液化冷箱基础施工方案.docx
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液化冷箱基础施工方案
湖南湘钢梅塞尔气体产品有限公司
3#液化装置土建、安装工程（标段二）
液化冷箱模板施工方案
编制：
日期年月日
审核：
日期年月日
批准：
日期年月日
自贡市第二建筑工程有限公司
2012年6月2日
一、工程概况
二、编制依据
三、施工准备
四、模板主要施工方法
五、规范对模板的安装要求
六、模板的拆除
七、模板结构设计计算
八、施工安全技术措施
液化冷箱基础模板施工方案
一、工程概况
湖南湘钢梅塞尔气体产品有限公司3#液化装置土建、安装工程（标段二）的液化冷箱基础由中冶京诚工程技术有限公司设计、湖南省冶金规划设计院监理、四川空分低温工程安装有限公司总承包、自贡市第二建筑工程有限公司承建。
3#液化装置液化冷箱基础为钢筋混凝土现浇结构，混凝土为C30防水防冻，防冻等级d75，抗渗等级P8，用高强混凝土灌浆料或C35细石混凝土灌浆。
基础中下部（标高-1米处）有防潮不锈钢板，底板厚6mm，侧板厚5mm。
混凝土分两次浇筑，第一次浇至标高-1.0米；安装好防潮不锈钢板后再浇筑剩余部分混凝土。
基础设计尺寸为：
5900×6100×1500mm，但因基底有原建筑的混凝土基础和给排水管道，基础将超深，估计深度为2.1米。
二、编制依据
1、中冶京诚工程技术有限公司提供的工程施工图纸
2、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
5、《建筑施工手册》第四版（缩印本）
6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
7、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2006年版
8、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
9、《木结构设计规范》（GB50005-2003）
10、《钢管脚手架扣件》（GB15831-2006）
11、《混凝土模板用胶合板GB/T17656-2008》
三、施工准备
1、熟悉施工图，进行安全技术交底。
2、根据基础尺寸提出模板工程详细材料计划，包括：
模板、钢管、扣件、对拉螺杆、蝶形卡及木方子，预埋螺栓盒等。
3、模板支设以前，应做好各种预留、预埋及钢筋隐验。
4、主要周转材料及机具
序号
名称
规格
备注
1
竹胶板
1220×2440×12mm
2
木方
50×80mm
3
钢管
Φ48.3×3.6mm
每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。
4
对拉螺杆
M14
5
扣件
6
U型顶托
螺杆直径36mm
7
交流焊机
8
台式电锯
9
手提式电锯
10
水平仪
5、劳动力配备一览表
序号
工种
数量
备注
1
项目经理
1名
2
现场工长
1
3
质检员兼安全员
1
4
班组长
2
5
木工
5名
6
钢筋工
3名
7
辅助工
6名
8
焊工
1名
9
电工
1名
四、模板主要施工方法
混凝土分两次浇筑，第一次浇至标高-1.0米；安装好防潮不锈钢板后再浇筑剩余部分混凝土。
冷箱基础模板也分两次安装。
模板主要安装工艺及方法如下：
1、冷箱基础混凝土垫层浇筑完成24小时后，在混凝土垫层弹出基础中心线（轴线）；检查垫层顶面标高（-1.5米）；检查垫层表面平整度。
若标高或表面平整度不符合规范要求时，用M5水泥砂浆或C15混凝土找平至设计标高。
2、检查钢筋是否绑扎完；钢筋保护层的混凝土块是否固定。
3、冷箱基础模板安装前，复核冷箱基础轴线。
冷箱基础轴线经复核正确无误后，弹出冷箱基础模板内边框线，然后在边框线钻浅孔埋设模板定位短钢筋。
4、安装冷箱基础模时宜先安装基础同轴线两端的基础模模板（南北轴），然后拉通线逐一立放两侧基础模（东西轴），并在另一向吊线锤校正垂直度后逐一固定。
紧贴模板的竖向木方50×80mm（内龙骨，间距150mmm）用铁钉固定在12mm后的木模板上。
5、冷箱基础模板拼装时，在模板角部连接部位衬好海绵条或贴密封胶条，并在模板底脚衬上海绵条或贴密封胶条，防止漏浆；拼装时用角尺控制模板的方正度（直角）。
6、检查冷箱基础钢筋保护层完好后，安装三个方向（东、南、北）上冷箱基础模，最后封上第四方向（西侧）冷箱基础模板。
冷箱基础钢筋封死前应再次检查保护层垫块有无移位、脱落，当有移位、脱落等情况时应及时通知钢筋工进行修复，未经修复，不得封死模板。
7、设置冷箱基础钢管箍（外龙骨）。
基础钢管箍的规格、尺寸、间距、材料应符合模板设计对钢管箍的要求。
冷箱基础箍连接部位要牢固可靠，柱箍间距一般宜下部紧密，往上逐渐加大。
本方案基础高1.5米，每道钢管箍用2根Φ48.3×3.6mm构成，基础标高-1.0米以下钢管箍，间距为500mm，共两道钢管箍；基础标高-1.0米以上，钢管箍间距也为600mm，共两道钢管箍。
每道钢管箍两端及中部用M14的对拉螺杆紧固，对拉螺杆最大间距为1.0米。
8、冷箱基础侧模立好后，在每侧模板设置斜撑。
斜撑设置在模板上支撑点的标高为-1.0米和-0.3米处，水平间距为1米。
9、预埋螺栓盒的安装。
按照设计图中的预埋螺栓孔（200×200×800）的间距，安放螺栓盒。
在标高-0.01米及-0.6米处，在螺栓盒的四侧用φ16的钢筋固定，钢筋紧贴螺栓盒。
螺栓盒顶部也可用木方固定，并用铁钉将木方及螺栓盒固定。
螺栓盒固定后，校核螺栓盒的尺寸及标高。
10、模板安装完成后，通知业主、监理及总包单位的相关人员验模，验收合格后方可浇筑混凝土。
五、规范对模板安装的要求
（一）一般规定
1、模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小，地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。
模板及其支架应具有足够的承载力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压以及施工荷载。
2、模板安装和浇筑混凝土时，应对模板及其支架进行观察和维护。
发生异常情况时，应按施工技术方案及时进行处理。
3、模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。
（二）主控项目
1、安装现浇结构的上层模板及其支架时，下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力，或加设支架；上下层支架的立柱应对准，并铺设垫板。
检查数量：
全数检查。
检验方法：
对照模板设计文件和施工技术方案观察。
2、在涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和混凝土接槎处。
检查数量：
全数检查。
检验方法：
观察。
（三）一般项目
1、模板安装应满足下列要求：
a.模板的接缝不应漏浆；在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水；
b.模板及混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能，或妨碍装饰工程施工的隔离剂；
c.浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；
d．对清水混凝土工程及装饰混凝土工程，应使用能达到设计效果的模板。
检查数量：
全数检查。
检验方法：
观察。
2、固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏，且应安装牢固，其偏差应符合下表规定。
检查数量:
在同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度5m左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面。
检验方法:
钢尺检查。
预埋件和预留孔洞的允许偏差
项目
允许偏差
预埋钢板中心线位置
3
预埋管、预埋孔中心线位置
3
插筋
中心线位置
5
外露长度
＋10,0
预埋螺栓
中心线位置
2
外露长度
＋10,0
预留洞
中心线位置
10
尺寸
＋10,0
3、现浇结构模板安装的偏差应符合表4.2.7的规定。
检查数量:
在同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度5m左右划分检查面，板可按纵、横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面
现浇结构模板安装的允许偏差及安装方法
项目
允许偏差（mm）
检验方法
轴线位置
5
钢尺检查
底模上表面标高
±5
水准仪或拉线、钢尺检查
截面内
基础
±10
钢尺检查
部尺寸
柱、墙、梁
＋4，－5
钢尺检查
层高
不大于5m
6
经纬仪或吊线、钢尺检查
垂直度
大于5m
8
经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差
2
钢尺检查
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺检查
注:
检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中的较大值。
4、模板垂直度控制
（1）对模板垂直度严格控制，在模板安装就位前，必须对每一块模板线进行复测，无误后，方可模板安装。
（2）模板拼装配合，工长及质检员逐一检查模板垂直度，确保垂直度不超过3mm，平整度不超过2mm；
（3）模板就位前，检查顶模的位置、间距是否满足要求。
5、模板的变形控制
（1）基础模支设前，竖向梯子筋上，焊接顶模棍（厚度每边减少1mm）。
（2）浇筑混凝土时，做分层尺竿，分层浇筑，层高控制在500以内，严防振捣不实或过振，使模板变形。
（3）洞口处对称下混凝土；
（4）模板支立后，拉水平、竖向通线，保证混凝土浇筑时易观察模板变形，跑位；
（5）浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动；
（6）模板支立完毕后，禁止模板及脚手架拉结。
6、模板的拼缝、接头模板拼缝、接头不密实时，用塑料密封条堵塞；模板如发生变形时，及时修整。
六、模板的拆除
拆模顺序及注意事项
1、侧模应在砼强度能保证现浇砼的表面及棱角不因拆模板受到损坏时，方可拆除。
一般宜待砼强度达到2.5Mpa后，再拆除模板。
2、拆模时应根据结构或构件情况，考虑拆除部位拆除的先后顺序，在保证安全的前提下施工作业，拆模宜安排原支模人员拆除为宜。
3、拆模的顺序宜先装后拆，后装先拆，先拆除柱模板、墙模板，梁侧模板，后拆楼板底模，最后拆梁底板。
4、侧模板的拆除按自上而下进行，先拆外围搭档、斜撑、钢箍等，再拆侧板。
5、拆模前应先检查支模架的稳定性，确保拆模人员站在上面拆模的安全。
拆模中不得将拆除的模板从高空丢下，以免对地面造成冲击荷载。
楼板底模应一块一块拆除，不得先将支模架全部拆除后将楼板模整片撬下来。
6、拆模时注意保护砼表面，不要用蛮力用钢撬棍猛撬，防止边角缺棱破损。
7、模板拆除后及时归堆清理，分类堆放，每层模板拆除后均应做到工完场清，为后续施工创造条件。
七、模板结构设计计算
面板采用木胶合板，厚度为12mm；内龙骨间距200mm；（竖向木方）；外龙骨间距500mm；（横向双钢管）；对拉螺栓M14，间距1米.
（一）、荷载计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；
t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取
200/（T+15），取6.600h；
T——混凝土的入模温度，取20.000℃；
V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高
度，取2.1m；
1——外加剂影响修正系数，取1.000；
2——混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。
取r=24KN/m³to=200/T+15=200/（20+15）=5.71β1=1.0β2=1.15
V1/2=2.51/2=1.58H=2.1m
则F=0.22×24×5.71×1.0×1.15×1.58=54.78KN/m2
F=24×2.1=50.4KN/m2
取F=50.4KN/m2（较小值）。
振捣（倾倒）砼产生的荷载为4KN/m2
总侧压力设计值：
q1=1.2×50.4+1.4×4=66.08KN/m2
（二）、墙模板的构造
墙模板的背部支撑由两层龙骨（内层木楞和外层钢管）组成,直接支撑模板的龙骨为次龙骨,即内龙骨；
用以支撑内层龙骨为主龙骨，即外龙骨组装成墙体模板时，通过拉杆将墙体两片模板拉结，
每个拉杆成为主龙骨的支点。
内龙骨间距200mm；（竖向木方）
外龙骨间距500mm；（横向双钢管）
（三）、墙模板面板的计算：
1、面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
计算的原则是按照
龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内龙骨上的三跨连续梁计算。
强度计算公式:
f=M/Wx<[f]
其中f——面板的强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
Wx——面板的净截面抵抗矩,W=100.00×1.20×1.20/6=24cm3；
截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；
（面板采用木胶合板，厚度为12mm，验算跨中最不利抗弯强度和挠度。
计算宽度取
1000mm。
面板的截面抵抗矩W=1000×12×12/6=24000mm3；
截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；）
[f]——面板的强度设计值（N/mm2）。
M=ql2/10
其中q——作用在模板上的侧压力66.08kN/m，它包括:
新浇混凝土侧压力设计值；
倾倒混凝土侧压力设计值；
l——计算跨度（内楞间距）,l=200mm；
面板的强度设计值[f]=12.500N/mm2；
施工荷载为均布线荷载：
M1=0.1ql22=0.1×66.08×0.2022=0.264KNm
经计算得到，面板的强度计算值f=M/Wx=264/24=11N/mm2；
面板的强度验算f<[f],满足要求!
2、木模或胶合板挠度计算公式:
v=ql4/150EI<[v]=l/400
其中q——作用在模板上的侧压力，q=48.98N/mm；
l——计算跨度（内楞间距）,l=200mm;
E——面板的弹性模量,E=6000N/mm2；
I——面板的截面惯性矩,截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；
验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：
q=1×50.400=50.4KN/m；
面板最大容许挠度值:
200/250=0.8mm；
面板弹性模量:
E=4500N/mm2；
面板的最大允许挠度值,[v]=L/400=0.500mm；
面板的最大挠度计算值,
v=ql4/150EI=0.49mm；
面板的挠度验算v<[v],满足要求!
（四）、模板内外楞的计算：
内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载的三跨连续梁计算。
本算例中，内龙骨采用木楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；
内楞强度计算公式:
f=M/W<[f]
其中f——内楞的强度计算值（N/mm2）；
M——内楞的最大弯距（N.mm）；
W——内楞的净截面抵抗矩；
[f]——内楞的强度设计值（N/mm2）。
M=ql2/10
其中q——作用在内楞的荷载，q=（1.2×63.36+1.4×4.00）×0.20=16.33kN/m；
l——内楞计算跨度（外楞间距）,l=600mm；
内楞强度设计值[f]=13.000N/mm2；
经计算得到，内楞的强度计算值f=7.053N/mm2；
内楞的强度验算f<[f],满足要求!
内楞的挠度计算公式:
v=ql4/150EI<[v]=l/400
其中E——内楞的弹性模量,E=9500.00N/mm2；
内楞的最大允许挠度值,[v]=1.500mm；
内楞的最大挠度计算值,v=0.356mm；
内楞的挠度验算v<[v],满足要求!
外楞的作用主要是加强各部分的连接和模板的整体刚度，不是主要受力构件，外楞可以按照内楞的需要设置，不必进行计算。
（五）、对拉螺栓的计算：
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力；
A——对拉螺栓有效面积（mm2）；
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值（N/mm2）；
对拉螺栓的直径（mm）:
14
对拉螺栓有效直径（mm）:
12
对拉螺栓有效面积（mm2）:
A=115.400
对拉螺栓最大容许拉力值（kN）:
[N]=19.618
对拉螺栓所受的最大拉力（kN）:
N=15.840
对拉螺栓强度验算满足要求!
八、施工技术安全措施
1、从事模板作业的人员，应经安全技术培训。
从事高处作业人员，应定期体检，不符合要求的不得从事高处作业。
2、安装和拆除模板时，操作人员应配戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
安全帽和安全带应定期检查，不合格者严禁使用。
3、模板及配件进场应有出厂合格证或当年的检验报告，安装前应对所用部件（立柱、楞梁、吊环、扣件等）进行认真检查，不符合要求者不得使用。
4、模板工程应编制施工设计和安全技术措施，并应严格按施工设计及安全技术措施的规定进行施工。
在安装、拆除作业前，工程技术人员应以书面形式向作业班组进行施工操作的安全技术交底，作业班组应对照书面交底进行上、下班的自检和互检。
5、作业时，摸板和配件不得随意堆放，模板应放平放稳，严防滑落。
脚手架或操作平台上临时堆放的模板不宜超过3层，连接件应放在箱盒或工具袋中，不得散放在脚手板上。
脚手架或操作平台上的施工总荷载不得超过其设计值。
6、施工用的临时照明和行灯的电压不得超过36V；当为满堂模板、钢支架及特别潮湿的环境时，不得超过12V。
照明行灯及机电设备的移动线路应采用绝缘橡胶套电缆线。
7、当遇大雨、大雾、沙尘、大雪或6级以上大风等恶劣天气时，应停止露天模板工程。
8、使用后的木模板应拔除帙钉，分类进库，堆放整齐。
若为露天堆放，顶面应遮防雨篷布。
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