地铁区间人防段二衬施工模板支架方案

1、大连地铁一期工程211标段 模板支架专项方案大连地铁211标段区间工程 南南区间、南机区间人防段二衬施工模板支架专项方案 编制 审核 审批 北京城建集团有限责任公司大连地铁一期工程211标段项目经理部2013年9月6目录一、编制依据3二、工程水文地质4三、编制说明7四、模板支架计算书104.1、工程属性104.2、荷载设计114.3、模板支撑体系设计114.4、面板验算12、强度验算13、挠度验算134.5、小梁验算13、强度验算14、抗剪验算14、挠度验算154.6、立柱验算15、长细比验算15、立柱稳定性验算164.7、可调托座验算16五、相关要求17六、成品保护17七施工安全措施18一、

2、编制依据招标文件及施工设计图纸大连市地铁2号线一期工程211标段工程土建施工合同文件大连市地铁2号线工程区间区间人防施工图计算依据： 1、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008 2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302011 3、组合钢模板技术规范GB50214-2001 4、混凝土结构设计规范GB50010-2010 5、建筑结构荷载规范GB 50009-2012 6、钢结构设计规范GB 50017-2003二、工程水文地质(1)地下水的类型、赋存、径流排泄大连市的气候属温带季风气候，并具有海洋影响的特点。冬季气温较低，降水少。夏季气温较高，降雨集中，较多。气候和降雨

3、量随冬、夏季风的转换而变化。每年5-9月为雨季。本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在素填土层中，基岩裂隙水主要赋存于强风化及中风化岩中。本次勘察期间稳定地下水位埋埋深为1.305.60m，水位高程35.6859.84m。地下水总的径流方向为由北西向南东。地下水的排泄途径主要是地下径流。主要补给来源为径流补给及大气降水。(2)各岩土层的富水性及渗透系数1素填土在本场地广泛分布，素填土具中等透水性，建议取渗透系数K5.00m/d;1粉质粘土具微透水性，为相对隔水层，建议取渗透系数K=0.01 m/d；3含碎石粉质粘土为微透水层，建议取渗透系数K=0.005m/d;2红粘

4、土具微透水性，为相对隔水层，建议取渗透系数K=0.01 m/d；1全风化辉绿岩具中等透水性，建议取渗透系数K2m/d;2强风化辉绿岩具中等透水性，建议取渗透系数K7m/d;3中风化辉绿岩具中等透水性，建议取渗透系数K2.00m/d;1全风化石灰岩具中等透水性，建议取渗透系数K1m/d;2强风化石灰岩具中等透水性，建议取渗透系数K10.00m/d;3中风化石灰岩具中等透水性，建议取渗透系数K8.00m/d；1全风化板岩具中等透水性，建议取渗透系数K2m/d;2强风化板岩具中等透水性，建议取渗透系数K10m/d;3中风化板岩具中等透水性，建议取渗透系数K8m/d。由于地层的渗透性差异，基岩裂隙发育

5、，场区地层中的孔隙水与裂隙水局部具连通性。岩石富水性和透水性与节理裂隙发育情况关系紧密，节理裂隙发育的不均匀性导致其富水性和透水性也不均匀。(3)地下水的腐蚀性经取水样试验，根据岩土工程勘察规范（GB 500212001）表12.2.1、12.2.2、12.2.4、12.2.5-1判定：经取水样试验，根据岩土工程勘察规范（GB 500212001）表12.2.1、12.2.2、12.2.4、12.2.5-1判定：地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。具体指标详见附表6水质分析汇总评价表；根据铁路工程地质勘察规范（TB100122007 J124200

6、7）判定：环境土、水对混凝土无腐蚀性。3、岩土工程分析与评价(1)土、石可挖性分级1.级、普通土包括1素填土 、1粉质粘土、3含碎石粉质粘土、2红粘土、1溶洞充填物即开挖时，部分用镐刨松，再用铁锹挖，以脚连蹬锹需连蹬数次才能挖动的，机械需部分刨松方能直接铲挖满载或可直接铲挖，但不能满载。2.级、硬土包括 1全风化辉绿岩 、1全风化石灰岩、1全风化板岩，即开挖时必须用镐先整个刨过才能用锹挖的。机械须普遍刨松或部分爆碎方能铲挖满载者。3.级、软石2强风化辉绿岩、2强风化石灰岩、2强风化板岩，即开挖时，用撬棍或十字镐及大锤开挖，部分用爆破法开挖。4.级、次坚石3中风化石灰岩、3中风化板岩，用爆破法开

7、挖。5.VI级、坚石3中风化辉绿岩，用爆破法开挖。(2)围岩基本分级1. 级围岩1素填土、1粉质粘土、3含碎石粉质粘土、2红粘土、1溶洞充填物，围岩极易坍塌变形，有水时土、砂常与水一齐涌出，浅埋时易坍塌至地表。2. 级围岩1全风化辉绿岩 、2强风化辉绿岩、1全风化石灰岩、1全风化板岩 、2强风化板岩、2强风化石灰岩，围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌，隧道浅埋时易出现地表下陷或坍塌至地表。3.级围岩3中风化辉绿岩、3中风化石灰岩、3中风化板岩，拱部无支护时可产生较大的坍塌，侧壁有时失去稳定。注：1）围岩受地下水影响时，围岩级别应进行分级修正；2）级围岩在软弱面集中地段，可根据具体

8、情况和施工条件适当降低围岩石分类。 三、编制说明本次模板支架方案包含地铁211标段南南区间、南机区间人防段二衬结构施工，两区间断面形式相同，故采用代表性断面进行计算，即计算最不利荷载位置，本工程二衬施工采用模板台车，由于人防段断面大，模板台车不能满足施工要求，故人防段的二衬要采用支架体系结合小钢模板（1200×300mm）、型钢支撑，“U”型卡，脱模剂，满堂脚手架，配合竹胶板，剪刀撑设计按照建筑工程扣件式脚手架安全技术规程设置，采用普通型剪刀撑设置，横向设置两道，纵向每隔3m设置一道，铺底采用枕木，拐角（包含变截面）处采用2m、3m直径48mm、壁厚为3.25mm的钢管进行加强，人防

9、段结构断面尺寸见附图。区间人防段平面布置图区间人防段纵向剖面图区间人防横向剖面图模板支架简图四、模板支架计算书 4.1、工程属性工程名成人防段二衬模板支架施工板厚(mm)500新浇混凝土边长L(m)13.8新浇混凝土边宽B(m)7.6 4.2、荷载设计面板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.3面板及小梁0.5楼板面板0.75面板及其支架1.1新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1模板支拆环境不考虑风荷载 4.3、模板支撑体系设计模板支架高度(m)7.5水平拉杆步距h(mm)900面板铺设方式平行长边面板长向接缝方式端缝错开立柱横向间距l

10、b(mm)900面板一端悬臂长(mm)200小梁间距(mm)600小梁一端悬挑长度(mm)200 设计简图如下：模板设计平面图4.4、面板验算1号面板长度l(mm)1200面板块数112号面板长度l(mm)600面板块数1面板宽度b(mm)300面板厚度(mm)2.5荷载设计值折减系数0.95面板截面惯性矩I(cm4)26.97面板截面抵抗矩W(cm3)5.94面板抗弯强度设计值f(N/mm2)205面板弹性模量E(N/mm2)206000面板一端悬臂长(mm)200小梁间距(mm)600 面板长向接缝方式为端缝错开，根据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008，5.2.1条，面板可按简

11、支梁计算。所以面板受力简图如下： 、强度验算 q10.95×0.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k×b=0.95×0.9max1.2×(0.3+(1.1+24)×0.65)+1.4×2.5，1.35×(0.3+(1.1+24)×0.65)+1.4×0.7×2.5 ×0.3=6.38kN/m q2×0.9×1.35×G1k×

12、;b0.95×0.9×1.35×0.3×0.3=0.1kN/m p×0.9×1.4×0.7×Q1k0.95×0.9×1.4×0.7×2.52.09kN M1=q1l2/8=6.38×0.62/8=0.29kN·m M2=q2l2/8+pl/4=0.1×0.62/8+2.09×0.6/4=0.32kN·m M3=maxq1l2/2，q2l2/2+pl=max6.38×0.42/2，0.1×0.42/2+2.0

13、9×0.4=0.85kN·m Mmaxmax0.29，0.32，0.85= 0.85kN·m Mmax/W0.85×106/5940142.46N/mm2f205N/mm2 满足要求！ 、挠度验算 q(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(1.1+24)×0.65)×0.3=4.98kN/m 跨中max5ql4/(384EI)5×4.98×6004/(384×206000×269700)0.15mm1.5mm 悬臂端maxql4/(8EI)4.98×40

14、04/(8×206000×269700)0.29mm1.5mm 满足要求！ 4.5、小梁验算小梁类型工字钢小梁材料规格14号工字钢小梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205小梁抗剪强度设计值(N/mm2)125小梁弹性模量E(N/mm2)206000小梁截面抵抗矩W(cm3)102小梁截面惯性矩I(cm4)712 因B/lb取整7600/900取整8，按四等跨连续梁计算，又因小梁较大悬挑长度为200mm，因此需进行最不利组合，计算简图如下： 、强度验算 q10.95×0.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+

15、(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k×b=0.95×0.9×max1.2×(0.5+(1.1+24)×0.65)+1.4×2.5，1.35×(0.5+(1.1+24)×0.65)+1.4×0.7×2.5×0.7/115.05kN/m 因此，q1静0.95×0.9×1.35×(G1k+(G3k+G2k)×h)×b0.95×0.9×1.35×(0.5+(1.1+24)×0

16、.65)×0.7/113.59kN/m q1活0.95×0.9×0.7×0.98×Q1k×b0.95×0.9×0.7×0.98×2.5×0.7/1=1.47kN/m q20.95×0.9×1.35×G1k×b0.95×0.9×1.35×0.5×0.7/10.4kN/m p0.95×0.9×0.7×0.98×Q1k/10.95×0.9×0.7

17、5;0.98×2.5/12.09kN M10.107q1静L2+0.121q1活L20.107×13.59×0.92+0.121×1.47×0.921.32kN·m M2max0.077q2L2+0.21pL，0.107q2L2+0.181pLmax0.077×0.4×0.92+0.21×2.09×0.9，0.107×0.4×0.92+0.181×2.09×0.90.42kN·m M3maxq1L12/2，q2L12/2+pL1=max15.05

18、×0.22/2，0.4×0.22/2+2.09×0.20.43kN·m MmaxmaxM1，M2，M3max1.32，0.42，0.431.32kN·m Mmax/W1.32×106/10200012.95N/mm2f205N/mm2 满足要求！ 、抗剪验算 V10.607q1静L+0.62q1活L0.607×13.59×0.9+0.62×1.47×0.98.24kN V20.607q2L+0.681p0.607×0.4×0.9+0.681×2.091.65kN V

19、3maxq1L1，q2L1+pmax15.05×0.2，0.4×0.2+2.093.01kN VmaxmaxV1，V2，V3max8.24，1.65，3.018.24kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=8.24×1000×80×1402-(80-5.5)×121.82/(8×7120000×5.5)12.17N/mm2125N/mm2 满足要求！ 、挠度验算 q(G1k+(G3k+G2k)×h)×b/1=(0.5+(24+1.1)×0.65)×0.7/11

20、1.77kN/m 跨中max0.632qL4/(100EI)=0.632×11.77×9004/(100×206000×7120000)0.03mml/400900/4002.25mm 悬臂端maxqL4/(8EI)=11.77×2004/(8×206000×7120000)0mml1/400200/4000.5mm满足要求！ 4.6、立柱验算立杆稳定性计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011剪刀撑设置普通型立杆顶部步距hd(mm)900立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)200顶部立杆

21、计算长度系数11.386非顶部立杆计算长度系数21.755钢管类型48×3.25立柱截面面积A(mm2)457立柱截面回转半径i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.79立柱抗压强度设计值f(N/mm2)205 、长细比验算 顶部立杆段：l01=k1(hd+2a)=1×1.386×(900+2×200)=1801.8mm 非顶部立杆段：l02=k2h =1×1.755×1200=2106mm =l0/i=2106/15.9=132.45=210 长细比满足要求！ 、立柱稳定性验算 顶部立杆段：l01=k1(hd+2a)=1.1

22、55×1.386×(900+2×200)=2081.079mm 1l01/i2081.079/15.9130.885，查表得，10.396 f=N/(A)=0.9max1.2×(0.75+(1.1+24)×0.65)+1.4×1, 1.35×(0.75+(1.1+24)×0.65)+1.4×0.7×1×0.9×0.7×1000/(0.4×457)=13.62×1000/180.97=75.25N/mm2f=205 N/mm2 满足要求！ 非顶部立

23、杆段：l02=k2h =1.155×1.755×1200=2432.43mm 2l02/i2432.43/15.9152.983，查表得，20.301 f=N/(A)=0.9max1.2×(1.1+(1.1+24)×0.65)+1.4×1, 1.35×(1.1+(1.1+24)×0.65)+1.4×0.7×1×0.9×0.7×1000/(0.3×457)=13.89×1000/137.56=100.95N/mm2f=205 N/mm2 满足要求！ 4.7、

24、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值N(kN)30 按上节计算可知，可调托座受力N13.62kNN30kN 满足要求！五、相关要求组装的模板必须符合施工设计的要求。保证混凝土结构、构件的位置、形状、尺寸符合设计要求，保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确。模板体系必须具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受混凝土的重量和侧压力，以及其他施工荷载，尤其对于地铁工程，建筑限界的要求严格，应该充分地考虑浇灌混凝土时模板加固体系因受力而发生的变形以及施工误差，确保各种净空尺寸。模板构造力求简单，受力明确，加工容易，装拼方便，以便提高工效加快进度，满足钢筋绑扎和混凝

25、土浇灌及养护的工艺要求。为了保护模板和保证拆卸模板的方便，与混凝土接触模板面在支设模板前必须刷脱模剂，保证模板与混凝土能良好分离。混凝土为防水混凝土，其内部的各种钢筋或绑扎铁丝不得接触模板，确保防水混凝土的质量。各种连接件、支承件、加固配件必须安装牢固, 无松动现象。模板缝严密。现浇结构模板安装容许偏差应符合下表的规定。模板的安装应与钢筋的绑扎、人防门安装等工程密切配合，为施工创造条件。六、成品保护1、上操作面前模板上的脱模剂不得流坠，以防污染结构成品。2、为防止破坏模板工序必须做到：不得重物冲击已支好模板、支架；不准在模板上任意拖拉钢筋；在支好的模板上焊接钢筋时，加垫薄钢板或其他阻燃材料。3、拆下的模板，如有变形，及时进行修理。4、进场后的模板临时堆放时，要放稳垫平，必须用编织布临时遮盖，使用前，必须涂刷水性脱模剂，遇雨时，及时覆盖塑料布。5、模板拆除时