发布于：2015-06-24 19:53:24
来自：道路桥梁/铁路工程
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在钢筋混凝土结构中，模板的造价约占钢筋混凝土工程总造价的30%，因此采用合理、先进的模板技术，对于提高工程质量、加快施工速度、提高劳动生产率、降低工程成本具有十分重要的意义。
1、工程概况
某地铁车站净长217.7m，宽21.26m，高12.26m，其中站厅层高4.6m，站台层高5.89m，为双层三跨现浇框架结构，如图1所示。采用明挖顺作法施工，人工挖孔咬合桩加钢管支撑围护，三元乙丙全包防水，侧墙厚600mm，从现场实际情况出发，侧墙与楼板一次立模浇筑困难很大，质量难以保证，侧墙外侧为防水层，无法用对拉法立模，因此在侧墙与上下板接合处设施工缝，侧墙单独立模浇筑，采用单面墙模板。
2、模板设计
1）设计主要原则
模板应满足强度、刚度和稳定性要求，施工缝应设置在弯矩最小处。本工程的侧墙最大高度为5.5m，混凝土浇筑时产生侧压力最大为48.5kN/m2，再根据分段施工，流水作业施工要求，一次浇筑混凝土的长度定为18.5m，整个车站共分11段施工，这样便于模板倒用，因此要求模板拆装简便，损耗率低，又由于站台层侧墙与站厅层侧墙高度不一致，模板还应具有适应性强，可灵活多变的特点。
2）材料选择
①模板，单块模板设计为6m×6m（龙骨）大模板，其上模板采用900mm×1800mm×16mm竹胶板，横向7块，竖向3块，顶部竹胶板横放3块450mm×1800mm×16mm。每块竹胶板有6颗Φ16沉头螺栓与横龙骨固定，横龙骨间距0.3m，横龙骨与16a号槽钢（竖龙骨间距1.5m）用螺杆连接。
②斜支撑由Φ150钢管作成上中下三道斜撑，三道斜支撑与侧墙夹角分别为60°、60°、75°，两端设计成扁平头，分别撑在竖龙骨和地锚上，与竖龙骨相连的支撑点采用20mm厚钢板用3条Φ22螺栓固定在竖龙骨上；与地锚相连的16a槽钢上，焊一块120mm×300mm×16mm钢板作为斜撑的支撑点。地锚采用2根10号槽钢预埋入板中，再用16a号槽钢连在地锚上，为保证其整体性，槽钢之间用Φ48钢管连接，构成稳定的支撑体系，斜撑产生的竖向分力会使模板上浮。为此，在竖向力较大的第一二道斜撑上连接一Φ22钢筋作拉杆，并分别通过一紧线器调节，拉杆另一端与地锚相连。模板的净空调节通过模板竖龙骨上下端的Φ48螺杆进行。
3）端头模板
为保证环向施工缝的质量，同时避免普通堵头方式焊伤侧墙主筋，并便于拆装，设计为两块225mm×1800mm×16mm竹胶板，用墙模板横龙骨提供支撑反力，即端头模通过三根100mm×150mm方木将混凝土侧压力传至横龙骨，每块模板一侧按侧墙水平筋间距大小割槽，槽宽等于水平钢筋保护层厚度，两块模板通过2只Φ22螺杆调节，两块模板之间放一150mm×1800mm×16mm宽竹胶板，其上钉一与止水条槽（30mm）宽度相等的木条，拆模后即可行成一止水条槽。
3、受力分析与实际应用
1）混凝土侧压力标准值可按（1）、（2）式计算，最大侧压力与有效压头高度h有关，当h≤H（H为侧墙浇筑高度）时，按（2）式取值与实际相比偏大，当h≥H时按（2）式取值合理，（1）式值偏大。因此侧墙浇注高度H一定时，最大侧压力F应取（1）、（2）式中较小值是较为安全合理的。
F=0.22γct0β1β2V1/2=42.936（kN/m2）（1）
F=γcH=24×5.5=132（kN/m2）（2）
h=F/γc（m）
式中F为新浇混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；γc为混凝土密度（kN/m2）；t0为新浇筑混凝土的初凝时间（h），（T为混凝土的温度，计算中为25°）；V为混凝土浇筑速度（m/h）；H为混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）；β1为外加剂影响修正系数，无外加剂为1；β2混凝土坍落度影响修正系数，坍落度<30mm，取0.85，30～50mm取0.9，50～100mm取1.0，100～150mm取1.15；h为有效压头高度（m）；H为混凝土计算位置处至新浇混凝土顶面总高度（m）。
2）侧压力设计值F设=F×分项系数×折减系数=42.936×1.2×0.85=43.795kN/m2。倾倒混凝土时产生的水平荷载：输送泵浇筑水平荷载标准值取F′=4kN/m2，荷载设计值F0=F′×分项系数×折减系数=4×1.4×0.9=4.76kN/m2。荷载组合F总=F设+F0=43.795+4.76=48.5kN/m2。
3）在此基础上对整个模板系统各个部件尺寸进行力学检算，确定主要尺寸后再在实际应用中适当调整。每一施工段侧墙长为18.5m，使用3块大模（18.9m）板，保证与已浇段有足够的搭接长度。3块大模板之间搭接处用50mm×100mm方木或调节横竖龙骨加强。地锚槽钢下端横焊一Φ28钢筋，增加锚固力，与板面平齐处放一木块，便于割除后恢复板面。割下的地锚两根对焊后可用于下一段，以降低材料损耗。
4）地锚间距按1.5m预埋，竖龙骨可在横龙骨上调节，使竖龙骨与地锚对齐，横龙骨除部分与竹胶板用沉头螺栓连接外其余均可调节，以提高下部及搭接处等薄弱部位强度。由于其各部位均有可调性，使用中整体局部均可安装和拆卸，适应性强。
4、结语
整个车站侧墙施工共用地锚（10号槽钢）8t，竹胶板部分更换约10%，其余部件均倒用11次，一次投资为40万元，损耗3.1万元。侧墙混凝土共计2700m3。钢筋650t，其工程总造价约为500万元。模板工程的造价占钢筋混凝土工程总造价的8%，用工量占总用工量的25%。节约了成本，提高了生产效率。本套模板除节约成本外，还具有整体结构简洁、受力合理、灵活性大、安全经济、模板整体性好、接缝少、接缝紧密、不漏浆、混凝土表面光洁、支撑体系稳固、刚度大、混凝土平整度高、模板各部位活动性大、便于混凝土养护等特点。
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只看楼主 我来说两句 抢板凳