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挡墙模板专项施工方案

施工组织设计（方案）审批表

编号：

工程名称

郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工04工区城南车辆段

文件名称

郑州市轨道交通2号线一期工程

车辆段与综合基地站场挡土墙模板施工方案

建设单位

郑州市轨道交通有限公司

监理单位

上海建科工程咨询有限公司

施工单位

中铁三局建安公司

开工时间

2013年

竣工时间

建筑面积

结构形式

层数

项目经理

项目技术

负责人

编制人

编制部门

编制时间

报审时间

审核意见

分公司

（队）

审核人：

日期：

公司工程管理部

审核人：

日期：

公司安质管理部

审核人：

日期：

批准单位

技术负责人

有效文件审核记录

被审核文件名称

郑州市轨道交通2号线一期工程

车辆段与综合基地站场挡土墙模板施工方案

编制日期

送审日期

文件编制单位

技术负责人

编制人

审核人员

审核日期

一、审核意见：

二、复审意见：

复审人：

年月日

郑州市轨道交通2号线一期工程

车辆段与综合基地站场挡土墙模板施工方案

编制：

审核：

批准：

编制单位：

中铁三局建筑安装工程有限公司

日期：

2013年3月10日

附件：

模板计算书

一、工程概况

郑州市轨道交通2号线一期工程车辆段与综合基地工程位于郑州市管城回族区十八里河镇刘东村和河西袁村之间，场地整体处于南段挖方，北段填方，挖、填方边坡采用挡土墙进行护坡，挡土墙范围基本包括整个车辆段边界。

车辆段南北挖、填方挡土墙（编号T1～T18及W2～W10段）为现浇砼结构，挡土墙高度3.00～10.00m，截面形式有衡重式和俯斜式，截面面积3.7㎡～29.91㎡。

模板支设拟采用分段分次支模。

二、编制依据

该部位结构施工图纸及相关资料；

《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；

《建筑施工模板安全技术规程》JGJ162-2008；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2001

《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80—91

三、模板选材

采用18mm厚木胶合板（1830×915），木方和钢管作楞，配套穿墙螺栓使用Ф14高强螺栓。

竖向内楞采用50×100木方，水平外楞采用双钢管Ф48×3.5。

加固通过在双钢管处打孔拉结穿墙螺栓。

斜撑采用钢管Ф48×3.5。

四、主要材料

序号

名称

规格mm

备注

1

面板

1830×915×18

2

方木

50×100

5

钢管

φ48×3.5×6

6

扣件

十字扣

旋转扣

7

对拉螺栓

φ14

五、模板安装

挡土墙地基隐蔽工程验收完毕、轴线及模板定位线和施工缝处理完毕后准备模板安装。

安装墙模前，要清除墙根部杂物，焊接或修整模板的定位预埋件，做好测量放线工作，抹好模板下的找平砂浆。

5.1、模板安装顺序

模板定位→模板安装→垂直度调整→模板加固→验收

5.2、技术要点

1）模板支设前将基底面清理干净。

不得有积水、杂物，并将施工缝表面冲净。

为防止墙体模板根部接缝处出现漏浆"烂根"现象，墙模安装前，必须贴海绵条，做到平整、准确、粘结牢固保证在浇筑时不漏浆。

穿墙螺栓的安装必须严格按要求进行加固，在墙体下部1/3范围必须使用双螺帽。

2）模板定位

当底板混凝土浇筑完毕并具有一定强度（≥1.2MPa），即用手按不松软、无痕迹，方可上人开始进行轴线投测。

根据轴线位置放出墙截面位置尺寸线、模板50控制线，以便于墙模板的安装和校正。

首先引测结构尺寸控制线，并以该控制线为起点，引出墙控制线，用墨线弹出模板的内线、边线以及外侧控制线，施工前三线必须到位，以便于模板的安装和校正。

3）模板安装加固

四周竖向内背楞采用50×100木方，间距150mm，每个侧面两端的方木与模板用圆钉固定，水平外楞采用钢管Ф48×3.5，间距600mm。

加固通过模板上打孔拉结穿墙螺栓，水平间距为300、竖向间距为600mm，端头带圆塑料块限位片，以便拉杆端头处理。

斜向支撑用钢管上中下三道进行间距600mm加固，以保证其稳定。

挡墙下部1/3范围对拉螺栓两侧加双螺

h=600mmb=150mm对拉螺栓水平间距为300mm、竖向间距为600mm（对拉螺杆不设套管，为一次性消耗）

挡墙模板设计示意图

模板组装前要进行组装设计，板缝留设要一致，拉杆间距要在满足设计要求的同时达到美观要求，严禁乱设。

组装时严格按照模板配板设计图尺寸拼装成整体，模板在现场拼装时，要控制好相邻板面之间拼缝，两板接头处要加设卡子，以防漏浆，拼装的精度要求如下：

1）、两块模板之间拼缝≤1；

2）、相邻模板之间高低差≤2；

3）、模板平整度≤3；

4）、模板平面尺寸偏差±3；

模板搭设必须搭设双排钢管脚手架，脚手架立柱必须落在有足够承载力的地基上，立柱底端必须放置垫板或混凝土垫块，立杆纵横间距不得大于1200mm，步距不得大于1500mm，并严格按规范要求设置剪刀撑、顶杆、扫地杆、斜撑等，保证架体安全、稳固。

六、质量要求

1）模板安装应满足下列要求：

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；模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂；浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；

其偏差应符合下表的规定；

模板安装允许偏差及检查方法

序号

项目

允许偏差值（mm）

检查方法

1

轴线位移

10

经纬仪

2

截面内尺寸

±10

尺量

3

垂直度

≤0.1％H且≯6

经纬仪或吊线、尺量

4

相邻两板表面高低差

2

尺量

5

表面平整度

3

靠尺、塞尺

6

顶面高程

﹢2

﹣5

水准仪

（2）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，方可安装模板。

2）模板拼装配合，施工员及质检员逐一检查模板垂直度，确保垂直度不超过5mm，平整度不超过2mm；

（3）模板的变形控制

1）浇筑混凝土时配好照明，分层浇筑，层高控制在500mm以内，严防振捣不实或过振，使模板变形。

2）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；

4）浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动；

（4）模板的拼缝、接头

模板拼缝、接头不密实时，用塑料密封条、海绵等堵塞；

（5）混凝土浇筑时，所有墙板全长、全高拉通线，边浇筑边校正墙板垂直度，每次浇筑时，均派专人专职检查模板，发现问题及时解决。

（6）为提高模板周转、安装效率，事先按工程桩号位置、尺寸将模板编号，以便定位使用。

拆除后的模板按编号整理、堆放。

安装操作人员应采取定段、定编号负责制。

七、其他注意事项

在模板工程施工过程上中，严格按照模板工程质量控制程序施工。

同时严格执行“交底”制度、“三检”制度，操作前施工员对施工队伍的书面形式的技术交底。

（1）胶合板选统一规格，面板平整光洁、防水性能好的。

（2）进场木方先压刨平直统一尺寸，并码放整齐，木方下口要垫平。

（3）模板配板后四边弹线刨平，以保证墙体阳角顺直。

（4）模板安装基层找平，并粘贴海绵条，模板下端与事先做好的定位基准靠紧，以保证模板位置正确和防止模板底部漏浆。

（5）模板的对拉螺栓孔平直相对，穿插螺栓不得斜拉硬顶。

（6）支柱所设的水平撑与剪刀撑，按构造与整体稳定性布置。

八、模板拆除

墙模板在混凝土强度达到1.2MPa，能保证其表面及棱角不因拆除而损坏时方能拆除，模板拆除顺序与安装模板顺序相反，先拆外侧模板，再拆除内侧模板。

拆墙模板时，首先拆下穿墙螺栓，再松开地脚螺栓，使模板向后倾斜与墙体脱开。

不得在墙上撬模板，或用大锤砸模板，保证拆模时不晃动混凝土墙体。

九、安全、环保文明施工措施

1）、拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。

2）、支模前必须搭好相关脚手架（见相关安全操作规程等）。

3）、在拆墙模前不准将脚手架拆除，拆除模板前划定安全区域和安全通道，将非安全通道用钢管、安全网封闭，挂"禁止通行"安全标志，非操作人员不得在此区域，必须在铺好跳板的操作架上操作。

4）、浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。

浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模，随时检查支撑是否变形、松动，并组织及时恢复。

经常检查支设模板吊钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动，发现问题及时组织处理。

5）、木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱，一次线不得超过3m，外壳接保护零线，且绝缘良好。

电锯和电刨必须接用漏电保护器，锯片不得有裂纹（使用前检查，使用中随时检查）；且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩、分料器和护手装置。

使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用；使用木工机械严禁戴手套；长度小于50cm或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯；两人操作时相互配合，不得硬拉硬拽；机械停用时断电加锁。

墙模板计算书

墙模板的计算参照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。

墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：

直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。

组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。

根据《建筑施工手册》，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2；

一、参数信息

1.基本参数

次楞间距（mm）:

150；穿墙螺栓水平间距（mm）:

300；

主楞间距（mm）:

600；穿墙螺栓竖向间距（mm）:

600；

对拉螺栓直径（mm）:

M14；

2.主楞信息

主楞材料:

圆钢管；主楞合并根数:

2；

直径（mm）:

48.00；壁厚（mm）:

3.50；

3.次楞信息

次楞材料:

木方；次楞合并根数:

1；

宽度（mm）:

50.00；高度（mm）:

100.00；

4.面板参数

面板类型:

胶合面板；面板厚度（mm）:

18.00；

面板弹性模量（N/mm2）:

6000.00；面板抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；

面板抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.50；

5.木方和钢楞

方木抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；方木弹性模量E（N/mm2）:

9000.00；

方木抗剪强度设计值ft（N/mm2）:

1.50；

钢楞弹性模量E（N/mm2）:

206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

205.00；

墙模板设计简图

二、墙模板荷载标准值计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2

F=γH

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，取5.000h；

T--混凝土的入模温度，取25.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H--模板计算高度，取10.000m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

分别计算得57.604kN/m2、240.000kN/m2，取较小值57.604kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=57.604kN/m2；

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。

三、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

根据《建筑施工手册》，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。

计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯强度验算

弯矩计算公式如下:

M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中，M--面板计算最大弯矩（N穖m）；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=150.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2?

7.604?

.600?

.900=37.327kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4?

.00?

.60?

.90=1.512kN/m；

其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

面板的最大弯矩：

M=0.1?

7.327?

50.02+0.117?

.512?

50.02=8.80?

04N穖m；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

σ=M/W

其中，σ--面板承受的应力（N/mm2）；

M--面板计算最大弯矩（N穖m）；

W--面板的截面抵抗矩:

W=bh2/6=600?

8.0?

8.0/6=3.24?

04mm3；

f--面板截面的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=13.000N/mm2；

面板截面的最大应力计算值：

σ=M/W=8.80?

04/3.24?

04=2.7N/mm2；

面板截面的最大应力计算值σ=2.7N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.抗剪强度验算

计算公式如下:

V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V--面板计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=150.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2?

7.604?

.600?

.900=37.327kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4?

.00?

.60?

.90=1.512kN/m；

面板的最大剪力：

V=0.6?

7.327?

50.0+0.617?

.512?

50.0=3499.4N；

截面抗剪强度必须满足:

τ=3V/（2bhn）≤fv

其中，τ--面板截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--面板计算最大剪力（N）：

V=3499.4N；

b--构件的截面宽度（mm）：

b=600mm；

hn--面板厚度（mm）：

hn=18.0mm；

fv--面板抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值:

τ=3?

499.4/（2?

00?

8.0）=0.486N/mm2；

面板截面抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值τ=0.486N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载:

q=57.6?

.6=34.562N/mm；

l--计算跨度（次楞间距）:

l=150mm；

E--面板的弹性模量:

E=6000N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=60?

.8?

.8?

.8/12=29.16cm4；

面板的最大允许挠度值:

[ν]=0.6mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677?

4.56?

504/（100?

000?

.92?

05）=0.068mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.068mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=0.6mm，满足要求！

四、墙模板主次楞的计算

（一）.次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5?

0?

0/6?

=83.333cm3；

I=5?

0?

0?

0/12?

=416.667cm4；

次楞计算简图

1.次楞的抗弯强度验算

次楞最大弯矩按下式计算：

M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中，M--次楞计算最大弯矩（N穖m）；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2?

7.604?

.150?

.900=9.332kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4?

.00?

.15?

.90=0.378kN/m，其中，0.90为折减系数。

次楞的最大弯矩：

M=0.1?

.332?

00.02+0.117?

.378?

00.02=3.52?

05N穖m；

次楞的抗弯强度应满足下式：

σ=M/W

其中，σ--次楞承受的应力（N/mm2）；

M--次楞计算最大弯矩（N穖m）；

W--次楞的截面抵抗矩，W=8.33?

04mm3；

f--次楞的抗弯强度设计值；f=13.000N/mm2；

次楞的最大应力计算值：

σ=3.52?

05/8.33?

04=4.2N/mm2；

次楞的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

次楞的最大应力计算值σ=4.2N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.次楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V－次楞承受的最大剪力；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2?

7.604?

.150?

.900/1=9.332kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4?

.00?

.15?

.90/1=0.378kN/m，其中，0.90为折减系数。

次楞的最大剪力：

V=0.6?

.332?

00.0+0.617?

.378?

00.0=3499.4N；

截面抗剪强度必须满足下式：

τ=3V/（2bh0）

其中，τ--次楞的截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--次楞计算最大剪力（N）：

V=3499.4N；

b--次楞的截面宽度（mm）：

b=50.0mm；

hn--次楞的截面高度（mm）：

h0=100.0mm；

fv--次楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

次楞截面的受剪应力计算值:

τ=3?

499.4/（2?

0.0?

00.0?

）=1.050N/mm2；

次楞截面的受剪应力计算值τ=1.05N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值fv=1.5N/mm2，满足要求！

3.次楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下：

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，ν--次楞的最大挠度（mm）；

q--作用在次楞上的线荷载（kN/m）：

q=57.60?

.15=8.64kN/m；

l--计算跨度（主楞间距）:

l=600.0mm；

E--次楞弹性模量（N/mm2）：

E=9000.00N/mm2；

I--次楞截面惯性矩（mm4），I=4.17?

06mm4；

次楞的最大挠度计算值:

ν=0.677?

.64/1?

004/（100?

000?

.17?

06）=0.202mm；

次楞的最大容许挠度值:

[ν]=2.4mm；

次楞的最大挠度计算值ν=0.202mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2.4mm，满足要求！

（二）.主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.078?

=10.156cm3；

I=12.187?

=24.374cm4；

E=206000N/mm2；

主楞计算简图

主楞计算剪力图（kN）

主楞计算弯矩图（kN穖）

主楞计算变形图（mm）

1.主楞的抗弯强度验算

作用在主楞的荷载:

P＝1.2?

7.6?

.15?

.6＋1.4?

?

.15?

.6＝6.473kN；

主楞计算跨度（对拉螺栓水平间距）:

l=300mm；

强度验算公式：

σ=M/W

其中，σ--主楞的最大应力计算值（N/mm2）

M--主楞的最大弯矩（N穖m）；M=1.31?

05N穖m

W--主楞的净截面抵抗矩（mm3）；W=1.02?

04mm3；

f--主楞的强度设计值（N/mm2），f=205.000N/mm2；

主楞的最大应力计算值:

σ=1.31?

05/1.02?

04=12.9N/mm2；

主楞的最大应力计算值σ=12.9N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2,满足要求！

2.主楞的抗剪强度验算

主楞截面抗剪强度必须满足:

τ=2V/A≤fv

其中，τ--主楞的截面的最大受剪应力（N/mm2）；

V--主楞计算最大剪力（N）：

V=2379.0N；

A--钢管的截面面积（mm2）：

A=978.606mm2；

fv--主楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=120N/mm2；

主楞截面的受剪应力计算值:

τ=2?

379.0/978.606=4.862N/mm2；

主楞截面的受剪应力计算值τ=4.862N/mm2小于主楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2，满足要求！

3.主楞的挠度验算

主楞的最大挠度计算值:

ν=0.032mm；

主楞的最大容许挠度值:

[ν]=1.2mm；

主楞的最大挠度计算值ν=0.032mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=1.2mm，满足要求！

五、穿墙螺栓的计算

计算公式如下:

N<[N]=f譇

其中N--穿墙螺栓所受的拉力；

A--穿墙螺栓有效面积（mm2）；

f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿墙螺栓的型号:

M14；

穿墙螺栓有效直径:

11.55mm；

穿墙螺栓有效面积:

A=105mm2；

穿墙螺栓最大容许拉力值:

[N]=1.70?

05?

.05?

0-4=17.85kN；

主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为:

N=4.32kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力N=4.321kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN，满足要求！