模板支架安全专项施工方案.docx
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模板支架安全专项施工方案
目 录
一、编制依据1
二、工程概况1
三、总体施工方案5
3。
1阶段划分及施工顺序5
3。
２施工重难点分析７
3．２。
1施工重点7
3.2．2施工难点及对策７
四、施工部署及安排７
4.２工期安排８
4。
３资源配置９
４.3.1机械、设备配置9
4.3。
2劳动力配置9
４。
3．3主要材料计划９
五、结构检算10
5.1侧墙模板检算10
5。
２侧墙模板支架的检算1５
５.3中板、顶板模板检算1６
5。
３。
2支撑板模的小楞检算17
5．3。
3支承小楞的大楞检算18
5.3。
４碗口式脚手架检算1９
六、模板、支架施工技术措施20
6.1侧壁模板及支架安装20
6。
2中板（顶板）模板施工21
6．3模板的拆除21
七、模板及脚手架工程施工的危险源辨识及专项安全保证措施22
７。
1模板及脚手架施工的主要危险源22
7.2专项安全保证措施22
7。
2。
１安全防护22
7.２。
2机械安全22
７。
2。
3模板及支架工程施工专项安全措施2３
8。
１目标与方针25
8.２组织机构2６
8．3应急保障措施2７
附件:
30
区间风道（T10B联络通道）、风井主体结构
模板、支架安全专项施工方案
一、编制依据
1、北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段招标文件、投标文件;
2、相关设计文件、设计说明及施工图纸;
3、实施性施工组织设计;
4、相关的施工技术规范、验收标准、行业标准及地方标准;
5、我单位施工技术水平、管理水平及机械配备能力；
6、Ｔ10B联络通道工区总体施工计划安排及目前施工现状；
7、建设部建质[200４]2１3号文件的通知要求。
二、工程概况
北京市轨道交通大兴线工程土建施工0６合同段主要施工任务为“一站一区间”,即韩园子站和义和庄站～韩园子站区间．
区间南北走向穿行于新源大街下方,北承义和庄站,南至韩园子站，双线全长５352.292ｍ,采用浅埋暗挖法、明挖法施工。
区间设有Ｔ10A、T10B、T10C、Ｔ１0D四个联络通道,其中，T10B联络通道与风道合建，T10A、T10C联络通道与泵房合建，T10D联络通道单独设置。
区间风道（T１0B联络通道）位于区间中部,新源大街与黄良路交叉路口的西南角，采用明挖法施工。
基坑开挖支护施工完成后，进行风道主体结构施工．
区间风道主体结构由风井段、单层风道段、双层风道段三部分组成。
风井段为矩形框架结构,井壁厚度根据埋深分上下两部分，上部井壁厚度3０0mｍ,下部井壁厚度４00ｍm，中隔壁厚度40０mm.
单层风道段为单层三跨矩形框架结构，包括2个风道（净跨6８０0mｍ）和疏散通道（净跨1８０0ｍm）,结构顶板和侧墙厚50０mm、底板厚600mm、中隔墙厚400mm．
双层风道段为双层框架结构,结构顶板和侧墙厚700mm、底板厚800mm、中板厚400ｍm、端头墙厚800mm，联络通道中板及中隔墙厚300mm．
双层风道与单层风道主体结构衔接处设一处变形缝。
区间风道（T10B联络通道）主体结构见图2-1、2—2、2-３、2—４、2—5所示。
图２—1风道地下一层结构平面图
图2-２风道结构纵剖面图Ａ—A
图２—3风道地下二层结构平面图
图2—４风道结构横剖面图1
图２－５风道结构横剖面图２
三、总体施工方案
3.1阶段划分及施工顺序
根据区间风道、风井（T１０B联络通道）总体施工计划安排，拟定风道、风井（T10B联络通道）主体结构施工分为两个阶段进行,具体施工顺序如下:
1、双层风道段主体结构施工（第一阶段）:
底板施工（预埋联络通道中隔墙钢筋,预留抓斗基坑和集水井）,拆除第四道钢支撑→施作第三道支撑以下侧墙主体结构（预留隧道正线洞门）,拆除第三道钢支撑→第三道支撑以上侧墙及中板结构施作（预留中板孔洞、隧道正线洞门）,拆除第二道钢支撑→施作中板以上第一层侧墙主体结构（预留与单层风道的衔接开口;南北侧墙不完全施作,留置1。
7m宽度,以避免施工缝处于结构变断面处）,拆除第一道钢支撑→施作中板以上第二层侧墙及部分顶板→风道中板、顶板剩余结构,联络通道中隔板施作.见图3—1所示。
图3—1双层风道主体结构施工顺序图
2、风井段、单层风道段主体结构施工（第二阶段）:
破除单、双层风道衔接处围护桩→施作衔接处双层风道主体结构剩余部分（预留变形缝）→单层风道段、风井段底板施作→单层风道段、风井段侧墙施作→单层风道段顶板施作→风井段剩余侧墙施作→回填．见图3-２所示。
图3-2单层风道、风井段主体结构施工顺序图
3。
２施工重难点分析
3。
2。
1施工重点
（1）区间风道主体结构断面型式复杂多变，预留空洞较多，分层分段浇筑成型难度较大，确保主体结构施工及成型质量是施工中的重点;
（2）主体结构分层分段浇筑成型，形成纵、环向多道施工缝,需预留钢筋处较多,给防水工程质量控制造成隐患,区间风道防水等级为一级,施工工艺要求较高,确保区间风道主体结构防水质量是施工中的重点;
（３）主体结构施工工序交叉循环作业，加之高空模板及脚手架支撑立模进行主体结构浇筑,施工风险点较多,确保施工安全是施工中的重点。
３。
２。
2施工难点及对策
（1）作业空间小:
支架搭设、钢模板安装机械设备吊装，加之主体结构衬砌施工材料、机具、设备较多,作业空间要求大.区间双层风道空间有限,作业空间的限制对施工影响较大。
对策:
充分利用现有场地条件,合理安排施工工序,规划机械、设备布置，确保主体结构施工场地要求。
（2）工序较多且衔接紧密:
拆撑（换撑）、防水、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工序流水作业,加之部分结构需预留孔洞、预埋钢筋，对施工组织和作业水平要求较高,施工难度大．
对策：
超前统筹规划施工部署，合理编排施工工序,选用成熟队伍,提高作业水平。
（3）施工安全和质量控制:
组合模板和脚手架进行混凝土浇筑施工，机械设备吊运，施工安全隐患较大；分层分段浇筑主体结构,结构成型质量、防水质量控制均存在较大难度。
对策：
做好模板、脚手架和起重吊装两个重点工程的安全控制工作,针对工序确定危险源和风险点,建立专项管理体系和应急预案,落实管理责任到人;深入理解施工工艺作业标准，进行详细的作业交底,建立质量监督体系，确保施工质量．
四、施工部署及安排
4.1施工准备
（１）现场准备
①清理现场,施作基底垫层找平,测量放线定位主体结构,处理阴阳角,割除外露钢筋头等突出物并砂浆抹平；
②防水材料、钢筋等进场并验收完毕,确定衬砌混凝土理论配合比并报请验收；
③主要机械设备,如:
钢筋弯曲机、调直截断机、电焊机、注浆机具、吊装设备、运输设备、模板、脚手架等进场并验收完毕；
④作业队伍进场并已通过岗前培训。
（２）技术准备
①正式施工前,核对结构基坑尺寸、净空并对基底面进行验收;
②对作业人员及进场队伍进行详细的、针对性强的安全和技术交底;
③针对不同工序存在的施工风险点编制专项控制措施和应急预案并组织现场演练。
（3）组织管理准备
①成立主体结构施工专项工作领导小组,明确成员职责并落实到人；
②施工现场设专职指挥员、安全员、质检员，负责现场指挥，风险排除和质量检验;
③成立应急组织机构,建立沟通联络通道,做好应急物资储备.
4。
2工期安排
依据总体施工任务阶段划分及施工顺序安排，在资源配置满足施工需求的前提下,综合考虑施工实际情况,风道、风井主体结构施工主要施工工序进度安排如表4—1所示。
表4—1风道、风井主体结构工期安排表
序号
工序名称
开始时间
结束时间
持续时间（d）
1
双层风道底板施作（拆第四道钢支撑）
2００8/11/7
2008/11/15
9
2
双层风道第三道支撑以下侧墙施作（拆第三道钢支撑）
200８／11／16
2０08/11/23
8
3
双层风道第三道支撑以上侧墙及中板施作（拆第二道钢支撑）
２008/11／24
20０8/１1/2７
4
4
双层风道中板以上第一层侧墙施作（拆第一道钢支撑）
２0０8／11/28
200８/１２/2
5
５
双层风道段中板以上第二层侧墙及部分顶板施作
2００８／12／3
２00８/12/８
6
６
破除衔接处围护桩
20０9/8/１8
２009/8/2３
6
7
衔接处双层风道剩余部分施作
20０9/8/２4
200９/8/2７
4
8
单层风道、风井主体结构底板施作
2００９/８／28
200９/９/11
１5
9
单层风道、风井侧墙施作（风道结构）
2００9／９/12
2００９/9/26
1５
10
单层风道顶板施作
200９/9/27
2009／10/14
１8
11
风井段剩余侧墙结构施作
20０９／１0/１5
2009/10/19
5
12
顶板、中板剩余结构施作（联络通道结构、回填）
2０09／10/20
2009/10/31
12
依据表4-１所示，风道及风井主体结构施工总耗时为:
9+８+4+5＋6+6+４+１5+15+１8＋5+12=1０7d；
双层风道段第一道钢支撑拆除完毕后,双层风道兼作暗挖竖井,部分中板及顶板暂不封闭,综合考虑区间工程整体计划,中板及顶板封闭施作拟定在200９年10月２０日～２００9年1０月3１日进行;
单层风道主体结构施工在区间正线土建施工完成后独立进行,与其他结构及工序无交叉作业干扰，可依据场地要求、资源配置等实情况灵活确定动工时间，但总工期耗时不变.
4．3资源配置
４.3。
１机械、设备配置
主要施工机械、设备配备见表4-２．
表４—2机械、设备配备表
序号
设备名称
规格型号
数量（台）
1
单液注浆泵
UBH3
2
2
25t吊车
QZ2５E
1
3
混凝土输送泵
HＢT8０
1
4
电焊机
ＢＸ3-５０0－1
8
5
钢筋弯曲机
GW4０
2
6
钢筋调直切断机
GTQ－12
2
7
强制拌和机
ＪS５00
1
8
配料机
PLD１2０0
1
９
木工圆锯机
ＭJ105
2
10
木工平刨机
MB504Ｄ
2
11
木工压刨机
MB1０5A
2
12
风钻
YＴ—28
6
4。
3。
2劳动力配置
工区生产及技术管理人员6人；机械设备操作员6人；电工4人;测量４人;焊工６人；防水工10人；钢筋工20人;木工8人;混凝土工8人；杂工1５人，共计87人。
根据专业工作性质,将其编为４个作业队，即加工作业队、防水作业队、钢筋绑扎作业队,模板及混凝土浇筑作业队,各作业队进行默契配合，交叉流水作业。
4.3.3主要材料计划
主要材料见表4—3。
表4-3主要材料表
序号
项目名称
规格型号
单位
数量
备注
1
柔性防水层
4mm厚SBS
m２
445０
底板、边墙
２
柔性防水层
2.5mm厚聚氨酯涂膜
m2
790
顶板
3
水泥砂浆
1：
2。
5砂浆
ｍ3
57
防水找平层
4
PE泡沫
６.0mm厚
ｍ２
5２40
５
注浆花管
内径1２mm
m
580
6
冷自粘防水卷材
1．５mm厚
m2
３０
变形缝位置
7
背贴式止水带
35０mｍ宽
ｍ3
30
8
钢边止水带
35０mｍ宽
m４
245
7
细石混凝土
C20
ｍ3
14５
防水保护层
7
非预应力钢筋
t
270
8
模筑混凝土
Ｃ40
m３
2４71
9
模板
m２
1625
木模板未计
1０
模板支架
m
7０00
五、结构检算
材料的力学性能:
木枋：
E=9000N/mm2,f 顺纹抗剪＝1。
４ Ｎ/mm2,［σ］=10 N/mm2；
普通酚醛板:
E＝１00００ Ｎ/mｍ2，f顺纹抗剪＝1.6N/mm2,[σ]＝15N/ｍm2;
Q2３5钢：
Ｅ＝20６0００N／ｍm２,［σ］=200N/mm2。
5。
1侧墙模板检算
钢模板按《大模板多层住宅结构设计与施工规范》（ＪGJ2０—８4）、《钢结构设计规范》（ＧBJ１7－8８）与<混凝土结构工程施工及验收规范〉（ＧB5０2０4—9２）的要求进行设计与计算.
（1）荷载计算
当墙厚大于100mｍ（区间风道主体结构侧墙、端墙厚度7０0ｍm、８00ｍm）时,强度验算仅考虑新浇混凝土侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载。
新浇混凝土的侧压力:
已知：
混凝土的重力密度γｃ=25KN/m3,浇筑速度Ｖ=２m／h,最大浇筑高度H=5m，外加剂影响修正系数β1＝1.2,坍落度影响修正系数β2=1。
15，T=10℃.
则
根据《高层建筑施工手册》新浇混凝土侧压力计算公式:
＝0。
2２×2５×８×1。
2×1。
1５×
=８5．8７kN／m2
=25×5=1２５ｋＮ/ｍ2
取二者中的较小值，F=85.87ｋN/m2作为模板侧压力的标准值,并考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值4kN/ ｍ2,分别取荷载分项系数１．2和1。
４,则作用于模板的总荷载设计值为：
（折减系数为0．8５）
q=85。
８７×1。
2×０。
85+4×１．4=9３.19kＮ／m２
（2）模板验算
模板需计算的项目包括板面、与板面直接焊接的纵横肋计算。
上述构件均为受弯构件，与板面直接焊接的纵横肋是板面的支承边;横向主梁作为竖向肋的支座。
①钢面板计算
钢面板与纵横肋采用断续焊焊接成整体,钢面板被分成若干矩形方格,根据矩形方格长宽尺寸的比例,可把钢面板当作单向板或双向板计算.当长宽比大于2时，单向板可按三跨或四跨连续梁计算；当长宽比小于2时,按四边支承在纵横肋上的双向板计算。
计算简图根据周边的嵌固程度有所不同。
合理的设计应将板面分成双向板,这样应力与变形都会大大减小,为此在竖肋之间再加焊一些扁钢加劲肋,将钢板面由单向变成双向板。
在这种情况下,一般最不利的情况是最下端边沿的板，但最下端的实际侧压力是很小的，实际上最不利的板是由下端数第二或第三行侧面方格,为三面嵌固，一面简支选用最大侧压力值.
模板板面为6mm厚钢板,竖向次肋为[8槽钢（间距300mm），横向小肋为60×６0mｍ扁钢（间距５00ｍm），横向主梁采用双排［10槽钢（共五排,起头与地面的距离依次是３00ｍm,向上间距依次为６00mm）.
a。
强度验算
（１）
式中Mmａx-——板面最大计算弯矩设计值（N·ｍ）;
ｒx-——截面塑性发展系数ｒｘ=1。
0,
wx-——弯矩平面内净截面抵抗矩（mm3）;
ϕmax———板机最大正应力。
Mmax可查相应的静力计算图表求得．
选面板小方格中最不利情况计算，即三面固定，一面简支（短边）。
由于
，查《静力计算手册》，得最大弯距系数
最大挠度系数
。
取1mm宽的板条为计算单元:
F=85.87×1.2×0.85＋4×1。
4=93。
19kN/m2,
q=9３。
19×10—３×1mm=９３.1９×10—3N/ｍm
Ｗx=（1/6）×1×62=6ｍm３
（满足要求）
ｂ。
挠度计算
（2）
式中F-—新浇混凝土侧压力的标准值（N/mm2）；
h－—计算面板的短长（ｍm）；
V-—钢板的泊松系数,V=０。
3;
Ｋf——挠度计算系数,根据板面不同的支承情况,查相应的静力计算图表:
Vｍａx——板的计算最大挠度。
B0——板的刚度,
；
其中：
Ｅ——钢材的弹性模量取E＝2。
06×105（N/mm2）；
h2——钢板厚度（mｍ）；
则:
Vmａx=0.00249×85.87×10—3×30０4/（４0。
75×105）=0.43mｍ
［U]=ｌ/500＝０。
6mm>０。
43mｍ （满足要求）
②竖肋计算
a。
计算荷载
竖肋是支承在横向主梁（槽钢）上的连续梁。
q=F＊h（N／m）
式中：
F——模板板面的侧压力,当计算强度时，它是新浇混凝土的侧压力设计值与倾倒混凝土的荷载设计值之和;当计算刚度时,它只取新浇混凝土侧压力的标准值（N/mｍ２）;
h——竖肋的间距（mm）.
q1＝85.8７×１0-３×3０0=2５.76N/ｍm
b.强度验算
（3）
式中 Ｍmax-—竖肋最大计算弯矩设计值（Ｎ·m）;
ｒx—-截面塑性发展系数，rx=1．0;
wx-—竖肋在弯矩平面内净截面抵抗矩（[8槽钢为２5。
3×103mｍ3]；
σmax=（0。
3/２×2５。
76×60０２）/（１.０×25.３×１03）
=54.９８Ｎ/mm２＜200N/mm2 （满足要求）
ｃ．挠度验算
（a）悬臂部分挠度
（4）
（b）跨中部分挠度
（5）
式中q1——竖肋上的均布荷载标准值,ｑ1 =Ｆ＊ｈ（N/mm）;
a--悬臂部分的长度（为15０ ｍｍ）；
Kw——挠度计算系数,取0.0９9；
E-—钢材的弹性模量（2.0６×105N/mm2）;
Ix－－弯矩平面内竖肋的惯性矩（［8槽钢为１01×10４ｍm4];
ｌ——横向主梁间距（分别为300mm，600mm.计算时取最大值）
V-—钢板的泊松系数，V=0.3；
q1=85。
8７×10—3×300=25。
76N/mm
Vｍax1=（2５。
７6×1504）/（8×２.06×10５×101×１０4）
=0.0078ｍｍ〈1５0/50０＝0.3ｍm （满足要求）
Ｖmax2＝0．099×2５。
76×６０04/（100×2。
06×105×1０1×104）
=０.0１6mm〈6０0/500＝1.２mm （满足要求）
③横向主梁（槽钢）计算
ａ.计算荷栽
横向主梁是以对撑架子管为支座的连续梁。
q2= Fl（N／mｍ2）
式中:
l——竖向主梁的间距（mｍ），竖向主梁的间距为3０0mm;
F——模板板面的侧压力（N/mm2）;
q２=85。
８7×1０—3×300=２5。
７6N/mｍ
b．强度验算
式中：
Ｍmax——横梁最大计算弯矩设计值（Ｎ·m）;
ｒx－－截面塑性发展系数，rx=1。
0;
wx-—横梁在弯矩平面内净截面抵抗矩（［10槽钢为39.7×103ｍm3]）;
用弯距分配法和叠加法,对一块连续宽的大模板, 对螺栓间距不大于1200mm时,其Mmax≤9．15×1０6N·mm。
故:
σmaｘ=（9.１5×106）/（1。
０×2×39.７×103）
＝１15.24N／mｍ２<２00N/ｍm２ （满足要求）
c．挠度验算
1）悬臂部分
取最大悬臂ｌ３=3０0mm, [10槽钢Ix=１98×1０4mm４
Vmａx=（2５.76×3００4）/（8×2.0６×105×１98×10４）=0.0６4mｍ<0。
6mｍ （满足要求）
2）跨中部分
取λ=300/60０＝０.2
Vmａｘ =[25.7６×60０4×（5－24×0.2）]/（38４×2.0６×105×198×10４×2）
=0。
002ｍm＜1。
2ｍm （满足要求）
5.２侧墙模板支架的检算
（1）碗扣式模板支架主要承受混凝土侧压力，取混凝土最大浇筑高度5m,侧压力取F＝８5。
8７ＫN/m2．
侧墙施工时采用的是两侧墙同时灌注混凝土，脚手架主要承受侧压力。
侧墙最下层为最不利情况下受力支撑,支撑体系如图５-１。
取最不利载荷后，受力简图如图5－２所示.
风井明挖段边墙最大施工高度为５ｍ,边墙厚度为0.8ｍ，施工过程中使用5０型振捣棒振捣.
（1）杆件检算
杆件相关参数:
架子管整根长度为6m,采用十字扣件在碗口件每60ｃm固定一处,则L=0.6m,杆件受压类型为两端铰接；
F为模板所受侧压力;
杆件为Φ48×3。
5无缝钢管,内径d＝41mｍ,外径Ｄ＝４８mm。
Ａ3钢,E=206Ｇpa,σｐ＝200Mpa。
可知λｐ＝１00
受力杆件截面惯性半径:
图5－1模板支撑体系示意图
图5－2 脚手架中最不利杆件受力简图
杆件柔度
不属于细长杆,则杆件为中心压杆。
只计算杆件的抗压强度.
应用正压力公式:
振捣产生的侧压力取400kgｆ/m2
混凝土侧压力计算
（柱模板支撑计算书,廖伟，安全天地网）
混凝土入模温度为10℃,混凝土浇注速度取2m／h,坍落度修正系数取1。
１5，外加剂修正系数1。
2。
所以
取两者最小值
考虑振捣荷载:
每块模板受混凝土压力
每根杆件受力
（满足要求）
5.3中板、顶板模板检算
板模板采用15mm的普通胶合板，小楞采用100*50的木枋间距３00布置,跨度60０，下方支承于跨度9０0的1０0*10０木枋上，模板支架采用满堂红碗扣式脚手架,立杆间距为横向×纵向＝600×90０。
5。
３.1面板检算
（1） 荷载计算
ａ、普通胶合板自重 ０．3KＮ/m2
ｂ、板砼自重２5*1。
0=25ＫN/m2
c、板钢筋自重2*1。
0=2ＫN/m2
d、施工人员及设备（为均布荷载时） 2。
5ＫN／m2
（２） 抗弯强度验算
取1米宽酚醛板作为计算对象,当活载为均布荷载时,化为线荷载:
q1＝［1.2（ａ+ｂ+ c）+1.４* ｄ］＊0.8*1
=［1。
2×（0.3+25+２）+1。
4*2.5]*0。
8*1
q1=29.01KN/m
=２9.０１KN/m
M=0.1ql2=0.１＊29。
0１*0。
32=0。
26１KＮ.m
σ＝M/W=0.261*１0６*6/（1000＊１52）=６。
96Ｎ/mｍ2＜fm=１5N/mｍ2
（3）抗剪强度验算
Ｖ1＝0。
6q1ｌ=0.６＊29．０1*0.3＝5.2２2KN
τ=3V/2bh=3*５。
222＊103／（２＊10０0*１5）=0。
522N/mｍ2〈fc=1。
4N/mｍ2
（4） 刚度验算
用于计算刚度的标准线荷载为：
q3=（a+b+c）*1=2７.３ＫN/m
w=０。
６77q３l4/（100EI）
=０。
６７７*2７.3＊3004*12/（10０＊1０0００*10０0*153）
=0。
53mm＜［w］=l/400＝3００/400=0。
75mm
经检验，刚度符合要求。
5。
3。
２支撑板模的小楞检算
小楞采用10０*5０方木，跨度６0０。
（1） 荷载计算
a、酚醛板及小楞自重0。
５ＫN／m2
b、板砼自重25*1=25KN/ｍ2
c、板钢筋自重2*１=1.６ ＫN/ｍ2
d、施工人员及设备（为均布荷载时）2。
5KＮ/m２
（为集中荷载时） 2。
5ＫN
（２） 抗弯强度验算
当活载为均布荷载时,化为线荷载:
q1＝[１.２（a+ b+c）+1。
４*d］*0。
9*0.3
=[1.２（0。
5＋２5+2）+1。
4*2.5］＊0。
9*0.3
q1=9.856KN/m
＝9。
８56ＫＮ/ｍ
M=０.1ｑ１ｌ2＝0.1*9。
8５6*0.62＝0。
355ＫＮ.m
σ=Ｍ／Ｗ=0.３5５*1０6＊6/（50*10０2）=4。
2６N／ｍm2〈fm=1３N/ｍ
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