水电站大坝土建安装工程悬臂模板施工手册

悬臂模板（多卡模板）施工手册跳板防护自备挑架钢模板预埋件上架体主平台自备吊平台架体主梁三脚架悬臂钢模板主要用于水利大坝、桥墩、锚碇、混凝地下土墙、隧道及地下厂房的混凝土衬砌等结构的模板施工。由于混凝土的侧压力完全由预埋件及支架承担，因此不需要穿墙螺杆，模板不必有另外的加固措施，施工简单，迅速，而且十分经济，混凝土表面光洁，是一种理想的单面墙体模板体系。见右图。吊平台自备悬臂钢模总装图 简要说明：本项目悬臂模板主要布置在导流明渠左导墙，共配置悬臂模板18套，其中导流明渠进口段6套（其中考虑周转中可能造成的损坏，备用1套），导流明渠结合段7套及消力池段5套，每套约200m2（包括侧模），共计2810m2。使用悬臂模板浇筑共313仓，平均每套模板倒换次数为16次。在结构墙体混凝土强度超过10Mpa（特殊要求的另行规定）后，方可进行悬臂模板安装，墙体混凝土强度必须大于15MPa后方可拆除模板。一、悬臂模板进场检验标准1、主体骨架部分1.1骨架结构部分整体光滑、美观，无弯曲、弯扭变形，焊缝布置合理，焊缝厚度达标，无脱焊及其它焊接缺陷。1.2组装后，各螺栓孔基本无错位现象。1.3组装后，框架的对角线误差不大于±5mm，每片框架的垂直度不大于5mm。2、模板2.1单块模板无缺焊、脱焊现象。拱板无扭曲，筋板无弯曲，面板无锈蚀、凹凸等缺陷。2.2模板整体要求模板拼装检查后喷涂防锈漆，喷涂前表面处理打磨干净，模板表面光洁、无凹凸、无焊渣、毛刺、飞边。模板存储、运输、吊装设有防变措施。3、支撑系统3.1每根丝杠的弯曲度不大于2mm。3.2丝杠转动灵活，螺纹有效长度合理。3.3模板的整体支撑系统布置合理，无支撑弱区。4、衬砌模板的技术及检验标准 （1）刚度、强度要求：搭接（包括边墙基础）部分变形不超过3mm，其它部分变形不超过2mm。（2）表1：单模板制造工差序号项目标准1实际轮廓与设计轮廓面任意点法线误差≤3mm2腹板与面板垂直度1.5mm/300mm3对角线误差≤3mm4长度误差±2mm5宽度误差±2mm6轮廓面（弧面）平面度≤3mm/2m（3）、模板整体要求模板拼装检查后喷涂防锈漆，喷涂前表面处理打磨干净，模板表面光洁、无凹凸、无焊渣、无毛刺、无飞边。模板存储、运输、吊装设有防变形措施。整体尺寸误差见表2：表2：整体尺寸标准公差序号项目标准1轮廓半径±3mm2模板平面度3mm/2m3模板错台≤2mm4模板间隙≤1.5mm5表面粗糙度Ra3.26模板轮廓表面纵向直线度误差≤2mm（4）、模板的安装允许偏差和检验方法见表3序号项目允许偏差检验误差1对角±5mm尺量 2宽度±2mm尺量3高度±2mm水平测量4模板表面平整度4mm2m靠尺和塞尺5相邻浇注段高度差±4mm尺量二、悬臂模板主要参数：单块模板尺寸：1.7M×3M、1.6M×3M，1.7M×3M、1.8M×3M或非标准尺寸组拼模板尺寸：3M×3.3M，3M×3.5M或非标准尺寸可倾斜角度：±承受侧压力：27KN/操作台承载力：上操作台500Kg中间操作台800Kg下操作台500Kg模板前后调整距离:50mm模板侧向调整距离：80mm模板上、下调整距离：100mm悬臂模板由钢面模板，悬臂支撑架和操作平台支架等组成。每一组模板是由1.7M×3M、1.6M×3M，1.7M×3M、1.8M×3M模板各一件按配模图用螺钉连接组拼而成。成形面积3米宽×3.3米高、3米宽×3.5米高或非标准尺寸。模板通过连接装置与后背支撑连接在一起。三、悬臂模板组成简介悬臂模板与混凝土的固定，是由预先埋入的两处定位锥及锚筋与混凝土固化于一体，混凝土达到强度，通过横梁处的定位板，与定位锥螺栓连接，使悬臂模固定在混凝土结构体侧面上。 1、中部操作平台：整个中部操作平台是用来支撑模板，调整模板、承受浇筑力及为操作人员提供一个工作平台。通过连接装置用轴销把中部操作平台与后背支撑连接为一体，支撑架横梁处的定位板与坝体中的定位锥及锚杆牢固的连接。模板的水平位置可通过连接座上的楔铁来调整。操作台仅是为操作人员提供一个工作平台。便于模板的调整、联接、拆装、调整定位、脱模、提升。不得堆放与本模板操作无关的杂物。2、悬臂模板的上部操作平台：采用角钢,钢板制成的操作平台设置在工作台上，工作台上用螺钉固定在竖背撑上。用于操作人员振捣混凝土，以及拆装模板用。3、悬臂模板的下部操作台：连接在中部操作平台的支架方管联接板上，用螺栓连接搭板。用来拆除定位锥、六角螺栓、橡胶套及修补坝面。4、悬臂架及后背支撑于模板的连接和固定后背支撑与模板的联接固定，采用勾头螺栓拉住模板，用螺母及压板固定在后背支撑上。5、定位锥与模板的连接：预埋定位时，用M30×90螺栓加隔套固定于模板上。6、模板上下左右及水平方向的调整：模板的前后位置，可以通过连接座上的楔铁来调整；固定于后背支撑上的上、下调整装置，用于调整模板的上、下位置；固定在模板加强角钢上的左、右调整装置，用于调整模板上的左右位置；将模板调整到位后再紧定压板螺母，使模板固定。7、模板垂直及转角的调整： 通过调整连接装置及支撑千斤来达到要求。8、安装及调整固定：悬臂模板的定位，必须在预埋定位锥及锚杆的混凝土达到承载强度，才能使用此定位销作悬臂模的定位。支架横梁处的定位板卡在定位锥M30×90六角螺栓上，螺栓旋入定位锥应不少于50mm。9、浇注时按结构图的示意：保证预埋定位锥锚杆在混凝土中的厚度不少于700mm。混凝土达到拆除及安装强度时，才能拆除模板提升至下一个仓位。10、模板的脱模及提升：脱模时先在后背支撑的吊拉轴栓住钢绳轻吊。收缩两处可调斜支撑杆，同时用楔铁插入连接座后的调整拉杆，锤击楔铁端部，达到一定距离，即确定脱模，提升时拔除横梁上的安全销，操作人员撤离被吊模板，即可提升进入下一个仓位。模板组装示意图钢模板之间用螺栓连接，模板的背楞型号为双10#槽钢，长度为3米，模板设计最大变形为3mm。模板上的预埋件孔在模板安装完成后，在工厂磁力钻打孔，孔径为φ38。每块模板编号,编号应方便现场模板查找和拼装。模板表面喷红漆，与混凝土接触面涂脱模剂。阳角模板节点：模板的阳角部位采用传统的角钢加螺栓固定方式，并设置阳角斜拉杆，确保模板在施工过程拼缝严密，阳角斜拉的方式见下图；阳角连接示意图预埋件安装方式： 模板架体使用的预埋件需要利用模板进行提前预埋，固定方法是模板拼装时将固定预埋件的孔按照图纸标定的位置打好，在模板就位前将预埋件用螺栓提前安装在模板的面板上，模板就位后须按照图纸检查每个埋件的位置及紧固程度，检查无误后方可进行混凝土的浇筑，浇筑完成达到拆模要求后将安装螺栓拆掉，模板后移后预埋件留在混凝土墙体中待模板爬升后使用，如下图：安装预埋件浇筑后退模使用照片架体构件一览表名称和编号效果图名称和编号效果图 主梁三角架主背楞主背楞销子斜撑支座微调装置斜撑销子（用于斜撑和微调）吊平台横梁 平台立杆吊平台立杆销子安全销11、悬臂模板的特点由于混凝土的侧压力完全由预埋件及支架承担，因而模板不必有另外的加固措施，施工简单、迅速，且十分经济，混凝土表面光洁，是一种理想的单面墙体模板体系。A)该种模板在浇混凝土时，混凝土的侧压力及振捣荷载完全由上一次浇混凝土时预埋的埋件系统承担，模板不需设置拉筋。B)模板部分可整体后移120mm，后倾30°角。C)模板可利用微调装置使其与混凝土贴紧,防止漏浆及错台。D)模板单元之间有芯带相连，保证单元之间成一条直线。E)模板部分可相对支撑架部分上下左右调节，使用灵活。F)利用斜撑模板可前后倾斜，最大角度为30°。G)各连接件标准化程度高，通用性强。 A)支架上设吊平台，可用于埋件的拆除及混凝土处理。悬臂支架设有斜撑，可方便调整模板的角度。四、悬臂模板配置说明导流明渠左导墙浇筑分层图导流明渠左导墙跳浇浇筑效果图本工程左导墙最大约27～29米高，悬臂模板施工分层浇筑高度3米，共分10次浇筑完成。其模板配置原则按照如下方案实施。1、悬臂模板配置原则根据本工程结构特点并综合考虑其浇筑仓位划分情况，本工程所用悬臂模板按以下原则进行模板配置：1）钢模板的通用。各套悬臂钢模板按其所涵盖浇筑仓位进行考虑，尽可能减少非标准模板用量，并按钢模板最大用量配置。2）悬臂模板中悬臂架体的通用。各套悬臂模板按其所涵盖浇筑仓位中最大仓位进行配置。3）减少浇筑仓位变换时，倒用架体产生的拆改工作量。当各套悬臂模板在其涵盖的浇筑仓位间倒用时，应尽量不对架体进行拆改；仓位变化较多时，应尽量减少架体的拆改工作量。4）减少平台梁的焊接或裁切工作量。当各套悬臂模板在其涵盖的浇筑仓位间倒用时，应尽量使其平台梁能够循环利用，减少材料的投入量。5）由于本工程采用跳浇法施工，故18套悬臂模板仅配置一半侧向端头模板，共配置9套即可完成施工。2、止水处模板配置平面图 此工程内侧共配置两道止水板，第一道为铜片止水，位置为距内墙面500mm，第二道止水板为橡胶止水板，位置为距内墙面1000mm。为保证顺利安装两道止水板并浇筑混凝土，此部分模板单独分块设计。在模板后面增加垫块以保证止水板的240mm的安装范围，同时模板在止水板位置分块安装，为止水板的安装预留50～100mm的安装空间。具体做法详见如下图纸。止水板处模板配置3、侧模配置悬臂模板侧模配置平面图本工程刚悬臂模板侧向模板根据结构形状的变化配置2套标准模板及1套非标模板模板依次轮换周转施工。逐步替换侧向梯形模板。侧模周转示意图五、悬臂模板施工工艺及技术要求1、模板安装顺序步骤示意图说明 第一次混凝土浇筑在结构基础施工时，需预埋好地脚螺栓；支设模板，按设计图纸在模板上安装预埋件；支设模板后现场加固。图片仅供参考埋件固定于模板在模板就位前，通过模板面板上的孔，将埋件用M36x60 的螺栓固定在模板上，对特殊定位尺寸，埋件通过定位螺栓与面板固定在一起，随模板一起吊装。爬锥上均匀涂脱模剂，防止爬锥拆卸困难。2、预埋件安装顺序步骤示意图说明拆模及卸下受力螺栓混凝土浇筑后，卸下M36x50螺栓，将模板调离位置，将受力螺栓安装在爬锥上。 模板支架安装将模板吊装就位，安装三脚架，支架卡在受力螺栓上，插上销子3、悬臂模板安装顺序步骤示意图说明 第一次安装第一次混凝土浇筑完后，拆除模板及支架；清理模板表面杂物；吊装爬架，按设计图纸将爬架挂在相应的埋件点上；通过可调斜撑调整模板的垂直度；通过微调装置将模板下沿与上次浇筑完的混凝土结构表面顶紧，确保不漏浆，不错台。第二次和第二次以上提升在第一次提升的爬架下安装吊平台，以便拆除可周转的埋件；清除模板表面杂物；按设计图纸将爬架吊装就位；拆除前一次可周转的预埋件，以备用。 4、悬臂钢模板的施工流程货物送到现场后，工地模板方面的负责人应将各部件分门别类码放于工地木工房，不得随意乱堆，以免丢失。4.1第一次浇筑1）浇注底板：在浇筑底板时，木工工长应根据第一次提升的模板布置图，在每根底梁中心的两侧15cm各预埋一根D20的高强螺杆，如在浇筑底板时没有预埋或模板直接支于岩石面上，则应在预埋件相应的位置钻Φ40左右的孔，孔的方向与地面成45角，孔的深度不得小于350mm，然后将孔中的渣子清理干净，往里灌环氧树脂砂浆，再将D20高强螺杆扦入到底，待砂浆强度达到20MPa后即可使用，埋件外露螺纹应用塑料布包裹保护。底板浇筑2）安装主背楞、斜撑将主背楞、斜撑用销子及发卡固定在底梁上，每个单元的两根主背楞及底梁分别用连接角钢(6-M16x50)，或Φ48钢管和单扣连接好，然后在主背楞上安好垂直调节装置(4-M16x50)，并将垂直调节螺杆调到设计的高度，再安好上操作平台。安装主背楞、斜撑3）固定底梁（现场自备）：根据第一次提升模板布置图将模板布置于地面上，如地面不平，则应采用木方等将底梁垫平，然后用蝶形螺母D20、高强螺杆D20、连接螺母D20、垫片、小横梁等将底梁与预埋的螺杆固定。 固定底梁4）模板就位：将在模板单元（3.00、3.3m）吊装放于主背楞的垂直调节装置立杆上，将模板调节到位。上好主背楞扣件，然后各单元间用螺栓将模板连成一个整体。5）埋件安装：在模板就位前，通过模板面板上的孔，用安装螺栓M3650从模板背面将爬锥M36/D20固定于模板面板上，混凝土浇筑后，卸下M36的螺栓，模板后移，将受力螺栓安装在爬锥上。将模板吊装就位，支架卡在受力螺栓上，插上销子。人在吊平台上用套筒扳手和爬锥卸具将受力螺栓和爬锥取出，以便重复利用，同时用砂浆抹好由爬锥留下的孔。埋件安装4.2第一次提升安装顺序：1）安装三角架：备两片木板300mmx2440mm左右，按照爬锥中到中间距摆放在水平地面上。保证两条轴线绝对平行，轴线与木板连线夹角90°，两对角线误差不超过2mm。将三角架扣放在木板轴线上，保证三角架中到中间距等于爬第一次浇筑爬锥中到中间距。两三角架对角线误差不超过2mm，安装平台立杆，用钢管扣件连接。两三脚架间同样用钢管扣件连接。注意加斜拉钢管。安装三角架2）安装三角架平台 平台要求平整牢固，在与部件冲突位置开孔，以保证架体使用，并再次校正两三脚架中到中间距是否为第一次浇筑爬锥中到中位置。安装三角架平台3）固定三角架将拼装好的三角架整体吊起，平稳挂于第一次浇筑时埋好的受力螺栓（挂座体）上，插入安全插销并用发卡固定。固定三角架4）安装主背楞、斜撑先在模板下垫两根木梁，然后在模板上安装主背楞、斜撑、挑架，注意背楞调节器与模板背楞的支撑情况，安装背楞扣件，用钢管扣件将挑架连接牢固，注意加斜拉钢管。斜撑用铁丝和模板背楞绑在一起，防止在吊起过程中晃动。上平台安装时，平台要求平整牢固，在与部件冲突位置开孔。安装主背楞、斜撑5）上下架体组装将组装好的钢模板整体吊起，安装在三角架的后移装置上。利用斜撑调节角度，校正模板。完成吊装过程。上下架体组装6）第一次提升 第一次混凝土浇筑完达到拆模强度后，从模板后面拧出定位螺栓，利用斜撑将模板拆除，松开主背楞扣件，将模板及次背楞吊到一旁放置，再把底梁从主背楞及斜撑上拆下，然后将主背楞及斜撑安装到刚才组拼好的三脚架及微调装置上，连接好三脚架的连接角钢，此时应注意主背楞上斜撑座的位置是否正确，如有误，应重新安到设计位置。再铺好所有的踏板横梁和踏板。第一次悬臂钢模板提升将受力螺栓M36/L70拧到第一次提升时预埋的爬锥上，注意爬锥一定要拧到位，再把主背楞，斜撑，三脚架等组成的单元框架吊起挂于受力螺栓上。（吊钩应吊于主背楞的吊环上）。模板就位，吊模板就位前应检查次背楞的位置是否正确，如有误，应松开次背楞扣件将其调整到设计位置，再将模板吊起放于主背楞上的垂直调节装置上，并将模板用主背楞扣件固定于主背楞上，然后利用斜撑，微调后移装置，垂直调节装置将模板调整到位。安装好埋件系统，开始浇筑混凝土。7）第二次及以后的提升第二次及以后的提升只须在第一次提升的基础上将吊平台装到三脚架的下部，安装操作平台即可。如图：第二次悬臂钢模板提升5、悬臂钢模板使用技术要求1）同一单元块的两榀桁架之间应用Φ48钢管连接牢固，平台搭设安全可靠。2）埋件系统预埋的位置要求准确，在浇筑混凝土前必须由专人再次复核其位置，确保误差与实际位置不大于1mm。3）每次拆模后都须将面板上附着的杂物清理干净，并在浇混凝土前刷脱模剂。4）拆模后如模板须落地，则其面板不可直接放在地面上，而应在地面上先垫木方，再将模板放在木方上，以保证模板的周转次数。 5）模板整个单元往上提升时，吊钩一定要吊于主背楞上部的吊具上，切记不得吊于模板的吊钩上。6）浇筑混凝土前，模板的下部应利用三脚架上的微调装置将模板调到与已浇好的混凝土接触上，防止再次浇筑混凝土时漏浆及错台。7）模板支好后，各单元块间次背楞一定要用芯带及芯带销连好，保证各单元之间连成一个整体，同时保证各单元连好后成一条直线。8）要定期检查模板单元上各个螺栓的松紧情况，如发现有松动应及时紧固。9）控制混凝土对模板的侧压力低于40KN/m2。10）混凝土浇筑后，模板上口会产生15～17mm的后倾。因此，支模时可使模板上口前倾15～17mm。11）拆除模板体系要求：模板拆除要等到混凝土达到15MPa后才能进行。先吊下模板，然后吊下支架系统。用塔吊将架体吊装落地，拆除其他部件。六、安全保证措施1）严格按照设计图纸进行操作。2）工人在进行模板安装及拆除时，必须系安全带，安全带固定在安全的支架上。3）模板及支架吊升应由专人指挥。4）模板上的脚手架必须符合安全要求，平台跳板必须与脚手架捆绑牢固，跳板尽量不要超出模板宽度，若需要时，必须按设计要求或规定的标准搭设跳板，发现有不符合要求时，应立即整改直至满足要求为止，否则不准进入下一道工序。5）结构四周设置安全区域，做好围栏，防止坠物伤人。 6）设置防坠落安全网，悬臂模板吊升必须在白天进行。7）当遇到雷雨、风力达到六级以上时，不得进行作业。8）严禁上下同时作业，严防高空坠落。9）严禁在悬臂模板架上堆放重物，悬臂模板架主平台设计荷载1.5KN/m²，上平台设计荷载1.5KN/m²,吊平台为0.75KN/m²。10）严格控制混凝土对模板的侧压力低于40KN/m2。11）每次安装受力螺栓及丝锥时，均要仔细目测其有无裂缝，如有裂缝坚决不用。12）施工前组织人员对起吊设备、模板等进行安全检查，发现隐患及时处理；13）对上岗人员专门开生产前安全会；14）施工中派安检随时到各工序检查、寻找不安全因素；15）模板安装前，组织安装人员学习，讲解安装程序和安全注意事项；16）对安装时的吊装机具设备进行检查；1、高空作业安全措施1）作业人员必须定期进行检查，对不适宜高空作业的人员：不得从事此项工作。2）高空作业人员必须系好安全带、戴安全帽、穿防滑鞋，禁止打赤脚或穿拖鞋作业。3）作业人员上下脚手架要安设爬梯，不得攀登脚手架上下，更不允许乘做非乘人的升降设备上下，发现违规者，立即制止。4）脚手架临空应设置栏杆，拉设安全网等防护设施： 5）安全网在使用前，应按规定进行试验，合格后方准使用。6）高空作业区的风力六级以上时，应停止作业。7）塔吊操作必须具备塔吊司机专业资质，每个塔吊配齐专业指挥员，操作前后都必须严格检查电路连接，钢丝绳的安全可靠性，在保证安全条件下方可操作。2、防止高空坠落1）做好墩身临边防护及安全网的设置。2）在现场高空模板施工必须有操作架，操作架上必须铺跳板，绑好防护栏杆及踢脚板。在极特殊情况下，难以搭设防护架时操作人员需挂好安全带。拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。3）外围临边施工要特别引起重视，操作架、安全网（水平及竖向）等必须符合安全规范及有关规定的要求，严防高空坠落。4）经常检查支设模板吊钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动，发现问题及时组织处理。3、防止物体打击1）模板架料堆放架、支撑架必须坚固，与地面连接牢固；模板架料必须按照指定地点集中放置，禁止零星放置。高大模板在不利天气来临前必须拉好缆风绳。高大模板缆风绳必须常备，遇到突发灾害性气候时，应立即拉好，同时多层板、钢管、扣件等必须紧急用重物压盖或用苫布覆盖，人员立即撤离到安全地点。2）模板就位前要有缆绳纤拉，防止模板旋转，碰撞伤人。3）模板堆放区场地面必须坚实无下沉。4）模板支拆要采取临时固定措施，防止倾倒伤人。5）传递物料、工具严禁抛掷，以防坠落伤人。 4、防雷措施模板架是高耸的金属构架，又紧靠钢筋混凝土结构，都极易遭受雷击，因此避雷措施十分重要。（1）模板若在相邻建筑物、构筑物防雷保护范围之外，则应安装防雷装置，防雷装置的冲击接电电阻值不得大于30Ω。（2）避雷针是简单易作的避雷装置之一，可用直径25～48mm，壁厚不小于3mm的钢管或直径不小于12mm的圆钢制作，顶部削尖，设在房屋四角升降架的立杆顶部，高度大于1m，并将所有最上层的大横杆全部接通，形成避雷网络。（3）在建筑电气设计中，随着建筑物主体的施工，各种防雷接地线和引下线都在同步施工，建筑物的竖向钢筋就是防雷接地引下线，所以当模板架一次提升完成时，将架体与建筑本身的防雷系统连通，使架体良好接地，就能达到防雷的目的。（4）在施工期间如遇有雷雨，模板上所有人员必须立即离开。5、防火措施模板架的平台板和模板体系都是木质材料，在有明火的情况下容易引起火灾，为保证施工安全，需采取以下措施。(1)在模板架体的主平台相应位置安放灭火器，灭火器应使用合格产品，并定期进行检查，并对不能正常使用的灭火器及时进行更换。模板每个区域设置两个2A灭火器。(2)施工消防供水系统随模板施工同步设置，楼层内设置有消防设施。 (3)对施工现场的工人进行消防安全教育，施工作业面严禁进行明火作业，严禁吸烟。6、防冻措施冬季高空也有可能出现温度较低的情况，为了保证施工的正常进行，在冬季施工时，在模板的外侧覆盖一层塑胶苫布，在苫布的内侧加一层发泡聚乙烯保温板来对新浇筑混凝土进行保温。7、防风措施防护屏体系在六级风以下可以进行施工及爬升作业，风力超过六级不能进行模板施工作业，所有人员须撤离施工平台；当风力超过九级时，除了施工人员需撤离施工平台不得再进行模板施工作业外，还需将外侧模板架体与钢结构之间进行有效的连接，保证模板架体的整体刚度。