模板施工方案

JS13标桥涵构造物模板方案

一、编制依据

1、中交第二公路勘察设计研究院有限公司及河北省交通规划设计院设计的河北省涿州（京冀界）至石家庄公路改扩建工程施工设计图纸及文件。

2、《公路桥涵施工技术规范》JTG/F50-2011。

二、工程概述

由河北冀通路桥建设有限公司承建的京石改扩建工程JS13标始于K215+500止于K230+800，全长15.3Km，主要桥梁有。

1、特大桥K229+544.218。

1.1、原桥下部构造桥墩为圆柱墩、桩基础桥台为桩柱式台、桩基础。上部构造为25m组合连续T梁，共计43孔，全桥共分两联。本桥采用上构拆除下构拼宽,整体新建上部构造。

1.2、新建上构为25m组合T梁，全桥共分8联，拼宽下构桥墩采用双柱式墩，桩基础，墩柱直径为1.2m,桩基直径为1.3m，桥台采用双柱式台，直径为1.2m，新建帽梁与原桥帽梁不连接。原桥有部分连续墩变为过渡墩，对这类桥墩进行拆除重建。

2、K228+850、K230+220(沙河左、右提洪水通道)中桥2座。

上部结构采用16m预应力砼T梁，下部结构桥墩采用三柱式墩，墩柱直径为1.1m,桩基直径为1.2m，桥台采用四柱式台，桩基直径为1.2m。

3、K226+060为4*16m分离式立交，上部结构采用16m预应力砼T梁，下部结构桥墩采用承台分离式台，桩基础，桩基直径为1.2m，桥墩采用四柱式墩，墩柱直径为1.1m,桩基直径为1.2m。

4、K215+579.598明月店分离，小桥2座、通道38道、涵洞5道。

三、模板制作质量要求

1、模板的制作应有足够的强度、钢度和稳定性，能承受所浇注混凝土的重力、侧压力及施工荷载，保证结构尺寸的正确。应符合以下规定：

1.1、模板应按批准的加工图进行制作，成品经检验合格后方可使用。组装前应对零部件的几何尺寸和焊缝进行全面检查合格后方可组装。

1.2、制作钢木组合模板时，钢与木之间的接触面应贴紧。面板采用防水胶合板的模板，处应使胶合板与背楞之间密贴外，对在制作过程中裁切过的防水胶合板茬口，应按产品的要求及时涂刷防水涂料。

1.3、木模板与砼接触的表面应抛光且保持平整。木模板的接缝可制作成平缝、搭接缝或企口缝，当采用平缝时应有防止漏浆的措施；转角处应加嵌条或做成斜角。

1.4、各种肋不得有肉眼可见的弯曲、错位、扭曲；

1.5、模板内不得有毛刺，焊渣应清除干净；

1.6、模板面板材质为热轧板材，面板厚为5mm；

1.7、模板采用字母式对接，对接边必须使用铣床铣边，确保模板拼缝≤0.5mm；

1.8、模板钢度满足：砼灌注后，模板侧向挠度控制在L/1000以内；

1.9、模板平整度≤1.0mm（用1m靠尺检查）

1.10、模板版面无擦伤、划痕及明显局部凹凸；

1.11、组装模板局部间隙不得大于0.7mm且0.5-0.7mm缝隙累计不得大于每边总长度的25%。

模板制作质量标准

四、模板安装质量要求

1、模板应按设计要求准确就位，且不易与脚手架连接。

2、安装侧模板时支撑应牢固，应防止模板在浇筑混凝土时产生位移。

3、模板安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定措施。

4、模板安装完后，其尺寸、平面位置和顶部高程等符合设计要求，节点联系应牢固。

5、固定在模板上的预埋件和预留孔洞不得遗漏，安装应牢固，位置应准确。

6、墩身模板采用定型大块钢模板拼装，帽梁对拉螺栓加固模板，桥台外露面采用大块组合钢模板，模板缝用双面橡胶密封条密封。顶帽模板采用厂制拼装式大块钢模。

7、钢模安装采用人工配合吊车进行，安装钢模螺栓时，应一正一反进行安装，并拧紧，每个螺栓均不得漏装，安装好的钢模必须稳固牢靠。安装允许偏差限值为：轴线位置5mm；表面平整度3mm；高程±5mm；相邻两模板表面高低差2mm。

8、模板设计时，已经考虑了加固，如抱箍、对拉螺栓。施工时，若无特殊要求，可不用再加固，只需采用部分圆木和缆风绳对其垂直度等进行调整固定即可。

9、砼施工过程中应对模板及支架进行观察和维护，发现跑模、变形等异常情况时，应立即停止施工，采取措施进行处理。

模板、支架安装质量标准

五、模板拆除的质量要求

1、拆模之前必须有拆模申请，模板的拆除措施应经技术主管部门或负责人批准后方可拆模，拆除模板的时间可按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的有关规定执行，拆模时砼的强度应符合设计要求，当设计无要求时，应符合下列规定：

1.1、不承重的侧模板，包括梁、柱、侧模板，只要混凝土强度能达到

2.5MPa，且能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏，即可拆除

1.2、承重模板，包括梁、板等水平结构构件的底模，应根据砼强度达到设计强度的80%以上，方可拆除。

1.3、在拆模过程中，如发现实际混凝土强度并未达到要求，有

影响结构安全的质量问题时，应暂停拆模，经妥当处理，实际强度达到要求后，方可继续拆除。

2、模板拆除的顺序和方法，应根据模板设计的规定进行。如果模板设计无规定时，可按先支的后拆、后支的先拆，先拆非承重的模板、后拆承重的模板及支架的顺序进行拆除。墩、台的模板宜在上部结构施工前拆除。

3、大模板拆除大模板拆除顺序与模板组装顺序相反，大模板拆除后停放的位置，无论是短期停放还是较长期定放，一定要支撑牢固，采取防倾倒的措施。

4、基础拆模基坑内拆模，要注意基坑边坡的稳定，特别是拆除模板支撑时，可能使边坡土发生震动而坍方，拆除的模板应及时运到离基坑较远的地方进行清理。

六、模板数量与周转计划

1、K229+544.218沙河特大桥，

1.1、全桥墩柱共计168根，墩柱模板为1.2m直径的8套（每套为3m一节，2m一节），预计每套周转21次，周转时间为2天，计划工期为45天。

1.2、连续墩盖梁尺寸为9.05*1.4*1.3m，右幅连续墩盖梁共计为35个，定制盖梁底模7套、侧模4套，底模每套周转9-10次，侧模每套周转17次，底模预计周转时间为7天，侧模周转时间3天，计划工期为60天。

1.3、非连续墩盖梁尺寸为9.05*1.8*1.3m，全桥连续墩盖梁共

计为14个，定制盖梁底模2套、侧模用连续墩盖梁侧模4套，底模预计周转时间为7天，侧模周转时间1天，计划工期为50天。

2、K228+850沙河左堤洪水通道与K230+220沙河右堤洪水通道共用模板

2.1、两通道共计1.1m的墩柱24根，定制1.1m墩柱模板6套（每套为3m一节，2m一节，每套长5m），每套周转4次，周转时间为3天，计划工期为15天。

2.2、两通道共计20.5*1.6*1.3m的盖梁为16个，定制盖梁模板为4套，周转4次，每次周转时间为8天，计划工期为35天。

3、K226+060承安分离

3.1、承安分离1.1m的墩柱24根，与K228+850沙河左堤洪水通道与K230+220沙河右堤洪水通道共用4套1.1m墩柱模板，每套周转6次，周转时间为2天，计划工期为12天。

3.2、承安分离盖梁为6个，尺寸28.991*1.6*1.3m，定制模板2套，周转3次，每次8天，计划工期为30天。

4、K217+048.488小桥

4.1、该桥直径0.9m墩柱为16根，定制墩柱模板为2套（直径0.9m，长3m），周转8次，周转时间为2天，计划工期为20天。

4.2、盖梁为8个，分别为：尺寸7.50*1.2*1m2个，尺寸10.50*1.2*1m2个，定制侧模为2套7.50*1.2*1m的模板，模板增加3m活节2块用于10.50*1.2*1m的盖梁，周转4次，周转时间为3天；定制底板各2套，周转各2次，每次8天，计划工期为20天。

七、无支架抱箍施工荷载计算

1、荷载计算

荷载分项系数是在设计计算中，反映了荷载的不确定性并与结构可靠度概念相关联的一个数值。对永久荷载和可变荷载，规定了不同的分项系数。

1.1、永久荷载分项系数γG：当永久荷载对结构产生的效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合取γG=1．2；对由永久荷载效应控制的组合，取γG=1．35。当产生的效应对结构有利时，—般情况下取γG=1．0；当验算倾覆、滑移或漂浮时，取γG=0．9；对其余某些特殊情况，应按有关规范采用。

1.2、可变荷载分项系数γQ：—般情况下取γQ=1．4。

荷载分析：

盖梁底板面积为：（9.05-2）m31.4m=9.87m2（最不利状态下，偏于保守计算）

盖梁砼自重：G=15.4m3326KN/m3=400.4KN

q1=400.4÷/9.87=40.56KN/m2

注：含筋量>2%。荷载分项系数1.2（依据设计图纸、公路桥涵施工技术规范附录D 普通模板荷载计算）

钢模版自重：﹙2500kg+1800kg﹚39.8N/kg=42140N/kg≈42KN

q2=42÷/9.87=4.26KN/m2

g取9.8N/kg，计算中：钢模板自重取42KN。

荷载分项系数1.2。

方木重量：盖梁宽度为9.05m，加上两侧作业平台宽度各1m，则横向长度为11m，共计方木：11m÷0.3m=37根。

方木共重：37根30.2m30.2m34m/根30.75t/m339.8KN/t =43.51KN

g取9.8N/kg，计算中：钢模板自重取43.5KN。

荷载分项系数1.2。

I40b工字钢重量：

工字钢采用I40b普通热轧工字钢，标准每m重：73.878kg/m，每盖梁采用2根12m长I40b工字钢。

则工字钢总重为：2312373.87839.8N/kg≈17730.7N=17.7KN 重力加速度G取10N/kg，荷载分项系数取1.2。

抱箍重量：

依据模板厂家设计图纸，单个抱箍重量为415kg，

则抱箍重量为：2341539.8N/kg≈8134N=8.1KN

荷载分项系数取1.2。

倾倒砼和振捣的冲击荷载

根据《路桥施工计算手册》表8-1，冲击荷载取0.8t/m2，(含振捣砼产生的荷载)即8KN/m2，取荷载分项系数r3=1.4。

施工机具及施工人员荷载

根据《路桥施工计算手册》表8-1，施工人员、施工料具运输、堆放荷载取0.25t/m2,即2.5KN/m2，取荷载分项系数r3=1.4。

2、荷载计算组合

2.1、计算底模受力分析时，采用简直梁计算模式，方木承受钢模板传递的平面压力，验算时底模承受线形荷载：

即：q=q131.2+q231.2+0.831.4+0.2531.4=47.3531.2+3.831.2+1.42 =62.8KN/m2

2.2、计算I40b工字钢受力分析时，则按照工字钢上均布荷载进行计算(因盖梁受力范围为10m,均布荷载只计算10m)，荷载组合为：即：q＝(（757.64+60.7+49.2）31.2+0.831.4+0.2531.4) ÷2÷10＝52.07kN/m

2.3、计算抱箍受力时，按照抱箍面与混凝土面的摩擦力以抵抗抱箍以上所有集中荷载为标准，

即：Q单=(（400.4+42+43.5+17.7）31.2+0.831.4+0.2531.4) ÷2 =302.89kN≈303

3、各构件受力检算

3.1、方木受力检算

方木的力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）中的A-3类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则：[σ]＝1130.9＝10.8MPa,E=9310330.9=8.13103MPa。

小结：因底模刚度足够，所以方木受力也满足要求。

3.2、工字钢受力检算

根据受力组合，受力简图如下：

①抗剪强度计算

I40b工字钢截面面积：A=94.112cm2=0.0094112m2

P1=P2=520.7kN=0.5213106N

则工字钢最大剪应力为：

均布力q

τ=0.5213106÷（0.0094132）=27.68MPa＜[310 MPa]

符合要求。

②正应力检算

根据力学计算简图，可计算工字钢梁的弯矩，如下图：

MA＝MB＝－qm2/2

＝－52.0732.052÷2

＝－109.41kN2m

MC＝qL2/83[1-4（m/L）2]

＝52.0735.923[1-43(2.05÷5.9)2] ÷8

＝117.16kN2m

＝117.23103N2m

根据计算结果，最大正应力在跨中。

I40b工字钢W X＝1140cm3＝0.001140m3，I X＝22800cm4＝2.280310-4 m4

（图纸Wx，Ix取值依据为《桥梁施工常用数据手册》P79）则：σ＝M max/W x

＝117.163103÷0.001140

＝102.77MPa＜[σ] ＝170 MPa

③挠度检算

f中＝qL4（5-24λ2）/384EI (式中λ=m/L=2.05/5.9=0.347)＝52.07310335.943[5-2430.3472] /(38432.13101132.280310-4)

＝1.333108/1.83831010

＝0.0072m＝0.72cm

[f]＝a/400＝5.90/400＝0.0148m＝1.48cm

小结：f中＜[f]，工字钢符合要求。

检算说明：跨中挠度符合要求。因跨中弯矩最大，则两端挠度也符合要求。根据施工具体挠度，在安装底模板时，根据实际挠度进行适当调整底模板的预留拱度。

3.3、抱箍检算

⑴荷载计算

每个盖梁按墩柱设两个抱箍，共计4个抱箍体支承上部荷载，由上面的计算可知：

支座反力：

R1=R1=303kN

以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算，该值即为抱箍体需产生的摩擦力。

⑵抱箍受力计算

①螺栓数目计算

抱箍体需承受的竖向压力N=303kN

抱箍所受的竖向压力由M30的高强螺栓的抗剪力产生，查《路桥施工计算手册》第426页：

M22螺栓的允许承载力：

[NL]=Pμn/K

式中：P---高强螺栓的预拉力，取110kN；

μ---摩擦系数，取0.3；

n---传力接触面数目，取1；

K---安全系数，取1.7。

则：[N L]= 11030.331/1.7=19.5kN

螺栓数目m计算：

m=N/[N L]=303/19.5=15.85≈16个，取双抱箍计算截面上的螺栓数目m=32个。则每条高强螺栓提供的抗剪力：

P=N/32=303/32=9.5KN＜[N L]=19.5kN

故能承担所要求的荷载。

②螺栓轴向受拉计算

砼与钢之间设一层橡胶，按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.3计算

抱箍产生的压力P b= N/μ=303/0.3=1010kN由高强螺栓承担。

则：N f=P b=1010kN

抱箍的压力由32根M30的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为

N1=P b/32=1010kN /32=31.6kN<[S]=190kN

σ=N”/A= N′（1-0.4n/m）/A

式中：N′---轴心力

m1 ---所有螺栓数目，取：32个

A---高强螺栓截面积，A=3cm2

σ=N”/A= P b（1-0.4n/m）/A

=101031033(1-0.4332/32)/(3233310-4)

=63.1MPa＜[σ]=140MPa

小结：故高强螺栓满足强度要求。

⑶求螺栓需要的力矩M

①由螺帽压力产生的反力矩M1=u1N13L1

u1=0.15，钢与钢之间的摩擦系数

L1=0.015，力臂

M1=0.15331.630.015=0.071kN.m

②M2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°

M2=( u13N′cos10°+N′sin10°)3L2

[式中L2=0.011 (L2为力臂)]

=(0.15331.63cos10°+31.63sin10°)30.011

=0.11(kN2m)

M= M1+ M2=0.071+0.11=0.182(kN2m)

=18.2(kg2m)

所以要求螺栓的扭紧力矩合格。

⑷抱箍体的应力计算：

抱箍壁为受拉产生拉应力为：P1=16N1=16331.6=505.6（kN）抱箍壁采用面板δ12mm的钢板，抱箍高度为0.5m。

则抱箍壁的纵向截面积：S1=0.01230.532=9.6310-3m2

σ=P1/S1=885.44/9.6310-3=92.2(MPa)>σ]=140MPa

小结：满足设计要求。

八、安全措施

1、钢模在运输过程中，钢模下面要有方木支垫，侧面用木板与车子隔开，并堆码整齐。

2、钢模运至工地后，进行堆码放置，不得随意摆放。堆码位置不得选在易积水的低洼处及松软地基上，应选在地势平坦且地基土较为密实的地方，并做到下垫上盖（下面垫方木、上面盖防雨布）。

3、钢模在吊装过程中，应有专人进行指挥，做到轻拿轻放，不

得与脚手架相撞，吊装时，下面严禁站人。拼装及拆模时，不得使用大捶等工具对钢模进行捶击，以防造成钢模变形。

4、钢模使用前，对钢模进行清理，扫除污物、锈渍等，并对钢模使用面进行涂油处理。钢模使用完毕，应对其进行清理，扫除钢模上的水泥浆及其它污物，对使用面上好油，再进行堆码存放，上面盖上防雨布。

5、起重机械设备设专人操作并配指挥人员，定责定岗；上岗前进行技术培训，制定专项制度和指挥联络方法，考核合格后，持证上岗。

6、定期对桥梁施工设备进行检查、保养、维修，确保设备正常运转，安全使用。

7、墩台施工时，设置安全爬梯，并设置安全网；患有高血压人员不得进行高空作业，防止意外事故发生。

8、对有明显伤痕、裂纹结疤的脚手板，不得使用。工作人员在行走时不得踏在探头板上。拆装模板均为双层作业，在拆除模板时，应按规定的程序进行，先拴牢吊具挂钩，再拆除模板。模板、材料、工具不得往下扔。施工人员与模板之间，应有一定的安全距离。

9、拆除的模板必须随拆随清理，以免钉子扎脚、阻碍通行发生事故。

10、拆模时下方不能有人，拆模区应设警戒线，以防有人误入被砸伤。

附件：总装图和细部图