车站墙体钢模板方案.doc

墙体模板方案
一、 工程概况
本项目包括北环城路、庆丰路、一匡街三个车站，工程标准段为明挖现浇钢筋混凝土地下两层单柱双跨箱型框架结构。主体标准段侧墙厚为0.6m，高为6.46m、5.41m和4.75m钢筋混凝土单面墙，其中6.46m高墙体总长994.1m，5.41m高墙体总长844.2m，4.75m高墙体总长1714.7m，作为内衬结构。根据本工程的结构特点划分流水段，进行流水施工。
二、 模板方案比较
根据工程实际结构形式及工程质量目标，墙体模板可有三种方案供选择，第一种是面板采用1.5cm厚清水板，次肋采用竖向5*8cm方木，间距30cm，主肋采用横向单根φ50钢管，间距50cm；第二种是面板采用60*150cm组合钢模板竖向放置，次肋采用竖向双根φ50钢管，间距60cm，主肋采用横向单根10*10cm方木，间距50cm；第三种方案是面板采用5mm厚钢板，四边框、小横肋用8mm厚扁钢，纵肋选用8＃槽钢，加强背楞采用双10＃槽钢， 2500㎜*2000mm模板纵向间距30cm设置6道8#槽钢，横向背肋间距80cm设置4道双10#槽钢，模板均采用平接口搭接，大模板之间通过螺栓连接；以上三种方案主肋外侧均用钢桁架作支撑。
第一种方案是以前车站墙体施工采用的方法，其优点是拼装方便，省时省工，其缺点是刚度小，整体性差，浇筑出的砼墙体线形差，如果再选用此法，需要把模板背肋加密，模板施工安装加细；
第二种方案其优点是具有一定的强度和刚度，耐磨及自重较整块钢板面要轻（25kg/m2），能做到一模多用，材料可租赁经济性好，整体线形比木模板好，但其拼缝较多，整体性差，周转使用次数不如整块钢板面多，在墙面质量要求不严的情况下可以采用，另外拼装、拆卸安全性差，且需要搭设临时支架，难度较木模板大；
第三种方案全钢大模板，这种面板具有良好的强度和刚度，能承受较大的混凝土侧压力及其他施工荷载，重复利用率高，一般周转次数在200次以上。另外，由于钢板面平整光洁，耐磨性好，易于清理，这些均有利于提高混凝土表面的质量。缺点是耗钢量大，重量大（50kg/m2），易生锈，不保温，损坏后不易修复。
从可靠性、安全性、经济性等各方面比较，建议采取第三种方案，局部可采取第一种方案。
全钢大模板计算：
1.已知条件
模板面板为5mm厚钢板，尺寸为2500mm*2000mm，次肋为竖向[8#,水平间距为300mm，横向小肋采用扁钢43mm*6mm，间距300*300mm，主肋为双根[10#，最大间距为800mm，外桁架最大间距为700mm。

2.砼侧压力计算
（1）新浇筑砼对模板的侧压力标准值：
F=0.22rct0β1β2v1/2
F=rcH
侧压力标准值取上面两个公式计算所得的较小值
rc=24KN/m3 （砼自重）
t0=200/（T+15）=200/（25+15）=5 （新浇筑砼的初凝时间）
T为砼的入模温度取25℃
β1=1（外加剂修正系数）
β2=1.2（现场坍落度18cm）
v=1.5m/h
H=5 m
则F=0.22 rct0β1β2v1/2
= 0.22×24×5×1×1.2×1.51/2
=38.8KN/m2
F=rcH
=24×5=120KN/m2
故荷载标准值取小值： F=38.8 KN/m2
侧压力设计值 F6=1.2×F=46.6KN/m2
有效压头 h= F6/rc=1.94m
泵送砼时产生的水平荷载标准值为2KN/m2
水平荷载设计值F6=1.4×2=2.8KN/m2
所以新浇筑砼侧压力设计值为46.6+2.8=49.4 KN/m2
3.面板计算
（1）强度验算
新浇注砼侧压力值取F=50KN/m2，按施工计算手册表8-40选用板区格中三面固结一面简支最不利受力情况进行验算。lx/ly=300/300=1.0,查表得Kmx0=-0.06，Kmy0=-0.055，Kmx=0.0227，Kmy=0.0168，Kf=0.0016。取1mm宽的板条作为计算单元，荷载q为：q=0.05*1=0.05N/mm，
求支座弯矩：
Mx0= Kmx0*q*lx2=-0.06*0.05*3002=-270N·mm
My0= Kmx0*q*lx2=-0.06*0.05*3002=-270N·mm
面板的截面系数：W=1/6bh2=1/6*1*52==4.167mm3
应力为：бmax=Mmax/W=270/4.167=65Mpa<215Mpa，可满足要求。
求跨中弯矩：Mx=KMx*q* lx2=0.0227*0.05*3002=102N·mm
My=KMy*q* ly2=0.0168*0.05*3002=76N·mm
钢板的泊松比v=0.3，故需换算为：
Mxv=Mx+vMy=102+0.3*76=125N·mm
Myv=My+vMx=76+0.3*102=107N·mm
应力为：бmax=Mmax/W=125/4.167=30Mpa<215Mpa，可满足要求。
（2）挠度验算：
B0=Eh3/12（1-v2）=2.1*105*53/12（1-0.32）=24*105 N·mm
ωmax =Kf·ql4/B0=0.0016*0.05*3004/24*105=0.27mm
ω/l=0.27/300=1/1111<1/500满足要求。
4.次肋计算
次肋间距300mm，采用8#槽钢，支撑在横向双10#主肋上。
荷载：q=Ph=0.05*300=15N/mm
8#槽钢的截面系数W=25.3*103mm3，惯性矩I=101.3*104mm4，横肋为三跨等跨连续梁，计算得弯矩如图所示：

最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.1*15*8002 =960000 N·mm
则最大应力
бmax=Mmax/W=960000/25.3*103=37.9 Mpa＜215Mpa
经验算，满足要求。
（2）挠度验算
查《建筑施工手册》表2—12，按照两端简支的三等跨连续梁的最大挠度为：
w=0.677ql4/100EI
=0.677*15*8004/100*2.1*105*101.3*104
=0.74mm
查《建筑施工手册》8—6—2—2，模板挠度允许值〔w〕，按照不做装修控制，〔w〕=800/400=2mm
W=0.74mm＜2mm
经验算，挠度满足要求。
5.横向大肋计算
选用双10# 槽钢，外侧背肋为钢三角桁架，间距70mm，可看做三等跨连续梁，W=79.4*103mm3，I=396*104mm4。
（1）强度验算
按静荷载最大查得弯矩系数为Km=-0.100
最大弯矩为：Mmax=Kmql2=0.1*15*7002=7.35*106 N·mm
бmax=Mmax/W=7.35*106/79.4*103=92.57 Mpa<215Mpa，可满足要求。
（2）挠度验算
查表得挠度系数为Kf=0.677，,最大挠度为
ω=Kfql4/100EI=0.677*15*7004/100*2.1*105*396*104=0.029mm
ω/l=0.029/700=1/24138<1/500满足要求。
以上分别求出面板、次肋和主肋的挠度，组合挠度为：
面板与次肋挠度组合：ω=0.27+0.74=1.01mm<3mm
面板与主肋挠度组合：ω=0.27+0.029=0.299mm<3mm
均满足施工对模板的要求。
三、模板施工方法
1.矮边墙模板设计施工
边墙底板上八字倒角高30cm，长度90cm，底板面八字墙上反30cm位置，为底板第一次支模板高度位置，八字墙采用木模板作为面板，外侧背肋为5*8cm方木和顺向双钢管，用拉杆与底板钢筋焊接加固，八字墙上30cm采用30×15组合钢模板，这样有利于墙体线形直顺。

纵向采用2Ф48mm钢管用碗扣架支撑，在底板板钢筋上焊接出一粗钢筋做底脚，进行固定，底板面上返30cm的侧壁模板施工时不便预埋侧墙上部的定位钢筋，在砼浇筑完达到一定强度，拆模后用电钻打眼，植筋定位，方便侧墙模板固定，同时在底板内侧沿纵向预埋上部侧墙斜撑的定位钢筋，另外在底板浇筑砼的同时要预埋侧墙桁架加固埋件，埋件采用双Φ25（间距20cm）钢筋，每隔70cm一道，与八字墙内斜向预埋钢筋相对应。
2.侧墙模板施工
（1）弹出墙体模板安装控制线，误差控制在规范允许范围内。
（2）在墙体钢筋底部焊钢筋保护层，大面用砼垫块绑扎在钢筋上，呈梅花形布置，模板上沿按照测量放线校准。
（3）模板安装前，要把接茬面凿毛清理干净，安装好注浆管和止水胶条。
（4）为防止模板底部漏浆，应在浇筑底板砼时浇筑的30cm墙体平整（平整度控制在2㎜以内），同时需在模板下边框上贴胶条或厚海棉条，防止漏浆。
（5）模板安装完成后，应进行严格的检查验收，并测量放出墙体标高线，标高线要控制在上八字墙下30cm，此处预留施工缝，相对其他位置更能有效防止施工缝漏水。要确保模板位置准确、板面拼缝平整、接缝严密、加固牢靠，墙体两端施工缝处用快易收口网封闭，施工方便、快捷，待砼浇筑完成达到一定强度后，拆除快易收口网，并对接茬面凿毛，防止以后墙体漏水。
（6）墙体砼施工时，砼应严格按规范分层浇筑，并注意砼浇筑的连续性，辟免出现“冷缝”现象。浇注过程中，外墙要有专人看护，若发现模板下口漏浆，要及时封堵。
（7）墙体砼达到一定强度后，方可拆模（不沾模，不掉角，一般情况下砼达到1.2MPa或试验确定）。
（8）拆除模板时应先拆下外桁架，再用木方敲击震动，使模板完全脱离墙面，当局部有吸附或粘贴时，可在模板上下口用撬棍撬模板的撬点，严禁用锤砸模板，拆下的配件放入工具箱以备再用。
（9）模板起吊前，应全部拆除模板之间的连接螺栓，清除模板上的杂物，无钩、挂、兜、拌时方可起吊。吊环应落在模板的中心部位，并应垂直慢速提升，不得碰撞墙体，吊装到空地，清理打磨，准备倒用。。
（10）为保证墙体流水段之间平顺、无错台，接缝完好，在墙体模板拆除后，在浇筑完成的墙体外侧弹出直顺的墨线，人工在接缝处凿毛，并用角磨机沿墨线切齐。
（11）模板高2.5m,墙体拼装用两块共5m高，5.41m墙体浇筑底板时已经浇筑完成30cm墙体，在支立墙模时在第一次浇筑的墙体20cm高度部位每隔70cm用电钻打眼植入Φ16钢筋，顶托钢模板，第一层模板吊装立稳后，用碗扣架顶托斜支，防止倾倒，然后吊装第二层模板，接茬处用螺栓连接，模板上部在围护桩上打孔，栽入膨胀螺栓，用钢筋焊接临时固定模板，待立完钢桁架后，从新校正、加固钢模板。
2.全钢大模板验收质量标准
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
模板高度
±2㎜
用钢卷尺
2
模板宽度
±1㎜
用钢卷尺
3
对角线
≤3㎜
用钢卷尺
4
面板平整度
2㎜
用2米测尺塞尺并把待验板至于平台之上放平，板面朝上
5
边框平直度
2㎜
用2米测尺及塞尺
6
边框垂直面板
1㎜
直角尺塞尺
7
孔眼中心偏差
1㎜
钢卷尺或卡尺
四、各项保证措施
1.安全保证措施
（1）高空作业时要求搭设工作平台，施工作业人员配戴安全帽及安全带。
（2）成立安全检查巡视小组，针对存在的隐患随时检查整改。
（3）对操作人员进行岗前培训和教育，针对存在的安全隐患进行讲解和分析。
（4）现场配备足够的消防器材，在施工中重视防火。
（5）施工队配备专职安全员，关键工序现场指挥。
（6）做好安全应急预案，认真分析危险源，制定详细的技术措施确保安全。
2.质量保证措施
（1）成立质量管理小组，对桁架及模板进行严格检查。
（2）成立QC小组，专门进行模板施工研究和质量控制。
（3）做好冠梁顶围护工作，保证无危险物掉落基坑。
（4）模板线位提前放样，确保位置准确。
（5）模板支立前对钢筋内杂物进行全面认真清理，保证砼基面的干净清洁。
（6）砼浇筑前认真检查模板位置及垂直度，确保拉线和支架扣件的牢固。