模板工程安全施工方案
一、方案选择
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:
1、模板及其支架的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;
5、综合以上几点,模板及模板支架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合省文明标化工地的有关标准。
6、结合以上模板及模板支架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下模板及其支架方案:
梁模板(扣件钢管架),柱模板,板模板(扣件钢管架)。
二、材料选择
1、梁模板(扣件钢管架)
面板采用18.000mm胶合面板50×100木方(内楞)现场拼制,50×100木方(外楞)支撑,采用可回收m12对拉螺栓进行加固。梁底采用50×100木方支撑。承重架采用扣件式钢管脚手架,由扣件、立杆、横杆、支座组成,采用φ48×3.5钢管。
2、柱模板
采用18mm厚竹胶合板,在木工车间制作施工现场组拼,背内楞采用100×100 木方,柱箍采用圆钢管48×3.5围檩加固,采用可回收m16对拉螺栓进行加固(地下室外柱采用止水螺栓)。边角处采用木板条找补,保证楞角方直、美观。斜向支撑,采用φ48×3.5钢管斜向加固(尽量取45°)。
3、板模板(扣件钢管架)
采用18mm厚胶合面板,板底采用60mm×80mm方木支撑,承重架采用扣件式钢管脚手架,由扣件、立杆、横杆、支座组成,采用φ48×3.5钢管。
三、模板安装
1、模板安装的一般要求
竖向结构钢筋等隐蔽工程验收完毕、施工缝处理完毕后准备模板安装。安装柱模前,要清除杂物,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。
模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体,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,拼装完成后用钢丝把模板和竖向钢管绑扎牢固,以保持模板的整体性。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 ≤1
3)模板平整度 ≤2
4)模板平面尺寸偏差 ±3
2、模板定位
当底板或顶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。首先根据楼面轴线测量孔引测建筑物的主轴线的控制线,并以该控制线为起点,引出每道细部轴线,根据轴线位置放出细部截面位置尺寸线、模板500(mm) 控制线,以便于模板的安装和校正。当混凝土浇筑完毕,模板拆除以后,开始引测楼层500mm 标高控制线,并根据该500mm 线将板底的控制线直接引测到墙、柱上。
3、梁、板模板安装顺序及技术要点
①模板安装顺序
模板定位、垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模
②技术要点
安装梁、板模板前,要首先检查梁、板模板支架的稳定性。在稳定的支架上先根据楼面上的轴线位置和梁控制线以及标高位置安置梁、板的底模。根据施工组织设计的要求,待钢筋绑扎校正完毕,且隐蔽工程验收完毕后,再支设梁的侧模或板的周边模板。并在板或梁的适当位置预留方孔,以便在混凝土浇筑之前清理模板内的杂物。模板支设完毕后,要严格进行检查,保证架体稳定,支设牢固,拼缝严密,浇筑混凝土时不涨模,不漏浆。
4、模板构造
梁模板(扣件钢管架)
1)梁侧模板采用木方作为内楞间距360mm,木方作为外楞间距300mm,采用可回收的m12普通穿墙螺栓加固水平间距300mm,竖向间距200mm。梁模板采用18mm胶合面板作为面板,梁底支撑间距300mm。支承为φ48×3.5钢管。扣件式钢管脚手架作为撑系统,脚手架梁跨方向1m,梁两侧立杆间距0.8m,步距1.2m。
2)梁模板施工时注意以下几点:
A、横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方;
B、钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需连接牢固,水平拉撑连通;
C、根据梁跨度,决定顶板模板起拱大小:<4不考虑起拱,4≤L<6起拱10mm,≥6 的起拱15mm;
D、梁侧设置斜向支撑,采用钢管+U型托,对称斜向加固(尽量取45°)。
3)柱模板
采用18mm竹胶合板,模板在木工车间制作施工现场组拼,竖向内楞采用100×100 木方,柱箍采用圆钢管48×3.5柱截面B方向间距250mm,柱截面H方向间距250mm用可回收的m16普通穿墙螺栓加固,柱截面B方向间距水平间距1000mm,竖向间距同柱箍间距1000mm,四周加钢管抛撑。柱边角处采用木板条找补海棉条封堵,保证楞角方直、美观。斜向支撑,起步为150mm,每隔1500mm 一道,采用双向钢管对称斜向加固(尽量取45°),柱与柱之间采用拉通线检查验收。柱模木楞盖住板缝,以减少漏浆。
板模板(扣件钢管架)
1)楼板模板采用50mm×100mm木方做板底支撑,中心间距300mm,扣件式钢管脚手架作为撑系统,脚手架排距1m,跨距1m,步距1.5m。
2)楼板模板施工时注意以下几点:
A、横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方;
B、钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需连接牢固,水平拉撑连通;
C、模板底第一排楞需紧靠墙板,如有缝隙用密封条封孔,模板与模板之间拼接缝小于1mm,否则用腻子封条;
D、根据房间大小,决定顶板模板起拱大小:<4 开间不考虑起拱,4≤L<6起拱10mm,≥6 的起拱15mm;
E、模板支设,下部支撑用满堂脚手架支撑下垫垫板。顶板纵横格栅用压刨刨成同样规格,并拉通线找平。特别是四周的格栅,弹线保持在同一标高上,板与格栅用50mm 长钉子固定,格栅间距300mm,板铺完后,用水准仪校正标高,并用靠尺找平。铺设四周模板时,与墙齐平,加密封条,避免墙体"吃模",板模周转使用时,将表面的水泥砂浆清理干净,涂刷脱模剂,对变形和四周破损的模板及时修整和更换以确保接缝严密,板面平整;模板铺完后,将杂物清理干净,刷好脱模剂。
F、从墙根起步300mm 立第一根立杆以后按900mm 和1200mm 的间距立支撑,这样可保证立柱支撑上下层位置对应。水平拉杆要求设上、中、下三道,考虑到人行通道,在支撑中留一条通道,中、下两道水平不设(在顶板支撑完善之后拆除部分横杆形成人行通道)。
四、模板拆除
1、模板拆除根据现场同条件的试块指导强度,符合设计要求的百分率后,由技术人员发放拆模通知书后,方可拆模。
2、模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧模时,混凝土强度要达到1.2MPa(依据拆模试块强度而定),保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模,其混凝土强度必须符合下表规定后方可拆除。
3、拆除模板的顺序与安装模板顺序相反,先支的模板后拆,后支的先拆。
1)墙模板拆除
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,先外墙后内墙,先拆外墙外侧模板,再拆除内侧模板,先模板后角模。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,尤其拆门窗阴阳角模时不能用大锤砸模板。门窗洞口模板在墙体模板拆除结束后拆除,先松动四周固定用的角钢,再将各面模板轻轻振出拆除,严禁直接用撬棍从混凝土与模板接缝位置撬动洞口模板,以防止拆除时洞口的阳角被损坏,跨度大于1m 的洞口拆模后要加设临时支撑。
2) 楼板模板拆除
楼板模板拆除时,先调节顶部支撑头,使其向下移动,达到模板与楼板分离的要求,保留养护支撑及其上的养护木方或养护模板,其余模板均落在满堂脚手架上。拆除板模板时要保留板的养护支撑。
4、模板拆除吊至存放地点时,模板保持平放,然后用铲刀、湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理,以保证使用质量。
5、模板拆除后,及时进行板面清理,涂刷隔离剂,防止粘结灰浆。
五、模板设计及验算
梁模板采用竹胶合板,支撑体系采用钢管,间距500mm。
竹胶合板设计强度和弹性模量可采用以下数据:
f v =10N/mm2(顺纹抗压);f v =1.4N/mm2(顺纹抗剪);
f m =13N/mm2(抗弯);E =9,000N/mm2(弹性模量)。
假设竹胶合板密度为5kN/m3
1、底模板验算(底模系两根100mm×100mm 的木方和竹胶合板组合而成,经换算可以折合为(100+12)/2×0.85(折减系数)=47.6mm 木板,故取木板厚度为45mm。
(1)抗弯强度验算
a、荷载:
底模自重:5×0.045×0.25×1.2=0.06kN/m
混凝土自重:24×0.25×0.6×1.2=4.32kN/m
钢筋荷载:1.5×0.25×0.6×1.2=0.27kN/m
振捣混凝土荷载: 2×0.25×1.2=0.6kN/m
合计: q1=5.25kN/m
乘以折减系数,则q = q1 ×0.9=5.25×0.9=4.73kN/m
b、抗弯承载力验算:
底模下钢管间距为500mm,立杆间距500mm,是个等跨多跨连续梁,考虑到模板下木方长度有限,故按四等跨计算。
按最不利荷载布置计算:
弯矩系数: k m =-0.121;剪力系数kv =-0.620;挠度系数=0.967。
则,M = m k · qI2 =-0.121×4.73×0.852
=-0.414kN·m=-0.414×106N·m
δ= W /M =0.414×106/( 2 bh /6)=0.414×106×6/ 2 bh
=0.414×106×6/250×452=2484/400=4.91N/mm2< m f =13N/mm2
所以符合设计要求。
注:b 为梁的计算宽度。
(2)抗剪强验算:
V = KV • q1 =-0.620×4.73×0.85=2.49kN
则剪应力:τ=3V/2bh=3×2.49×103/2×250×45=747/2250
=0.33 N/mm2< f v =1.4 0N/mm2
所以符合设计要求。
(3)挠度验算
荷载不包括振捣混凝土荷载,则q1 =4.65kN/m,
q= q1 ×0.9=4.19kN/m
ω= KW • q1 4/100 EI
=0.967×4.19×5004/(100×9×103×1/12×250×453)
=1762/1709=1.03mm<[ω] = L /400=600/400=1.50mm
所以符合设计要求。
2、侧模板验算:
(1)荷载计算
a、侧压力:F1 =0.22γct0β1β2V1/2
=0.22×24×(200/30+15)×1.2×1×21/2
=3