北京海洋馆表演池施工方案.docx
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北京海洋馆表演池施工方案
中国建筑工业出版社筑龙网SINOAEC.COM
北京海洋馆工程表演池施工方案
北京海洋馆表演池
施工方案
编制单位：
河北建设集团有限公司
编制人：
刘新立李秦川陈现芬
【评语】该施工方案基于旧规范的基础上编写。
施工部署明确，测量放线方法详细。
钢筋分项编写比
较简单，略显零乱；模板分项和混凝土分项目编写的
很好，各分项工程的质量保证措施编写详细。
安全管
理措施详细，但安全技术措施不足；雨期施工技术措
施全面。
施工机械配备合理，但缺劳动力安排计划。
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北京海洋馆工程表演池施工方案
-2-
1本方案遵循下列技术标准............................................................................................................１
2工程概况.......................................................................................................................................１
3施工部署.......................................................................................................................................３
4分项工程施工方案........................................................................................................................５
5质量目标及保证质量的技术措施............................................................................................２５
6安全技术交底............................................................................................................................３０
7文明施工...................................................................................................................................３２
8雨期施工技术措施....................................................................................................................３３
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-１-
1本方案遵循下列技术标准
技术标准表1
序号类别技术规范名称编号
1地下工程防水技术规范（GBJ108-87）
2地下防水工程施工及验收规范（GBJ208-83）
3混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）
4钢筋焊接及验收规程（JGJ18-84）
5
国
家
组合钢模板技术规范（GBJ214-89）
6北京市建筑安装分项工程施工工艺规程（DBJ01-26-96）
2工程概况
表演池是整个海洋馆工程中最重要的项目之一，也是施工难度最大
的项目之一，该水池的外形水平投影为“腰果形”。
它由多种不同曲率的
曲线相切连接，水池周边长度为180.713m；整个表演池为全现浇钢筋混
凝土结构，壁厚500mm，底板厚350mm，底板上皮结构标高为-6.5m。
底板以下为承台及承重连系梁，承台下为挖孔灌注桩，池壁顶面标高为
+0.5m。
环绕表演池的地下工作间为10号工作间，工作间地面与表演池底面
同标高，该工作间环绕水池布置，现浇钢筋混凝土外墙壁，周长为
216.667m，墙厚400mm，底板厚150mm，底板下结构与表演池相同，
顶板为现浇钢筋混凝土梁板，顶板上皮标高为+0.3m。
表演池及10号工作间均为各自封闭的混凝土墙，其中10号工作间
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-２-
周长为216.67m，表演池周长为180.71m，按国家规范规定，上述长度
已远远超出规范中有变形缝间的最大距离的上限。
这就是说，从施工角
度来讲，也无法保证一次连续浇筑混凝土后不出现变形裂缝，在几次设
计交底中，我们均就此问题同香港设计方交涉，希望能说明设计意图并
提出不设变形缝又能不出裂缝的技术措施，香港设计方只坚持由于使用
功能的需要不许留缝且不得出现裂缝，不得渗漏等，但并未就实现这一
要求提出特别的技术措施，当我们提出应做后浇带（变形缝）时，设计
方坚持不接受我们的建议。
在制定本方案之后，我们同海洋馆工程部（建
设单位）及监理公司技术人员就此问题几经探讨，决定向中国建筑材料
科学研究院技术开发公司（以下简称建材院技术开发公司）进行技术咨
询，遵照建材院技术开发公司的建议，本工程混凝土应采用补偿收缩混
凝土（即在混凝土中添加UEA-M混凝土补偿收缩膨胀剂），并由建材院
技术开发公司在施工过程中作技术指导，在施工布局上，考虑到10号工
作间只要满足防止地下水浸入的性能就可以了，故决定设4处变形缝（后
浇带），使每段施工长度控制在限定的长度之内。
对于表演池，考虑到添
加了UEA-M，新版结构图留了一道后浇带，其长度虽然超过了规范规定，
但从理论计算上可不出裂缝，然而由于混凝土收缩变形的原因很多，难
以保证一定不出裂缝，对此，咨询单位保证做技术处理后达到不渗不漏。
表演池及10号工作间均要求结构自防水，混凝土强度等级为C35，
抗渗等级为P10。
本工程1994年9月下旬开始土方工程及灌注桩工程施工，现土方已
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-３-
全部挖至设计标高，灌注桩施工已经完成。
3施工部署
根据本工程现有图纸统计，混凝土工程量为5828m3，钢筋工程量达
775t，模板工程量达7500m2，回填土方9000m3，（其中池底填土3500m3）。
由于工程量很大，结构又较特殊，施工难度大，因而必须采取合理
的施工部署，力争不出或少出裂缝。
根据工程特点，经咨询建材院科隆
技术开发公司并与各方面技术人员磋商，遵循国家施工规范要求，本工
程拟采取分层分段的施工方法，现分别说明如下：
在垂直高度方向，表演池拟分4次施工，如图1所示：
第一施工段在底板下皮以下，包括承台及连系梁；第二次施工段包
表
演
池
第一施工段
承台
施工缝
-6.5m
第四施工段
第二施工段
第三施工段
10#
工
作
间
+0.3m
施工缝
图1竖向分段示意图
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括全部底板且及300mm高池（墙）壁；第三施工段至10号工作间顶板
下皮，由于配套专业图纸目前尚未供图，故第二次，第三次施工现在只
做施工准备，等待建设单位指令。
水平分段如图2所示：
图中虚线表示后浇带位置，其中一段与二段间后浇带在第二、三次
施工时留置（包括底板）；渡槽处后浇带仅在第三次施工时留置；三段与
四段，四段与五段及五段与六段，六段与三段间后浇带在二、三、四次
施工时均应留置（即包括10号工作间顶板）。
10号工作间底板与表演池
底板混凝土浇筑区段图
C.为区段分解，位
于表演池壁外侧于10#工作间底板交界
处。
A.1.2.......6为区段编号及施工顺序
B.后浇带
图例
施工缝
图2水平分段示意图
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外壁交接处施工缝留在表演池壁外侧的承台上，其位置及做法后面再作
评述。
施工机械配置（大型机械）：
混凝土搅拌机：
现场搅拌站配4台500L强制式混凝土搅拌机（两
台备用），可满足现场的混凝土需求量。
混凝土泵：
配两台混凝土输送泵（一台备用），输送能力为60m3/h，
即可满足按现场混凝土搅拌站的生产能力。
塔吊：
QT125型60m塔吊（固定式，作业半径55m）1台，配合混
凝土泵管的转移，当混凝土泵出现故障，临时用混凝土料斗输送混凝土
时，以防止出现施工冷缝。
装载机：
配合砂石上料两台。
备用机械：
防止停电，机械故障时应急。
发电机：
15kVA，3台；50kVA，1台。
混凝土搅拌机：
400L，2台
装载机：
ZL50型1台。
混凝土泵：
HBT60A型1台，生产能力60m3/h。
1t翻斗车4辆。
4分项工程施工方案
4.1测量放线
由于本工程轴线采用极坐标定位，且池壁、墙壁由多段不同曲率的
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曲线构成，如出现较大的测量误差，将导致工程事故。
因基槽已经开挖，
基槽标高变化大，而且桩头钢筋给放线造成很大障碍，难以直接用钢尺
画曲线，故测量放线可用不同的方法分两步实施。
4.1.1确定曲率圆心
曲率圆心的确定依建-85A所给相关数据进行施测，即测出每一圆心
与给定基准线夹角，并量取该圆心的距离，为防止使用中引起误解，现
将有关数据列表见表2：
曲率圆心统计表
表2
曲率半径
（mm）
基准轴与基准轴夹角夹角方向距主圆心距离
（mm）
114591410°06'44''282顺时针58383
4985140°15'16''232顺时针71187
10160141°28'39''426顺时针76130
20836141°28'54''174顺时针76088
342271410°00'00''00顺时针67949
23620159°54'18''999逆时针68124
10161151°18'37''628逆时针76163
5226150°02'21''588逆时针71507
3900159°48'47''798逆时针66812
测量夹角时必须进行盘左、盘右两个方向测读，取二者平均位置定
位，以消除仪器偏心差引起的测误差。
为便于校核，现计算出各圆心至
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相邻曲线圆心距离，供测量自查使用，圆心至相邻曲线圆心距离见表3。
圆心至相邻曲线圆心距离
表3
圆相应半径
R（mm）11459497510160236201016152262073634227
相邻弧线
r（mm）
49751145923620101605226101613422720736
圆心距（mm）16931169311346013460497049701349313493
相邻弧线
r（mm）
5226101604975101612362011459
圆心距（mm）1718451875187134591345917184
4.2.2确定相邻曲线切点
依据“两条曲线相切，其切点必然位于两圆心连心线（外切）上，
或位于两圆心连线延长线上（内切）”的定理，确定切点时，可依圆连线
为起始边，测出该曲线所包含圆心角，并按相邻半径量距离，则切点即
可确定，各曲线所含圆心角见表4：
曲线所对应圆心角统计表
表4
半径
（mm）
圆心角半径
（mm）
圆心角
1145988°4'4.185''10161111°2'28''
497554°26'479.37''5226111°2'32.33''
10160113°38'40.95''2073624°4'51.90''
23620114°55'59''3422119°35'03''8
4.3.3曲线的确定
由于现场不可能直接用钢尺画圆,故可采用圆周上坐标特征点连线
法确定圆周曲线，即首先确定圆周上的特征点，然后再用曲线样板将这
些特征点连成曲线；上述所需数据由技术员计算后向测量人员进行交底。
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所需样板用木板制成1:
1样板，每种曲率的曲线最少制作一块样板。
4.4.4本工程测量放线工程由测量工程师负责。
表演池轴线连接如图3所示：
图3表演池轴线连接
88°26'57"
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4.2钢筋工程
钢筋工程拟采用现场加工场集中加工成型，作业面绑扎的方法。
4.2.1钢筋加工
放样：
对于墙壁（池壁）上每一段不同曲线来说，其中所配置的钢
筋实际上每一根都有不同的曲率半径，为保证绑扎筋时，每根钢筋位置
的准确，便于支模，每一根钢筋都应放出1:
1大样，严格按大样揻成不
同曲率的弧形，当机械弯曲有困难时，则采用人工揻制，必要时，在扎
筋作业面校准。
焊接：
水平钢筋长度在20m以内者，采用闪光对焊方法接长，大于
20m者，采用平面搭接焊，竖向接长原则上采用电渣压力焊接头，必要
时辅以锥螺纹接头，所有接头必须进行模拟试验并按规定截取随机试件，
提供检验报告。
几个需特别说明的问题：
本工程结构抗震按烈度8度设防，抗震等级为二级，结构构造措施
必须严格按图纸中说明及规范中有关规定执行（如锚固长度、搭接长度、
弯钩角度等）。
设计要求灌注桩嵌入承台75mm，故承台钢筋扎筋成型高度为
H-75-40（上部保护层）下料时务必注意。
当主梁、次梁及底板上部钢筋为同一设计高度时，其关系是：
保证
主梁断面高度、次梁钢筋置于主梁上排钢筋下面，底板上排钢筋置于次
梁钢筋上面,因而在放样时，次梁的有效高度在靠近支座处500mm范围
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内为H-D（主梁钢筋直径）-40×2，该区段钢筋可按上述尺寸加工。
原材质量控制：
钢筋下料前，必须有原材出厂合格证及公司复验报
告，合格证必须报监理公司核准，否则不许下料加工，当监理公司需进
行随机取样检查时，施工人员应积极配合不得发难。
4.2.2钢筋绑扎
垂直运输：
用塔吊配以用吊具（铁扁担、钢筋架子等）严禁用索具
直接吊起钢筋。
水平运输：
用专用运输车。
绑扎成型：
所有曲线钢筋应对照所在水平面的位置进行绑扎，同一
水平面不同曲率的钢筋应对照加工时的编号位置排放，当曲率不合适时，
可在现场用专用搬手调校，为避免引起大量返工，每次成型进可作一段
试排，由技术人员认定后再绑扎成型。
质量检查：
坚持班组自检，专职质检员复查制度，质量等级按优良
控制，当专职质检员确认达到优良标准后，再报请监理公司核验，否则
不许支侧模，监理公司核验后，应及时办理钢筋隐检手续存档。
本工程钢筋放样由主管工程师负责技术交底，技术指导并负责复核。
4.3模板工程
4.3.1矩形及边线为直线条形承台
以组合钢模为主，木模板为辅，用于接头处的木模板，板厚为
™=50mm。
模板加固用钢管龙骨D=48mm。
沿纵向及水平方向分两层
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加固，次龙骨间距A≤750mm，主龙骨间距A≤1200mm。
凡水平龙骨四
周能交圈布置的，应连为整体。
为防止模板侧向弯曲和位移，必须设水
平支撑及斜支撑。
水平支撑置于模板下部，与扫地杆相连。
斜支撑的设
置：
当模板有效高度≤2000mm时，在800mm高度增设一道，1600mm
高度增设一道，当模板设计为2500mm时，在2400mm高度增设一道。
水平支撑及斜支撑间距与主龙骨间距相同，均≤2000mm。
经计算，当承台高度≤2500mm时，新筑混凝土对模板的侧压力为
46kN/m，为防止振捣混凝土时跑模，在相对的两片模板间应设拉结板，
拉结板用-50×5扁钢制成，其间距为600mm，边线为直线的条形承台。
模板支撑加固如图4所示：
图4模板支撑加固详图
独立承台模板加固与图4基本相同，但须设散热钢管，该钢管兼具
主龙骨@≤1200
水平支撑@≯1200
C10混凝土整层60厚
800
h≤2250设一道
h≥2250设两道
组合钢模
四边锁紧龙骨@≤1000
次龙骨@≤750
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加固模板作用，散热管在水平高度布置两排，第一排距垫层500mm，第
二排距垫层900mm，同排管间距2000mm，沿纵横方向布置。
4.3.2边线为曲线的条形承台
模板以钢模板为主，木模板拼缝为辅，由于模板拼成多边形与平滑
线有一定误差。
为保证其拼接效果尽可能接近曲线，故必须根据不同曲
率半径选用不同的模板，模板面（即曲线弦长）宽造成的误差见表5。
曲面承台模板拼缝误差表
表5
曲线
半径
（mm）
497510160522611459207362362034277396353900
应选
模板宽
（mm）
100200150/200200/300300300300300100
误差0.0250.492532/0.957434/0.9820.5430.4760.3280.2190.032
表5中同一曲率半径有两种模板可供选择时，在模板供应可以满足
的前提下，就优先选用较小型号的模板。
必须强调指出，这类模板必须
全部竖向拼接，模板支撑加固与前节基本相同，所不同的是，水平龙骨
应根据不同曲率将管子先揻成需要的弧形，且外模与内模龙骨曲率各不
相同。
在承台施工阶段多种龙骨需要量见表6：
承台施工阶段龙骨需用量
表6
设计曲率半径
（mm）
4985101601016152261145920736232603427759635
半径
（mm）
39209105910641711040419881225653337258530内模龙
骨数量
（块）
28160160323280380600210
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半径
（mm）
6530117151171667811301421991251753548261140外模龙
骨数量
（块）
42240240541688/8440616216
由于承台混凝土不涉及防水问题，相对两片模板拉结亦可用-50×2
拉结板，按间距@=600mm布置，拉板加工图如图5所示：
图5拉板加工示意图
4.3.3池壁及10号工作间墙壁模板
表演池池壁及10号工作间墙壁支模难度最大的是第二次施工阶段
（即施工底板间同时施工的高池壁、墙壁）。
其内外池（墙）壁均为悬吊
模板，如何保证模板的整体性、稳定性成为确保质量的关键。
支模图如
图6所示。
21B+42
40
100
250
∮10
21
250
100
40
4
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图6墙模支撑示意图
图6中，M1处用-100mm×100mm×10mm,钢板焊于基础连系梁的
纵向钢筋上，长方向与纵向钢筋垂直，立钢管直接立在M2处，立管埋
入板下约30mm，拆钢管后用膨胀混凝土填补，为便于操作所有立管均
控制在1000mm高度以内，上端水平管系将支撑系连为整体，以增强整
体刚度，由于池（墙）壁不高，模板内可不设拉板，但模板上口需足设
卡口定杆。
第三次施工时，因池壁已浇筑混凝土300mm高，底板混凝土已完
成。
池（墙）壁模板及支撑系统均可以落地，故可以借助满堂红脚手架，
加固模板现在问题的关键是：
如何防止浇筑混凝土时产生的侧压力造成
的跑模。
在承台施工阶段，我们使用了拉结板。
对于池（墙）壁施工预
计混凝土浇筑速度为6.3m/h，即1h可浇筑到第三次施工缝（约+6.3m）
新筑混凝土对模板侧压力可按下式计算：
P=0.22שc×t0×®1×®2×V1/2
式中©c=24kN/m3
承台承台
基
槽
边
坡
厚
C10混凝土垫层
60
M2
M1
-6.5m减装修
承台混凝土施工缝
水平支撑
M2M1
斜支撑
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-１５-
t0=200/（T+15）
T=15℃
®1=1.2
®2=1.15
V=2m3/h
P=0.22×24×200/（15+15）×1.2×1.15×2=68.7kN/m2
如果少设拉结板，将模板龙骨纵横两个方向间距均定为@﹦600mm,
且在每个龙骨交叉点上均设水平支撑，则每根水平支撑抵抗的侧压力为
8.05kN，而如果用钢管作水平支撑，其承载力靠扣件支撑，每个扣件的
安全荷载为102kN，这显然是可以满足的。
当主龙骨间距为600mm时，2根次龙骨可视为承受均布荷载的梁（简
化为简支梁），梁跨L=60cm，均布荷载Q=24.15kg/cm，其最大变形为：
fmax=5×Q×L4/（384×E×I）
=5×24.15×604/（384×2.1×106×2×12.19）=0.08cm
这显然是满足规范允许偏差的。
根据以上计算，池（墙）壁支撑的水平龙骨（次龙骨）在下部3m
可取间距@=600mm，3m以上部分取@=800mm，竖向龙骨（主龙骨）间距
取@=600mm，为保证每根龙骨交叉点处都有支承点承受水平侧压力，
必须在水池内及工作间内搭设满堂红脚手架，满堂红脚手架的水平杆在
水平方向间距为@=600mm，在竖向间距3m以下为@=600mm，3m以上
为@=750mm，为保证架子的稳定性，可设一定数量的斜支撑。
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池（墙）壁施工阶段需要的模板及钢管龙骨见表7：
池（墙）壁施工段模板及钢管龙骨需用量
表7
池（墙）壁设
计半径
（mm）
4975101601016152261145920736236203422759635
半径
（mm）
内
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