大跨度清水混凝土拱壳结构模板施工工法.docx

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1、大跨度清水混凝土拱壳结构模板施工工法编制：审核：批准：202x年XX月目录1、前言42工法特点43适用范围44工艺原理45施工工艺流程及操作要点55.1 施工工艺流程55.2 测量放线55.3 搭设模板承重架55.4 方木与面板加工55.5 薄壳模板安装65.6 铺设海绵条65.7 开设穿墙孔与振捣孔65.8 双曲梁模板安装75.9 钢筋加工安装75.10 清水混凝土施工75.11 模板拆除76材料与设备76.1 材料77质量控制88安全措施88.3雨季进行作业，重要做好防触电、防雷、防坍塌等工作。88.6夜间施工照明器具配备需齐全，现场应有足够的灯光。99环保措施910效益分析910.1 经

2、济效益910.2 其它效益1011应用实例101、前言东西方古国很早就产生了拱结构，著名的建筑物有赵州桥、凯旋门、罗马万胜殿、巴黎圣母院、圣彼得大教堂等。大跨度的尖拱表达出了民族文化与建筑文化的力量，呈现出结构应有的力度美。大跨度拱壳结构支座会产生较大的水平推力，如果将拱壳结构设置在建筑物中部，合理利用两侧框架结构来抵抗其水平推力。大跨度拱壳结构充分应用了混凝土结构抗压性能良好的优势，具有很好的经济效益与广阔的应用前景。对大跨度清水混凝土拱壳结构模板采用一种安全科学、经济合理的施工方法是目前迫切需要解决一个问题。2工法特点拱壳结构具有以下特点：1）拱壳结构跨度大，尖拱高度大；2）拱壳结构的倾角

3、较大，模板需要两边或多边支模；3）大跨度拱壳结构支座会产生较大的水平推力，模板承重架水平杆承受较大的荷载；4）曲面清水混凝土的成型要求高。本工法采用木模结合扣件式钢管架手架进行施工，具有以下特点：1）施工工艺成熟。木模板易做成弧度结构，能较好地处理好钉眼与拼缝问题；能很好地处理壳板上下两侧的模板连接及上侧模板的固定问题。2）施工快捷。木模无需事先定型加工，安装与拆除速度快；下部模板的拆除简单，拼装模板时无需塔吊配合。3）安全性高。木模自重小，施工快捷，模板吊装与拆除时更安全。4）施工成本低。木模较钢模等其它模板成本低，而且模板自重轻，因此承重架成本也低。50*80方木图1：拱壳结构模架示意图3

4、适用范围适用于高空大跨度清水混凝土拱壳结构施工。4工艺原理采用木模板结合扣件式钢管脚手架施工，根据结构弧度与清水混凝土的要求，将模板制作成弧度结构，拱壳结构模架施工情况如图1所示。根据拱壳结构倾角大小，对壳板下部结构采用两边支模，接近拱顶部分的壳板采用单边支模，对双曲梁进行多边制模。通过模板的合理分块，直接将方木与面层模板弯曲成型并进行固定。通过定位钢管与水平双钢管进行首次调节，通过方木与面板进行二次调节，确保面板空间安装位置的准确。采取高密度海绵条与模板腻子确保模板拼缝质量。打入木榛处理好施工缝处模板的拼缝质量，并采用胶水将缝隙封闭，确保新老混凝土的搭接质量。5施工工艺流程及操作要点5.1

5、施工工艺流程测量放线一搭设模板承重架一安装定位钢管与水平双钢管一方木与面板加工一安装方木、铺设面板并固定一拼缝处高密度海绵条一铺设邻边面板并固定一修整海绵条一拼缝处刷模板漆（贴脐带纸）一板缝处理、表面刷模板漆一画对穿孔螺栓底线一开对穿螺栓孔一孔眼部位刷模板漆一质量检查一钢筋绑扎f上表面模板安装与开孔一螺杆安装并固定。5.2 测量放线图2：地面测量放线投影点由于拱壳结构净空高，因此通过平面轴线、竖向高程控制，将标高与轴线投测到上部模板施工部位。对曲面梁，首先在地面测放出水平投影线（各投影点的间距是500mm）,然后根据水平投影线和高度投放到上部，梁底的定位钢管进行初步定位，然后在定位钢管上架设受

6、力水平双钢管，进行二次定位，接着在受力钢管上铺设方木进行再一次调整，最后铺设面板。图2为地面测量放线的投影点。5.3搭设模板承重架ZmKU1IiVi1UN!i11H浏I11将削浏I11iIiimiiIIiMiIhMiII叫IWU1IV，I1WUnYiI1ih!,1湖411IhIiMIIT1111浏IIiIIHIi图3：壳板结构承重架剖面图拱结构承重架搭设高度超高，壳板结构为单曲面结构，梁为双曲面结构，支模架搭设高度不一致。根据工程实际情况，采用满堂扣件式钢管脚手架，工艺成熟，灵活性强。架体采用048X3.5钢管和扣件，模板面板采用18mm厚的覆膜九夹板，方木采用50*80方料。承重架架体搭设到

7、位后，安装定位钢管与水平双钢管，搭设的方法如图1所示。图3为银川车站改造工程清水混凝土壳板的承重架剖面图。5.4方木与面板加工5.4.1 方木加工模板骨架在保证平整度、强度、刚度、稳定性等方面提供了有力保障。模板龙骨采用50*80方木，高度方向为50mm。在方木使用前进行尺寸检测，对不符合要求的方木不予使用。正式施工前先进行试样施工，试样一侧方木垂直于屋脊线布置，另一侧方木平行于屋脊线布置，两种方法安装的弧形弯曲情况都比较理想，通过比较，方木平行于屋脊线布置对模板施工更加有利。5. 4.2面板加工为保证清水混凝土的饰面特征，面板要平整、无破扳、无空隙、扭曲，边口整洁，厚度、形状等符合要求。在弧

8、长方向设置的面板块数应与混凝土的浇捣高度密切配合。切割刀片采用80齿以上的新刀片。从面板的正面进行切割，切割时保持平稳，速度不易过快，确保面板正面不崩边。在九103010实木线条海绵条模板面图6：装饰线模板节点也为600mm。壳板模板拼装大样如图4所示。根据模板施工放线情况，先适当调整方木，然后将准备好的模板安装到位，接着调整模板的平整度及拼缝，再进行固定。模板安装时根据模板编号布置安装相应的清水混凝土模板。为保证混凝土成型质量,板面随时用干净棉丝擦抹干净地。56铺设海绵条面板拼缝之间铺设厚度InIm的高密度通长海绵条，铺设均匀，在铺设邻边面板后修整海绵条高度，然后在用模板腻子修整拼缝缝隙，最

9、后在拼缝处刷模板漆，涂刷宽度控制在5cm,为模板拼缝节点如图5所示。垂直于屋脊布置的装饰凹槽线采用断面为梯形的实木线条制作，等腰梯形的上边为30mm,下边为50mm,高为25mm。实木线条与面板固定时在接触面的两边铺设厚度Imm的高密度海绵条。通过铁钉将实木线条固定在面板上，铁钉间距150m清水混凝土装饰凹槽线的制作节点如图6所示。5.7 开设穿墙孔与振捣孔穿墙孔开设时应垂直于面板，并且从上往下开设，确保孔口平整无爆边。套对穿螺栓时，必须调整好位置后轻轻入位，保证每个孔位都加塑料垫圈，避免螺纹损伤穿墙孔眼。模板紧固之前，应保证面板对齐，严禁在面板校正前固定对穿螺栓。浇筑过程中，严禁振捣棒与面板

10、、对穿螺栓接触。为确保壳板混凝土的有效震捣，在上表面模板上开500*500的震捣口，在弧度（高度）方向的1.6m、3.2In处设置两排，每排的水平间距是2.4m。相应部分的混凝土震捣完毕后采用600*600的面板进行封闭（注：拱壳上表面需要装饰）。5.8 双曲梁模板安装双曲梁模板采用四面支模的方法，四边设置钢管进行定位与固定，并采用方木与九夹板进行支模。施工时先支设底模与一边侧模，完成钢筋绑扎后再施工另一边侧模与顶板，最后进行加固。双曲梁支模如图7所示。5.9 钢筋加工安装钢筋加工时应考虑其迭放位置和穿插顺序，根据钢筋的占位避让关系确定加工尺寸。考虑钢筋接头形式、接头位置、搭接长度、锚固长度对

11、钢筋绑扎的影响，通长钢筋应考虑端头弯钩方向控制，以保证钢筋总长度、钢筋位置准确和保护层厚度符合要求，确保钢筋在模板中的定位准确。保护层垫块采用混凝土或塑料垫块，塑料卡环垫块呈梅花型放置，颜色应与清水混凝土的颜色接近。510清水混凝土施工清水混凝土不能剔凿，各种预埋件必须一次到位，在清水混凝土浇筑前对预埋件的数量、部位、固定情况进行仔细检查，确认无误后方可进行混凝土浇筑。碎浇筑时，要经常观察模板、支架、钢筋的情况，当发现有变形、移位时，应立即停止浇筑，并在浇筑的碎初凝前修整完毕。混凝土振捣点应从中间开始向边缘分布，且布点均匀、层层搭扣，振捣棒应做到“快插慢拔”，并宜将振捣棒上下略微抽动，使混凝土

12、中的气泡充分上浮消散，使混凝土振动均匀、密实。自初凝之前就对混凝土开始养护，并且保证相同的成熟度，避免由此产生成品混凝土表面色差。待拆模后，在混凝土表面再洒一道水，用塑料薄膜包裹，边角接茬部位要严密并压实，养护时间不少于14天。混凝土表面严禁使用草帘或草袋覆盖，以免造成永久黄颜色污染。5.11模板拆除图8：银川车站改造工程拱壳结构拆除模板与承重架时，至上而下拆除。第一步先松开扣件或顶托；第二步松开模板与外龙骨连接,拆除外龙骨，使模板与板底分离。如模板与板底粘结较牢时，用撬棍轻轻敲打模板框架使之与墙体分离，严禁使用撬棍撬动模板破坏清水混凝土，最后将脱离混凝土面的模板吊至地面。图8为银川车站改造工

13、程站房拱壳结构拆模过程中的情况。6材料与设备6.1材料048X3.5钢管、扣件、对拉螺栓、九夹板、方木、实木线条、高密度海绵条、模板漆、铁钉、宽胶带纸、砂纸等。6.2设备切割机、切割刀片、塔吊、混凝土泵车、振捣棒、锤子、水准仪、经纬仪等。7质量控制对进场模板需进行质量检查，检查范围包括：1、色泽需一致，不脱色掉色；2、无纹理；3、尺寸偏差保证在IOnim内。模板面板在对接时，为防止在浇筑混凝土时漏浆，在水平接缝处打胶，做50宽模板漆，并且在水平接缝处高密度海面条胶带。为保证墙面质量,板面应随时清灰,用干净棉丝擦抹并及时涂刷新的隔离剂。为保证结拱壳结构浇注尺寸，综合国内外有关规范标准，本工法模板

14、安装偏差标准如表1所示:表1模板安装质量验收标准项目允许偏差（mm）检查方法轴线位置3经纬仪、尺量底模上表面标高3尺量截面内部尺寸拱梁+3-5尺量溥冗+3-5拱壳侧面垂直全高W5米5经纬仪、线坠全高5米7相邻两板表面高低差12m靠尺、塞尺表面水平平整度（2米长度上）32m靠尺、塞尺分格条（缝）直线度12m靠尺、塞尺8安全措施8.1模板要水平放置,确保模板稳定；材料吊装时一定要在设计的吊钩位置挂钢丝绳，起吊前一定要确保吊点的连接稳固；材料在吊装前和使用过程中应经常检查吊钩的连接装置,防止松动或脱落；吊装应“慢起轻放”，严禁使用单吊钩起吊。8.2机械设备统一管理，及时保养，工作状态良好，做到三级配

15、电三级保护，一机一闸一保护，防护设施齐全。8.3雨季进行作业，重要做好防触电、防雷、防坍塌等工作。1.4 防触电实行“三相五线制”电源线不准使用裸线和塑料线，不得沿地铺设。配电箱制式化并防雨，电器元件不应破损，严禁带电裸露，机电设备作接地或接零保护。机电设备和照明必须安装漏电保护器。实行二级保护。潮湿、管道、容器内的照明采用12V电压、电气操作人员应穿戴绝缘手套和穿绝缘鞋。1.5 冬季施工时施工现场的交通要道、斜、脚手板、爬梯上的冰雪要及时清扫，并采取铺草垫等防滑措施。8. 6夜间施工照明器具配备需齐全，现场应有足够的灯光。8.1 7施工现场的种种设施，“四口”防护，安全标志，警示牌、安全操作规程牌等位置，必须有充足的照明，确保夜间施工。9环保措施8.2 编制施工环保措施计划，明确环保要求，健全环境保护体系，把环境保护工作作为一项重要施工管理内容，制定和落实环境保护措施，修建环保设施，处理好施工与环保的关系。8.3 实行环保目标责任制。把环保指标以责任书形式层层分解到个人，列入施工合同和岗位责任制，建立环保自