地下室墻體單側支模工程施工組織設計方案

1、研發(fā)大廈地下室外墻側單側支模施工方案編制人：審核人：審批人：天盛建設工程2014年9月15日一、工程概況1、工程名稱：研發(fā)大廈2、建設單位：美展利醫(yī)藥科技3、監(jiān)理單位：工大建設監(jiān)理咨詢4、施工單位：天盛建設工程5、建設地點：市建鄴區(qū)云龍山路以東6、結構形式：框架剪力墻結構7、建設規(guī)模：本工程擬建兩棟地上26層，地下2層辦公樓；占地面積為13032.29平方米，總建筑面積約92834.40平方米。±0.000米相當于絕對標高7.6米，地下室外擋土墻厚度為600mm。8、樓南側為地下二層,層高至下而上分別為4.80m、4.80m、地下室外墻厚度為600mm,外墻配筋詳見結構圖各外墻剖面。

2、由于地處河西新城科技園，為最大限度利用土地資源，地下室外墻邊距原設計支護距離較小，加上新增的圍護體系尺寸影響，地下室外墻外邊至圍護樁側的局部尺寸無法滿足外墻施工操作空間，其中北側支護距外墻局部尺寸為300500mm，南側距外墻200400mm，（具體詳見基坑支護平面圖）。此空間不能滿足外墻外防水找平與防水層粘貼，無法按照常規(guī)方法對外墻進行雙面支模并加固施工，所以只能采用室單側支模方案。二、編制依據(jù)1、美展利研發(fā)大廈施工圖紙2、建筑結構荷載規(guī)GB50009-2012；3、混凝土結構設計規(guī)(GB50010-2010)；4、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)(JGJ130-2011)；5、建筑施工模

3、板安全技術規(guī)（JGJ162-2008）；6、建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)（GB50202-2012）7、建筑工程施工質量統(tǒng)一標準（GB50300-2001）8、混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)（GB50204-2002）9、美展利醫(yī)藥中心地下室基坑圍護設計方案。10、本工程地下室設計圖紙與圖紙會審、設計變更、設計交底、聯(lián)系單和其他文件。三、施工部署1、施工難點分析1.1地下室外墻厚度比較厚，層高較高，混凝土在澆筑過程中產(chǎn)生的側壓力較大，因此模板支撐體系必須有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性；1.2 外墻距圍護距離僅0.2m04m，無法滿足雙面支模空間要求，只能采用單面支模體系；而外墻外側防水層又不允許穿

4、透，導致加固體系完全依賴于支護樁植筋對撐與側斜撐。以與不確定因素較多；1.3因地處市河西區(qū)域地下水位較高，地下室外墻抗?jié)B要求較高，外墻水平施工縫一般留置在距底（樓）板面300mm的高度，常規(guī)要求外墻宜與梁、板混凝土整體澆筑，如果外墻模板體系失穩(wěn)將造成梁、板模板體系的坍塌。1.4地下室施工工期緊，外墻總長度約310m，其中單支模長度約94.1m工程量較大，具體部位詳見單支模部位平面示意圖：其施工方案的合理與否直接關系到施工安全與進度。2、單支模體系方案選擇2.1方案選擇原則: a、遵循安全、經(jīng)濟、便于就地取材的原則；b、遵循結構體系與臨時圍護體系安全原則；c、遵循形成獨立受力體系與支撐體系的原則

5、；d、遵循便于施工與質量控制的原則；2.2方案選擇豎向構件的模板體系加固一般依賴于穿透構件的螺桿和圍合于構件外圍的抱箍來實現(xiàn)。由于本工程地下室外墻外側距離很小，無法進行雙面支模，只能單側支模。按照常規(guī)，單面模板加固采用對拉螺桿與圍護樁植筋錨固連接的方法與側底板或樓板埋設地錨，側采用斜撐鋼管與單側螺桿同時受力的方式，其效果與普通雙面支模體系中的對拉螺桿效果一致。總結以往施工經(jīng)驗并結合本工程實際，擬采取單面支模結合扣件式鋼管支撐體系的施工方案，即外墻側支設單面木模，設置單側螺桿、次楞、主楞，側向壓力通過連接墻板主楞與地面地錨的鋼管傳遞至底板或樓面。此方案的主要優(yōu)點在于：(1)、利用植筋方式使外墻與

6、維護樁之間連接對撐，增加模板的穩(wěn)定性。 (2)、就地取材，所采用的材料均為當前建筑工程中常用的材料，其材料性能、使用效果均有實踐證明；(3)、施工工藝簡單，對施工人員的技術要求一般，施工過程便于檢查與驗收；3、扣件式鋼管單側支模體系3.1系統(tǒng)組成與材料選擇扣件式鋼管單側支模體系由緊固部分、支撐部分與錨固部分組成。緊固部分包括面板、次楞、主楞與維護樁連接的單側螺桿，支撐部分包括豎撐、斜撐與壓桿，錨固部分包括地錨桿、與支護樁植筋連接的螺桿、連桿。緊固部分：面板采用18mm厚交合模板，次楞選用50*100方木，豎向設置250mm，主楞為雙鋼管450mm，橫向設置，主楞固定采用單側螺桿，14鋼筋l=1

7、000mm450，與支護樁植筋C16鋼筋焊接。支撐部分：豎撐、斜撐與連桿均采用48鋼管，縱向間距900mm；豎撐為雙鋼管，通長設置于橫向主楞外側；斜撐上口與豎撐相交處為絲口頂托，下口與地錨桿連接撐于底板或樓板；負二層部分斜撐利用角撐作為支座，以用來分解作用在樓板上的作用力。錨固部分：底板采用C25*600mm長，外露300mm，樓面采用C25鋼筋l=500mm，斜桿與地錨桿相交處通過縱向鋼管用活動扣件扣緊， 并在地錨縱向連桿下部設置與斜撐反向的三角形木偰塞緊下部空隙，斜桿與地（樓）面相交處預留凹槽，確保斜撐直頂在底板或樓板砼上。4、施工方案與技術措施4.1地下室外墻施工順序與工況（1）地下二層

8、位置外墻澆筑，墻厚為600+樁間空隙9001000mm厚，澆筑高度4800。（2）地下一層樓面至頂板位置外墻澆筑，墻厚450+樁間空隙9001000mm，澆筑高度4800。4.2、外墻與支護樁之間，采用M7.5號水泥砂漿砌筑200240厚磚墻，作磚胎模，磚胎模與支護樁之間空隙采用C20混凝土填實，磚胎模側粉刷20厚1:3水泥砂漿壓光，設置翻邊防水、防水層外側粉粘結劑一道、再粉刷2厚1:2水泥砂漿保護層。4.3施工流程施工準備支護樁植筋砌筑磚胎模磚胎模粉刷防水層施工粉刷防水保護層底板砼澆筑預留預埋地錨設置焊接單側螺桿、面板拼裝安裝次楞、主楞調整至設計尺寸安裝豎撐、斜撐安裝縱向穩(wěn)定桿件并加固支模架

9、搭設平板鋪設梁板鋼筋綁扎砼澆搗4.4系統(tǒng)設置控制要點（地下二層）根據(jù)地下室外墻單側支模施工工況，地下二層的澆筑高度最大、且墻板厚度較厚，為本工程最不利位置。因此，選擇地下二層外墻為本工程樣板，建立受力分析模型，其余位置均以此為標準，參照實施。（1）、預埋預留：地下室底板澆筑前，分別在距外墻2m、3m、處預埋長度0.6m/C25（錨固長度不小于300mm）的短鋼筋作為地錨支撐點。轉角處按45度角設置預埋點。地錨縱向間距為900mm（同支模架間距），底板上的預埋支撐點均采用縱橫通長鋼管連成整體。外墻翻邊沿縱向預埋14螺桿，間距450mm，距翻邊0.2m處預埋C16鋼筋，作為抗浮拉結點備用。（2）、

10、單側螺桿安裝：在外墻鋼筋綁扎之前，與支護樁植筋焊接，單側螺桿采用14鋼筋l=1000mm450雙向，按照外墻位置線吊線焊接，螺桿外露尺寸以滿足主楞加固為宜（常規(guī)外露尺寸為180200mm）；單側螺桿中部需焊接止水片。（3）、模板拼裝與緊固：模板采用18mm厚膠合板，按照螺桿間距在現(xiàn)場彈線打孔，逐塊拼裝成整體后，放置豎向次楞，橫向主楞，并將單頭螺栓用三型卡調節(jié)件并緊固。（4）、支撐穩(wěn)定桿設置：將斜撐通過鋼管扣件呈反三角連接，同時在連接結點處設置縱橫通長連桿，要求所有斜撐桿單段長度不大于2米，以保證斜撐桿件穩(wěn)定。（5）支模架搭設：將外墻板加固完畢后，再進行支模架的搭設，支模架支撐系統(tǒng)采用扣件式鋼管

11、模板支模架。立柱、縱橫鋼管、剪刀撐和掃地桿等材料均為48鋼管。扣件由可鍛鑄鐵制作，分為直角扣件、旋轉扣件、對接扣件，梁、板側模、底模選用900mm×1800mm×18mm機制膠合板，模板下部龍骨支撐采用50×100木方，梁底梁側方木均垂直于梁截面設置，大梁側面加固龍骨采用60×80木方，外龍骨采用48鋼管，對拉措施采用直徑14對啦螺桿。立柱鋼管縱橫間距、龍骨間距、對拉螺栓間距均由計算確定，掃地桿離地高度均為200mm，縱橫水平鋼管步距均為1.5米，立柱上端伸出頂部水平桿件均為100mm，縱橫剪刀撐與水平剪刀撐的設置間距等詳見支模架搭設構造要求。支模架詳見

12、圖示：墻模板計算書一、墻模板基本參數(shù)計算斷面寬度600mm，高度4200mm，兩側樓板厚度300mm。模板面板采用普通膠合板。龍骨間距225mm，龍骨采用50×100mm木方，外龍骨采用雙鋼管48mm×2.8mm。對拉螺栓布置9道，在斷面水平間距150+450+450+450+450+450+450+450+450mm，斷面跨度方向間距450mm，直徑14mm。面板厚度18mm，剪切強度1.4N/mm2，抗彎強度15.0N/mm2，彈性模量6000.0N/mm2。木方剪切強度1.3N/mm2，抗彎強度13.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。模板組裝示意圖二、墻模

13、板荷載標準值計算強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載設計值；撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力產(chǎn)生荷載標準值。新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值:其中c混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t 新澆混凝土的初凝時間，為0時(表示無資料)取200/(T+15)，取5.714h； T 混凝土的入模溫度，取20.000； V 混凝土的澆筑速度，取2.500m/h； H 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取1.200m；混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取0.850。根據(jù)公式計算的新澆混凝土側壓力標準值 F1=28.800kN/m2考慮結構的重要性系數(shù)0.90，實際計算中

14、采用新澆混凝土側壓力標準值: F1=0.90×27.000=24.300kN/m2考慮結構的重要性系數(shù)0.90，倒混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值: F2=0.90×6.000=5.400kN/m2。三、墻模板面板的計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照連續(xù)梁計算。面板的計算寬度取3.90m。荷載計算值 q = 1.2×24.300×3.900+1.40×5.400×3.900=143.208kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 390.00×1.

15、80×1.80/6 = 210.60cm3； I = 390.00×1.80×1.80×1.80/12 = 189.54cm4；計算簡圖彎矩圖(kN.m)剪力圖(kN)變形的計算按照規(guī)要求采用靜荷載標準值，受力圖與計算結果如下：變形計算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計算得到從左到右各支座力分別為 N1=12.889kN N2=35.444kN N3=35.444kN N4=12.889kN最大彎矩 M = 0.724kN.m最大變形 V = 0.145mm(1)抗彎強度計算經(jīng)計算得到面板抗彎強度計算值 f = M/W = 0.724×1000

16、5;1000/=3.438N/mm2面板的抗彎強度設計值 f，取15.00N/mm2；面板的抗彎強度驗算 f < f,滿足要求!(2)抗剪計算截面抗剪強度計算值 T=3Q/2bh=3×19333.0/(2×3900.000×18.000)=0.413N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm2面板抗剪強度驗算 T < T，滿足要求!(3)撓度計算面板最大撓度計算值 v = 0.145mm面板的最大撓度小于225.0/250,滿足要求!四、墻模板龍骨的計算龍骨直接承受模板傳遞的荷載，通常按照均布荷載連續(xù)梁計算。龍骨強度計算均布荷載q=1.2

17、15;0.23×24.30+1.4×0.23×5.40=8.262kN/m撓度計算荷載標準值q=0.23×24.30=5.468kN/m龍骨按照均布荷載下多跨連續(xù)梁計算。龍骨計算簡圖龍骨彎矩圖(kN.m)龍骨剪力圖(kN)變形的計算按照規(guī)要求采用靜荷載標準值，受力圖與計算結果如下：龍骨變形計算受力圖龍骨變形圖(mm)經(jīng)過計算得到最大彎矩 M= 0.151kN.m經(jīng)過計算得到最大支座 F= 3.884kN經(jīng)過計算得到最大變形 V= 0.022mm龍骨的截面力學參數(shù)為本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.00×10.00

18、5;10.00/6 = 83.33cm3； I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4；(1)龍骨抗彎強度計算抗彎計算強度 f = M/W =0.151×106/83333.3=1.81N/mm2龍骨的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求!(2)龍骨抗剪計算截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh < T截面抗剪強度計算值 T=3×1989/(2×50×100)=0.597N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2龍骨的抗剪強度計算滿足要求!(3)龍骨撓度計

19、算最大變形 v =0.022mm龍骨的最大撓度小于450.0/250,滿足要求!五、墻模板外龍骨的計算外龍骨承受龍骨傳遞的荷載，按照集中荷載下連續(xù)梁計算。外龍骨按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計算。集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(kN)變形的計算按照規(guī)要求采用靜荷載標準值，受力圖與計算結果如下：支撐鋼管變形計算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到最大彎矩 Mmax=0.305kN.m最大變形 vmax=0.065mm最大支座力 Qmax=8.351kN抗彎計算強度 f = M/W =0.305×106/8496.0=35.90N/mm2支撐鋼管的抗彎計算強度小于設計強度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于450.0/150與10mm,滿足要求!六、對拉螺栓的計算計算公式: N < N = fA其中 N 對拉螺栓所受的拉力； A