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1、超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 单侧支模施工方案 方案第(022)号 编制:编制: 审核:审核: 审批:审批: 中建三局建设工程股份有限公司 超大型航天器总装 测试试验 中心厂房项目部 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 1 目 录 1.1.编制依据编制依据2 2.2.工程概况工程概况2 2.1总体简介2 2.2结构设计概况3 3.3.施工部署施工部署3 3.1施工难点分析3 3.2具体部署3 3.3单侧支模设计4 3.4节点做法5 3.5抗倾覆锚固螺杆7 4.4.施工方法施工方法7 4.1施工流程7 4.2主要施工工艺8 5.5.单
2、侧支模计算书:单侧支模计算书:.8 6.6.施工技术保证措施施工技术保证措施.11 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 2 1.1. 编制依编制依据据 序号名称编号 1超大型航天器总装测试试验中心厂房工程工程施工图纸 2超大型航天器总装测试试验中心厂房工程施工组织设计 3混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002 (2011 年版) 4建筑工程质量验收统一标准GB50300-2001 5建筑施工手册第五版 6建筑结构荷载规范GB50009-2012 7建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 8建筑施工模板安
3、全技术规范JGJ162-2008 9 本工程地下部分设计图纸及图纸会审、设计变更、设计 交底、联系单和其他文件 10地下室防水施工方案 11混凝土施工方案 12模板施工方案 13清华大学结构力学求解器 2.2. 工程概况工程概况 2.12.1 总体简介总体简介 工程名称超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 工程地点天津滨海高新区规划路五中线以南,规划路十二中线以西。 建设单位中国航天科技集团公司第五研究院天津基地管理委员会 设计单位中国航空规划建设发展有限公司 监理单位北京赛瑞斯国际工程咨询有限公司 建筑功能工业厂房 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程
4、股份有限公司 3 2.22.2 结构设计概况结构设计概况 总建筑面积67035mT2T 地下建筑面积4822mT2T地上建筑面积62213mT2T 建筑高度61.3m建筑功能厂房 地下一级1 号为多层戊类工业建筑 建筑耐火等级 地上二级 建筑类别 24 号为高层戊类工业建筑 1 号厂房力学 区设备基础处 概况 1、冠梁顶标高-2.3m,地坪板底标高-0.4m; 2、建筑面积约 353mT2T;基础底板顶标高-8.0m,厚度 500mm,基础外墙 高度 7.9m,厚度 500mm;混凝土强度 C35,抗渗等级 P6 环境类别地下结构为三 a,露天结构二 b,地上结构为一类 质量目标 确保本工程达
5、到国家验收规范国优标准;获得天津市结构海河杯、天津 市竣工海河杯;获得建设工程鲁班奖。 3.3. 施工部署施工部署 3.13.1 施工难点分析施工难点分析 地下室外墙厚度及高度较大,混凝土在浇筑过程中产生的侧压力较大,因 此模板支撑体系必须有足够的强度、刚度和稳定性;-2.3m 以下外墙距围护距离 无法满足双面支模空间要求,只能采用单面支模体系;因施工区域地下水位较 高,地下室外墙抗渗要求较高,外墙外侧防水层不允许穿透,导致加固体系完 全依赖于对撑,不确定因素较多。 基础形式桩基 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 4 3.23.2 具体部
6、署具体部署 本工程 1 号厂房力学区设备基础位于 33-39/(1/S)-W 轴处,围护采用混 凝土搅拌桩支护,原设计为基础外墙外侧与支护桩之间的距离约为 100400mm 左右,底板顶标高-8.0m,地坪板板底标高-0.4m,冠梁高度- 2.3m,外墙净高 7.6m,在基坑冠梁顶面以下(-2.3m 以下)基础外墙结构与混 凝土支护桩之间的距离不能满足双侧支模要求,为了顺利完成混凝土外墙的施 工,考虑-0.4m-2.3m 外墙采用双侧支模,-2.3m-8.0m 外墙采用单侧支模;由 于墙身较高,考虑分两次浇筑,第一次浇筑至-4.0m 位置,第二次由-4.0m 浇筑 至地坪板底(-0.4m 处)
7、 。 外墙面板模板采用 15mm 厚的木模板,次龙骨为 50mm100mm 方木, 248mm3.5mm 钢管为主龙骨,加固支撑采用 48mm 钢管加 U 托的钢管扣 件式满堂脚手架对撑体系,满堂脚手架纵横距800800mm,步距 600mm, 竖向剪刀撑每 3 跨设置一道,水平剪刀撑每 4 步设置一道,支撑系统钢管扣件 卡连,剪刀撑用转向扣件相连,地面埋设钢筋地锚与架子下部连接牢固。 3.33.3 单侧支模设计单侧支模设计 3.3.1-4.0m-8.0m 外墙支模设计 -4.0-8.0m 以下采用单侧支模,设计如下图: 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设
8、工程股份有限公司 5 3.3.2-0.4m-4.0m 外墙支模设计 -0.10m-2.3m 采用双侧支模,-2.3m-4.0m 采用单侧支模,设计如下图: 注:为了方便施工,架体搭设时,对撑注:为了方便施工,架体搭设时,对撑 U 托应先缩进水平对撑杆中,水平杆端与托应先缩进水平对撑杆中,水平杆端与 外墙内侧保证外墙内侧保证 400mm 间距,为模板支设提供作业面。间距,为模板支设提供作业面。 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 6 3.43.4 节点做法节点做法 3.4.1导墙及外墙外侧做法 1、外墙与支护桩小于 120mm 根据现场实际,
9、外墙单侧支模在基础底板施工完成以后,而当外墙与支护 桩的距离小于 120mm 时,此时底板上侧已有墙柱插筋,采用砖砌底部基本无法 施工,且单侧支模的外墙高度为 5.7m,砌砖的稳定性较低,经过考虑,现将外 墙距离支护桩距离小于 120mm 的,做法如下: 2、外墙与支护桩大于 120mm 当外墙距离支护桩距离大于 120mm,外墙外侧做法如下: 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 7 注:地下室外墙外侧施工做法均按照上述部署施工,但可根据现场实际情注:地下室外墙外侧施工做法均按照上述部署施工,但可根据现场实际情 况进行相应调整,施工之前必须
10、提前告知相关各方。况进行相应调整,施工之前必须提前告知相关各方。 3.4.2模板节点 面板采用 15mm 厚漆面木模板,用钉子与次龙骨相连,主龙骨用勾头螺栓 勾住木模板,其侧面钻孔与模板相连,勾头螺栓按梅花形布置,一般 56 块木 模板为 1 组,可使用塔吊安装和拆除。 3.4.3架体抗侧移地锚 拟定在架体四角立杆及架体长边最外侧中部预埋 8 根 500mm 长 32 钢筋, 埋深 200mm,搭设脚手架时,将该处钢管套入钢筋中,抵抗浇筑混凝土时模板 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 8 对架体的侧压力,示意图如下: 3.4.4抗倾覆锚固
11、螺杆 在距离底板 200mm 高的导墙上及 3800mm 位置的墙体上预埋抗倾覆螺杆, 水平 12800mm 布置,螺杆弯锚长度 200mm,平直段长度 450mm,平直段 锚入墙体 200mm,用来防止模板倾覆,示意图如下: 4.4. 施工方法施工方法 4.14.1 施工流程施工流程 4.1.1外墙与支护桩距离小于 120mm 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 9 4.1.2外墙与支护桩距离大于 120mm 注:考虑到层高较高,支设模板(砌筑砖胎膜)及注:考虑到层高较高,支设模板(砌筑砖胎膜)及 C15 混凝土浇筑均采取分层施混凝土浇筑
12、均采取分层施 工,第一次施工约工,第一次施工约 3.5m,第二次施工剩余部分。,第二次施工剩余部分。 4.1.3混凝土浇筑 导墙砌 350mm 高,混凝土分两次浇筑,并设置水平施工缝,第一次浇筑至 -4.0m 位置,第二次由-4.0m 浇筑至地坪板底(-0.4m) ,水平施工缝做法如下: 4.24.2 主要施工工艺主要施工工艺 1、施工之前,导墙内侧残留的混凝土渣及杂物应清除干净,同时应严格控 制木模板或砖胎膜的定位尺寸,避免成型后导致地下室外墙厚度增大或变小。 2、距离小于 120mm 的,混凝土浇筑至-2.3m。 3、距离大于 120mm 的,砖胎膜砌筑至-2.3m 高,砌筑长度超过 3m
13、 时加设 砖柱,砖柱为 370240。 4、砖胎膜内侧采用 1:2 水泥砂浆抹面,砂浆抹面厚度为 20mm。 5、竖向防水卷材施工,按照地下室防水施工方案要求施工。 5.5. 单侧支模计算书:单侧支模计算书: 由于单侧支模-2.3-4.0m 外墙与-4.0-8.0m 外墙计算模型相同,故仅计算- 4.0-8.0m 外墙部位,计算过程如下: 支设高度为:H=3.65m 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 10 混凝土的侧压力计算:与中取较大数值 210 22 . 0 tF C HF C 其中:混凝土重力密度取 24KN/m3 C 新浇混凝土的
14、初凝时间,按=6 0 t 0 t 混凝土的浇注速度,取 1.5m/h T混凝土的温度,取 20 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 3.5(m) 外加剂影响系数 取 0.85 1 混凝土塌落度影响系数,在 110150mm,取 1.15 2 210 22 . 0 tF C =0.222460.851.15=38KN/m2 5 . 1 =243.65=88KN/m2,取较大值 88KN/m2。 HF C 对撑设置间距 600mm,总共支设 7 道,加固用背楞间距按照 150mm 来计 算。 注:计算用满堂脚手架按注:计算用满堂脚手架按10001000 取值,以增大架体安全性。取值
15、,以增大架体安全性。 主要计算对撑的支撑强度,计算按照一端固定的多跨连续梁来计算: 17 节点跨度为 600mm。 荷载大小: q=88KN/m20.9m=80KN/m 钢管的 EI=22638N.m2 W=4.49cm3=4490mm3 荷载计算如下: 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 11 弯矩图 剪力和支座反力图 从表中查的最大弯矩 3046N.m,剪力最大值为 29077N,满足模板施工方 案关于次楞的要求,支反力最大值为 54462N,位于第 2 和第 7 根杆件,计算 长度取 Lo=1000mm。 超大型航天器总装测试试验中心
16、厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 12 立杆的截面回转半径 :i = 1.59cm; 长细比 Lo/i = 62.89; 轴心受压立杆的稳定系数 ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 := 0.764 ; 立杆净截面面积 :A = 4.57 cm2 钢管立杆抗压强度设计值:f =205.000N/mm2; =54462/0.764/4.57/100=156205N/m2 故该钢管对撑支撑满足要求。 6.6. 施工技术保证措施施工技术保证措施 1、浇筑墙板混凝土时须分层浇注,控制混凝土的塌落度,使得混凝土塌落 度在 100mm 以内,在放混凝土口,用废旧模板遮挡下
17、,减缓混凝土的出管冲力, 避免混凝土直接冲击模板,并放慢混凝土的浇筑速度,控制在每小时浇筑 1.5m 高左右,以减缓混凝土对模板的侧压力,减小支撑系统的荷载,从而减少模板 体系位移引起的垂直度偏差。 2、所有钢管接头处,尽量避免采用转向扣件连接,应使用连接扣件相接, 防止因扣件节点滑移引起支撑变形。 3、混凝土浇筑过程中质检员和木工需经常用吊垂检查模板的变形情况,以 随时纠正模板偏位。浇注时木工需要经常检查模板的是否有爆、涨、松等情况, 发现问题及时处理。 4、地锚与钢管的节点连接处,立杆钢管应套在地锚上,同时因钢管内径大 于地锚的直径,故为防止立杆有位移,应在立杆套入时在地锚旁镶插一根 12mm 的钢筋,以使得钢管与地锚可靠固定。 5、混凝土浇筑过程中质检员和木工需经常用吊垂检查模板的变形情况,以 随时纠正模板偏位。 6、由于本办法取消了对拉螺栓,保证了地下室墙体自防水的完整性,并且 超大型航天器总装测试试验中心厂房工程 【单侧支模施工方案】 中建三局建设工程股份有限公司 13 防止了因对拉螺栓与型钢焊接而导致型钢无法起拔的后遗症,杜绝了因螺杆钢 筋锈蚀而造成渗漏的诱导因素,达到了结构自防水的目的。在超高超厚地下混 凝土墙体单面模板施工中,采用钢管桁架支撑体系,比采用槽钢或工字钢支撑 体系节约成本,并有利于混凝土浇筑后材料的倒运和重复利用。
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