某污水廠(chǎng)模板工程設(shè)計(jì)與施工

1、呼和浩特辛辛板污水處理廠(chǎng)改擴(kuò)工程二沉池、生物池模板工程施工方案編制：審核：審定：中化二建集團(tuán)有限公司二八年八月一日清水砼系一次成型，不做任何外裝飾，直接采用現(xiàn)澆砼的自然色作為飾面，它體現(xiàn)的是一種樸實(shí)、自然的韻味，展示的是一種簡(jiǎn)單，樸素的自然工藝效果，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。它要求砼表面平整光滑，色澤均勻，無(wú)碰撞和污染，對(duì)拉螺栓及施工縫的設(shè)置整齊美觀(guān)，且不允許出現(xiàn)普通砼的質(zhì)量通病。一、工程概況（1）該工程位于呼市城區(qū)西南部辛辛板村、二環(huán)路南，接納城西南片區(qū)系統(tǒng)收集的雨污水，現(xiàn)狀處理規(guī)模為15萬(wàn)m3/d。擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)二級(jí)處理規(guī)模5萬(wàn)m3/d。 （2）主要構(gòu)建筑物有生物池、初沉池、細(xì)格柵、曝氣沉砂池、

2、二沉池、污泥消化池、剩余污泥泵房等，池體構(gòu)筑物材料為c30、c40鋼筋混凝土，抗?jié)B等級(jí)為s6。生物池、初沉池、細(xì)格柵、曝氣沉砂池、二沉池、污泥消化池、剩余污泥泵房、紫外線(xiàn)消毒池等構(gòu)筑物的壁板均采用木膠合板大模板進(jìn)行混凝土模板支設(shè)施工。（3）模板的選型大模板采用拼裝式大模板；模板材料為膠合板。整體式大模板接縫少，拆模后，混凝土外觀(guān)相對(duì)光潔。拼裝式大模板組拼模板方便，轉(zhuǎn)運(yùn)、安裝簡(jiǎn)易，模板制作費(fèi)用較低。能較大節(jié)約工程成本。但由于組合大模板接縫較多，剛度不如整體式大模板高，應(yīng)經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢算，并對(duì)配模進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算，模板縫的處理必須滿(mǎn)足規(guī)范要求。二、模板設(shè)計(jì)綜合各方面的分析，模板擬采用拼裝式大模板。主模板為

3、1220×2420木膠合板，配以合適的小規(guī)格木膠合板。特殊部位采用5. 0厚木模。模板支撐采用雙腳手架管作為內(nèi)外楞撐，外壁采用雙排腳手架支撐，配以斜撐、剪刀撐等，內(nèi)壁支撐采用滿(mǎn)堂架撐。三、模板檢算1、模板面板的計(jì)算：模板主要采用木制膠合模板，面板為受彎結(jié)構(gòu)，按三跨連續(xù)梁計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：q600mm600mm模板計(jì)算簡(jiǎn)圖600mm（1）強(qiáng)度計(jì)算：新澆混凝土最大側(cè)壓力按下式計(jì)算，并取其中較小值：f=0.22ct12=0.22×24×6×1×1.15×=25.76kn/f=h=24×4.7=112.8 kn/上式中，混凝土重力

4、密度，取24.0kn/m³t新澆混凝土初凝時(shí)間，取6h；v混凝土澆筑速度，取0.5m/h；h模板設(shè)計(jì)高度，取4.7m；1外加劑影響修正系數(shù)，取1；2混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.15根據(jù)以上計(jì)算，新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力f1為25.76kn/f2為振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值， f= 4.0kn/則：新澆混凝土側(cè)應(yīng)力設(shè)計(jì)值q1=1.2×25.76×0.6×0.9=16.69kn/m式中，0.9為臨時(shí)結(jié)構(gòu)折減系數(shù)；振動(dòng)混凝土側(cè)應(yīng)力設(shè)計(jì)值為q2=1.4×4×0.6×0.9=3.02kn/m作用在模板上的側(cè)應(yīng)力線(xiàn)荷載q=

5、q1+ q2=19.71 kn/m面板最大彎矩m=0.1ql²=0.1×16.69×600²=6.0×10n·則，=m/wf式中：面板強(qiáng)度計(jì)算值（n/²）m面板最大彎矩（n/）w面板的凈截面抵抗矩w=bh²/6=600×55²/6=3.025×10²f面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(kn/m²），根據(jù)施工手冊(cè)，取45kn/m²=m/w=7.23×10/3.025×10=2.39 n/²=19.3 kn/m²f=45 kn/m&#

6、178;，面板強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。（2）抗剪強(qiáng)度檢算：面板最大剪力v= 0.6ql=0.6×12.85×750=5782n面板截面的最大受剪應(yīng)力：=3v/2bh=3×5782/(2×600×55)=0.263 n/²=2.2kn/fv=15 kn/,表面抗剪強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。上式中fv為面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，根據(jù)施工手冊(cè)查得，fv=15 kn/。（3）撓度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，不考慮振動(dòng)荷載作用。面板撓度：=0.677ql/100ei=0.677×9.11×750/(100×2.06×10×8

7、.32×10)=0.114=1.5q作用在面板上的側(cè)壓力線(xiàn)荷載，q=15.18×0.6=9.11n/；l計(jì)算跨度，l=750；e面板彈性模量，e=2.06×10n/²i截面慣性矩：i=60×55³/12=8.32×10最大允許撓度值，根據(jù)施工手冊(cè)取1.5面板最大撓度計(jì)算值小于面板的最大允許撓度值，滿(mǎn)足要求。2、背楞計(jì)算（1）內(nèi)楞（48鋼管）直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：q750mm750mm內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖750mm在本工程中，內(nèi)楞采用2根48鋼管，截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為：i=(

8、d-d)/64=12.19w=(d³-d/d)/32=5.08³1）內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算。新澆混凝土側(cè)應(yīng)力設(shè)計(jì)值q1=1.2×15.18×0.75×0.9=12.30kn/m式中，0.9為臨時(shí)結(jié)構(gòu)折減系數(shù)；振動(dòng)混凝土側(cè)應(yīng)力設(shè)計(jì)值為q2=1.4×4×0.75×0.9=3.78kn/m作用在模板上的側(cè)應(yīng)力線(xiàn)荷載q= (q1+ q2)/2=8.04kn/m=8.04n/m計(jì)算跨度l=750內(nèi)楞跨中最大彎矩m=0.1ql²=0.1×8.04×750²=452250n·內(nèi)楞承受

9、的應(yīng)力為=m/w=452250/3618=125n/²f=215 n/²f為鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，215 n/²。內(nèi)楞強(qiáng)度滿(mǎn)足規(guī)范要求。2）內(nèi)楞撓度驗(yàn)算：q=15.18×0.75/2=5.69kn/m內(nèi)楞撓度：=0.677ql/100ei=0.677×5.69×750/(100×2.06×10×12.19×10)=0.49=1.5（3）外楞外楞（48鋼管）承受內(nèi)楞傳遞的荷載，按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：p750mm750mm外楞計(jì)算簡(jiǎn)圖750mmpp在本工程中，外楞采用2根4

10、8鋼管，截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為： i=(d-d)/64=12.19w=(d³-d/d)/32=5.08³1）外楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算。計(jì)算跨度l=750內(nèi)楞跨中最大彎矩m=0.175fl =0.175×(1.2×17.35+1.4×4)×0.75×0.75/2×1000×750=975270n·外楞承受的應(yīng)力為=m/w=975270/5080=191.98n/²f=215 n/²f為鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，215 n/²。外楞強(qiáng)度滿(mǎn)足規(guī)范要求。2）外楞撓度驗(yàn)算：p=

11、17.35×0.75×0.75/2=4.88kn/m內(nèi)楞撓度：=1.146pl/100ei=1.146×4.88×750/(100×2.06×10×12.19×10)=0.70=1.5(4)穿墻螺栓的計(jì)算穿墻螺栓所受的最大拉力為n=17.35×0.75×0.75=9.75kn穿墻螺栓型號(hào)為m14，其有效直徑為11.55，有效面積為105²。最大容許拉力值:n=fa=1.7×10×1.05×10=17.85kn n=9.75knn= 17.85kn穿墻螺栓滿(mǎn)

12、足拉力要求。經(jīng)過(guò)以上計(jì)算，所選用模板系統(tǒng)及支撐體系完全能夠滿(mǎn)足規(guī)范要求。三、模板施工模板拼裝：在場(chǎng)地外先對(duì)已加工模板進(jìn)行調(diào)整清理，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)按照模板設(shè)計(jì)圖進(jìn)行拼裝。施工工藝流程圖如下：模板設(shè)計(jì)測(cè)量放線(xiàn)模板加工模板拼裝模板加固模板檢查不合格合格澆注砼砼養(yǎng)護(hù)拆模及修整下一循環(huán)模板施工工藝流程圖在施工中，主要在以下幾個(gè)方面加強(qiáng)控制：（1）軸線(xiàn)通直，幾何尺寸準(zhǔn)確；關(guān)鍵尺寸偏差控制在設(shè)計(jì)要求最小范圍之內(nèi)。（2）大截面結(jié)構(gòu)棱角倒圓或倒角，線(xiàn)條順直；（3）表面光滑、平整，清潔、顏色一致；（4）大模板拼裝后應(yīng)進(jìn)行校正，模板縫應(yīng)橫平豎直，中間不得彎曲。模板接縫、對(duì)拉螺栓和施工縫留設(shè)有規(guī)律；（7）模板之間的縫隙用泡

13、沫膠或海綿條塞緊，保證模板接縫與施工縫處無(wú)掛漿、漏漿現(xiàn)象。（8）砼表面外露的預(yù)埋件位置和尺寸偏差符合設(shè)計(jì)要求且控制最小范圍之內(nèi)；（9）脫模劑應(yīng)涂刷均勻，不得使用有色脫模劑。允許偏差采用現(xiàn)行的鋼筋砼施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范最低標(biāo)準(zhǔn)控制，詳見(jiàn)下表。拼裝式大模板組拼允許偏差與檢驗(yàn)方法項(xiàng)次項(xiàng) 目允許偏差()檢驗(yàn)方法1模板高度±3卷尺量檢查2模板長(zhǎng)度-2卷尺量檢查3模板面對(duì)角線(xiàn)差3卷尺量檢查4板面平整度22m靠尺及塞尺量檢查5相鄰模板高低差1平尺及塞尺量檢查6相鄰模板拼縫間隙1塞尺量檢查7垂直度11000。施工實(shí)踐證明，采用55型系列模板組合大模板，完全能夠滿(mǎn)足招標(biāo)文件規(guī)定的清水混凝土要求，工程質(zhì)量得到業(yè)主和監(jiān)理方的一致認(rèn)可。結(jié)