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： 审核： 审批： 超大型航天器总装测试试验中心厂房项目部目 录1.编制依据22.工程概况22.1总体简介22.2结构设计概况33.施工部署33.1施工难点分析33.2具体部署33.3单侧支模设计43.4节点做法53.5抗倾覆锚固螺杆74.施工方法74.1施工流程74.2主要施工工艺85.单侧支模计算书：86.施工技术保证措施111. 编制依据序号名称编号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2、版)4建筑工程质量验收统一标准GB50300-20015建筑施工手册第五版6建筑结构荷载规范GB50009-20127建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20118建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20089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. 工程概况2.1 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3、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基础形式桩基2.2 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建筑功能厂房建筑耐火等级地下一级建筑类别1号为多层戊类工业建筑地上二级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到国家验收规范国优标准4、；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. 施工部署3.1 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。3.2 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5、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）。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6、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。3.3 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：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U托应先缩进水平对撑杆中，水平杆端与外墙内侧保证400mm间距，为模板支设提供作业面。3.4 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，外墙单侧支模在基础底板施工完成以后，而7、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：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8、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对架体的侧压力，示意图如下：3.4.4 抗倾覆锚固螺杆在距离底板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. 施工方法4.1 施工流程4.1.1 外墙与支护桩距离小于120mm4.1.2 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C15混凝土浇筑均采取分层施工，第一次施9、工约3.5m，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：4.2 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10、照地下室防水施工方案要求施工。5. 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混凝土的侧压力计算：与中取较大数值其中：混凝土重力密度取24KN/m3新浇混凝土的初凝时间，按=6混凝土的浇注速度，取1.5m/hT混凝土的温度，取20H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 混凝土塌落度影响系数，在110150mm，取1.15 =0.222460.851.15=38KN/m2=243.65=88KN/m2，取较大值88KN/m2。11、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10001000取值，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：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。立杆的截面回转半径 ：i = 1.59cm；长细比 12、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. 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，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13、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。