高墩模板工程專項施工方案

1、新建蒙河鐵路第標段 高墩模板工程專項安全施工方案 編 制: 復(fù) 核: 審 核: 批 準： 中鐵一局三公司蒙河鐵路項目經(jīng)理部2009年11月高墩模板工程專項安全施工方案1編制依據(jù)1.1.中鐵一局建筑工程危險性較大分部分項工程安全專項施工方案管理辦法中鐵一施【2009】347號。1.2.蒙河鐵路標建筑工程危險性較大分部分項工程安全專項施工方案管理辦法蒙河指【2009】85號。1.3.鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程。1.4.鐵路工程施工作業(yè)要點示范卡片。1.5.相關(guān)設(shè)計圖紙及驗收標準。1.6.客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南TZ203-2008。1.7.鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準TB10415-2003

2、。1.8轉(zhuǎn)發(fā)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建設(shè)工程高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導(dǎo)則通知中鐵一局集團有限公司文件（中鐵一安2009460號）。1.9.中華人民共和國安全生產(chǎn)法（中華人民共和國主席令70號）。1.10.建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例（中華人民共和國國務(wù)院令第393號）。2.編制目的為加強本項目部所轄工程安全生產(chǎn)管理，保障工程建設(shè)中人身和財產(chǎn)安全，維護工程建設(shè)的正常秩序，不出現(xiàn)盲目蠻干的現(xiàn)象，實現(xiàn)“四無”、“一控制”、“一達標”。3工程概況我經(jīng)理部管段共有橋梁五座，位于云南省紅河彝族哈尼族自治州蒙自縣雨過鋪鎮(zhèn)、文瀾鎮(zhèn)、新安所鎮(zhèn)，橋梁全長5151.648米，占管段總長的19.3%。主要采用24米和32

3、米T型梁，蒙新高速立交特大橋跨高速公路處采用40m+60m+40m連續(xù)梁。蒙自特大橋DK2+888，全長2250.76米，仁厚大橋DK6+995，全長469.36米，蒙新高速立交特大橋DK24+525，全長2054.38米，新安所中橋DK25+363，全長76.508米，大壩大橋DK27+200,全長191.42米，大壩中橋DK27+630，全長109.22米。我管段橋梁墩柱均為矩形變截面實心墩，由于橋墩柱較多，且高度分布不均，我們將橋墩高度大于20m的按照高墩的施工方法，橋墩高度小于20m的按照常規(guī)的施工方法即可。墩高大于20m的墩身由于高度較高，模板施工存在較大的安全隱患，特編制此專項方案

4、。4高墩施工由于墩身較高，為了保證墩柱澆注后的砼外觀質(zhì)量，施工采用整體式鋼模板分次澆注完成，具體的分層高度根據(jù)墩柱高度確定。每節(jié)不超過3m。墩柱砼在拌合站集中拌合，砼運輸車運至工地，砼輸送泵泵送入?；虿捎闷嚨踅Y(jié)合串筒入模。4.1支架施工橋墩施工采用搭設(shè)腳手架作為人員和小型構(gòu)件運輸?shù)呐R時通道。1)腳手架材料 腳手架使用外徑48.5毫m，壁厚3.5毫m的鋼管，長度以46.5m和2.12.3m，有嚴重銹蝕、彎曲、壓扁或裂紋的不得使用。 扣件必須具有出廠合格證明書才能使用，禁止使用脆裂、變形、滑絲的扣件。 腳手板使用厚度不小于5的杉木或松木板，寬度2030，凡是腐朽、扭曲、斜紋、破裂和大橫透節(jié)的不得

5、使用。板的兩端8處使用鍍鋅鐵絲箍繞23圈或用鐵皮釘牢。2)腳手架搭設(shè)安全方案 鋼管腳手架的立桿垂直穩(wěn)放置于金屬底座或墊木上，立桿間距不得大于2m，大橫桿間距不得大于1.2m，小橫桿間距不得大于1.5m，鋼管立桿，大橫桿接頭相互錯開，使用扣件連接牢固。 腳手架兩端，在腳手架體四面，設(shè)置剪刀撐，剪刀撐與水平面的角度為45°60°，剪刀撐桿件間距不大于5m，使用扣件與架體連接牢固。 腳手架頂設(shè)置操作平臺，平臺寬度不得小于1.2m，滿鋪木板，不得有探頭板，與施工面不得有空隙，腳手板搭接時不得小于20，對頭接時應(yīng)架設(shè)雙排小橫桿，間距不大于20，在架子拐彎處腳手板應(yīng)交叉搭接，墊平腳手板

6、應(yīng)用木塊，并且要釘牢。操作平臺臨邊設(shè)置防護欄桿，防護欄桿高度1.2m，豎桿間距不大于2m，設(shè)兩排橫桿，高度分別是1.2m及0.6m，底部設(shè)30的擋腳板，防護欄桿外掛密目網(wǎng)。 每個墩腳手架均設(shè)置人員上下安全通道，安全通道寬度不小于1.2m，斜道以木板鋪設(shè)，坡度不得大于一比三，防滑條的間距不得大于30，通道兩側(cè)設(shè)置扶手欄桿，高度為1.2m。安全通道外掛密目網(wǎng)。 搭設(shè)腳手架時，如無安全措施，附近及下部不得進行其它作業(yè)。 在腳手架安全通道進口處，設(shè)置安全警示標志。 腳手架搭設(shè)完成后在四周設(shè)置安全網(wǎng)。3)腳手架的拆除腳手架的拆除必須在墩柱施工完成后并待其強度達到要求后進行。 拆除前應(yīng)對腳手架進行檢查，如

7、周圍有電線或其它障礙物，必須采取保護措施后才能進行拆除。拆除時周圍應(yīng)設(shè)圍欄或警戒，禁止閑人進出。 拆除順序是先上后下，不得上下同時作業(yè)。腳手架的欄桿與上人通道不得先拆除，而應(yīng)按順序與腳手架同時拆除。 拆除剪刀撐時，應(yīng)先拆中間扣，再拆兩頭扣，拆完后由中間的人負責往下順鋼管。在較高的地方拆下的材料禁止向下投擲，應(yīng)用滑車吊下或經(jīng)通道運下，拆除的材料應(yīng)堆放在一定的地點。在霜雪及陰雨天氣工作，應(yīng)采取防滑措施，遇六級風時應(yīng)停止進行搭設(shè)和拆除工作。4.2.模板施工.模板制作：模板采用中鐵一局建工機械公司加工的定型鋼模，嚴格控制模板的表面光潔度及拼縫的平整、密實度。.模板的檢算:1）模板檢算基本條件（1）橋墩

8、模板尺寸橋墩施工采用全鋼模板，由側(cè)模板和端模板栓接組成，根據(jù)橋墩施工圖設(shè)計模板，設(shè)計最高高度28m，底部尺寸：5305x3404, 墩身頂部尺寸：4100x2300；面板為=6mm厚鋼板：模板的豎肋均為10#，間距為L=32cm；側(cè)模周邊法蘭為L100X10, 背楞為雙根14A#，間距為80cm。端模板的上下法蘭為12×120，豎法蘭為12×100，背楞為雙根20b#，間距為80cm。（2）村料的性能參數(shù)模板全部采用國家大鋼廠國標合格鋼材。根據(jù)公路橋函施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000和公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，?。喉诺闹亓γ芏龋?5kN/m3。砼澆筑速度：按1013

9、m3/h澆筑，蒙自橋墩橫截面面積從底部向上依次增大，因此豎向速度v依次為： 0.721m/h到1.38m/h，按13m3/h澆筑，澆注速度變化很大，對澆注混凝土產(chǎn)生的側(cè)壓力影響很大，考慮分別以以上2種澆注速度（0.721m/h到1.38m/h）對鋼模板進行計算。摻外加劑：砼澆筑時的溫度取25（白天氣溫）。鋼材用Q235鋼，重力密度：78.5kN/m3；彈性模量為206Gpa，根據(jù)路橋施工計算手冊177頁表8-7，容許彎曲應(yīng)力取181MPa，容許拉壓應(yīng)力175MPa。（3）計算荷載 對模板產(chǎn)生側(cè)壓力的荷載主要有：振動器產(chǎn)生的荷載：4.0kN/m2；泵送混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載：4.0km/m2；二者

10、不同時計算。新澆混凝土對模板的側(cè)壓力：荷載組合為：強度檢算：1+2；剛度檢算：2（不乘荷載分項系數(shù)）當采用內(nèi)部振搗器，混凝土的澆筑速度在6m/h以下時，新澆的普通混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力可按下式計算（公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000）P309； Pmax=0.22t0K1k2v1/2 (1) Pmax=h (2) 式中：Pmax新澆混凝土對模板產(chǎn)生的最大側(cè)壓力（kPa）； h-有效壓頭高度（m）； v-混凝土澆筑速度（m/h）； t0-新澆混凝土的初凝時間（h）,其計算公式：t0=200/(T+15) -混凝土的容重（kN/m3）； K1-外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取k=

11、1.0，摻緩凝作用的外加劑時k=1.2；K2-混凝土塌落度影響修正系數(shù)，當塌落度小于30mm時，取0.8；5090mm時，取1.0；110150mm時，取1.15；根據(jù)前述已知條件： 當v=0.721m/h時 Pmax=0.22t0K1=32.2 kN/m2 當v=1.38m/h時 Pmax=0.22t0K1=44.6 kN/m2 因此：荷載設(shè)計值為：當v=0.721m/h時1=1.2×32.2+1.4×4.0=39.44kN/m2；（檢算強度時用）當v=1.38m/h時 1=1.2×44.6+1.4×4.0=59.12kN/m2；（檢算強度時用）荷載標

12、準值為：當v=0.721m/h時 2 =32.2kN/m2；(檢算剛度時用)當v=1.38m/h時 2 =44. 6kN/m2； (檢算剛度時用)（4）檢算標準強度要求滿足鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范；結(jié)構(gòu)表面外露的模板，撓度為模板結(jié)構(gòu)跨度的1/400；鋼模板面板的變形為1.5mm；鋼面板的鋼楞、肋的變形為3.0mm；2）面板的檢算（1）計算簡圖 模板面板支承于橫肋之間，豎肋間距為32cm，背杠間距為80cm。區(qū)格單元內(nèi)的板受均布荷載q；由于：Ly/lx=800/320=2.5>2.0因此面板按單向板計算，大荷載作用下，主要沿較小的板寬（x）方向產(chǎn)生彎矩;強度計算：取1mm寬面板條作為計算單元，按3跨

13、連續(xù)梁計算，查建筑施工計算手冊表2-13”三跨連續(xù)梁彎矩、剪力、撓度、計算系數(shù)及公式”得彎矩系數(shù)為-0.100，荷載q(由于上下結(jié)構(gòu)一致，簡便起見，按v=1.38m/h,1=59.12kN/m2考慮)為：q=0.05912N/mm²X1mm=0.05912N/mm彎矩：M= 系數(shù)Xql²=-0.100X0.059N/mmX（320mm）²面板的截面抵抗矩：彎曲應(yīng)力為：= M/W=604.16/6=100.7mpa<f面板強度滿足要求！剛度驗算 查建筑施工計算手冊表2-13“三跨連續(xù)梁彎矩、剪力、撓度、計算系數(shù)及公式”得撓度系數(shù)為0.677；荷載q(由于上下結(jié)

14、構(gòu)一致，簡便起見，按v=1.38m/h,1=44.6kN/m2)為：q=0.0446N/mm²X1mm=0.0446N/mm w=系數(shù)xql4/100EI=0.677x0.0446N/mmx(320mm)4/100x2.06x105x(1x63/12)=0.854mm<1.5mm面板剛度滿足要求！3）豎肋檢算（1）計算簡圖 豎肋采用10#槽鋼，簡化為支撐在背杠上的連續(xù)梁，（背楞間距為80cm），將作用于模板上的荷載 (由于結(jié)構(gòu)上下一致，q按v=1.38m/h,1=59.12kN/m計算，不區(qū)分強度和剛度)：轉(zhuǎn)化為線荷載 ： q3 =0.32 q1 =18.92N/mm 豎肋的計

15、算簡圖使用有限元軟件建模，如下圖所示反力圖位移 最大位移發(fā)生在梁端，最大位移值0.166mm<l/400=1mm, 豎肋剛度滿足要求！應(yīng)力最大應(yīng)力發(fā)生在支座位置，最大應(yīng)力值29.2Mpa<= 181MPa, 豎肋強度滿足要求！ 4）背杠檢算背杠與拉桿組合的框架結(jié)構(gòu)承擔模板傳來的荷載，本文以背杠框架整體建模，分最大與最小2種設(shè)計荷載對結(jié)構(gòu)進行驗算；（1）荷載荷載設(shè)計值為：1=1.2×32.2+1.4×4.0=44.24kN/m2；（檢算強度時用，墩底）1=1.2×44.6+1.4×4.0=59.12kN/m2；（檢算強度時用，墩頂）荷載標準值為

16、：2 =32.2kN/m2；(檢算剛度時用，墩底)2 =44.6kN/m2； (檢算剛度時用，墩頂)（2）強度計算計算簡圖 墩底簡圖 長度5.5m方向背杠采用214A雙槽鋼，3.5m方向背杠采用220b雙槽鋼（背楞間距為80cm），214A雙槽鋼簡化為支撐在拉桿上的連續(xù)梁，214A雙槽鋼與220b雙槽鋼之間為螺栓連接，等效為剛性連接。將作用于模板上的荷載轉(zhuǎn)化為線荷載： q5min=0.8q=0.8x44.24 kN/m2 =35.39 N/mm(強度驗算)q6min2 =25.76N/mm（剛度驗算）使用有限元軟件建模，如下圖所示支反力（最大支反力41.02KN）位移（按強度荷載設(shè)計值35.3

17、9kN/m計算，按剛度25.76 kN/m應(yīng)更?。┳畲笪灰瓢l(fā)生在220b雙槽鋼中部梁端，最大位移值7.497mm<l/400=8.75mm, 背杠剛度滿足要求！應(yīng)力模板A背杠（214A）最大應(yīng)力發(fā)生在梁端，最大應(yīng)力值270Mpa>= 181MPa,由于在A、B背杠間設(shè)置了角拉桿，實際最大應(yīng)力值小于270Mpa，因此背杠強度是滿足要求的！ 模板B背杠（220）最大應(yīng)力發(fā)生在中間，最大應(yīng)力值158.3Mpa= 181MPa, 背杠220強度滿足要求！墩頂簡圖 長度4.3m方向背杠采用214A雙槽鋼，2.3m方向背杠采用220b雙槽鋼（背楞間距為80cm），214A雙槽鋼簡化為支撐在拉桿

18、上的連續(xù)梁，214A雙槽鋼與220b雙槽鋼之間為螺栓連接，等效為剛性連接。將作用于模板上的荷載轉(zhuǎn)化為線荷載： q5min2 =47.3 N/mm(強度驗算)q6min=0.8q=0.8x44.6 kN/m2 =35.68N/mm（剛度驗算）使用有限元軟件建模，如下圖所示支反力（最大支反力50.62KN） 位移（按強度荷載設(shè)計值47.3N/m計算，按剛度35.68N/mm應(yīng)更?。┳畲笪灰瓢l(fā)生在220b雙槽鋼中部梁端，最大位移值2.175mm<l/400=5.75mm, 背杠剛度滿足要求！應(yīng)力 模板A背杠（214A）最大應(yīng)力發(fā)生在梁端，最大應(yīng)力值170.6Mpa>= 181MPa,由于

19、在A、B背杠間設(shè)置了角拉桿，實際最大應(yīng)力值小于170.6Mpa，因此背杠強度是滿足要求！ 模板B背杠（220）最大應(yīng)力發(fā)生在中間，最大應(yīng)力值98.2Mpa= 181MPa, 背杠220強度滿足要求！5）對拉螺栓的檢算經(jīng)分析，對拉螺栓所受最大支反力50.62KN，現(xiàn)選用20圓鋼，端部加工M20螺紋，其截面積A=314.15 mm2。則：計算模板對拉桿強度公式： An拉桿的截面積（mm2）f 拉桿的抗拉強度設(shè)計值(f取170N/mm2) =50620N/314.15 mm2=161<170N/mm26）其它模板側(cè)壓力受諸多因素影響，特別是澆注溫度，澆注速度等起主要作用，國內(nèi)各種標準計算模板側(cè)

20、壓力的公式標準并不統(tǒng)一；因此，施工時，需嚴格按照施工規(guī)范進行；嚴格控制澆注速度，并注意當?shù)貢円箽鉁刈兓^大的影響，溫度較低時適當減低澆注速度。.模板試拼：模板加工完成后，運抵現(xiàn)場試拼。.模板處理：模板使用前進行細致的除銹、涂油處理，保證模板表面光亮無污染。.模板安裝：墩身模板整體安裝，采用汽車吊機安裝，模板縱向接縫采用栓接；用柱箍、拉筋加固。為加強柱模的穩(wěn)定性，沿模板四個方向用4根2.0鋼絲繩固定，鋼絲繩沿墩柱高度分層布置，兩層間距控制在10m以內(nèi)，鋼絲繩同地面夾角為30450。.模板安裝下口定位采用預(yù)留鋼筋根部焊鋼筋內(nèi)撐，模板下口與砼接觸處應(yīng)用安裝橡膠帶、海棉及用高標號砂漿封實以防止下口漏漿

21、，保證砼接縫的外觀質(zhì)量。.支架施工前，應(yīng)對承載力不夠的地基進行處理.模板安裝前先清除表面的污跡，并檢測表面平整度，若達不到規(guī)定要求應(yīng)進行調(diào)整。模板安裝前在表面均勻涂抹一層脫模劑。.模板安裝完成后，復(fù)測模板軸線偏位、垂直度及橋墩臺身預(yù)埋鋼筋的位置（軸線、邊線、間距等）是否符合設(shè)計要求，若不符，進行調(diào)整，直至準確為止。5.模板施工安全措施5.1.模板安裝 模板及支架系統(tǒng)必須具有所需的強度。 安裝模板時，必須按設(shè)計進行，嚴禁任意變動。 新使用模板及支撐材料，應(yīng)嚴格進行質(zhì)量檢查，有不合格或有損壞、缺陷的不得使用。 使用有效的方法與措施，保證支撐、支點牢固，不產(chǎn)生相對移動。 模板支撐系統(tǒng)在必要時，應(yīng)加適

22、當?shù)膫?cè)向斜撐以抵抗水平推力。 鋼、木支撐不夠長時，可以接長使用，但必須采用措施，保證其強度和可靠性。 支撐桿件除頂緊上下兩端和固定外，還應(yīng)在縱橫兩個方向適當高度處設(shè)置水平拉桿和斜撐（剪刀撐），以加強支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 模板支撐不得使用嚴重銹蝕的鋼管及腐朽的木材，在安裝支撐時，地面應(yīng)平整、堅實、垂直安裝，在調(diào)整時，應(yīng)用木楔楔緊，并釘牢。 采用貝雷梁作支撐時，螺栓連接處應(yīng)將螺栓緊固不松動，防止桁架變形，并經(jīng)常進行檢查緊固。 采用貝雷梁作支撐時,螺栓連接處應(yīng)將螺栓緊固不松動,防止桁架變形,并經(jīng)常進行檢查緊固. 支架應(yīng)按工序進行,模板沒有固定前,不得進行下道工序作業(yè),禁止施工人員利用拉桿、支撐攀登上下

23、。5.2.模板拆除 模板拆除應(yīng)經(jīng)過施工人負責人的同意后方準進行，并嚴格遵守“拆模作業(yè)”的規(guī)定執(zhí)行。 高處、復(fù)雜結(jié)構(gòu)模板的拆除，應(yīng)派專人指揮和制定相應(yīng)的安全技術(shù)措施,并在地面劃定作業(yè)范圍區(qū)設(shè)置戒線,非工作人員嚴禁進入該區(qū)域。 工作前應(yīng)事先檢查所使用的工具是否牢固可靠，板手等工具必須用繩鏈率掛在身上，工作時，思想要集中，防止釘子扎腳或從高空墜落造成人員傷害。 遇六級以上大風時應(yīng)暫停高處作業(yè)，在雨過后，應(yīng)先清理施工現(xiàn)場，待工作處不打滑時，再進行作業(yè)。 已拆除的模板、拉桿、支撐應(yīng)及時運走或妥善堆放，嚴防操作人員扶空，踏空而墜落。 拆除模板一般采用長橇桿，嚴禁操作人員站在正在拆除的模板上。 拆模未完，暫

24、行停止時，應(yīng)將已活動的模板，拉桿，支撐等固定好，防止突然掉落，倒塌傷人。 拆除大型模板時，嚴禁用機械強拉強拽。 拆除模板時，應(yīng)按順序分段進行，嚴禁猛撬硬砸或大面積撬落和拉倒，模板拆除后，不得留有松動懸掛的模板。放落在地上的模板支撐、支柱，拉桿等對象應(yīng)及時運到指定的地點按要求堆放。保持文明施工。6.高空作業(yè)安全措施6.1.高處作業(yè)人員的安全教育及相關(guān)的安全預(yù)防工作。所有高處作業(yè)人員接受高處作業(yè)安全知識的教育；特種高處作業(yè)人員應(yīng)持證上崗，上崗前應(yīng)依據(jù)有關(guān)規(guī)定進行專門的安全技術(shù)交底。高處作業(yè)人員經(jīng)過體檢，合格后方可上崗。為作業(yè)人員提供合格的安全帽、安全帶等必備的安全防護用具，作業(yè)人員按規(guī)定正確佩戴和使用。6.2.根據(jù)高空作業(yè)內(nèi)容，有針對性地將各類安全警示標志懸掛于施工現(xiàn)場各相應(yīng)部位，夜間應(yīng)設(shè)紅燈示警。6.3.高處作業(yè)前，由項目部組織有關(guān)部門對安全防護設(shè)施進行驗收，經(jīng)驗收合格簽字后，方可作業(yè)。需要臨時拆除或變動安全設(shè)施的，應(yīng)經(jīng)項目分部經(jīng)理審批簽字，并組織有關(guān)部門驗收，經(jīng)驗收合格簽字后，方可實施。6.4.高處作