建筑工程管理地铁车站高大模板工程施工方案Word文档下载推荐.docx
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6.5.5柱模板拆除36
6.5.6模板拆除注意事项36
七、施工安全管理37
7.1模板加工安全技术措施37
7.1.1一般要求37
7.1.2圆锯机使用安全要求38
7.2模板安装安全技术措施38
7.3模板拆除安全技术措施40
7.4模板堆放的安全要求41
7.5模板施工的其它安全技术措施41
八、质量保证措施42
8.1质量措施和标准42
8.1.1模板质量验收标准43
8.1.2脚手架质量验收43
8.2质量通病防治措施44
8.3主要周转材料进场质量控制措施44
8.4脚手架搭设各阶段检查控制措施46
九、监测措施46
9.1监测的目的和必要性46
9.2监测项目设置46
9.3施工监测方法47
9.3.1地表及结构顶板沉降监测47
9.3.2支护结构水平位移监测48
9.3.3钢支撑轴力监测48
9.3.4地下水位监测48
9.3.5土压力和孔隙水压力监测48
9.3.6土体变形监测49
9.3.7模板及支撑体系的监测49
9.4监测量测的数据处理50
9.4.1量测成果整理50
9.4.2数据处理50
9.4.3数据处理方式51
9.5监测要求和管理体系51
9.5.1监测要求51
9.5.2监测管理体系52
9.6信息化施工52
十、应急预案53
10.1应急领导机构53
10.2应急计划54
10.3应急响应54
10.4保障措施55
10.4.1混凝土浇筑过程中发生特殊情况的应急处理55
10.4.2扣件式钢管模板支撑架坍塌事故的预防措施56
10.4.3扣件式钢管模板支撑架坍塌事故的应急预案57
10.4.4施工现场应急救援体系的建立58
十一、验算书60
11.1负二层板模板设计60
11.1.1参数信息60
11.1.2模板面板计算61
11.1.3模板支撑方木的计算62
11.1.4托梁材料计算64
11.1.5模板支架立杆荷载设计值(轴力)64
11.1.6立杆的稳定性计算65
11.2顶板模板计算66
11.2.1参数信息66
11.2.2模板面板计算66
11.2.3模板支撑方木的计算68
11.2.4托梁材料计算69
11.2.5模板支架立杆荷载设计值(轴力)70
11.2.6立杆的稳定性计算70
11.3梁模板计算71
11.3.1参数信息71
11.3.2梁侧模板荷载计算72
11.3.3梁侧模板面板的计算73
11.3.4梁侧模板支撑的计算74
11.3.5梁底模板计算76
11.3.6梁底支撑的计算78
11.3.7立杆的稳定性计算80
11.4柱模板计算82
11.4.1参数信息82
11.4.2柱模板荷载标准值计算83
11.4.3柱模板面板的计算83
11.4.4竖楞计算86
11.4.5B方向柱箍的计算88
11.4.6B方向对拉螺栓的计算90
11.4.7H方向柱箍的计算90
11.4.8H方向对拉螺栓的计算91
11.5侧墙单侧模板计算92
11.5.1侧压力计算92
11.5.2墙体模板92
11.5.3木工字梁验算93
11.5.4面板、木梁的组合挠度为94
一、编制依据
●北京地铁15号线一期工程关庄站主体结构施工图纸
●《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ163-2008)
●《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
●《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-1992)
●《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
●《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
●《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)(2003年版)
●《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)
●《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
●《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)
●《地铁工程监控量测技术规程》(DB11/490-2007)(北京市地方标准)
●《轨道交通车站工程施工质量验收标准》(JQB-049-2008)
●《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文件
●《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号文件
●《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》
二、工程概况
2.1工程概况
北京地铁15号线关庄站位于规划北关庄路和关庄西路交叉路口东侧,沿北关庄路东西向布置。
北关庄路以北现状为临时工棚,以南为北京中兴物资回收公司关庄市场和新东方学校。
关庄站为地下岛式车站,标准段为三层双跨箱形结构,车站有效站台中心里程为右K11+416.000m,车站有效站台右线中心轨顶高程为16.3m。
标准段宽度为20.9m,车站长为144.1m,高为21.88m,车站标准段顶部覆土约3.65m,标准段基坑开挖深度约为25.53m,盾构井处深约26.77m。
共有2个风道,3个出入口、1个消防专用口和2个换乘通道。
车站主体和附属结构均采用明挖法施工。
车站东端为盾构提供始发条件,西端为盾构提供接收条件。
详见附图2.1-1关庄站主体结构顶、底板平面图;
附图2.1-3关庄站主体结构地下负二层、负一层平面图;
附图2.1-3关庄站主体结构剖面图。
2.2主体结构概况
车站主体结构为地下三层双跨箱形框架结构,由侧墙、梁、板、柱等组成。
沿车站纵向采用纵梁体系,设有一排中间柱,各层板横向形成两跨连续结构,跨度分别为10.55m和8.75m。
负三层净高为6.33m;
负二层净高为5.8m,梁截面最大为900×
1100mm,负二层板厚500mm;
负一层净高为6.6m,梁截面最大为1000×
1100mm,负一层板厚500mm;
顶板厚1000mm,梁截面最大为1200×
2100mm。
侧墙全部为800mm厚。
中柱为方柱形式,共18根,柱截面最大尺寸为900×
1100mm。
2.3高大模板区域
根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号和《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号规定:
混凝土构件模板支撑系统高度超过8m,或跨度超过18m,施工总荷载大于15kN/m2、线荷载大于20kN/m,这样的支撑系统才被称为高大模板工程。
本站三层结构的层高分别为6.33m,5.8m和6.6m,均小于8m。
结构的最大跨位于车站东西两端的扩大段,最大跨度12.5m,小于18m。
车站中板厚500mm,施工总荷载大于12.5kN/m2,顶板厚1000mm,施工总荷载大于25kN/m2,顶板属于超重模板工程。
中板梁的截面尺寸为900×
1100mm,集中线荷载大于24.75kN/m,顶板梁的截面尺寸为1200×
2100mm,集中线荷载大于63kN/m,中板及顶板梁均属于超重模板工程。
三、本工程模板特点与施工关键
3.1本工程模板及支撑体系的选择
为了达到混凝土质量验评标准,确保工程结构质量目标,积极推广使用先进的模板施工工艺,对成熟模板方案进行优化设计,车站明挖结构选用质优的模板材料,充分考虑了模板可周转性及后续工程可再利用的可能性。
本车站负二层、负一层侧墙采用三角撑单侧模板,由于负三层侧墙高度较大,需要采取换撑对结构进行临时支撑,负三层侧墙、中板及顶板全部采用木模板加碗扣架支撑体系。
3.2单侧模板特点
三角撑单侧模板整体受力性能较好,具有很好的平整度和刚度,抗混凝土侧压力大,墙体表面质量好,减少施工过程中的抹灰及表面修整,大大的提高了工地施工效率,节约工序,节约资金。
但侧墙施工完成后需要拆除模架支撑,搭设碗扣架进行中板及顶板模板施工,造成施工步序多,若各步序衔接控制不好对工期影响较大。
3.3工程难点
本站为地下三层车站,基坑开挖深,设置支撑多,且施工场地狭小,给模板运输和施工带来很大困难。
车站负三层需要两次浇筑,第一次浇筑完成后,采用脚手架作为围护结构的临时支撑体系,施工过程中需要加强围护结构和支撑体系的监测,保证车站的施工安全。
3.4施工主要风险因素
根据《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》要求,本工程模板施工的主要风险包括:
模板及支撑体系构建安装;
拆除吊运过程中存在碰撞或坠落风险;
模板及支撑体系安装施工及混凝土浇筑过程中模板支撑体系变形、坍塌风险等。
四、施工部署
4.1工程目标
1.工程质量目标:
工程质量等级验收达到合格。
2.安全生产目标
施工安全控制目标为:
亡人为零,重伤为零,轻伤频率控制在3‰以内;
杜绝重大机械设备事故、重大火灾事故、特大责任交通事故。
3.工程进度目标
关庄站结构施工开始时间:
2011年6月15日,完成时间为:
2012年1月
4.文明施工目标
根据有关安全文明施工要求为标准,确保达到北京市“文明工地”要求,为本单位赢得声誉,为业主增添光彩。
4.2项目组织机构
详见图4.2-1关庄站结构施工组织机构图
4.3主体结构施工区段划分
本站采用明挖顺做法施工,主体结构采取“纵向分段”的原则进行施工。
施工段的划分原则为:
结合现有结构特点和土方开挖顺序,关庄站主体结构划分为5个流水段。
车站两端为盾构始发与接收井,因此先安排东端盾构始发井结构施工,再向西侧施工,具体施工流水段划分详见附图4.3-1关庄站纵向施工缝分段图;
图4.3-2车站水平施工缝设置图;
附图4.3-3车站主体结构流水段划分图。
图4.2-1关庄站结构施工组织机构图
图4.3-2车站水平施工缝设置图
4.4施工准备
4.4.1人员准备
根据施工阶段的不同,参施劳动力所需工种专业各不相同,在不同施工阶段在开工之前都要对劳动力的专业、工种进行相应调整,以满足施工要求,保证施工进度。
各施工阶段施工高峰期的劳动力计划配备见劳动力计划配备表4.4-1:
表4.4-1劳动力计划配备表
人员(人)
钢筋工程
混凝土工程
模板工程
试验
测量
防水施工
杂工
防水工程
1
4
8~15
8
底板工程
40
20
15
墙板结构
60
4.4.2机械准备
主要施工机械计划见表4.4-2。
表4.4-2主体结构施工主要机械设备表
序号
名称
型号
数量
用电量
直螺纹加工设备
2套
4.5KW
2
钢筋弯曲机
2台
3
钢筋切断机
钢筋调直机
5
压刨机
1台
3.0KW
6
无齿切割机
2.0KW
7
台式电锯
空压机
9
混凝土输送泵车
10
混凝土输送管
φ200mm
200m
11
混凝土振捣器
φ50mm,棒式
6套
12
平板式
1台
4.4.3材料准备
4.4.3.1主要周转材料规格及计划用量见表4.4-3
表4.4-3周转材料计划用量表
材料名称
规格
单位
数量
备注
多层板
15mm厚
m2
4500
梁、板、柱模板
18mm厚
侧墙模板
组合模板
高3.8m
2400
标准段侧墙模板
槽钢
[10
m
700
三角支架
4850/5600
套
75/75
碗扣架钢管支撑体系
ø
48mm×
3.0mm
t
200
梁、板、柱支撑
支撑调节
U型托/丝杠
5000
木方
80×
80mm
m3
1000
160mm
1200
钢管脚手架
48
塑料膜
6000
混凝土养护
五、支撑系统设计
5.1支撑系统选型、选材
本工程主体结构标准段负二层、负一层侧墙结构面板采用18mm厚覆膜多层板,规格为1220*2440mm,通过面板将力传至竖向几字梁,再通过几字梁传至横向槽钢背楞上,最终传至单侧支架上。
负三层侧墙及中柱采用18mm厚覆膜多层板,中板及梁模板均采用15mm厚覆膜多层板,规格为1220*2440mm,支撑体系采用碗扣式脚手架,以最不利情况进行荷载验算,不同的支撑体系分别进行验算,确保模板及支撑体系安全。
通过计算确定模板配置及支撑体系参数,其设计计算书详见第十一节;
通过模板及支撑体系计算,选择相应的龙骨及支撑体系布置间距。
有关数据如表所示。
关庄站主体结构各部位模板、支撑体系表
部位
模板体系
支撑体系
构建
材料规格
间距
顶板模板(盾构井段板厚1000mm,标准段板厚800mm)
面板
15mm厚多层板(纵向)
密排
碗扣式满堂红脚手架
横向×
纵向×
竖向900×
600×
1200mm
次楞
80mm方木(纵向)
300mm
主楞
160mm方木(纵向)
600mm
顶托
Ø
36mm,长600mm
自由端总长≤500mm
中板模板(板厚500mm)
顶梁、中梁模板(顶梁最大尺寸1200×
2100mm)
竖向600×
220mm
标准段负三层侧墙模板(侧墙厚800mm,高6330mm)
18mm厚多层板(纵向)
标准段负二层、负一层侧墙模板(墙厚800mm,高5800mm/6800mm)
标准三角支撑
几字梁
800mm
中柱模板(中柱最大截面尺寸(900×
1100mm)
18mm厚多层板
四面拉纤、架子管支撑竖向各2道
柱箍
48,壁厚3mm钢管2根合并
竖楞
80mm方木
275mm
本站结构模板脚手架支撑体系立杆采用600mm和1200mm两种步高,主要采用3000mm、2400mm、1800mm和1200mm四种不同长度立杆交错布置。
立杆之间采用立杆连接销锁定。
立杆底部要放在立杆垫座上。
上部采用可调顶托顶在板的托梁上。
结构各层立杆布置根据层高进行设置,具体布置情况详见下表。
关庄站结构层高及碗扣架竖向组合尺寸表
层高
立杆组合
余量
负二层板
盾构井扩大段
7.42m
3m×
2+0.9m=7.2m
0.52m,由顶、底托和楞木调节
标准段
6.33m
2=6m
0.33m,由顶、底托和楞木调节
负一层板
5.8m
3m+2.4m=5.4m
0.4m,由顶、底托和楞木调节
顶板
6.6
0.6m,由顶、底托和楞木调节
5.2支撑系统构造设计
5.2.1负三层侧墙模板设计
负三层侧墙分两次搭设模板、浇筑混凝土,第一次模板搭设至第四道支撑下1100mm,浇筑完混凝土,强度达到要求后,进行换撑,脚手架继续向上搭设至地下二层板,采取上部侧墙与负二层板一起搭设模板、浇筑混凝土的方式。
(1)侧墙模板体系
负三层侧墙模板采用18mm厚覆膜多层板,每道竖向次龙骨为80mm×
80mm方木,间距为300mm,水平主龙骨为80mm×
160mm方木,间距为600mm,所有多层板拼缝均布置在次楞上,所有次楞均布置在主楞上,以满足受力要求。
立杆顶部全部采用可调支托,可调支托螺杆伸出钢管顶部长度的自由高度不得超过200mm,各构件按照按照设计要求在加工厂加工成型,运至施工部位进行拼装,散装散拆。
为防止混凝土浇注时模板上浮,设置地锚,用钢丝绳加固。
其支撑体系采用钢管斜支撑,斜支撑底端与在底板中的预埋地锚钢筋连接,顶端通过可调顶丝与主龙骨连接。
(2)支撑体系
负三层侧墙模板采用碗扣式满堂红脚手架,立杆间距900×
600mm,横距900mm,纵距600mm;
横杆竖向间距600mm,底部扫地杆距地面不大于200mm,立杆顶部全部采用可调支托可调支托螺杆伸出钢管顶部长度的自由高度不得超过200mm,横向均设置竖向剪刀撑,每跨设两道,纵向间距为4000mm;
在支撑体系端头处设置水平、竖向剪刀撑间距均为1800mm。
具体布置形式如图所示。
负三层侧墙支撑下模板构造图
负三层侧墙支撑及上部模板构造图
5.2.2负二层板模板设计
负二层板模板采用15mm厚多层板,次龙骨为80mm×
80mm方木,纵向布置,间距为300mm,主龙骨为80mm×
160mm方木,横向布置,间距为600mm,所有多层板拼缝均布置在次楞上,所有次楞均布置在主楞上,以满足受力要求。
支撑体系与负三层侧墙采用共同受力的支撑体系。
5.2.3负二层、负一层侧墙模板设计
(1)模板设置
负二层和负一层侧墙与中板、顶板分开浇筑,模板面板采用18mm厚多层板,通过面板将力传至竖向几字梁,再通过几字梁传至横向槽钢背楞上,最终传至单侧三角钢架支撑上。
负二层和负一层侧墙采用大斜撑体系,支架由埋件系统和架体两部分组成,其中埋件系统包括;
地脚螺栓、连接螺母;
架体系统包括:
架体标准块、外连杆、蝶形螺母和横梁等。
地脚螺栓间距300mm布置,三角支撑间距800mm架设。
中板预留洞口等部位铺设型钢,将预埋件焊接在型钢顶面上。
预埋件施工前测量放线,浇筑混凝土前进行复测,确保预埋件位置准确。
详见图5.2-1单侧模板及支撑体系图。
5.2.4顶板模板设计
(1)顶板模板体系
顶板模板采用15mm厚多层板,次龙骨为80mm×
80mm方木,间距为300mm,主龙骨为80mm×
立杆顶部全部采用可调支托,可调支托螺杆伸出钢管顶部长度的自由高度不得超过200mm,脚手架不得与中柱相连。
顶板模板采用碗扣式满堂红脚手架,立杆间距900×
横杆竖向间距1200mm,底部扫地杆距地面不大于200mm,立杆顶部全部采用可调支托可调支托螺杆伸出钢管顶部长度的自由高度不得超过200mm,横向设置剪刀撑,每跨设两道,纵向间距为4000mm;
详见图图5.2-2顶板模板及支撑体系图,图5.2-31-1剖面模板支撑立杆平面布置图。
图5.2-1单侧模板及支撑体系图
图5.2-2顶板模板及支撑体系图
5.2.5顶板梁模板配置
(1)模板体系
本车站主体结构顶板为纵梁体系,梁底模板采用15mm厚多层板,次龙骨为80mm×
80mm方木,间距为220mm,主龙骨为80mm×
160mm方木,间距为600mm,根据受力计算,梁的侧面模板体系与底模相同,主楞设置根据板底实际梁高进行调整,间距不大于600mm;
梁侧板采用邦夹底的安装方法,以满足受力要求。
外侧模板采用ø
14钢螺栓对拉,外模底部采用80×
160方木锁扣,锁扣木方采用钉子与底模的主楞钉牢,防止梁发生整体移位。
5.2-31-1剖面模板支撑立杆平面布置图
梁底模板采用碗扣式满堂红脚手架支撑体系,立杆梁跨度方向间距600mm,立杆上端伸出至模板支撑点长度200mm,立杆步距1200mm,梁底沿梁跨度方向每跨设一道水平剪刀撑;
梁侧模板采用ø
14对拉螺栓进行固定,竖向根据主楞间距进行调整,纵向间距600mm。
梁两侧立杆间距2m;
梁模板支撑采用梁底小楞垂直梁截面;
梁底纵向支撑根数为6根;
梁侧模板主楞间距600mm;
次楞根数5;
主楞竖向支撑点数量5;
固定支撑水平间距600mm;
竖向支撑点到梁底距离依次是:
100mm,200mm,600mm,650mm,750mm。
其他构件设置与模板设置要求相同,梁侧支撑体系与板支撑体系可靠拉接。
顶板梁模板构造图
5.2.6中板梁模板配置
车站主体结构中板为纵横梁体系,最大梁高1600mm,中板梁参照顶板梁模板及支撑体系进行配置。
5.2.7楼梯模板
楼梯模板均采用15mm厚多层板,施工前根据实际层高放样,在支设时,须注意楼梯转角处两级踏步各自留出20MM厚粉刷厚度。
楼梯模板均采用15㎜多层板为斜梯板底模,斜木楞为80×
80,间距不大于200,支撑系统均采用ø
48架子管,水平拉条,斜剪刀撑均用30×
50木料固定,做法详见大样图。
5.
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