规定限值）的作用下不变形、不倾斜、不摇晃。严格控制使用荷载，确保有较大的安全储备。
⑻ 严格按照规定的构造尺寸进行搭设，注意杆件的搭设顺序，控制好立杆的垂直偏差，水平杆的水平偏差，并确保节点联接达到要求。脚手板要铺满、铺平或铺稳，不得有探头板。
⑼ 扣件的安装要点
开口朝向：用于连接纵向水平杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入。
拧紧程度：装螺栓时应注意将根部放正和保持适当的拧紧程度，这对于钢管支架的承载能力、稳定和安全影响很大。螺栓拧得不紧固然不好，但拧得过紧会使扣件和螺栓断裂，所以螺栓的松紧必须适度，要求扭力矩控制在39～49N·m（4～5Kg·m为宜）， 最大不得超过59N·m（6Kgf·m）。为了控制拧紧程度，以采用棘轮扳手为宜，这种扳手可以连续拧紧拧转，使用方便，有利于提高工效。
⑽ 拆除钢管支架要点
划出工作区标志，禁止行人进入。
严格遵守拆除顺序，由上而下，后绑者先拆，先绑者后拆，一般是先拆栏杆、脚手板、剪刀撑，而后拆水平杆、立杆等。
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告知对方，以防坠落。材料工具要用滑轮和绳索运送，不得乱扔。
⑾ 钢管支架安全使用要点
不利用钢管支架吊运重物。

不准作业人员攀登架子上下。
不在架子上推车跑动。
不在钢管支架上拉结吊装缆绳。
不任意拆除钢管支架部件和联墙杆件。
不在钢管支架底部或近旁进行开挖沟槽等影响钢管支架地基稳定的施工作业。
起吊构件和器材时，不碰撞或扯动钢管支架。
加强使用过程中的检查，如发现立杆沉陷或悬空、联接松动、架子歪斜、杆件变形等问题，应暂停使用钢管支架，立即进行纠正与加固，待解决问题以后方可继续使用。
大雨和大雪天气下应暂停在钢管支架作业。雨雪后上架操作要有防滑措施。