地铁站主体模板、支架施工方案

武汉市地铁二号线一期工程10标段青年路站车站主体结构模板、支架施工专项补充方案上海隧道工程股份有限公司武汉市轨道交通二号线一期工程第十标段土建工程项目经理部二0一一年六月青年路车站主体结构模板、支架施工专项方案一、编制依据1、危险性较大的分部分项工程安全管理办法；2、建筑施工扣件式钢管脚手架技术规范；3、简明施工计算手册；4、公路施工手册：桥涵；5、施工图纸。青年路站主体结构剖面图二、工程概况青年路站（原航空路站）是武汉是轨道交通二号线一期工程的第七个站，车站位于青年路与航空路交叉口的西北侧，平行青年路布置。车站为标准地下两层车站，车站结构形式为双层双跨箱型框架结构，车站站台宽度采用10m单柱岛式站台，车站外包尺寸为220m（长）*18.5m（宽）*13.76m（高），车站顶部覆土约3m。表2.1：青年路站主体结构概况结构部位标准段端头井围护深度地下连续墙27.9m地下连续墙30.4m开挖深度17.26m北端头井废水池底20.94m支撑数量四道四道侧墙600mm北端头井端墙800mm底板900mm1100mm底纵梁1000×2000mm、1000×2400mm1000×2200mm、1000×2600mm中板400mm厚，层高6.91m400mm，层高6.91m中纵梁1000mm×800mm1000mm×800mm顶板800mm厚，层高4.75m900mm厚，层高4.65m顶纵梁1000mm×1600mm1000mm×1700mm立柱800mm×1100mm，800mm×1400mm，端柱800mm×1400mm三、施工计划1、施工流程青年路总长220m，共划分为13个施工段，包括南、北端头井和11个标准段，现根据现场条件从南端头井和北端头井同时往中间开挖和制作结构。主体结构施工段划分如下图所示。23456789101112113施工分段表如表所示：施工段划分施工段施工缝位置分段长度/m备注轴线距离北端头14向北2m18.5标准段26向南2.2m18标准段38向南2.7m16.5标准段410向南2.7m16标准段512向南2.7m16标准段614向南2.7m16标准段716向南2.7m16标准段818向南2.7m16标准段920向南2.5m16标准段1022向南2.2m16.8标准段1124向南2.7m18.2标准段1227向北2.15m18.1南端头13//17.9根据车站主体结构的特点，施工顺序按：“自上而下、水平分层、纵向分段”顺筑法施工。总体按纵向施工缝，分五层结构即：基础垫层底板→站台层侧墙、中间柱→中板→站厅层侧墙→顶板。车站主体结构竖向施工分段结合支撑及施工缝的位置分五段施工。2、材料使用计划周转料根据分段长度配置，计划中板及顶板各配置6多功能碗扣架和竹胶板模板,主要周转料计划见下表。周转料倒运及钢支撑拆装的水平、垂直运输方式以龙门吊机为主，汽车吊配合。主要周转料计划表序号项目名称型号规格单位数量备注1WDJ碗扣φ48×3.5t4000000含扣件、顶托2竹胶板1.22×2.44㎡1500中板、顶板3方木100×150m3150中板、顶板4方木150×150m380中板、顶板5方木100×100m380中板、顶板3、机械设备使用计划拟投入本工程主要施工机械设备具体见表4.4-1。拟投入主要施工机械设备表序号机械设备名称规格型号单位数量备注1龙门吊15t台22汽车吊25t台33汽车泵37m/39m台24履带吊55t台15地泵HBT-80台14、劳动力机计划主体结构施工作业人员详见劳动力配备表。主体结构施劳动力配备表工种人数(人)工种人数(人)工种人数(人)队长1电工3防水工8副队长3木工架子工40普工20领工员员5钢筋工70其它7试验员3混凝土工20合计1805、施工进度计划根据总体施工计划进度要求换个总体施工目标、工程的实际情况等，编制基坑开挖与结构制作施工计划。青年路站主体基坑计划于2011年5月5日基坑开挖，7月22日完成全部土方开挖，7月底完成南端头井结构，8月28日完成所有中板结构制作，以满足盾构过站条件。基坑开挖施工进度计划详见下表：施工进度计划施工段工期/d开始日期结束日期基坑开挖及结构制作（共13个施工段）1462011-5-52011-9-27北端头1开挖及结构制作（18.5m）842011-5-52011-7-27标2段开挖及结构制作（18m）732011-6-22011-8-13标3段开挖及结构制作(16.5m)732011-6-112011-8-22标4段开挖及结构制作(16m)732011-6-202011-8-31标5段开挖及结构制作(16m)732011-6-292011-9-9标6段开挖及结构制作(16m)732011-7-82011-9-18标7段开挖及结构制作(16m)732011-7-172011-9-27标8段开挖及结构制作(16m)732011-7-82011-9-18标9段开挖及结构制作(16m)732011-6-292011-9-9标10段开挖及结构制作(16.8m)732011-6-202011-8-31标11段开挖及结构制作(18.2)732011-6-112011-8-22标12段开挖及结构制作(18.1m)732011-6-22011-8-13南端头13开挖及结构制作（17.9m）822011-5-52011-7-25四、施工工艺技术1、总体施工方案车站主体结构采用单向多工作面平行流水作业方式组织施工，按诱导缝、施工缝分块、分层浇注。结构现浇支架采用承插型盘扣式脚手架搭设满堂支架。模板采用1.5cm竹胶板。2、主体结构施工段落划分⑴主体结构分段划分的原则分段长度不宜超过18m；分缝处宜在两柱之间梁跨1/4～1/3范围内；中板预留孔洞砼一次灌注；竖向施工分作五层。⑵主体结构水平分段划分根据上述原则，青年路站主体结构按照施工缝位置划分为13个施工区段。⑶主体结构竖向施工分层根据车站主体结构的特点，施工顺序按：“自上而下、水平分层、纵向分段”顺筑法施工。总体按纵向施工缝，分五层结构即：基础垫层底板→站台层侧墙、中间柱→中板→站厅层侧墙→顶板。车站主体结构竖向施工分段结合支撑及施工缝的位置分五段施工，详见下图。车站标准段施工竖向分层示意图3、模板、支撑系统⑴独立柱支护独立柱采用定制钢模，根据断面尺寸和施工组织安排，配备四套钢模。同时根据柱的高度不同，定做部分调节模板，以便施工。钢模由厂家定做，钢模厚度不得小于4mm，强度和刚度均需满足施工要求。独方柱现浇主要采用对拉螺栓固定，对拉螺栓为Φ14钢筋，间距50cm。示意图如下：A－A截面200900预埋φ20钢筋箍柱AA箍柱钢支撑100X50方木组合钢模板拉绳100X50方木组合钢模板柱模支撑示意图结构立柱模板支撑系统示意图⑵边墙支护边墙模板采用1830×915×18mm胶合板。胶合板与其背后立楞支撑组合装装铺钉成一个整体。立楞支撑为100×50×4000mm落叶松。立楞间距150mm。立楞背后采用Φ48×3.5mm水平钢管顶撑，钢管2根组合成一道水平支撑，每道水平支撑间距为600mm。钢管水平支撑利用U形顶托固定，U形顶托与现浇混凝土板的腕扣支架形成一体。考虑到边墙低压力较大，边墙底部采用斜撑和拉筋进行加强支护。边墙采用三道斜撑，支撑高度不小于2m。端墙采用四道支撑，支撑高度不小于3m。斜撑间距与立柱一致。拉筋采用Φ14钢筋，设置在侧墙最底部，接筋一端利用边墙内侧结构筋焊接固定，另一端与水平钢管固定。拉筋间距600mm。上部施工缝处也设置同样的接筋，确保预留端口尺寸精确。⑶现浇板支护中板和顶板和纵梁采用满堂支架支护。支架体系为WDJ腕扣支架。纵梁底部立杆间距为纵向600mm×横向900mm，端墙部位节段立杆间距为纵向600mm×横向600mm。根据立杆间排距，水平横杆长度采用600mm、900mm两种规格。立杆层间步距600mm，高度方向通过底托和顶托调节。为保证支架体系的整体性和稳定性，纵横向均设置剪刀撑，剪刀撑间距不大于5m。〔4〕车站顶板、中板、侧墙、梁等的配模及支架说明车站主体结构的中板和顶板采用碗扣式满堂支架施工，模板采用1.8cm厚覆膜胶合板；侧墙模板采用组合钢模板。负一层和负二层支架立杆纵向间距为0.9m，横向间距为0.9m，支架步距为0.6m，剪刀撑间距按间距4m控制，每3排立杆纵、横向均设置剪刀撑，本检算不考虑剪刀撑加固效果。支架采用国标φ48mm钢管，钢管壁厚3.5mm。顶托标高调整完毕后，在其上安放15×15cm的方木纵梁，其间距同立杆间距（0.9ｍ），在纵梁上安放10×10cm的方木横梁，横梁间距30cm，安装纵横方木时，应注意纵向方木接头应在立杆顶托中心，横向方木接头应在纵向方木中心位置。横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。侧墙模板采用90×150cm钢模（面板为4mm钢板），钢模背带竖向安放断面为10×10cm的方木，其间距30cm，横向分配梁采用断面为15×15cm的方木。侧墙支撑采用与碗扣支架联成一体的6ｍ钢管对口撑（加顶托），间距0.9ｍ，步距1.2ｍ，用十字扣件与横向所有立杆相连；竖向间插采用半扣碗平杆（加顶托）与碗扣支架相连，间距0.9ｍ，步距1.2ｍ。负二层侧墙由于高度较高，分两次浇筑；负一层侧墙高度较低，与顶板一起一次性浇筑。负二层的支架等顶板强度达到设计强度的75％后再拆除支架。负一层支架等顶板强度达到设计强度的100％后再拆除。现以标准段为例，进行模板及脚手架设计，示意图如下：青年路站标准段支架体系示意图6006006006006006003006006006006006006006006003009009009009009009009009009009009009009009009007209009009009009009009009009009009009009009009002*50mm钢管10*15cm方木横带间距20cm顶板混凝土剪刀撑10×10cm方木纵带2*50mm钢管横带1.8cm木胶板侧墙混凝土木模板18mm厚青年路站标准段支架体系示意图青年路站标准段支架体系平面示意图6006006006006006006006006006006006006009009009009009009009009009009009009009009009009009006m钢管竖横600间距顶托加力通长钢管竖横1200间距底纵梁高出底板1.1m结构墙结构墙顶托加力50X100枋木直径50钢管@600@2504荷载分析及检算4.1荷载分析由于车站顶板厚度为80cm，中板厚度为40cm，负二层支架受力较小，故只进行负一层荷载和支架体系的检算。（1）竖向荷载根据《路桥施工计算手册》172页查得钢筋砼容重γ=263/mkN钢筋混凝土自重：1q＝0.8×26×1.2=25KPa(0.8m厚，永久荷载分项系数取1.2)施工人员及小型机具活载：2q＝2.5KPa(根据《路桥施工计算手册》172页取值2.5KPa)振捣混凝土产生荷载:3q＝2.0KPa(根据《路桥施工计算手册》172页取值2.0KPa)木胶板：取4q=0.5KPa（根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范征求意见稿》取值）方木：取5q=7.5KN/m3（2）水平荷载新浇侧墙混凝土对侧墙模板的最大应力为：120120.22cFtV或cFH，两者取较小值。F—新浇注混凝土对模板的最大侧压力（KPa）c—混凝土的重力密度（取25KPa，含筋率小于2％）0t—新浇注混凝土的初凝时间（0200515thT）T—混凝土的温度（25度）V—混凝土的浇注速度（1/mh）H—混凝土侧压力计算位置处至新浇注混凝土顶面的总高度（m）1—外加剂影响修正系数，本站混凝土不添加缓凝剂，取1.02—混凝土坍落度影响修正系数取0.85得：120120.2223.375KPacFtV255.15128.75KPacFH取：120120.2223.375KPa