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承台组合钢模板施工方案

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承
台
模
板
施
工
方
案

12月21日

一、 工程概况
本段施工内容为郫县高架特大桥的一部分, 长4100m, 起始里程: DK8+800~DK12+900, 墩台基础采用钻孔灌注桩, 孔径为1m, 总计844根, 承台134个, 本施工区段桥墩主要采用花瓣形板式桥墩, 共有134个。
二、 施工方法
2.1基坑开挖
该桥基坑开挖时, 首先用挖掘机开挖基坑, 开挖至桩顶标高高50cm时, 要根据技术员提供资料开挖到一定高度时, 停止使用挖机在清除桩与桩之间的土方, 用人工清除其土方, 保护孔桩砼完好。在承台外轮廓线向外延升1m, 将土方清除, 挖至比设计标高高10cm, 开挖时, 视台位土质确定开挖坡度, 如土质为砂类土, 按照1: 0.75进行开挖, 如土质为淤泥土, 则按1: 1.5的坡度开挖。基坑开挖的同时, 注意基坑抽水, 基坑开挖完后, 应及时将基底清平, 并清至设计标高, 多余的土方运出基坑, 基坑一边挖出排水沟, 基坑的一角或一边的中心挖出一个集水坑, 接下来灌入混凝土垫层。基坑开挖完后还应在坡顶四周设防护栏杆, 并挂上安全警示标志。
承台开挖注意事项
1) 注意砼孔桩桩头的完好;
2) 严格控制好开挖承台底的标高达到设计承台底标高;
3) 机械开挖时应注意高空电线电榄及地下埋设的地线, 注意人员应站在安全范围内指挥机械施工。
2.2破桩
破桩采用风动凿岩机破桩, 并保留桩头的最后10～20cm用人工破除, 破桩后应保持桩头的完整。破桩的同时清除高出承台面的封底混凝土。其余部位承台采用人工配合挖掘机进行开挖至破桩位置, 破桩完成后, 首先对桩基承载力进行检测。检测合格后再利用人工清除剩余部分土方, 并对基底进行硬化处理。
三、 模板
该桥承台模型采用普通钢模, 有P6015、 P3015、 P1015、 P6012以及转角钢模组成, 同时还有一些连接配件, 如u型扣等。加固采用普通钢管、 对拉钢筋( φ20圆钢、 L=0.8m) 。制作时, 根据承台高度均为2m, 利用承台上下排钢筋作为对拉钢筋, 在对应的上下排钢模上钻眼, 用于下步安装。
立模时, 首先将第一排钢模正对垫层上已放样好的承台轮廓线立好, 同时用水准仪调水平, 接下来加高钢模板, 钢模应错缝搭接。钢模在同一平面应保证平整, 模板安装完后, 对模型进行加固, 加固时, 用普通钢管以0.5m间距、 两根一组竖向背在钢模后面, 再在其后以0.5m间距、 两根一组的钢管横向背在后面, 最后用对拉钢筋穿过钢模, 一头焊于承台钢筋上, 一头用螺帽和u型扣固定钢管。模型安装和加固完后, 立即用线锤对模型垂直度调整。
模板的安装支设必须符合下列规定:
( 1) 模板及其支架应具有足够的承载能力、 刚度和稳定性, 能可靠地承受浇筑混凝土的重量、 侧压力及施工荷载;
( 2) 要保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确;
( 3) 构造简单, 装拆方便, 并便于钢筋的绑扎和安装, 符合混凝土的浇筑及养护等工艺要求;
( 4) 模板的拼( 接) 缝应严密, 不得漏浆;
1、 部件组成
组合钢模板的部件, 主要由钢模板、 连接件和支承件三部分组成。
1．1钢模板
钢模板采用Q235钢材制成, 钢板厚度2.5mm, 对于≥400mm宽面钢模板的钢板厚度应采用2.75mm或3.0mm钢板。主要包括平面模板、 阴角模板、 阳角模板、 连接角模等, 见表1。
钢模板的用途及规格 表1

钢模板规格编码, 见表2。

钢模板规格编码表( mm) 表2

1．2连接件
连接件由U形卡、 L形插销、 钩头螺栓、 紧固螺栓、 扣件、 对拉螺栓等组成, 见表3。
连接件组成及用途 表3

扣件容许荷载, 见表4。
扣件容许荷载( kN) 表4
项目
型号
容许荷载
碟形扣件
26型
26
18型
18
3形扣件
26型
26
12型
12
1．3支承件
( 1) 钢楞
又称龙骨, 主要用于支承钢模板并加强其整体刚度。钢楞的材料有Q235圆钢管, 可根据设计要求和供应条件选用。
常见各种型钢钢楞的规格和力学性能, 见表5。
常见各种型钢钢楞的规格和力学性能 表5
规格
( mm)
截面积A
重量
截面惯性矩Ix
截面最小抵抗矩Wx
( cm2)
( kg/m)
( cm4)
( cm3)
圆钢管
φ48×3.0
4.24
3.33
10.78
4.49
φ48×3.5
4.89
3.84
12.19
5.08
φ51×3.5
5.22
4.10
14.81
5.81
( 2) 斜撑
用于承受承台等侧模板的侧向荷载和调整竖向支模的垂直度。
( 3) 钢管脚手支架
2、 主要用于承台加固水平构件模板的垂直支撑。
2．1扣件式钢管脚手架: 一般采用外径φ48, 厚壁3.5的焊接钢管, 长有 mm、 3000mm、 4000mm、 5000mm、 6000mm几种, 另配有200mm、 400mm、 600mm、 800mm等长的短钢管, 供接长调距使用。
2) 碗扣式钢管脚手架: 又称多功能碗扣型脚手架。
3、 施工设计
3．1施工前, 应根据结构施工图及施工现场实际条件, 编制模板工程施工设计, 作为工程项目施工组织设计的一部分。模板工程施工设计应包括以下内容:
( 1) 绘制配板设计图、 连接件和支承系统布置图;
( 2) 根据结构构造型式和施工条件, 对模板和支承系统等进行力学验算;
( 3) 制定模板及配件的周转使用计划, 编制模板和配件的规格、 品种与数量明细表;
( 4) 制定模板安装及拆模工艺, 以及技术安全措施。
3．2为了加快模板的周转使用, 降低模板工程成本, 宜选择以下措施:
( 1) 采取分层分段流水作业; 尽可能采取小流水段施工;
( 2) 竖向结构与横向结构分开施工;
( 3) 充分利用有一定强度的混凝土结构, 支承上部模板结构;
( 4) 采取预装配措施, 使模板做到整体装拆;
( 5) 水平结构模板宜采用”先拆模板( 面板) , 后拆支撑”的”早拆体系”; 充分利用各种钢管脚手架作模板支撑。
3．3模板的强度和刚度验算, 应按照下列要求进行:
( 1) 模板承受的荷载参见原《混凝土结构工程施工及验收规范》( GB 50204-92) 的有关规定进行计算;
( 2) 组成模板结构的钢模板、 钢楞和支柱应采用组合荷载验算其刚度, 其容许挠度应符合表6的规定;
钢模板及配件的容许挠度( mm) 表6
部件名称
容许挠度
部件名称
容许挠度
钢模板的面积
1.5
柱箍
b/500
单块钢模板
1.5
桁架
L/1000
钢楞
L/500
支承系统累计
4.0
注: L为计算跨度, b为柱宽。
( 3) 模板所用材料的强度设计值, 应按国家现行规范的有关规定取用。并应根据模板的新旧程度、 荷载性质和结构不同部位, 乘以系数1.0~1.18;
( 4) 采用矩形钢管与内卷边槽钢的钢楞, 其强度设计值应按现行《冷弯薄壁型钢结构技术规范》( GBJ 18) 有关规定取用; 强度设计值不应提高;
( 5) 当验算模板及支承系统在自重与风荷作用下抗倾覆的稳定性时, 抗倾覆系数不应小于1.15。风荷载应根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》( GB 50009- ) 的有关规定取用。
4、 配板设计和支承系统的设计, 应遵守以下规定:
( 1) 要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。
( 2) 要使模板具有足够的强度、 刚度和稳定性, 能够承受新浇混凝土的重量和侧压力, 以及各种施工荷载。
( 3) 力求构造简单, 装拆方便, 不妨碍钢筋绑扎, 保证混凝土浇筑时不漏浆。
( 4) 配制的模板, 应优先选用通用、 大块模板, 使其种类和块数最小, 木模镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板, 为了减少钢模板的钻孔损耗, 可在螺栓部位改用55mm×l00mm刨光方木代替。或应使钻孔的模板能多次周转使用。
( 5) 相邻钢模板的边肋, 都应用U形卡插卡牢固, U形卡的间距不应大于300mm, 端头接缝上的卡孔, 也应插上U形卡或L形插销。
( 6) 模板长向拼接宜采用错开布置, 以增加模板的整体刚度。
( 7) 模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置:
1) 内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直, 直接承受钢模板传递的荷载; 外钢楞应与内钢楞互相垂直, 承受内钢楞传来的荷载, 用以加强钢模板结构的整体刚度, 其规格不得小于内钢楞;
3) 模板端缝齐平布置时, 一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开布置时, 其间距可不受端缝位置的限制;
4) 在同一工程中可多次使用的预组装模板, 宜采用模板与支承系统连成整体的模架;
5) 支承系统应经过设计计算, 保证具有足够的强度和稳定性。当支柱或其节间的长细比大于110时, 应按临界荷载进行核算, 安全系数可取3~3.5;
6) 对于连续形式或排架形式的支柱, 应适当配置水平撑与剪刀撑, 以保证其稳定性。
5、 配板步骤
( 1) 根据施工组织设计对施工区段的划分、 施工工期和流水段的安排, 首先明确需要配制模板的层段数量。
( 2) 根据工程情况和现场施工条件, 决定模板的组装方法。
( 3) 根据已确定配模的层段数量, 按照施工图纸中梁、 柱、 墙、 板等构件尺寸, 进行模板组配设计。
( 4) 明确支撑系统的布置、 连接和固定方法。
( 5) 进行夹箍和支撑件等的设计计算和选配工作。
( 6) 根据所需钢模板、 连接件、 支撑及架设工具等列出统计表, 以便备料。
6、 模板工程的施工及验收
6．1施工前的准备工作
( 1) 安装前, 要做好模板的定位基准工作, 其工作步骤是:
1) 模板放线时, 根据施工图用墨线弹出模板的内边线和中心线, 墙模板要弹出模板的边线和外侧控制, 以便于模板安装和校正。
2) 做好标高量测工作: 用水准仪把建筑物水平标高根据实际标高的要求, 直接引测到模板安装位置。
3) 进行找平工作: 模板承垫底部应预先找平, 以保证模板位置正确, 防止模板底部漏浆。常见的找平方法是沿模板边线( 构件边线外侧) 用1: 3水泥砂浆抹找平层。另外, 在外墙、 外柱部位, 继续安装模板前, 要设置模板承垫条带, 并校正其平直。
( 2) 按施工需用的模板及配件对其规格、 数量逐项清点检查, 未经修复的部件不得使用。
( 3) 采取预组装模板施工时, 预组装工作应在组装平台或经平整处理的地面上进行, 并按表7要求逐块检验后检查配件数量、 位置和紧固情况。
钢模板施工组装质量标准( mm) 表7
项目
允许偏差
两块模板之间拼接缝隙
≤2.0
相邻模板面的高低差
≤2.0
组装模板板面平面度
≤2.0( 用2m长平尺检查)
组装模板板面的长宽尺寸
≤长度和宽度的1/1000, 最大±4.0
组装模板两对角线长度差值
≤对角线长度的1/1000, 最大≤7.0
( 4) 经检查合格的模板, 应按照安装程序进行堆放或装车运输。重叠平放时, 每层之间应加垫木, 模板与垫木均应上下对齐, 底层模板应垫离地面不小于10cm。
运输时, 要避免碰撞, 防止倾倒。应采取措施, 保证稳固。
( 5) 模板安装前, 应做好下列准备工作:
6．2安装时模板应做的要求
1) 向施工班组进行技术交底, 而且做样板, 经监理、 有关人员认可后, 再大面积展开;
2) 支承承台模板周围的土方要进行夯实, 应事先夯实整平, 并做好防水、 排水设置, 准备支承台底垫木;
3) 竖向模板安装的底面应平整坚实, 并采取可靠的定位措施, 按施工设计要求预埋支承锚固件;
4) 模板应涂刷脱模剂。结构表面需作处理的工程, 严禁在模板上涂刷废机油或其它油类。
7、 模板的支设安装
( 1) 模板的支设安装, 应遵守下列规定:
1) 按配板设计循序拼装, 以保证模板系统的整体稳定;
2) 配件必须装插牢固。支承和斜撑下的支承面应平整垫实, 要有足够的受压面积。支承件应着力于外钢楞;
3) 基础模板必须支撑牢固, 防止变形, 侧模斜撑的底部应加设垫木;
4) 承中模板支模时, 应先完成一个格构的水平支撑及斜撑安装, 再逐渐向外扩展, 以保持支撑系统的稳定性;
5) 预组装墙模板吊装就位后, 下端应垫平, 紧靠定位基准; 两侧模板均应利用斜撑调整和固定其垂直度;
6) 支承所设的水平撑与剪刀撑, 应按构造与整体稳定性布置;
( 2) 模板安装时, 应符合下列要求:
1) 同一条拼缝上的U形卡, 不宜向同一方向卡紧;
2) 墙模板的对拉螺栓孔应平直相对, 穿插螺栓不得斜拉硬顶。钻孔应采用机具, 严禁采用电、 气焊灼孔;
3) 钢楞宜采用整根杆件, 接头应错开设置, 搭接长度不应少于200mm。
( 1) 曲面结构可用双曲可调模板, 采用平面模板组装时, 应使模板面与设计曲面的最大差值不得超过设计的允许值。
( 2) 模板安装及应注意的事项:
模板的支设方法基本上有两种, 即单块就位组拼( 散装) 和预组拼, 其中预组拼又可分为分片组拼和整体组拼两种。采用预组拼方法, 能够加快施工速度, 提高工效和模板的安装质量, 但必须具备相适应的吊装设备和有较大的拼装场地。
( 6) 钢模板工程安装质量检查及验收:
1) 钢模板工程安装过程中, 应进行下列质量检查和验收:
①钢模板的布局和施工顺序;
②连接件、 支承件的规格、 质量和紧固情况;
③支承着力点和模板结构整体稳定性;
④模板轴线位置和标志;
⑤竖向模板的垂直度和横向模板的侧向弯曲度;
⑥模板的拼缝度和高低差;
⑦预埋件和预留孔洞的规格数量及固定情况;
⑧扣件规格与对拉螺栓、 钢楞的配套和紧固情况;
⑨支柱、 斜撑的数量和着力点;
⑩对拉螺栓、 钢楞与支柱的间距;
⑪各种预埋件和预留孔洞的固定情况;
⑫模板结构的整体稳定;
⑬有关安全措施。
2) 模板工程验收时, 应提供下列文件:
①模板工程的施工设计或有关模板排列图和支承系统布置图;
②模板工程质量检查记录及验收记录;
③模板工程支模的重大问题及处理记录。
8、 施工安全要求
模板安装时, 应切实做好安全工作, 应符合以下安全要求:
( 1) 模板上架设的电线和使用的电动工具, 应采用36V的低压电源或采取其它有效的安全措施;
( 9) 预拼装模板的安装, 应边就位、 边校正、 边安设连接件, 并加设临时支撑稳固;
9．模板的拆除
( 1) 模板拆除的顺序和方法, 应按照配板设计的规定进行, 遵循先支后拆, 先非承重部位, 后承重部位以及自上而下的原则。拆模时, 严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬;
( 2) 先拆除侧面模板( 混凝土强度大于1N/mm2) , 再拆除承重模板;
( 3) 组合大模板宜大块整体拆除;
( 4) 支承件和连接件应逐件拆卸, 模板应逐块拆卸传递, 拆除时不得损伤模板和混凝土。
( 5) 拆下的模板和配件均应分类堆放整齐, 附件应放在工具箱内。
10、 模板的运输、 维修和保管
1．运输
( 1) 不同规格的钢模板不得混装混运。运输时, 必须采取有效措施, 防止模板滑动、 倾倒。长途运输时, 应采用简易集装箱, 支承件应捆扎牢固, 连接件应分类装箱。
( 2) 预组装模板运输时, 应分隔垫实, 支捆牢固, 防止松动变形。
( 3) 装卸模板和配件应轻装轻卸, 严禁抛掷, 并应防止碰撞损坏。严禁用钢模板作其它非模板用途。
2．维修和保管
( 1) 钢模板和配件拆除后, 应及时清除粘结的灰浆, 对变形和损坏的模板和配件, 宜采用机械整形和清理。钢模板及配件修复后的质量标准, 见表8。
钢模板及配件修复后的质量标准 表8
项目
允许偏差( mm)
钢模板
板面平整度
≤2.0
凸棱直线度
≤1.0
边肋不直度
不得超过凸棱高度
配件
U形卡卡口残余变形
≤1.2
钢楞和支柱不直度
≤L/1000
注: L为钢楞和支柱的长度。
( 2) 维修质量不合格的模板及配件, 不得使用。
( 3) 对暂不使用的钢模板, 板面应涂刷脱模剂或防锈油。背面油漆脱落处, 应补刷防锈漆, 焊缝开裂时应补焊, 并按规格分类堆放。
( 4) 钢模板宜存放在室内或棚内, 板底支垫离地面l00mm以上。露天堆放, 地面应平整坚实, 有排水措施模板底支垫离地面200mm以上, 两点距模板两端长度不大于模板长度的1/6。
( 5) 入库的配件, 小件要装箱入袋, 大件要按规格分类整数成垛堆放。